In d o n e si a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   Sc i e nc e   Vo l .   10 , N o .   2 Ma y   201 8 , p p 528~ 536   IS S N :   2502 - 4752 DOI :   1 0 . 1 1 5 9 1 / ij e e c s . v10. i 2 .p p 528 - 536          528       Jou r n al   h om e page ht t p: / / i ae s co r e. co m / j o u r n a l s / i n d ex. p h p / i j eecs   Mu l t i p l e   H u m a n   B o d y   P o s t u r e s   D e t e c t i o n   u s i n g   K i n e c t       Ro s d i y a n a   S a m a d * La w   W e n   Y a n Ma h f u z a h   Mu s t a f a ,   N o r   R u l   H a s m a   A b d u l l a h Dw i   P e b r i a n t i   Fa c u l t y   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s   En g i n e e r i n g ,   U n i v e r s i t y   M a l a y s i a   Pa h a n g ,   M a l a y s i a       Ar t i c l e   I n f o     AB S T RACT   Ar t i c l e   h i s t o r y :   Re c e i v e d   No v   23 , 2 0 1 7   Re v i s e d   Ja n   2 0 , 2 0 1 8   Ac c e p t e d   Fe b   11 , 2 0 1 8       Th i s   p a p e r   p r e s e n t s   a   m e t h o d   t o   d e t e c t   m u l t i p l e   h u m a n   b o d y   p o s t u r e s   u s i n g   Ki n e c t   s e n s o r .   I n   t h i s   st u d y ,   co m b i n at i o n   o sh ap feat u r es  an d   b o d y   j o i n t   poi nt s   a r e   us e a s   i nput   f e a t ur e s .   T he   K i ne c t   s e ns or   w hi c us e i nf r a r e cam er t o   p r o d u ce  d ep t h   i m ag i su i t ab l t o   b u sed   i n   an   en v i r o n m en t   th a h a s   v a r y in g   lig h tin g   c o n d itio n s T h e   m e th o d   f o r   h u ma n   d e t e c t i o n   i s   d o n e   by  pr oc e s s i ng  t he   de pt i m a ge   a nd  j oi nt   da t a   ( s ke l e t on)   w hi c a bl e   t ove r c om e   s e ve r a l   pr obl e m s   s uc a s   c l ut t e r e ba c kgr ound,   va r i ous   a r t i c ul a t e pos e s ,   a nd  c ha nge   i c ol or   a nd  i l l um i na t i on.   T he n,   t he   body  j oi nt   c oor di na t e s   fo u n d   o n   t he   obj e c t   a r e   us e t c a l c ul a t e   t he   body  pr opor t i on  r a t i o.   I t he   ex p er i m en t ,   t h av er ag b o d y   p r o p o r t i o n f r o m   t h r ee  b o d y   p ar t ar o b t ai n ed   to   v e r if y   th e   s u ita b le n e s s   o f   g o ld e n   r a tio   u s a g e   in   th is   w o r k F in a lly th e   me a s u r e d   b o d y   p r o p o r t i o n   i s   c o mp a r e d   w ith   G o ld e n   R a tio   to   d e te r m in e   wh e t h e r   t h e   f o u n d   o b j e c t   i s   a   r e a l   h u ma n   b o d y   o r   n o t .   T h i s   me t h o d   i s   t e s t e d   fo r   v a r i o u sc e n a r i o s,   w h e r e   t r u e   p o si t i v e   h u m a n   d e t e c t i o n   i h i g h   fo r   v a r i o u pos t ur e s .   T hi s   m e t hod  a bl e   t de t e c t   a   hum a body  i l ow   l i ght i ng  a nd  d ar k   ro o m .   T h e   a v e ra g e   b o d y   p ro p o rt i o n s   o b t a i n e d   f ro m   t h e   e x p e ri m e n t   s h o w   t h a t   th e  v a lu e  is  c lo s e  to  th e  g o ld e n  r a tio  v a lu e .   