استخدم Raspberry Pi والمؤازرة لتتبع جسم الإنسان بنفسك

هل سبق لك أن رأيت شخصية تومض أمامك بهدوء في زاوية شاشة المراقبة، ولكن يبدو أن الكاميرا متجمدة وغير مستجيبة، ولا تسجل سوى نصف الجدار الفارغ؟ إذا فكرت في الأمر بعناية، فستجد أن كل العيون "الذكية" في هذا العالم هي مجرد أشخاص عميان لا يضيئون المصباح، لذلك لا فائدة من العمل بشكل أعمى. لكن اليوم، أنا وأنت نجد طريقة أخرى.أنا أسأل، إذا أعطيت Raspberry Pi صغيرًا مرنًاkpowerهل يستطيع جهاز التوجيه التعرف على الشكل البشري ومتابعته عن كثب؟؟ فكر جيداً، الجواب بين يديك.

لنبدأ من هذه المنصة الصغيرة. إن حجم Raspberry Pi لا يتجاوز حجمه حجم كف يدك، ولكن الجزء "الدماغي" هو الذي يلعب دورًا رئيسيًا في النظام بأكمله. يتم وضعها بهدوء في وسط الطاولة، مع كابل متصل حولها، والذي يمتد نحو كاميرا صغيرة بشكل خاص - تلك الكاميرا هي ما يسمى "العين". فوق العين، هذا هو المكان الذي يوجد فيه المؤازرة. المؤازرة تشبه المحارب المخلص للغاية، الذي يمسك الكاميرا بثبات. يمكنه الدوران لليسار واليمين للنظر حوله، ويمكنه أيضًا الإمالة لأعلى ولأسفل لمراقبة الوضع بين السماء والأرض. كما ترون، فإن تصميم هذا العالم ودمجه بسيط للغاية: الدماغ في المركز، والعينان فوق الدماغ، والمفاصل بين الدماغ والعينين. إذا فكرت في الأمر بعناية، فهل يتماشى هذا الترتيب سرًا مع نوع ما من العناية الإلهية؟ سمعت ذات مرة أن شابًا وضع هذا الشيء على حافة النافذة. كلما طار طائر بسرعة، كانت الكاميرا تتبعه. كانت الطيور خائفة، لكن الشخص ابتسم. وتبين أن الآلة لديها أيضًا مشاعر تتدفق قليلاً مثل الدفء.

ومع ذلك، مع وجود هيكل عظمي فقط، كيف يمكن أن تقاوم الوضع الذي لا ترتبط فيه الروح؟ ما هو "التتبع"؟ لا يعتمد التعقب على القوة الغاشمة، بل على مزيج من الرؤية والتصميم. التقطت الكاميرا رقعة متواصلة من الضوء والظل، حيث يكمن ما يسمى بـ "الشكل البشري". فكيف يمكن التعرف على الأشكال البشرية من عدة وحدات بكسل؟ وهو يعتمد على "خوارزمية تتبع جسم الإنسان". تشبه الخوارزمية تمامًا الأشخاص القدماء الذين كانوا يجيدون الحكم على الخيول، حيث تمكنوا من تحديد الخصائص الهيكلية لحصان الألف ميل في حالة فوضوية. اليوم، هذه الخوارزمية نائمة داخل شريحة Raspberry Pi.عندما يكون هناك شخص يقف في الصورة، تستيقظ الخوارزمية على الفور، وتشير إلى الإحداثيات وتقول: "انظر، هذا هو مكانه".! "بعد أن يسمع المؤازرة الصوت، يبدأ في التصرف بمرونة مثل ذراع الإنسان باستخدام أصابعه، ويوجه الكاميرا نحو موضع الإحداثيات. عندما يتحرك الشخص، تتحرك الإحداثيات وفقًا لذلك؛ وعندما تتحرك الإحداثيات، يتابع المؤازرة عن كثب. هذه الدورة تتحرك ذهابًا وإيابًا، وليس هناك حد للتوقف. إذا فكرت في الأمر بعناية، فإن الأشياء ذات السمات الذكية في العالم هي مجرد جوهر الكلمات الست "الإدراك-القرار-الفعل".قال الشاب فيما بعد: "لقد حدق في وجهي أسرع بثلاث مرات من ظلي.. "هذا ليس خطأ. السبب هو عدم وجود انتظام في سرعة الإلكترونات.

