Aplikasi Baru Tangkap Gerakan Badan Secara Langsung Guna Telefon Bimbit

---

Juruterbang dari Northwestern telah mencipta sistem baru untuk menangkap gerakan badan secara penuh — dan yang menarik, ia tidak memerlukan bilik khas, peralatan mahal, kamera besar, atau sensor yang banyak.
Yang diperlukan hanyalah peranti mudah alih yang biasa.
Dikenali sebagai MobilePoser, sistem baru ini memanfaatkan sensor yang sudah ada dalam peranti konsumer seperti telefon pintar, jam pintar, dan earbuds tanpa wayar. Menggunakan gabungan data sensor, pembelajaran mesin, dan prinsip fizik, MobilePoser dapat mengesan pose penuh badan dan pergerakan dalam ruang dengan tepat dan secara real-time.
“MobilePoser beroperasi dalam masa sebenar di peranti mudah alih, mencapai ketepatan tinggi melalui pembelajaran mesin yang canggih dan pengoptimuman berasaskan fizik, yang membuka peluang baru dalam permainan, kecergasan, dan navigasi dalam ruangan tanpa memerlukan peralatan khas,” kata Karan Ahuja, yang memimpin kajian ini di Northwestern. “Teknologi ini adalah satu langkah besar ke arah tangkapan gerakan mudah alih, menjadikan pengalaman yang lebih imersif lebih mudah diakses dan membuka peluang untuk aplikasi inovatif dalam pelbagai industri.”
Ahuja, yang pakar dalam interaksi manusia-komputer, adalah Penolong Profesor Sains Komputer di McCormick School of Engineering, Northwestern, serta mengarahkan Sensing, Perception, Interactive Computing and Experience (SPICE) Lab.
Hari ini, pasukan Ahuja memperkenalkan MobilePoser di Simposium Antara Muka Perisian dan Teknologi Pengguna ACM 2024 di Pittsburgh.
Kekurangan sistem sedia ada Ramai penggemar filem mungkin sudah biasa dengan teknik tangkapan gerakan, yang sering ditunjukkan dalam rakaman di belakang tabir. Untuk mencipta watak CGI seperti Gollum dalam “The Lord of the Rings” atau Na’vi dalam “Avatar”, pelakon memakai sut ketat yang dilengkapi sensor, dan bergerak di dalam bilik khas. Data sensor ditangkap dan digunakan untuk memaparkan pergerakan dan ekspresi halus pelakon.
“Ini adalah piawaian emas tangkapan gerakan, tetapi ia memerlukan kos lebih dari $100,000 untuk menjalankan persediaan itu,” kata Ahuja. “Kami mahu membangunkan versi yang lebih mudah diakses yang dapat digunakan oleh sesiapa sahaja dengan peralatan yang mereka sudah miliki.”
Sistem lain seperti Microsoft Kinect bergantung pada kamera tetap untuk mengawasi pergerakan badan. Jika seseorang berada dalam bidang pandang kamera, sistem ini berfungsi dengan baik, tetapi ia tidak praktikal untuk aplikasi bergerak.
Menganggarkan pose tanpa memerlukan kamera Untuk mengatasi kekurangan ini, pasukan Ahuja menggunakan unit pengukuran inersia (IMUs), yang menggunakan kombinasi sensor — accelerometer, giroskop, dan magnetometer — untuk mengukur pergerakan dan orientasi badan. Sensor ini sudah terdapat dalam telefon pintar dan peranti lain, tetapi ketepatan mereka tidak mencukupi untuk aplikasi tangkapan gerakan. Untuk meningkatkan prestasi mereka, pasukan Ahuja membina algoritma kecerdasan buatan (AI) yang disesuai, dilatih dengan dataset besar yang dikongsikan secara umum, yang dihasilkan daripada data tangkapan gerakan berkualiti tinggi.
Melalui data sensor, MobilePoser memperoleh maklumat tentang percepatan dan orientasi badan. Kemudian, data ini diproses melalui algoritma AI yang menganggarkan kedudukan sendi dan putaran sendi, kelajuan dan arah berjalan, dan hubungan antara kaki pengguna dan tanah.
MobilePoser kemudian menggunakan pengoptimum berasaskan fizik untuk memperhalusi pergerakan yang dianggarkan agar sepadan dengan pergerakan sebenar. Misalnya, sendi tidak boleh membengkok ke belakang, dan kepala tidak boleh berputar 360 darjah. Pengoptimum fizik memastikan gerakan yang ditangkap tidak bergerak dalam cara yang tidak mungkin secara fizikal.
Sistem yang dihasilkan mempunyai ralat pengesanan hanya 8 hingga 10 sentimeter. Sebagai perbandingan, Microsoft Kinect mempunyai ralat pengesanan 4 hingga 5 sentimeter, asalkan pengguna berada dalam bidang pandang kamera. Dengan MobilePoser, pengguna bebas bergerak.
“Ketepatan adalah lebih baik apabila seseorang memakai lebih dari satu peranti, seperti jam pintar di pergelangan tangan beserta telefon pintar di dalam poket,” kata Ahuja. “Tetapi aspek penting dari sistem ini adalah ia adaptif. Walaupun anda tidak mempunyai jam, tetapi hanya telefon anda, ia tetap boleh menyesuaikan diri untuk mengetahui pose penuh badan anda.”
Kegunaan yang berpotensi: Pembantu proaktif Selain memberikan pengalaman lebih imersif kepada pemain, aplikasi baru ini juga membuka kemungkinan baru dalam kesihatan dan kecergasan. Ia bukan sahaja menghitung langkah, tetapi membolehkan pengguna melihat postur badan penuh untuk memastikan bentuk tubuh mereka betul semasa bersenam. Aplikasi ini juga boleh membantu doktor menganalisis mobiliti, tahap aktiviti, dan gaya berjalan pesakit. Ahuja juga membayangkan teknologi ini boleh digunakan untuk navigasi dalam ruangan — satu kelemahan GPS yang hanya berfungsi di luar.
“Ketika ini, doktor menjejak mobiliti pesakit dengan penghitung langkah,” kata Ahuja. “Itu agak menyedihkan, bukan? Telefon kita boleh mengira suhu di Roma. Mereka tahu lebih banyak tentang dunia luar daripada tentang tubuh kita sendiri. Kami mahu telefon menjadi lebih daripada sekadar penghitung langkah pintar. Telefon seharusnya dapat mengesan aktiviti yang berbeza, menentukan pose anda dan menjadi pembantu proaktif yang lebih cekap.”
Untuk menggalakkan penyelidik lain membina atas karya ini, pasukan Ahuja telah mengeluarkan model terlatihnya, skrip pemprosesan data, dan kod latihan model sebagai perisian sumber terbuka. Ahuja juga menyatakan aplikasi ini akan segera tersedia untuk iPhone, AirPods, dan Apple Watch.


Source link
The post Aplikasi baru tangkap gerakan badan secara langsung guna telefon bimbit. appeared first on Edisi Viral Plus.

---