ブラウザ上でリアルタイム画像認識と認識結果に連動した描画（MediaPipeとp5.js） / xTech ゆるっとLT (202109)

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1. ブラウザ上でリアルタイム画像認識と 認識結果に連動した描画（MediaPipeとp5.js） 2021年9月3日 (金) xTech ゆるっとLT: Fukuoka.php and AR_Fukuoka @オンライン

   　　豊田 陽介 ( @youtoy )

2. 豊田陽介（@youtoy） 自己紹介 普段は、某通信会社の研究所勤務 自宅にたくさん ビジュアルプログラミング、 IoT関連、その他の複数の コミュニティを主催 ガジェット好き その他 IT系イベント主催、登壇や運営なども

   子ども向けの活動いろいろ（IT系以外も） プライベートでの活動

3. 技術雑誌で連載中（機械学習関連） ・Googleさんの Teachable Machine に関する記事 ⇒ 全4回のうち 2回目まで月刊I/O に掲載済

4. いきなり余談から

5. 最近作ってみたものの1つ ビジュアルプログラミング を使って刀（ダイソーで 200円）を光らせる

6. イベント中にさくっと試作したもの Scratch 3.0 のビデオ モーションセンサーを 使って花火を打ち上げ

7. 以前、雑にピクトグラムになってみたやつ ビジュアルプログラミング を使って（Scratch 3.0＋独自 拡張「PoseNet2Scratch」）

8. ガジェットを使うものとか インタラクティブな作品が好き

9. 面白そうと思うものに 幅広く手を出してみたりする

10. ちょこちょこ動画をアップしています ここ 2ヶ月の間に作ってアップしたもの

11. ここ2ヶ月の動画に関連するキーワード p5.js、MediaPipe Holistic、Scratch 3.0、M5stamp Pico、MQTT、 micro:bit、MakeCode、Grove、LEDテープ、Alexa、toio、 アルファチャンネル付動画、色画用紙の工作あそび・しかけ付カード、 Arduino MKR Wifi

    1010、MediaPipe Selfie Segmentation、 Handtrack.js、MediaPipe Pose、PoseNet2Scratch、Node-RED、 はじめてゲームプログラミング、MediaPipe Hands、M5Stack、UIFlow

12. その中で頻出している「MediaPipe」 p5.js、MediaPipe Holistic、Scratch 3.0、M5stamp Pico、MQTT、 micro:bit、MakeCode、Grove、LEDテープ、Alexa、toio、 アルファチャンネル付動画、色画用紙の工作あそび・しかけ付カード、 Arduino MKR Wifi

    1010、MediaPipe Selfie Segmentation、 Handtrack.js、MediaPipe Pose、PoseNet2Scratch、Node-RED、 はじめてゲームプログラミング、MediaPipe Hands、M5Stack、UIFlow

13. 今日の本題の1つ

14. 「MediaPipe」とは？ ・Googleさんが提供している機械学習を使った仕組み ・Python用やスマホ用、C++用などが提供されている ・MediaPipe の JavaScript版（TensorFlow.jsベース） 　・Face Mesh 　・Face Detection

    　・Hands 　・Holistic 　・Pose 　・Selfie Segmentation 　　など...

15. 認識できる対象の例（一部抜粋） Hands Face Mesh

16. 認識できる対象の例（一部抜粋） Holistic Selfie Segmentation

17. 自分がよく使う機械学習系の技術 （Teachable Machine も好き）

18. JavaScript版は ブラウザ上で動作

19. 実現できることの例

20. 人と背景とを分離（Selfie Segmentation） 普通の PC内蔵カメラで 撮った画像で人と背景を 分離、その間に描画

21. 背景分離の別パターン 人と背景との間への描画

22. 両手のキーポイントを認識（Hands） 両手の位置と距離によって 立方体の描画位置と 大きさが変化

23. 手のキーポイント認識の別パターン 動画の中に動画 ＋ 指先の位置に...

24. 手のキーポイント認識の別パターン2 指を曲げているか 伸ばしているかによって 画像表示を ON/OFF

25. 顔・手・姿勢の認識（Holistic） 目・口の動きと体の 揺れをイラストに反映 （ほぼ顔の認識しか...）

26. デモ動画に共通すること

27. 認識の処理と一緒に使っているのは...

28. 今日の本題のもう1つ 描画（p5.js）

29. JavaScriptの描画ライブラリ「p5.js」 メディアアート系などで有名な Processing の JavaScript版 •home | p5.js 　https://p5js.org/

30. •p5.js Web Editor 　https://editor.p5js.org/ •OpenProcessing 　https://openprocessing.org/ オンラインで開発 できる環境も

31. 2Dだけでなく3Dも 公式リファレンス

32. 3D描画の例

33. 余談2： ブラウザで動くので...

34. JavaScriptで外部デバイスとの通信 ブラウザ上で実行 Node.js 　・Web Serial 　・Web Bluetooth 　・Fetch API 　・axios等を利用

    　・WebSocket API 　・MQTT.js等を利用 　・Node Serialport 　・noble・bleno 　・Fetch API 　・axios等を利用 　・ws等を利用 　・MQTT.js等を利用 シリアル通信 　 BLE 　 HTTPリクエスト 　 WebSocket 　 MQTT

35. JavaScriptで外部デバイスとの通信 ブラウザ上で実行 Node.js 　・Web Serial 　・Web Bluetooth 　・Fetch API 　・axios等を利用

    　・WebSocket API 　・MQTT.js等を利用 　・Node Serialport 　・noble・bleno 　・Fetch API 　・axios等を利用 　・ws等を利用 　・MQTT.js等を利用 シリアル通信 　 BLE 　 HTTPリクエスト 　 WebSocket 　 MQTT

36. BLEと組み合わせると、例えば... カメラでとらえた人の動き （手の動き）とガジェット の動きを連動

37. ブラウザのデバイス系APIでの通信 ・ブラウザから BLE・シリアル通信で制御 ⇒ toio・M5Stack・micro:bit 等に対して使った例 手の動きに連動した 6台の toio の同時制御

    M5Stack Core2 へ 文字送信・表示、 画面の色変更 micro:bit の加速度 （XYZ）のグラフ化

38. 終わり！