SISTEMA DE RECONHECIMENTO DE GESTOS PERSONALIZADOS www.fei.edu.br Departamento de Ciência da Computação / Engenharia Elétrica Douglas Rafael Gomes, Plinio Thomaz Aquino Junior (Orientador) Laboratório de Engenharia de Usabilidade Centro Universitário da FEI – Fundação Educacional Inaciana Pe. Sabóia de Medeiros Av. Humberto de Alencar Castelo Branco, 3972 - 09850-901 – São Bernardo Campo – SP – Brasil +55 11 4353 2900 [email protected], [email protected] Objetivos Resultados e discussão Criar um sistema que, através do auxílio de um Sun SPOT (Sun Small Programmable Object Technology), cadastre e reconheça gestos e movimentos humanos não convencionais e os transforme em comandos de controle para uma aplicação qualquer; Criou-se um protótipo de sistema que necessita que o usuário calibre o movimento, ou seja, repita o mesmo gesto um certo número de vezes para o cadastro do mesmo; O usuário poderá cadastrar quaisquer movimentos desejados, através de uma calibração, para executar uma ação específica dentro desta aplicação. Este movimento é captado enquanto um dos switches estiver pressionado. A cada gesto executado, o sistema cadastrará a soma de todos os parâmetros que o acelerômetro dispõe: aceleração e inclinação em relação a cada um dos eixos do sistema cartesiano de coordenadas (X, Y e Z), o módulo da aceleração e o tempo de duração do sinal; Materiais e métodos Aprimoramento dos conceitos em programação Java, tornando possível o desenvolvimento de sistemas como o proposto neste projeto; Foi utilizado como controle de I/O o Sun SPOT Development Kit, produzido pela Sun Microsystems. Esse kit consiste de um conjunto de equipamentos para desenvolvimento científico em programação Java; Figura 4 – Resposta em freqüência de um gesto qualquer A cada calibração realizada, o sistema compara todas as sete somatórias de parâmetros, além do tempo de duração, ao sinal anterior, sempre armazenando o maior e menor valor de cada um; Figura 1 – Sun SPOT Development Kit Sun SPOT: dispositivo programável em Java projetado para ter flexibilidade. Composição básica: acelerômetro de três eixos (LIS3LO2AQ), sensores de temperatura e luz, transmissor de rádio, oito LEDs multicoloridos (RGB), dois switches do tipo push-button, cinco pinos I/O digitais, seis entradas analógicas, quatro saídas digitais e uma bateria recarregável; Figura 5 - (a) gesto reconhecido; (b) gesto não reconhecido Se os parâmetros do último sinal (neste caso, o décimo primeiro) estiverem dentro de seus respectivos sete intervalos, o sinal é considerado reconhecido (Figura a), caso contrário, o sistema reporta que não reconheceu o gesto (Figura b). Conclusões Foi possível a criação de um sistema que reconheça gestos previamente cadastrados com ótima precisão; Constatou-se que, quanto maior o número de calibrações de um movimento, melhor interpretado o gesto será. Figura 2 – Sun SPOT detalhado LIS3LO2AQ: acelerômetro linear de três eixos que se localiza na placa de sensores do Sun SPOT. Este sensor é responsável pelo reconhecimento de movimentos do SPOT e suas respectivas acelerações e inclinações, utilizando como referência o Sistema Cartesiano de Coordenadas (X, Y e Z). Próxima Etapa Utilização do sistema em diferentes aplicações como, por exemplo, um simulador de trânsito. Agradecimentos Figura 3 – Referência do Sun SPOT, o Sistema Cartesiano de Coordenadas Este trabalho tem o apoio do Laboratório de Engenharia de Usabilidade da FEI (LEU-FEI) do Departamento de Ciência da Computação. Agradecimentos especiais ao auxilio fornecido pelo Centro Universitário da FEI, através do seu Programa de Bolsas de Iniciação Científica, e ao Prof. Dr. Plinio, por sua orientação e dedicação para o desenvolvimento deste projeto.