Osegi
Железо·1 мин чтения

Apple Watch научились новым жестам за минуту: система TransfHAR

Система TransfHAR позволяет Apple Watch освоить новые движения кисти по минуте данных. Точность превышает 90%, а вычисления идут прямо на часах.

An Apple Watch on a wrist performing a hand gesture, with motion data lines suggesting gesture recognition.
Фото: Digital Trends

Исследователи из Northwestern University и Carnegie Mellon University создали систему TransfHAR, которая позволяет Apple Watch распознавать новые движения руки и запястья после записи длиной около минуты. Часы определили семь новых действий с точностью 90%, используя только встроенные акселерометр и гироскоп.

Как проходил эксперимент

Сейчас Apple Watch понимают лишь два жеста: касание двумя пальцами и встряхивание кистью. Авторы показали, что датчиков часов достаточно для куда более широкого набора. Базовая модель адаптирована из LSM-2, модели для носимых датчиков от исследователей Google, и обучена примерно на 2760 часах открытых данных о движении запястья 381 человека. Затем 10 участников надели Apple Watch Series 10 и выбрали по семь действий: размешивание кофе, рисование сердца в воздухе, нанесение антисептика, открывание бутылки Gatorade, завязывание шнурков и другие.

При одном фрагменте длиной 2,56 секунды на действие сбалансированная точность составила 75,2%. Пять фрагментов (около 13 секунд) дали 86,7%, 20 фрагментов (около 51 секунды) — 89,3%. Полная минута записи поднимает результат выше 90%.

Всё работает на часах

Обучение на новом наборе действий занимает меньше секунды, а предсказание — около 24 миллисекунд, без смартфона и удалённого сервера. Новые действия можно добавлять со временем: в тесте, где в одну модель объединили 70 действий, точность осталась выше 82%.

По мнению исследователей, распознанный жест мог бы запускать действие в приложении или готовую команду: например, включать музыку при размешивании кофе или начинать запись тренировки при сгибании рук с гантелями. Среди возможных применений названы также пассивное измерение симптомов вроде тремора и гиперактивности и контроль этапов сборки на производстве.

У системы есть ограничения. Она хуже справляется с мелкими продолжительными движениями — письмом, прокруткой на телефоне, нанесением лосьона: для датчиков они выглядят похоже. Сложнее и с многошаговыми процессами, например приготовлением латте. Исследование было коротким и проходило в контролируемых условиях, влияние на время работы от батареи не измеряли. Инструменты для обучения пока недоступны публично.

Приложения, на которые стоит взглянуть

SUMO: числовая головоломка

Выбирайте нужные клетки, складывайте, достигайте цели. Легко понять, сложно освоить. Бесплатно, для любого возраста.

Теги:apple watchtransfhargesture recognitionwearableswear osresearch

Ещё за этот день

Показать все →

Ещё в рубрике: Железо

Показать все →