基于树莓派3B的哈利波特魔杖

方案介绍

该项目展示了如何通过计算机视觉和机器学习将哈利波特的魔法变为现实！

在环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（安装了动作捕捉系统的地方）施展“真正的魔法”，魔杖的尖端带有反光珠。魔杖可以从真正的奥利凡德商店购买，这与哈利波特电影中的魔杖一模一样，但请记住：“选择巫师的是魔杖”。

在那些特定位置，如果该人使用魔杖执行特定手势，则动作捕捉系统会识别该手势，并且所有手势都对应于某个咒语，该咒语会导致周围区域发生某些活动，例如打开喷泉等。

在这个项目中，我将展示如何在家中创建一个廉价且有效的动作捕捉系统，通过使用普通夜视摄像头 Raspberry Pi 打开一个盒子，用你的魔杖轻弹来执行“真正的魔法”：D还有一些电子产品，以及一些使用 OpenCV 计算机视觉库和机器学习的 Python 代码！

基本理念：
从环球影城哈利波特魔法世界购买的魔杖顶端有一个反光珠。这些反光珠反射大量的红外光，这些红外光由运动捕捉系统中的相机发出。因此，我们人类感知为在空中移动的魔杖的一个不那么明显的尖端，动作捕捉系统将其感知为一个明亮的斑点，可以很容易地在视频流中隔离并跟踪以识别人绘制的图案并执行所需的操作。所有这些处理都是实时进行的，并利用了计算机视觉和机器学习。

创建训练好的模型后，最后一步是为我们的 Raspberry Pi 编写一个 python 程序，它允许我们执行以下操作：

实时访问来自 picamera 的视频

检测和跟踪视频中的白色斑点（在这种情况下是夜视中亮起的魔杖尖端）

在某些触发事件后开始跟踪视频中移动 blob 的路径（解释如下）

在另一个触发事件后停止跟踪（解释如下）

返回用户绘制的图案的最后一帧

对帧进行预处理，如阈值、噪声去除、调整大小等。

使用处理后的最后一帧进行预测。

根据预测通过控制 Raspberry Pi 的 GPIO 来执行某种魔法

由于字母“A”代表“Alohamora”（哈利波特电影中最著名的咒语之一，它允许巫师打开任何锁！！），如果一个人用魔杖画字母 A，pi 命令伺服器打开盒子。如果这个人画出代表关闭的字母“C”，pi 命令伺服关闭盒子。