فهل يتساءل أحد بين النظرة الثابتة والعين الرشيقة من يملك الأفضلية ومن هو أقل قليلا؟ دعونا نجري بعض المقارنات. الكاميرا الثابتة مثل الضفدع في قاع البئر. كل ما يمكن رؤيته هو مساحة صغيرة. بمجرد أن يغادر الشخص تلك المنطقة المحدودة، فإنه يشبه بقرة عالقة في مستنقع، وتختفي دون أن يترك أثرا. ومع ذلك، فإن عيون التتبع المدعومة بالمؤازرة تشبه النسور التي تحلق في السماء، ويمكن أن يغطي نطاق رؤيتها العالم الفسيح بأكمله. رأيت أصحاب الأكشاك في الأسواق الليلية يستخدمون شيئًا كهذا لرعاية حرائقهم. عندما يقترب شخص ما، ستدور الكاميرا وفقًا لذلك؛ عندما يغادر الشخص، ستعود الكاميرا إلى موضعها الأصلي. وطوال الليل لم يكن هناك مأوى حول النار، ولم يكن لدى اللص مكان للاختباء. هل تعتقد أن هذه قصة خيالية؟ لا، هذا مجرد تغيير من عبارة "في انتظار المشاهدة" إلى "الاستكشاف النشط". إذا فكرت في الأمر بعناية، فإن الفرق بين النشط والسلبي لا يقتصر فقط على مسافة جهاز توجيه واحد. ردود الفعل ذات الحلقة المغلقة، هذه الكلمات الأربع البسيطة، هي مجرد قليل من الحبر عند كتابتها على الورق، ولكن عندما تفعل ذلك فعليًا، فإنك تدرك أن هناك فرقًا عالميًا. عندما ينحرف الشكل البشري عن وسط الشاشة، سيعرف النظام أنه ارتكب خطأ؛ مع العلم أنه ارتكب خطأ، فإنه سوف يصححه على الفور. وسرعة هذا التصحيح أسرع من سرعة غمضة عينك. لاحقًا أعرب صاحب الكشك عن أسفه قائلاً: "إنه أكثر اجتهادًا من النادل". وعلى الرغم من أن هذا كان بيانًا تقريبيًا، إلا أنه أوضح النقطة الأساسية.

لذا، لإنجاز هذا الشيء المهم، هل يتطلب الأمر مهارة قوية مثل امتلاك ثلاثة رؤوس وستة أذرع؟ في رأيي المتواضع، هذه الفكرة خاطئة للغاية وغير صحيحة على الإطلاق. كل ما تحتاجه هو Raspberry Pi، وهو جهاز مؤازر يمكنه دعم إشارات PWM، ومكتبة الرؤية مفتوحة المصدر. قم بتوصيلها مثل طفل يحل أحجية الصور المقطوعة، أحمر بأحمر، بني ببني. ومع ذلك، فإن أصعب شيء هو ما يبدو أنه الأبسط، وهو الصبر. عندما بدأ الصبي البرنامج لأول مرة، دار المؤازرة بجنون وكاد أن يطرق كوب الشاي. اتضح أن أحد الأرقام السرية في الكود تمت كتابته بشكل غير صحيح. بعد إجراء التعديلات، أعد التشغيل، وسيعود العالم إلى السلام. كما ترى، حتى مع ذكاء Raspberry Pi، هناك أوقات يرتبك فيها العقل. إذا فكرت في الأمر بعناية، فستجد أن الأخطاء ليست حجر عثرة، ولكنها خطوات تمكن الأشخاص من الصعود إلى أعلى. ومن هذا المنظور، فإن كل عملية تصحيح أخطاء هي محادثة سرية بين الإنسان والآلة.

وعندما تكتب هنا حاول أن تذكر عدة أمثلة لإثبات حقيقتها. الحالة الأكثر شيوعًا التي يمكن رؤيتها عادةً هي مراقبة الفصل الدراسي. هناك مدرس يريد أن يسجل كتابته للفصل بأكمله على السبورة والتجول. إذا تم استخدام وضع الكاميرا الثابت، فبمجرد خروج المعلم من الشاشة، لن يتبقى سوى الكرسي الفارغ. لذلك استخدمت Raspberry Pi ومؤازرة لإنشاء أداة تتبع بنفسي. عندما يسير المعلم إلى يسار السبورة، تستدير الكاميرا إلى اليسار؛ عندما يسير المعلم إلى اليمين، تتحول الكاميرا إلى اليمين. في الفيلم النهائي، يكون المعلم دائمًا في منتصف الصورة، وكأن هناك مصورًا محترفًا يتابعه. مثال آخر هو أمن الوطن. كان الرجل العجوز نشيطا في غرفة المعيشة، وكان أطفاله قلقين في الخارج. إذا كانت الكاميرا ثابتة وسقط الرجل العجوز في الزاوية، فإن الصورة ستلتقط زاوية واحدة فقط من الأريكة. باستخدام عين التتبع، بمجرد تحرك الرجل العجوز، ستتابع الكاميرا عن كثب. تم التعرف على وضعية الرجل العجوز عندما سقط وصوته وهو يطلب المساعدة على الفور حتى لو لم يتمكن من مساعدته. مثال آخر هو المعرض الفني التفاعلي. توجد شاشة مثبتة في قاعة المعرض، ويتم إخفاء محور التتبع خلف الشاشة.عندما يسير الجمهور إلى اليسار، سيتم أيضًا تدوير المحتوى الموجود على الشاشة وفقًا لذلك، بحيث يواجه الجمهور دائمًا في الاتجاه الأمامي.. تفاجأ الجمهور عندما اكتشفوا أنهم "مراقبون" ولم يسعهم إلا أن يبتسموا. إذا فكرت في الأمر بعناية، ألا تنعكس هنا اللمسة الإنسانية الموجودة في التكنولوجيا؟

