تشخیص حرکت یا Gesture Recognition چیست؟

امروزه، تشخیص افراد توسط کامپیوترها و عکس‌العمل به رفتار انسان‌ها پیشرفت زیادی داشته است. برای مثال، کامپیوترها حرکات بدنی انسان‌ها را شناسایی کرده و پس از پردازش آن‌ها، پاسخ مناسبی را می‌دهند. فناوری تشخیص حرکت یا Gesture Recognition صنایع مختلف را تحت‌تأثیر قرار داده است. برای مثال، برخی از شرکت‌های بازی‌سازی برای ایجاد سرگرمی از این فناوری استفاده می‌کنند. همچنین برخی از سازمان‌ها که ورود و خروج کارکنان را با دقت زیادی کنترل می‌کنند، به این فناوری مجهز هستند. در این مقاله، نحوه عملکرد و کاربردهای این فناوری به‌روز را بررسی خواهیم کرد تا از مزایای بی‌نظیر آن در دنیای امروزی آگاه شوید.

فناوری تشخیص حرکت چیست؟

تشخیص حرکت یا Gesture Recognition فناوری به‌روزی است که رایانه‌ها را قادر می‌سازد تا حرکات انسان را تشخیص دهند و پردازش کنند. رایانه‌ها حرکات دست و انگشت را به‌عنوان ورودی دریافت می‌کنند و پس از درک آن‌ها، اطلاعات مفیدی را در اختیار کاربر قرار می‌دهند یا دسترسی خاصی را فراهم می‌کنند.

رایانه با استفاده از دوربین‌ها و سنسورهای خاص به فناوری Gesture Recognition مجهز می‌شوند و حرکات انسان را با بهره‌مندی از الگوریتم‌های یادگیری ماشین درک می‌کنند.

این فناوری به‌روز و هوشمند، راه جدیدی را برای ایجاد تعامل بین انسان و تجهیزات الکترونیک ایجاد کرده است. برای مثال، انسان‌ها می‌توانند کنترل دستگاه پخش موسیقی را با استفاده از این فناوری در دست بگیرند.

بیشتر بخوانید: بیومتریک رفتاری چیست؟

Gesture Recognition  چگونه کار می‌کند؟

این فناوری یک رابط کاربری است که به انسان‌ها کمک می‌کند تا داده‌ها را به رایانه ارائه کنند. انسان‌ها می‌توانند به‌جای کار با صفحه‌کلید یا صفحه لمسی رایانه، حرکات خود را به حسگر منتقل کنند.

[elementor-template id=”17129″]

سیستم تشخیص ژست به یک دوربین و حسگر مجهز است. این دو سخت‌افزار، وظیفه دریافت داده‌ها را برعهده دارند. حسگر با بهره‌مندی از یک سنسور و امواج مادون‌قرمز، عمق تصویر را محاسبه می‌کند.

نرم‌افزار داده‌های دریافتی را با پایگاه‌داده سیستم مطابقت می‌دهد و حرکات معنی‌دار را از کتابخانه سیستم استخراج می‌کند. سپس رایانه، فرمان مرتبط با داده‌های دریافتی و نوع حرکت را صادر می‌کند.

رایج‌ترین حرکات دست در این فناوری چیست؟

هر سیستم براساس برنامه‌های از پیش طراحی‌شده عملکرد متفاوتی دارد. مثال‌هایی که به شناخت و درک بیشتر از این فناوری کمک می‌کنند، عبارتند از:

1. چرخاندن یک انگشت در جهت عقربه‌های ساعت برای افزایش صدا
2. چرخاندن یک انگشت در خلاف جهت عقربه‌های ساعت برای بزرگ‌نمایی روی نقشه
3. حرکت‌دادن انگشت اشاره به‌سمت راست برای تأیید یا لغو تماس
4. حرکت سریع دست برای رفتن به تنظیمات رایانه

مزایای فناوری تشخیص حرکت چیست؟

یکی از مهم‌ترین مزایای این فناوری افزایش امنیت است. برای مثال، راننده برای کنترل امکانات خودرو به‌جای استفاده از منوها و دکمه‌های پیچیده، با حرکات دست خود، به‌راحتی خودرو را کنترل می‌کند و توجه خود را پایین نمی‌آورد. درنتیجه، امنیت راننده و سرنشین‌ها حفظ می‌شود.

