SENSOR VISUAL UNTUK DETEKSI POSISI JARI DAN TANGAN

ANJAR TRIYOKO, Ir. Balza Achmad, M.ScE.

2014 | Skripsi | FISIKA TEKNIK

Aplikasi teknologi pengenalan gesture tangan manusia telah banyak digunakan dalam berbagai bidang, salah satunya diterapkan dalam bidang robotika. Pada penelitian ini dirancang sebuah sistem sensor visual untuk deteksi posisi jari dan tangan manusia. Parameter utama yang diukur pada sistem ini adalah posisi jari dan tangan. Masukan data yang diolah berupa citra dan video tangan yang berasal dari sebuah kamera yang diposisikan tegak lurus terhadap tangan. Ujung jari dan pergelangan tangan diberi penanda warna yang berbeda untuk mempermudah deteksi posisi jari dan tangan. Segmentasi penanda ujung jari dilakukan dengan metode pengambangan (thresholding) pada citra. Kemudian dilakukan identifikasi titik berat penanda warna pada citra biner hasil pengambangan. Informasi semua titik berat ujung jari dengan penanda pergelangan jari digunakan untuk membentuk fitur jari tangan. Panjang vektor masing - masing jari dan besar sudut antar vektor jari pada saat terbuka menjadi referensi untuk menentukan nilai rasio panjang vektor jari dan rasio besar sudut antar vektor jari. Nilai tersebut menjadi variabel utama yang digunakan untuk merepresentasikan posisi jari pada saat jari dan tangan bergerak. Pengujian sistem dilakukan dengan menggunakan sampel data yang telah divariasikan tingkat pencahayaan, jarak antara tangan dan kamera, serta bentuk tangan yang digunakan. Dari hasil pengujian tersebut diketahui variasi tingkat pencahayaan lebih berpengaruh terhadap performa sistem dari pada variasi jarak, dengan jarak antara kamera dan tangan tidak lebih dari 1 m. Keberhasilan sistem dalam mendeteksi ujung jari dan tangan mencapai angka sebesar 94,5%, sedangkan kemampuan sistem dalam merepresentasikan posisi jari dan tangan sebesar 86,74%. Kata kunci: telerobotic, tangan robot, sensor visual, pengolahan citra, deteksi posisi jari dan tangan, pengambangan

Application of human hand gesture recognition technology has been widely used in various fields, one of them is robotics field. In this research a visual sensor system is designed to detect human fingers and hand positions. Finger and hand position are the main parameter that measured in this system. Fingertips and wrist hand are marked with different color to simplify the process to detect finger and hand position. Fingertips markers in the image are segmented with thresholding method. Then, centers of gravity of them are identified to form a finger hand feature. The length of each finger vector and angle between them during the open hand gesture become a reference for determining value of vector finger length ratio and ratio of angle between finger vectors. Those values become the main variable that used to represent the current position of fingers movement. System testing was done by using some data that have been varied based on lighting levels, distance between hand and camera, and shape of hand as well. From the tests result, effect to system performance by lighting level variations is greater than the distance variations, with distance between hand and camera not more than 1 m. The system success rate in detecting finger and hand position is 94.5%, while the system success rate in representing finger and hand position is 86.74%. Keywords: telerobotic, robotic hand, visual sensor, image processing, finger and hand detection, thresholding

Kata Kunci : telerobotic, tangan robot, sensor visual, pengolahan citra, deteksi posisi jari dan tangan, pengambangan