Ke y wo r d s :   Go l d e n   r a t i o   Hu m a n   d e t e c t i o n   Ki n e c t   s e n s o r   Mu l t i p l e   p o s t u r e s   Sk e l e t o n   d e t e c t i o n     Co p y r i g h t   ©   2 0 1 8   In s t i t u t e   o f   Ad v a n c e d   En g i n e e r i n g   a n d   S c i e n c e   Al l   r i g h t s   r e s e r v e d .   Co r r e s p o n d i n g   Au t h o r :   Ro s d i y a n a   S a m a d ,     Fa c u l t y   o f   E l e c t r i c a l   &   E l e c t r o n i c s   E n g i n e e r i n g ,     Un i v e r s i t i   M a l a y s i a   P a h a n g ,   Pe k a n ,   2 6 6 0 0   Pa h a n g ,   M a l a y s i a .   Em a i l :   r o s d i y a n a @ u m p . e d u . m y       1.   IN T R O D U C T IO N     Du r i n g   t h e   l a s t   d e c a d e ,   h u m a n   d e t e c t i o n   h a s   g a i n e d   h u g e   a t t e n t i o n   i n   c o m p u t e r   v i s i o n   a n d   p a t t e r n   re c o g n i t i o n   re s e a rc h   c o m m u n i t i e s   d u e   t o   t h e   v a ri e t y   o f   a p p l i c a t i o n s   t h a t   c a n   b e   m a d e   b y   i m p l e m e n t i n g   hum a de t e c t i on  i t he i r   s ys t e m   [ 1] .   H um a de t e c t i on  i s   a n   es s en t i al   co m p o n en t   an d   ch al l en g i n g   i n   su r v e i l l a n c e   a p p l i c a t i o n ,   a b n o r m a l   e v e n t   d e t e c t i o n ,   f a l l   d e t e c t i o n ,   h u m a n   g a i t   c h a r a c t e r i z a t i o n ,   h e a l t h c a r e   ap p l i cat i o n   an d   et c.   N o w ad ay s ,   m an y   ap p l i cat i o n s   h av b een   m ad t o   o p er at i n   r eal - tim e H o w e v e r to   de t e c t   th e   h u m a n   in   r e a l - tim e   is   n o a n   e a s y   ta s k A   lo o f   is s u e s   s h o u ld   b e   c o n s id e r e d   d u r in g   th e   h u m a n   de t e c t i on  de ve l opm e nt .   O ne   of   t he   c ha l l e nge s   i s   t he   non - ri g i d   n a t u re   o f   t h e   h u m a n   b o d y   t h a t   c re a t e s   num e r ous   pos s i bl e   pos e s .   T he   hum a body  pos e   i s   a l w a ys   c ha ngi ng  w he ne ve r   hum a m ove s .   N or m a l l y,   t he   de t e c t i on  w or ks   s uc c e s s f ul l w he a   pe r s on  i s   s t a ndi ng  i a upr i ght   pos i t i on,   but   t he   de t e c t i on  m a l os e   t he   ta r g e b o d y   w h e n   th a p e r s o n   m o v e s   to   a n o th e r   p o s itio n s u c h   a s   s it  d o w n   o n   a   c h a ir   o r   b e n d in g   th e   b o d y .   Hu m a n   i s   a l wa y s   m o v i n g   i n   t h e   v i d e o   a n d   t h e   s i z e   o f   t h e   b o d y   v a r i e s   wh e n   t h e   p o s i t i o n   a n d   d i r e c t i o n   o f   t h e   cam er i s   ch an g ed .   S o m et i m e,   t h er i s   cl u t t er ed   b ack g r o u n d   o f t en   o ccu r s   i n   t h o u t d o o r   s cen e.   M o r eo v er ,   oc c l us i on  t ha t   c a c a us e by  m ul t i pl e   hum a ns   m ovi ng  i t he   c r ow de s c e ne   or   ot he r   t hi ngs   c l os e   t hum a al s o   o ccu r r ed .   F o r   t h i n d o o r   en v i r o n m en t ,   t h p r o b l em   i s   ar i s en   d u t o   i l l u m i n at i o n   ch an g e.   