方案介紹

該項目展示了如何通過計算機視覺和機器學習將哈利波特的魔法變為現實！

在環球影城的哈利波特魔法世界，游客可以使用特制的魔杖在某些位置（安裝了動作捕捉系統的地方）施展“真正的魔法”，魔杖的尖端帶有反光珠。魔杖可以從真正的奧利凡德商店購買，這與哈利波特電影中的魔杖一模一樣，但請記住：“選擇巫師的是魔杖”。

在那些特定位置，如果該人使用魔杖執行特定手勢，則動作捕捉系統會識別該手勢，并且所有手勢都對應于某個咒語，該咒語會導致周圍區域發生某些活動，例如打開噴泉等。

在這個項目中，我將展示如何在家中創建一個廉價且有效的動作捕捉系統，通過使用普通夜視攝像頭 Raspberry Pi 打開一個盒子，用你的魔杖輕彈來執行“真正的魔法”：D還有一些電子產品，以及一些使用 OpenCV 計算機視覺庫和機器學習的 Python 代碼！

基本理念：
從環球影城哈利波特魔法世界購買的魔杖頂端有一個反光珠。這些反光珠反射大量的紅外光，這些紅外光由運動捕捉系統中的相機發出。因此，我們人類感知為在空中移動的魔杖的一個不那么明顯的尖端，動作捕捉系統將其感知為一個明亮的斑點，可以很容易地在視頻流中隔離并跟蹤以識別人繪制的圖案并執行所需的操作。所有這些處理都是實時進行的，并利用了計算機視覺和機器學習。

創建訓練好的模型后，最后一步是為我們的 Raspberry Pi 編寫一個 python 程序，它允許我們執行以下操作：

實時訪問來自 picamera 的視頻

檢測和跟蹤視頻中的白色斑點（在這種情況下是夜視中亮起的魔杖尖端）

在某些觸發事件后開始跟蹤視頻中移動 blob 的路徑（解釋如下）

在另一個觸發事件后停止跟蹤（解釋如下）

返回用戶繪制的圖案的最后一幀

對幀進行預處理，如閾值、噪聲去除、調整大小等。

使用處理后的最后一幀進行預測。

根據預測通過控制 Raspberry Pi 的 GPIO 來執行某種魔法

由于字母“A”代表“Alohamora”（哈利波特電影中最著名的咒語之一，它允許巫師打開任何鎖！！），如果一個人用魔杖畫字母 A，pi 命令伺服器打開盒子。如果這個人畫出代表關閉的字母“C”，pi 命令伺服關閉盒子。

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