Guia de detecção de pontos de referência manuais para Web

Com a tarefa MediaPipe Hand Pointser, você pode detectar os pontos de referência dos mãos em uma imagem. Estas instruções mostram como usar o Hand Markdown em apps da Web e JavaScript.

Para mais informações sobre os recursos, modelos e opções de configuração dessa tarefa, consulte a Visão geral.

Exemplo de código

O código de exemplo do Hand Markdown oferece uma implementação completa dessa tarefa em JavaScript para sua referência. Esse código ajuda você a testar essa tarefa e começar a criar seu próprio app de detecção de pontos de referência em mãos. É possível ver, executar e editar o exemplo de código do Hand Markdown usando apenas seu navegador da Web.

Configuração

Esta seção descreve as principais etapas para configurar seu ambiente de desenvolvimento especificamente para usar o Hand Pointser. Para informações gerais sobre a configuração do ambiente de desenvolvimento Web e JavaScript, incluindo requisitos da versão da plataforma, consulte o Guia de configuração para Web.

Pacotes JavaScript

O código do Hand Markdown está disponível no pacote @mediapipe/tasks-vision NPM do MediaPipe. É possível encontrar e fazer o download dessas bibliotecas seguindo as instruções no Guia de configuração da plataforma.

É possível instalar os pacotes necessários por meio do NPM usando o seguinte comando:

npm install @mediapipe/tasks-vision

Se você quiser importar o código da tarefa por um serviço da rede de fornecimento de conteúdo (CDN), adicione o seguinte código à tag <head> no arquivo HTML:

<!-- You can replace JSDeliver with another CDN if you prefer to -->
<head>
  <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/tasks-vision/vision_bundle.js"
    crossorigin="anonymous"></script>
</head>

Modelo

A tarefa do MediaPipe Hand Pointser requer um modelo treinado compatível com ela. Para mais informações sobre os modelos treinados disponíveis para o Hand Pointser, consulte a seção Modelos de visão geral da tarefa.

Selecione e faça o download de um modelo e armazene-o no diretório do projeto:

<dev-project-root>/app/shared/models/

Criar a tarefa

Use uma das funções createFrom...() do ponto de referência manual para preparar a tarefa para executar inferências. Use a função createFromModelPath() com um caminho relativo ou absoluto para o arquivo de modelo treinado. Se o modelo já estiver carregado na memória, use o método createFromModelBuffer().

O exemplo de código abaixo demonstra o uso da função createFromOptions() para configurar a tarefa. A função createFromOptions permite personalizar o Marcador de mão com opções de configuração. Para mais informações sobre as opções de configuração, consulte Opções de configuração.

O código abaixo demonstra como criar e configurar a tarefa com opções personalizadas:

const vision = await FilesetResolver.forVisionTasks(
  // path/to/wasm/root
  "https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/tasks-vision@latest/wasm"
);
const handLandmarker = await HandLandmarker.createFromOptions(
    vision,
    {
      baseOptions: {
        modelAssetPath: "hand_landmarker.task"
      },
      numHands: 2
    });

Opções de configuração

Essa tarefa tem as seguintes opções de configuração para aplicativos da Web e JavaScript:

Nome da opção Descrição Intervalo de valor Valor padrão
runningMode Define o modo de execução da tarefa. Há dois modos:

IMAGE: o modo para entradas de imagem única.

VIDEO: o modo para frames decodificados de um vídeo ou em uma transmissão ao vivo de dados de entrada, como de uma câmera.
{IMAGE, VIDEO} IMAGE
numHands O número máximo de ponteiros detectados pelo detector de pontos de referência de mão. Any integer > 0 1
minHandDetectionConfidence A pontuação de confiança mínima para que a detecção da mão seja considerada bem-sucedida no modelo de detecção de palma. 0.0 - 1.0 0.5
minHandPresenceConfidence A pontuação de confiança mínima para a pontuação de presença da mão no modelo de detecção de pontos de referência da mão. No modo de vídeo e no modo de transmissão ao vivo, se a pontuação de confiança de presença da mão do modelo de ponto de referência da mão estiver abaixo desse limite, o Hand Markdown vai acionar o modelo de detecção de palma. Caso contrário, um algoritmo leve de rastreamento de mãos determina a localização das mãos para detecções subsequentes de pontos de referência. 0.0 - 1.0 0.5
minTrackingConfidence A pontuação de confiança mínima para que o rastreamento da mão seja considerado bem-sucedido. Este é o limite de IoU da caixa delimitadora entre ponteiros no frame atual e no último frame. Nos modos de vídeo e de stream do Hand Markdown, se o rastreamento falhar, o Hand Markdown vai acionar a detecção da mão. Caso contrário, a detecção da mão será ignorada. 0.0 - 1.0 0.5

