پديد آورنده :
خورسندي، محمدامين
عنوان :
پياده سازي سخت افزاري روش هاي تشخيص اشاره دست در تصاوير
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
معماري كامپيوتر
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده برق و كامپيوتر
صفحه شمار :
نه، 104ص.: مصور، جدول، عكس(رنگي)، نمودار
يادداشت :
ص. ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
نادر كريمي
استاد مشاور :
شادرخ سماوي
توصيفگر ها :
تبديل رادون , سخت افزار , پردازش تصوير
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/12/04
رشته تحصيلي :
برق و كامپيوتر
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
چكيده فارسي :
8 چكيده ارتباط بدون تماس انسان با ماشين يكي از مهمترين روشهاي ارتباطي است كه مزاياي زيادي دارد سهولت در عملكرد و حفظ استانداردهاي بهداشتي از مهمترين مزاياي ارتباط بدون تماس است يكي از روشهاي ارتباط بدون تماس ارتباط با استفاده از اشاره دست است در اين روش كاربر با ايجاد اشارههاي مختلف يك سري اطالعات را به يك دستگاه ارسال ميكند دستگاه نيز با دريافت اطالعات آنان را پردازش كرده و در صورتي كه ارتباط معنايي بين اطالعات وارد شده و دادههاي پيش ذخيره شده در آن وجود داشته باشد خروجي مورد نظر كاربر را توليد ميكند روشهاي فراواني براي تشخيص اشاره دست در تصاوير پيشنهاد شده است كه از آن جمله ميتوان به استفاده از آناليز مرز تصوير استخراج ويژگي و استفاده از فضاهاي تبديل اشاره كرد هدف اصلي در اين روشها اجراي سريع و با دقت باال است يكي از مهمترين روشهاي پيادهسازي الگوريتمهاي پردازش تصوير با سرعت باال پيادهسازي بر روي سختافزار است در اين پاياننامه دو روش براي تشخيص اشاره دست با رويكرد سختافزاري پيشنهاد شده است در روش اول مبناي كار بر اساس پيادهسازي سختافزاري الگوريتم معروف Viola Jones با تمركز بر توليد تصوير انتگرالي است توليد تصوير انتگرالي داراي پيچيدگي و وابستگي داده نسبتا زيادي است و نمونه كارهاي سختافزاري زيادي براي آن ارائه شده است سختافزاري كه براي توليد تصوير انتگرالي در اين پاياننامه پيشنهاد شده بر مبناي كاهش وابستگي داده است و داراي سرعت باالتري نسبت به ساير روشهاي مشابه است در بخش ديگري از اين پاياننامه يك الگوريتم ويژه تشخيص اشاره دست ارائه شده است كه در آن از تبديل رادون استفاده شده است تبديل رادون خصوصيات مناسبي براي تشخيص اشيا دارد كه از آن جمله ميتوان به عدم حساسيت به چرخش جابجايي و انتقال اشاره كرد از تبديل رادون براي تشخيص زاويه دست و از نگاشت متأثر از تبديل رادون براي تشخيص انگشتان استفاده شده است توليد تبديل رادون فرآيند نسبتا سنگيني است كه نيازمند انجام محاسبات پيچيده است براي مقابله به مشكل پيچيدگي محاسباتي يك پيادهسازي سختافزاري براي تبديل رادون و نگاشت متأثر از آن نيز ارائه شده است كه با توجه با نياز ما در الگوريتم تشخيص اشاره دست طراحي شده است كلمات كليدي اشاره دست تبديل رادون پيادهسازي سختافزار پردازش تصوير
چكيده انگليسي :
814 Hardware implementation of hand gesture recognition in images Mohammad Amin Khorsandi Ma khorsandi@ec iut ac ir Date of Submission 2016 12 15 Department of Electrical and Computer Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Dr N Karimi nader karimi@cc iut ac irAbstractHand gesture is one of the most important means of touchless communication between human and electronicdevices Feasibility and maintenance of hygienic standards are aspects of vision based hand gesture systems The importance of hand gesture is to such an extent that it is predicted that the future of human machineinteraction will be based on hand gesture There are many devices that receive their commands from handgesture and the process of manufacturing these devices is in progress Although hand gesture has lots ofadvantages over traditional means of interaction the complexity and inaccuracy are drawbacks of thesesystems Many types of research are done to cope with the weaknesses of hand gesture recognition systems butthere has been no flawless solution for this system and the improvements of these systems are still in progress The complexity of hand gesture recognition system is highlighted when the goal is to manufacture an embeddedsystem and a hardware implementation for this issue Due to limitations in embedded systems designs such aspower and clock pulse constraints designing a system with these limitations is challengeable Few works areproposed for hand gesture recognition with hardware implementation approaches and they are mostly sufferedfrom limitations in gesture conditions such as rotation and number of gestures In this thesis we propose twomethods for the hand gesture recognition problem The first method is based on the hardware implementationof a well known object detection algorithm known as Viola Jones algorithm We specifically concentrated onintegral image generation as an important part of this algorithm We propose a new structure of integral imagewhich its generation is faster than the conventional method The data size reduces as well and only a smallcomputation load is added to the subsequent processes To verify our work we designe an architecture of thispurpose and the comparison of speed and hardware resources are done as well We also propose an algorithmfor hand gesture recognition which is inspired by Radon transform Due to rotation scale and positioninvariance specification Radon transform is an appropriate option for hand gesture recognition This workdetects hand angle and wrist line from projections of Radon transform In the next step an inspired mappingof Radon transform is generated which keeps fingers structure in the projections which are in the fingersdirection Then by performing a finger detection algorithm the direction and position of fingers are detected This algorithm is simple and lacks of complex calculations consist of floating point numbers This simplicityresults in hardware implementation capability We also designe hardware architectures for implementingRadon transform and its inspired mapping as the most complex parts of our algorithm All hardware structuresare designed with standard structural VHDL language and anr implemented on Xilinx Virtex6 chip Keywords Hand gesture Radon transform integral image hardware implementation FPGA
استاد راهنما :
نادر كريمي
استاد مشاور :
شادرخ سماوي