D i f f er en t   r o o m   lo c a tio n s   w o u ld   g iv e   d if f e r e n lig h tin g b a s e d   o n   th e   la m p   a n d   c o n d itio n   a th a tim e .   Fo r   t h e   o u t d o o r   en v i r o n m en t ,   t h w eat h er   ch an g es   al s o   cau s ed   t h v ar y i n g   i l l u m i n at i o n   an d   i t   m ak t h h u m an   o b j ect   b eco m ha r t de t e c t .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     IS S N :   2502 - 4752       Mu l t i p l e   H u m a n   B o d y   P o s t u r e s   D e t e c t i o n   u s i n g   Ki n e c t   ( Ro s d i y a n a   S a m a d )   529   In   re c e n t   l i t e ra t u re   s t u d i e s   s h o w n   t h a t   m a n y   re s e a rc h e rs   a re   i n t e re s t e d   i n   h u m a n   d e t e c t i o n   s t u d i e s   a n d   va r i ous   m e t ho ds   ha ve   be e de ve l ope a s   s how i [ 2] .   E xt r a c t i ng  t he   hum a body  i s   a e s s e nt i a l   a nd  c r uc i a l   pr oc e s s   i t he   hum a de t e c t i on  m e t hod.   M a ny  c ha l l e ngi ng  i s s ue s   c a be   a r i s e i t he   hum a f e a t ur e s   ex t r act i o n   m et h o d .   T h er ef o r e,   an   ap p r o p r i at t ech n i q u s h o u l d   b s el ect ed   car ef u l l y   s o   t h at   t h w h o l de t e c t i on  pr oc e s s   w i l l   pr oduc e   a   be t t e r   a c c ur a c a nd  t he   de t e c t i on  i s   r e l i a bl e / r obus t .   I f e a t ur e   e xt r a c t i on  me t h o d ,   t h e r e   a r e   a   n u mb e r   o f   w a y s   t o   e x t r a c t   t h e   h u ma n   b o d y   r e g i o n   a n d   a   f e w   t y p e s   o f   f e a t u r e s   w i l l   b e   pr od uc e d,   s uc a s   m ot i on,   a ppe a r a nc e ,   s ha pe   a nd  c om bi na t i on  f e a t ur e s   [ 1] .   I pr e vi ous   s t udi e s   s how e t ha t   sh a p e   f e a t u r e   i m u c h   p r e f e r r e d   b y   t h e   r e se a r c h e r c o m p a r e d   t o   o t h e r   t y p e   o f   f e a t u r e s.   S h a p e   f e a t u r e c a n   b e   de s c r i be a s   obj e c t   l oc a t i on,   or i e nt a t i on,   t h e ed g i n f o r m at i o n ,   p i x el   i n t en s i t y   o r   b i n ar y   co n t o u r s   r ep r es en t   t h hum a s ha pe .   T r e pr e s e nt   t he   hum a de s c r i pt or ,   t he   s ha pe   f e a t ur e s   a l s c a be   c om bi ne w i t va r i ous   fe a t u r e s .   D i ffe r e n t   t y p e s   o fe a t u r e s   c a n   g e n e r a t e   d i ffe r e n t   i n fo r m a t i o n   t o   t h e   d e s c r i pt or s   a nd  t he   de s c r i pt i ons   of   t he   hum a obj e c t   a r e   m or e   di s t i ngui s ha bl e   i va r i ous   vi e w poi nt s   a nd  pos e s .   In   o b j e c t   d e t e c t i o n   s t u d y ,   Y .   M u s t a f a h   e t   a l .   [3 u s e d   s t e re o   i m a g e   f o re a l - tim e   o b j e c d is ta n c e   a n d   s iz e   me a s u r e me n t .   T h e i r   r e s u l t s   s h o w e d   t h a t   s t e r e i m a ge   ha s   a   c ons i de r a bl e   a c c ur a c f or   obj e c t   de t e c t i on.   