ربما بحلول هذا الوقت، كنت قد انتقلت بالفعل. ومع ذلك، فإن دقات القلب ليست جيدة مثل العمل بعد كل شيء، والعمل يتطلب أساليب استراتيجية. الإستراتيجية الأولى هي: لا تسعى إلى الكمال. بدلاً من ذلك، قم أولاً بتمكين المؤازرة من الدوران وفقًا لحركة الماوس، ثم قم بإضافة اكتشاف الإنسان ببطء. الإستراتيجية الثانية هي تقسيم أهدافك.لا تعتقد أنه يمكنك التتبع مثل الطيران بين عشية وضحاها. أولاً، يجب أن تكون قادرًا على متابعة كرة ملونة، ثم الانتقال إلى متابعة الشكل البشري.. الإستراتيجية الثالثة هي الاختبار مرارًا وتكرارًا. تختلف حركة المؤازرة في السرعة؛ تختلف أيضًا قوة الحوسبة في Raspberry Pi. أنت بحاجة إلى العثور على "منطقة الراحة" الخاصة بأجهزتك. لم تكن الخطة النهائية للشاب هي التتبع الأسرع، بل التتبع الأكثر استقرارًا - تم إصدار عشرة أحكام فقط في الثانية، ولكن في كل مرة كانت دقيقة. فقط عندما تفكر بعناية وتتخذ الاختيارات، يمكنك إظهار حكمتك.

سؤال: ماذا أفعل إذا اهتزت المؤازرة أو دارت بشكل عشوائي؟

الجواب هو أنك تحتاج إلى التحقق مما إذا كان مصدر الطاقة في حالة مستقرة. لا يحتوي منفذ USB الخاص بـ Raspberry Pi على مصدر طاقة كافٍ. يجب عليك استخدام مصدر طاقة مستقل لتزويد الطاقة بالمؤازرة.

سؤال: لا أستطيع مواكبة الناس عندما يسيرون بشكل أسرع. كيف يمكنني التحسن؟

الإجابة: قم بتقليل دقة الصورة، أو تقليل مقدار حساب الخوارزمية، أو التبديل إلى واحدة ذات عزم دوران أكبر.kpowerطريقة السيرفو .

سؤال: ألا تستطيع مطاردة الناس عندما يكون الضوء مظلمًا في الليل؟

الإجابة: قم بتثبيت ضوء تعبئة بالأشعة تحت الحمراء وانتقل إلى التصوير الحراري أو خوارزميات كشف الحركة بالأشعة تحت الحمراء.

إذا فكرت في الأمر بعناية، من بين الآلات العديدة في العالم، هناك العديد من الآلات التي يمكنها التحرك، وهناك أيضًا العديد من الآلات التي يمكنها الرؤية. ومع ذلك، فإن الآلات التي يمكنها التحرك بسبب "أنت" نادرة للغاية.. من الآن فصاعدا، لن تندم بعد الآن على أن الكاميرا تبدو مملة. أخرج Raspberry Pi الموجود في متناول اليد وقم بتوصيله بالمؤازرة الصغيرة، وستمنحه روحًا ديناميكية. في اللحظة التي يبدأ فيها بالدوران، في اللحظة التي يحدق فيها بك عن كثب، ستعرف - لم يعد هذا سجلًا باردًا بدون عاطفة، بل نظرة مليئة بالمودة. كما يقول الناس غالبًا، تتمتع الآلة بعالم فريد، ويبدو أن إجراءً واحدًا يمتد طوال اليوم بأكمله. انطلق واجعل جهازك يتعلم النظر بعينيك.