معایب این فناوری چیست؟

باوجوداینکه فناوری حسگرهای حرکتی در بهبود تجربه کاربری نقش مهمی دارد، اما هنوز تکامل نیافته است. پژوهشگران و شرکت‌های زیادی در سراسر دنیا درباره این فناوری و کاربردهای آن سرمایه‌گذاری می‌کنند، اما واقعیت این است که از این فناوری به‌طور عملی در صنایع استفاده نمی‌شود.

بیشتر بخوانید: تکنولوژی بیومتریک شناسایی کف دست

کاربردهای فناوری Gesture Recognition چیست؟

این فناوری حرکات دست را به‌عنوان دستور انسانی تشخیص می‌دهد و مطابق با نوع حرکت عمل می‌کند. فناوری تشخیص ژست تجربه کاربری جذابی را ایجاد می‌کند. برای مثال، برخی از صنایع خرده‌فروشی برای خوشحال کردن مشتری‌های خود از این فناوری بهره می‌برند. همچنین استفاده از این فناوری در صنعت آموزش، تجربه یادگیری لذت‌بخشی را برای دانش‌آموزان فراهم می‌کند.

کاربردهایی که فناوری شناسایی حرکت دارد، عبارتند از:

صنعت خرده‌فروشی

رهبران این صنعت برای ایجاد تجربه کاربری هیجان‌انگیز و سرگرمی مشتری‌های خود از این فناوری بهره می‌برند. فناوری شناسایی حرکت به مشتری‌ها کمک می‌کند تا محصول مرتبط را پیدا کنند و تخفیف بیشتری دریافت کنند. در نتیجه، فروشگاه‌ها از این فناوری برای افزایش فروش استفاده می‌کنند.

صنعت خودروسازی

برای اولین‌بار، شرکت BMW این فناوری را در ساخت خودروهای خود به‌کار برد. راننده‌ها و مسافرها می‌توانند با استفاده از این فناوری با خودرو تعامل برقرار کنند. برای مثال، راننده‌ها برای کنترل خودرو و مسافرها برای سرگرمی از این فناوری بهره می‌برند.

این فناوری علاوه‌بر کنترل خودرو و سرگرمی در آن، با سیستم‌های امنیتی تعامل برقرار می‌کند. برای مثال، امروزه، انسان‌ها می‌توانند تنها با یک حرکت دست از داخل خودرو به دوربین‌های امنیتی منزل خود دسترسی پیدا کنند.

یکی دیگر از کاربردهای این فناوری در صنعت خودرو این است که فرد را قادر می‌سازد تا پس از اشاره به سمت حسگر، مناطق دیدنی اطراف خودرو را تماشا کند.

همچنین شرکت گوگل و فورد در حال طراحی و ساخت سیستمی هستند که راننده‌ها بتوانند امکاناتی مانند تهویه‌مطبوع و برف‌پاک‌کن خودرو را با یک حرکت دست فعال کنند.

[elementor-template id=”19461″]

سلامت و درمان

فناوری شناسایی حرکت در بهبود فرایند درمان نقش مهمی ایفا می‌کند. برای مثال، برخی از پزشک‌ها از این فناوری برای توان‌بخشی بیماران ناتوان جسمی کمک می‌گیرند.

باتوجه‌به پیشرفت روزافزون این فناوری در علم پزشکی، جراح‌ها کارهای بسیار ظریف را به‌راحتی انجام می‌دهند. برای مثال، جراح می‌تواند با حرکت یک انگشت کنترل ابزار جراحی را در دست بگیرد.

تجهیزات الکترونیکی

استارتاپ‌هایی که در زمینه طراحی و تولید تکنولوژی فعالیت می‌کنند، تجهیزات الکترونیکی مانند موبایل را به این فناوری مجهز می‌کنند. برای مثال، کاربران می‌توانند با حرکت‌دادن دست از امکانات موبایل هوشمند خود استفاده کنند.

همچنین در برخی از نقاط دنیا تجهیزات پرداخت پول مانند عابربانک‌ها به این فناوری مجهز شده‌اند و این امکان را به مردم می‌دهند تا بدون لمس دستگاه، کارهای مالی خود را انجام دهند.

صنعت سرگرمی

این فناوری کنترل شخصیت‌ها و اشیا درون بازی با حرکات دست را به‌راحتی امکان‌پذیر می‌کند. بنابراین، اجرای بازی تعاملی‌تر می‌شود و تجربه هیجان‌انگیزی را برای کاربر به‌وجود می‌آورد.

واقعیت مجازی (VR)

فناوری تشخیص ژست، تعامل با محیط را بهبود می‌دهد. بنابراین، شرکت‌های پیشرو در زمینه واقعیت مجازی از فناوری شناسایی حرکت برای کنترل و جابه‌جایی اشیا در محیط مجازی استفاده می‌کنند.