Ho we v e r ,   o n e   o f   t h e   d r a wb a c k s   i n   t h e i r   r e s e a r c h   i s   t h e   u s e d   R GB   i m a g e   f o r   o b j e c t   d e t e c t i o n   r e q u i r e d   co n s t an t   en v i r o n m en t   l i g h t i n g .   S eco n d l y ,   t h p r o p o s ed   m et h o d   u s ed   t w o   cam er as   w h i ch   m ean   t h ey   n eed   an   ex t r co s t   f o r   ex t r cam er as .   T h i r d l y ,   t h accu r acy   f o r   o b j ect   d et ect i o n   d ep en d ed   o n   t h i m ag r es o l u t i o n .   Th e r e f o r e ,   h i g h   p r o c e s s i n g   p o w e r   c o m p u t e r   i s   m o s t   l i k e l y   r e q u i r e d   i n   o r d e r   t o   p r o c e s s   t h e   h i g h   i m a g e   re s o l u t i o n   i m a g e   i n   re a l - tim e O th e r   r e s e a r c he r s ,   L .   Z ha ng  a nd  Y .   L i a ng  [ 4]   us e ba c kgr ound  s ubt r a c t i on  me t h o d   t o   t r a c k   mo v i n g   o b j e c t .   T h e   a u t h o r s   mi n i mi z e d   t h e   d r a w b a c k s   o f   u s i n g   R G B   i ma g e   s u c h   a s   t h e   n e e d   of   c ons t a nt   e nvi r onm e nt   l i ght i ng  i [ 3]   by  upda t i ng  t he   i m a ge   ba c kgr ound  i r e a l   t i m e .   S hor t c om i ngs   i t he   tr a d itio n a m e th o d   o f   o b j e c d e te c tio n   s u c h   a s   a d d in g   o r   r e m o v in g   o b j e c ts   f r o m   th e   b a c k g r o u n d   a r e   a ls o   d e a lt  wi t h   t o   a n   e x t e n t   b y   a p p l y i n g   t h r e s h o l d .   T h e   s e t b a c k s   wi l l   m o s t   l i k e l y   b e   d u e   t o   t h e   u s e   o f   R GB   i m a g e   s u c h   as   s u d d en   ch an g es   i n   t h e nvi r onm e nt   l i ght i ng  ( e . g.   f r om   br i ght   t pi t c bl a c k)   a nd  de t e c t i on  i ve r br i ght   or   pi t c bl a c r oom .   Th e   u s e   o f   s e n s o r   i n   o b j e c t   o r   h u m a n   d e t e c t i o n   a p p l i c a t i o n   h a s   t o   b e   c h o s e n   c a r e f u l l y .   D i f f e r e n t   t y p e s   o f   cam er n o r m al l y   g i v d i f f er en t   r es u l t .   M .   S m is e k   e a l.  [ 5 ]   e x p e r im e n ta lly   in v e s tig a te d   th e   m e a s u r e m e n o f   th e   d e p th   r e s o lu tio n   a n d   e r r o r   p r o p e r tie s   o f   K in e c s e n s o r T h e   a u th o r   a ls o   m a d e   a   q u a n tita tiv e   c o m p a r is o n   o f   th e   3 - m e a s u r e m e n t   c a p a b i l i t y   f o r   Ki n e c t   s e n s o r ,   t wo   m e d i u m   Ni k o n   D6 0   S L R   c a m e r a s   in   s te r e o   r ig   a n d   Sw i s s R a n g e r   SR - 4000  3D - TO F   c a m e r a .   Th e   r e s u l t s   s h o w   t h a t   S LR   S t e r e o   w a s   t h e   m o s t   a c c u r a t e ,   c l o s e   b y   Ki n e c t   s e n s o r   a n d   S R - 4000  3D - TO F   b e i n g   t h e   l e a s t   a c c u r a t e .   O t h e r   r e s e a r c h e r s ,   T.   S t o y a n o v   e t   a l .   [ 6 ]   a l s o   co m p ar ed   K i n ect   s en s o r ,   S w i s s R an ge r   S R - 4000  c a m e r a   a nd  F ot oni c   B 70  T O F   c a m e r a   t a   s t a nda r a c t ua t e la s e r   r a n g e   f in d e r s   ( a L R F ) T h e   e v a lu a tio n   w a s   c a r r ie d   o u w ith   k n o w n   g r o u n d   tr u th   d a ta   p r o d u c e d   b y   a L R F   an d   i n   an   u n co n t r o l l ed   en v i r o n m en t .   T h r es u l t s   s h o w   t h at   t h p er f o r m an ce  o f   K i n ec s e n s o r   w a s   v e r y   c lo s e   to   th e   la s e r   s e n s o r   f o r   s h o r r a n g e   e n v ir o n m e n ts   w ith   d is ta n c e   le s s   th a n   3 .5   m e te r th e   tw o   T O F   c a m e r a s   h a d   sl i g h t l y   w o r se   p e r f o r m a n c e   i n   t h e   sh o r t   r a n g e   t e st   a n d   n o   se n so r   a c h i e v e d   p e r f o r m a n c e   c o m p a r a b l e   t o   t h e   la s e r   s e n s o r   a f u ll   di s t a nc e   r a nge .   F r om   t he s e   r e s e a r c he s ,   i t   f ound  t ha t   t he   K i ne c t   s e ns or   i s   s ui t a bl e   t be   us e in   h u m a n   m o tio n   d e te c tio n   a p p lic a tio n e s p e c ia lly   f o r   th e   in d o o r   e n v ir o n m e n t.  O th e r   r e s e a r c h e r s   in   [ 7 - 11]   al s o   u s ed   K i n ect   s en s o r   as   an   i m ag i n g   d ev i ce  f o r   t h g e st u r e   r e c o g n i t i o n ,   r o b o t   c o n t r o l   sy st e m   a n d   re h a b i l i t a t i o n .   In   t h i s   p a p e r,   a   m e t h o d   f o d e t e c t i n g   m u l t i p l e   h u m a n   b o d y   p o s t u re s   a n d   p o s e s   u s i n g   K i n e c t   i s   p ro p o s e d .   Th i s   h u m a n   d e t e c t i o n   a l g o r i t h m   i s   d e v e l o p e d   b y   u s i n g   C + +   p r o g r a m m i n g ,   O p e n C V   a n d   N i TE  l i b r a r i es .   T h pr opos e m e t hod  us e s   a   c om bi na t i on  of   s ha pe   f e a t ur e s   t ha t   r e pr e s e nt e by  c ont our s   a nd  s ke l e t on  ( t ha t   re p re s e n t e d   b y   j o i n t   p o i n t s ).   In   t h i s   m e t h o d ,   t h e   G o l d e n   R a t i o ,   ϕ   i s   u s e d   i n   t h e   b o d y   p a rt   ra t i o   m e a s u re m e n t   t o   di s c e r w he t he r   t he   s ha pe   of   t he   f o und  obj e c t   i s   hum a or   not .     I t hi s   s t udy,   t he   a l gor i t hm   ha s   be e t e s t e t de t e c t   a   pe r s on  t ha t   m ovi ng  a r ound  i a i ndoor   e nvi r onm e nt ,   w i t va r i a t i ons   of   pos t ur e s   a nd  pos e s .   T he   Go l d e n   R a t i o   i s   t h e   r a t i o   o f   t h e   s u m   o f   t h e   q u a n t i t i e s   o f   t h e   l a r g e r   q u a n t i ty   is   e q u a to   th e   r a tio   o f   th e   la r g e r   qua nt i t t t he   s m a l l e r   one   [ 12] .   I t   ha s   be e us e i m a ny  a ppl i c a t i ons   s uc a s   pl a s t i c   s ur ge r s i m ul a t i on  so f t w a r e ,   a n i m a t i o n   so f t w a r e ,   a r t ,   a r c h i t e c t u r e   a n d   a n a t o m y   [ 1 2 ] .   T h e   G o l d e n   R a t i o   a l so   h a a l r e a d y   b e e n   fo u n d   in   m a n y   p h y s ic a l,  n a tu r a a n d   h u m a n   f r a c ta s tr u c tu r e s   [ 1 3 ] I n   a n o th e r   s tu d y   [ 1 4 ]   s h o w s   th a th e   v a lu e   of   t he   hum a ga i t   r a t i i s   c l os e   t G ol de R a t i o,   ϕ   1. 