preparar dados

O Handpointer pode detectar pontos de referência em imagens em qualquer formato com suporte ao navegador do host. A tarefa também lida com o pré-processamento da entrada de dados, incluindo redimensionamento, rotação e normalização de valores. Para detectar pontos de referência de ponteiro em vídeos, você pode usar a API para processar rapidamente um frame por vez usando o carimbo de data/hora do frame para determinar quando esses pontos ocorrem no vídeo.

Executar a tarefa

O ponto de referência manual usa os métodos detect() (com modo de execução image) e detectForVideo() (com modo de execução video) para acionar inferências. A tarefa processa os dados, tenta detectar pontos de referência em ponteiros e, em seguida, informa os resultados.

As chamadas para os métodos detect() e detectForVideo() do Hand Markdown são executadas de forma síncrona e bloqueiam a linha de execução da interface do usuário. Se a câmera de um dispositivo detectar pontos de referência em frames de vídeo, cada detecção vai bloquear a linha de execução principal. É possível evitar isso implementando workers da Web para executar os métodos detect() e detectForVideo() em outra linha de execução.

O código a seguir demonstra como executar o processamento com o modelo de tarefa:

Imagem

const image = document.getElementById("image") as HTMLImageElement;
const handLandmarkerResult = handLandmarker.detect(image);

Video

await handLandmarker.setOptions({ runningMode: "video" });

let lastVideoTime = -1;
function renderLoop(): void {
  const video = document.getElementById("video");

  if (video.currentTime !== lastVideoTime) {
    const detections = handLandmarker.detectForVideo(video);
    processResults(detections);
    lastVideoTime = video.currentTime;
  }

  requestAnimationFrame(() => {
    renderLoop();
  });
}

Para uma implementação mais completa da execução de uma tarefa do Hand Markdown, consulte o exemplo de código.

Gerenciar e mostrar resultados

O ponteiro do ponto de referência gera um objeto de resultado do ponto de referência da mão para cada execução de detecção. O objeto de resultado contém pontos de referência de mão em coordenadas de imagem, pontos de referência de mão em coordenadas mundiais e "handedness" (mão esquerda/direita) das mãos detectadas.

Veja a seguir um exemplo dos dados de saída dessa tarefa:

A saída HandLandmarkerResult contém três componentes. Cada componente é uma matriz, em que cada elemento contém os seguintes resultados para um único ponteiro detectado:

  • Mão

    A mão dominante representa se as mãos detectadas são esquerdas ou direitas.

  • Pontos de referência

    Há 21 pontos de referência, cada um composto pelas coordenadas x, y e z. As coordenadas x e y são normalizadas para [0.0, 1.0] de acordo com a largura e a altura da imagem, respectivamente. A coordenada z representa a profundidade do ponto de referência, sendo a profundidade no pulso a origem. Quanto menor o valor, mais perto o ponto de referência estará da câmera. A magnitude de z usa aproximadamente a mesma escala de x.

  • Marcos mundiais

    Os pontos de referência de 21 ponteiros também são apresentados em coordenadas mundiais. Cada ponto de referência é composto por x, y e z, representando coordenadas 3D reais em metros, com a origem no centro geométrico do ponteiro.

HandLandmarkerResult:
  Handedness:
    Categories #0:
      index        : 0
      score        : 0.98396
      categoryName : Left
  Landmarks:
    Landmark #0:
      x            : 0.638852
      y            : 0.671197
      z            : -3.41E-7
    Landmark #1:
      x            : 0.634599
      y            : 0.536441
      z            : -0.06984
    ... (21 landmarks for a hand)
  WorldLandmarks:
    Landmark #0:
      x            : 0.067485
      y            : 0.031084
      z            : 0.055223
    Landmark #1:
      x            : 0.063209
      y            : -0.00382
      z            : 0.020920
    ... (21 world landmarks for a hand)

A imagem abaixo mostra uma visualização da saída da tarefa:

O código de exemplo do Hand Pointser demonstra como mostrar os resultados retornados da tarefa. Consulte o exemplo de código (link em inglês).