رباتیک

این فناوری به انسان‌ها کمک می‌کند تا ربات را با حرکات دست خود مدیریت کنند.

تشخیص زبان اشاره

افراد ناشنوا برای برقراری تعامل با دیگران با چالش مواجه هستند. برخی از افراد که توانایی شنیدن دارند، زبان اشاره را به‌خوبی درک نمی‌کنند. این فناوری زندگی افراد ناشنوا را آسان می‌کند و آن‌ها را قادر می‌سازد تا با استفاده از زبان اشاره ارتباط بهتری برقرار کنند.

هوشمندسازی منزل

این فناوری صاحب‌خانه‌ها را قادر می‌سازد تا بدون لمس کلید برق و با تکان‌دادن دست خود چراغ‌ها را به‌راحتی روشن یا خاموش کنند.

همچنین حسگرهای حرکتی به انسان‌ها کمک می‌کنند تا باز و بسته کردن درها را با یک حرکت دست انجام دهند.

پیگیری ورود و خروج کارکنان

گاهی اوقات، مدیریت ورود و خروج کارکنان در سازمان‌های بزرگ بسیار سخت است. حسگرهای حرکتی فرایند ثبت حضور و غیاب را برای کارکنان آسان می‌کنند. بنابراین، تجربه کاربری دستگاه حضور و غیاب بهبود می‌یابد و کارکنان از ثبت حضور و غیاب خودداری نمی‌کنند.

همچنین این فناوری به مدیران سازمان‌ها کمک می‌کند تا افراد غیرمجاز را از بخش‌های حساس سازمان دور نگه‌دارند.

متخصصان شرکت جهان‌گستر موفق به طراحی و ساخت دستگاه حضور و غیاب بیومتریک شده‌اند. سیستم‌های بیومتریک مدیریت کارکنان را بادقت بالا و بدون خطا انجام می‌دهند. برای مثال، حقوق و دستمزد کارکنان را براساس ساعات فعالیت آن‌ها محاسبه می‌کنند.

بیشتر بخوانید: انواع دستگاه حضور و غیاب بیومتریک + نقاط قوت و ضعف هرکدام

فناوری‌های به‌کاررفته در تشخیص حرکت چیست؟

به‌طور معمول، سیستم‌های تشخیص و پردازش حرکت مبتنی‌بر 2 فناوری هستند که عبارتند از:

مبتنی‌بر فناوری حسگرها

این سیستم‌ها حرکت افراد را با استفاده از الگوریتم‌های حسگرها تجزیه و تحلیل می‌کنند. حسگرهایی که حرکات انسان را تشخیص می‌دهند، عبارتند از:

• مادون‌قرمز
• شتاب‌سنج

این حسگرها داده‌های مربوط به حرکت انسان را دریافت می‌کنند و حرکات خاص را با کمک الگوریتم‌ها تشخیص می‌دهند.

[elementor-template id=”16949″]

مبتنی‌بر فناوری بینایی

این سیستم‌ها شناسایی حرکات انسان را مبتنی‌بر حسگرهای بصری انجام می‌دهند. دوربین‌ها حرکات انسان را ثبت می‌کنند و سیستم با کمک این تصاویر و یادگیری ماشینی، حرکات را تجزیه و تحلیل می‌کند.

سیستم‌های مبتنی‌بر فناوری بصری چند جزء اصلی دارند که عبارتند از:

• حسگر بصری
• ماژول پیش‌پردازش
• ماژول استخراج
• ماژول طبقه‌بندی
• ماژول پس‌پردازش

سخن پایانی

در این مقاله، فناوری تشخیص حرکت را بررسی کردیم. مطالعه این موضوع به‌طور عمیق، نیاز به تخصص در زمینه تجهیزات الکترونیک دارد. بااین‌وجود، آگاهی از کاربردهای فناوری حسگر به شما کمک می‌کند تا از اهمیت ویژه آن آگاه شوید. اصلی‌ترین هدفی که پژوهشگران این فناوری دارند این است که با کمک حسگرها زندگی برای انسان‌ها آسان کنند. این فناوری علاوه‌بر راحت کردن زندگی انسان‌ها، امنیت آن‌ها را افزایش می‌دهد. امروزه، سیستم‌های حضور و غیاب به‌سمت این فناوری می‌روند. البته سیستم‌های بیومتریک مانند تشخیص چهره، اثر انگشت و عنبیه چشم افراد را بدون کوچک‌ترین خطا شناسایی می‌کنند.

سوالات متداول

منابع: + + + + +