618034  i he a l t hy  s ubj e c t .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D OL OGY   To   d e v e l o p   h u m a n   d e t e c t i o n ,   t h e   p r o c e s s   i s   di vi de i nt t hr e e   s t a ge s ,   w hi c a r e   body’ s   c ont our   de t e c t i on,   body  j oi nt   de t e c t i on  a nd  de c i s i on  m a ki ng.   N i ne   s ubj e c t s   ha ve   pa r t i c i pa t e i t he   e xpe r i m e nt   t ge t   th e   b o d y   p a r p r o p o r tio n s T h e   m e a s u r e d   b o d y   p a r p r o p o r tio n   is   u s e d   in   th e   d e c is io n   m a k in g   s t ag t o   v er i f y   th e  s u ita b le n e s s  o f  g o ld e n  r a tio  u s a g e     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      IS S N :   2502 - 4752   In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   Vo l .   10 , N o 2 Ma y   2 0 1 8   :   528    536   530   2. 1.   Bo d y   C o n t o u r   D e t e c t i o n   Co n n e c t i o n   w i t h   K i n e c t   s e n s o r   i s   e s t a b l i s h e d   i n   o r d e r   t o   o b t a i n   RG i m a g e ,   d e p t h   i m a g e   a n d   j o i n t   d a t a   fr o m   t h e   s e n s o r .   A ft e r   O p e n N I   a n d   N I T E   a r e   i n i t i a l i z e d ,   s e v e r a l   p a r a m e t e r s   su c h   a r e so l u t i o n ,   f r a m e   p e r   se c o n d   a n d   p i x e l   f o r m a t   a r e   se t   b e f o r e   a n y   d a t a   i o b t a i n e d   f r o m   t h e   K i n e c t   se n so r .   B o t h   R G B   a n d   d e p t h   im a g e   a r e   o b ta in e d   f r o m   th e   K in e c s e n s o r   a f te r   th e   in itia liz a tio n T h e s e   im a g e s   a r e   th e n   c o n v e r te d   f r o m   RG t o   BG a s   O p e n CV   p r o c e s s   c o l o r   i m a g e   i n   BG f o r m a t .   F i g u r e   1   s h o w s   t h e   c o n v e r t e d   RG a n d   d e p t h   im a g e s T h e   d e p th   im a g e   is   d is p la y e d   in   g r a y   s c a le   w h e r e   a   b r ig h te r   p ix e in d ic a te d   th e   f u r th e r   a w a y   f r o m   th e   Ki n e c t   s e n s o r .   Af t e r   t h e   c o n v e r s i o n ,   t h e   b a c k g r o u n d   s e g m e n t a t i o n   wi t h   i m p r o v e d   a d a p t i v e   Ga u s s i a n   m i x t u r e   a l g o r i t h m   [1 5 i s   a p p l i e d   t o   t h e   d e p t h   i m a g e .   B a c k g ro u n d   s u b t ra c t i o n   i s   a n   a p p ro a c h   t o   d e t e c t   m o v i n g   o b j e c t s   f ro m   t h e   di f f e r e nc e   be t w e e t he   c ur r e nt   f r a m e   a nd  t he   ba c kgr ound  m ode l .   H ow e ve r ,   ba c kgr ound  s ubt r a c t i on  ba s ed   o n   th e   s ta tic   b a c k g r o u n d   m o d e is   n o a p p lic a b le   in   r e a e n v ir o n m e n ts   w h e n   o th e r   f a c to r s   s u c h   a s   m o v in g   obj e c t s ,   s ha dow s   a nd  va r i ous   l i ght i ng  c ondi t i on  l e a ds   t ba c kgr ound  c ha nge s .   