hand_landmarks_single_hand.py

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# Este ejemplo muestra el modelo MediaPipe Hand Landmarks Detection de Google para una sola mano.
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# NOTA: Este ejemplo requiere una OpenMV Cam con NPU, como la AE3 o la N6, para ejecutarse en tiempo real.

import csi
import time
import ml
from ml.preprocessing import Normalization
from ml.postprocessing.mediapipe import BlazePalm
from ml.postprocessing.mediapipe import HandLandmarks

# Inicializar el sensor.
csi0 = csi.CSI()
csi0.reset()
csi0.pixformat(csi.RGB565)
csi0.framesize(csi.VGA)

# BlazePalm requiere una imagen cuadrada para obtener los mejores resultados.
# HandLandmarks funciona con imágenes no cuadradas de los recortes de BlazePalm.
csi0.window((400, 400))

# Cargar el modelo integrado de detección de palma
palm_detection = ml.Model("/rom/palm_detection_full_192.tflite", postprocess=BlazePalm(threshold=0.4))
print(palm_detection)

# Cargar el modelo integrado de puntos de referencia de la mano
hand_landmarks = ml.Model("/rom/hand_landmarks_full_224.tflite", postprocess=HandLandmarks(threshold=0.4))
print(hand_landmarks)

# Conexiones de líneas entre las articulaciones de la mano para dibujar el esqueleto de la mano.
hand_lines = ((0, 1), (1, 2), (2, 3), (3, 4), (0, 5), (5, 6), (6, 7), (7, 8),
              (5, 9), (9, 10), (10, 11), (11, 12), (9, 13), (13, 14), (14, 15), (15, 16),
              (13, 17), (17, 18), (18, 19), (19, 20), (0, 17))

# Variables de seguimiento.
n = None

clock = time.clock()
while True:
    clock.tick()
    img = csi0.snapshot()

    if n is None:
        # palms es una lista de tuplas ((x, y, w, h), score, keypoints)
        for r, score, keypoints in palm_detection.predict([img]):
            # rect es (x, y, w, h): amplíalo 3 veces para el modelo de puntos de referencia de la mano
            wider_rect = (r[0] - r[2], r[1] - r[3], r[2] * 3, r[3] * 3)
            # Operar solo sobre la ROI de la palma detectada
            n = Normalization(roi=wider_rect)

    else:
        # hands es una lista de tuplas ((x, y, w, h), score, keypoints)
        # el índice 0 (si está presente) es la mano izquierda
        # el índice 1 (si está presente) es la mano derecha
        hands = hand_landmarks.predict([n(img)])

        # No se detectaron manos; reiniciar el rastreador.
        if not hands:
            n = None
            continue

        # Dibujar cuadros delimitadores alrededor de las manos detectadas y sus puntos clave.
        for i, detections in enumerate(hands):
            for r, score, keypoints in detections:
                ml.utils.draw_predictions(img, [r], ("right",) if i else ("left",), ((0, 0, 255),), format=None)

                # keypoints: ndarray (21, 3) de las articulaciones de la mano (x, y, z)
                # Los índices siguen la convención de MediaPipe:
                # 0: muñeca
                # Pulgar: 1 cmc, 2 mcp, 3 ip, 4 tip
                # Índice: 5 mcp, 6 pip, 7 dip, 8 tip
                # Medio: 9 mcp, 10 pip, 11 dip, 12 tip
                # Anular: 13 mcp, 14 pip, 15 dip, 16 tip
                # Meñique: 17 mcp, 18 pip, 19 dip, 20 tip
                # (cmc=base, mcp=nudillo, pip=medio, dip=distal, ip=articulación del pulgar, tip=punta del dedo)
                ml.utils.draw_skeleton(img, keypoints, hand_lines, kp_color=(255, 0, 0), line_color=(0, 255, 0))

                # Centrar new_wider_rect en la mano para el seguimiento
                new_wider_rect = (r[0] + (r[2] // 2) - (wider_rect[2] // 2),
                                  r[1] + (r[3] // 2) - (wider_rect[3] // 2),
                                  wider_rect[2],
                                  wider_rect[3])
                # Operar solo sobre la ROI de la mano detectada
                n = Normalization(roi=new_wider_rect)

    print(clock.fps(), "fps")