手势识别模型开发之旅

在着手开发手势识别模型时,首先面临的挑战是选择一个既实用又具有广泛用户基础的项目。最初,考虑开发一个能够识别可回收材料类型的模型,或者为自动驾驶识别各种街道标志的模型。但很快意识到,这些项目要么应用范围有限,要么已经被人做过。最终,决定创建一个用于识别表情符号键盘中常见的日常手势的模型,包括但不限于:

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Roboflow的教程页面和YouTube视频成为了指路明灯,提供了一步一步的解释,缓解了最初的担忧。

收集多样化和适当的图像以训练模型是一个挑战。最初,在线收集图像,但模型的性能令人失望。在寻求帮助后,转向了一位SDR同事Alex Hyams,他建议使用在电脑前的图像以获得更好的结果。

遵循Alex的建议,捕获、上传并注释了大约500张图像,重点关注在办公桌前的自己。这种调整显著提高了模型的性能。

Alex的建议生成数据集的增强版本进一步提高了模型的准确性和鲁棒性。经过几次迭代和持续改进,向领导团队展示了模型,展示了从初始版本到显著进步的模型。

下面,将讨论从想法到拥有一个计算机视觉模型并准备向团队展示的高层次步骤!

数据收集:这一步涉及收集和准备用于训练和验证模型的图像或视频数据集。这一步至关重要,因为数据的质量和多样性直接影响模型的性能和准确性。

定义要识别的具体对象、场景或动作非常重要。这有助于缩小焦点,并确保收集的数据与预期的应用一致。

有许多地方可以收集图像,例如在线存储库、特定环境或使用相机或传感器捕获。图像应涵盖与目标应用相关的不同变体、角度、照明条件和视角。

正确收集和准备数据是构建有效计算机视觉模型的基础。它帮助模型学习并从它将在部署期间遇到的现实世界场景中泛化模式,从而获得更好的性能和更可靠的结果。

有了准备好的数据,可以开始训练模型了!可以训练能够准确分类、检测或分割图像或视频中的对象的模型。训练了一个目标检测模型来识别图像数据中的手势表情反应。

在训练过程中,模型学习通过使预测与真实标签对齐来最小化损失函数。

有了准备好的模型,是时候进行测试和部署了!以下是通常包含在此步骤中的一些关键组件:

模型部署:将训练好的模型集成到目标系统或应用程序中,以便使用。这可能涉及创建API或将模型嵌入到软件框架中。 性能评估:在单独的测试数据集上测试模型的准确性、精确度、召回率和其他相关指标。这有助于评估模型的性能,并识别任何潜在问题或改进领域。

使用了Roboflow平台提供的摄像头标签,并在每次测试结束时通过该平台进行了测试,但也可以利用任何连接到模型的相机系统进行测试。

这个项目的驱动力是听力受损的侄子学习手语的潜在需求。目睹他可能面临的挑战,目标是创建一个实用的工具来帮助他和其他人学习ASL。

通过专注于普遍认可的手势,模型的适用性扩展到了他的特定需求之外。旅程充满挑战,但看到手势识别模型的成长和潜力,回报是令人满意的。

克服最初的担忧:尽管经验有限,发现只要有决心和正确的资源,就能制作出实用、工作的模型。

选择正确的项目:选择一个实用且易于访问的项目至关重要。

利用Roboflow的资源:Roboflow用户友好的平台、教程页面和YouTube视频在指导完成整个过程方面非常有价值。

合作和协助:从一位SDR同事那里获得慷慨的协助帮助克服了障碍,并完善了模型的性能。

多样化和适当的训练数据的重要性:最初,在线收集图像没有产生令人满意的结果。然而,通过实验和指导,使用特定环境中自捕获的图像显著提高了模型的准确性。

增强以提高性能:生成数据集的增强版本,结合旋转和缩放等技术,被证明是改变游戏规则的。

手势识别模型开发之旅证明了平台的可访问性和强大功能,即使是技术专长有限的人也能使用。

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