I or de r   t a da pt   t t he   ch an g es ,   each   b ack g r o u n d   p i x el   i s   m o d el l ed   w i t h   m i x t u r o f   ap p r o p r i at n u m b er   o f   G au s s i an   d i s t r i b u t i o n .   Th e   t i m e   p r o p o r t i o n s   t h a t   t h o s e   p i x e l s   s t a y   i n   t h e   s c e n e   i s   r e p r e s e n t e d   t h e   w e i g h t s   o f   t h e   m i x t u r e .   Th e   p i x e l s   wh i c h   s t a y   l o n g e r   a n d   m o r e   s t a t i c   a r e   p r o b a b l y   t h e   b a c k g r o u n d   p i x e l s .   T h i s   m e t h o d   i s   a i m pr ove m e nt   f r om   th e   f ir s m e th o d   th a in tr o d u c e d   b y   Z Z ik o v ic   e t.  a [ 1 6 ]   a n d   it  p r o v id e s   b e tte r   a d a p ta b ility   to   v a r y in g   s c e n e   due   i l l um i na t i on  c ha nge s .   In   t h i s   a l g o ri t h m ,   f o u p a ra m e t e rs   h a v e   b e e n   s e t ,   w h i c h   a re   t h e   l e n g t h   o f   m o t i o n   h i s t o ry   o f   t h e   fo r eg r o u n d   o b j ect ,   s h ad o w   d et ect i o n ,   t h r es h o l d   v al u an d   l ear n i n g   r at e.   T h l ear n i n g   r at i n d i cat es   h o w   f as t   th e   b a c k g r o u n d   m o d e is   le a r n e d   a n d   its   f o r m u la   is   s h o w n   in   E q u a tio n   1 T h e   le a r n in g   r a te   w ith   v a lu e   be t w e e a nd  i ndi c a t e s   how   f a s t   t he   ba c kgr ound   mo d e l   i s   l e a r n e d   w h e r e   0   me a n s   t h e   b a c k g r o u n d   mo d e l   i s   not   upda t e a t   a l l   a nd  m e a ns   t he   ba c kgr ound  m ode l   i s   c om pl e t e l r e i ni t i a l i z e f r om   t he   l a s t   f r a m e .   I f   t he   va l ue   of   t he   l e a r ni ng  r a t e   i s   ne ga t i ve ,   t he   l e a r ni ng  r a t e   w i l l   us e   t he   va l ue   of   hi s t or w i t h   cal cu l at i o n   as   s h o w n   in  E q u a tio n  1 .   Th e   l e n g t h   o f   m o t i o n   h i s t o r y   i s   s e t   a s   d e f a u l t   v a l u e ,   t h e   t h r e s h o l d   i s   s e t   t o   1 6 ,   t h e   s h a d o w   d e t e c t i o n   i s   di s a bl e   a nd  l e a r ni ng  r a t e   i s   s e t   t - 1.   T he   l e a r ni ng  r a t e   i s   s e t   l ow   s t ha t   t he   obj e c t   of   i nt e r e s t   ( e . g.   pe opl e )   is   not   a bs or be i nt t he   ba c kgr ound  m ode l   w he t he   obj e c t   e nt e r s   t he   s c e ne   a nd  s t ops   f or   a   f e w   s e c onds ,   wh e r e a s   a l l o c h a n g e s   s u c h   a s   a d d i n g   o r   r e m o v i n g   f u r n i t u r e   t o   b e   a b s o r b e d   i n t o   t h e   b a c k g r o u n d   m o d e l   a f t e r   so m e   t i m e .   I n   t h i st u d y ,   t h e r e   i n o   d i f f e r e nc e   w he t he r   t he   s ha dow   de t e c t i on  i s   s e t   t t r ue   or   f a l s e   be c a us e   t he   de pt i m a ge   us e i t hi s   w or onl r e qui r e   s ha pe   i nf or m a t i on  but   not   a   s ha dow .          =  ×      ,          (1 )     Fi g u r e   2   s h o w s   t h e   o u t p u t   o f   b a c k g r o und  s ubt r a c t i on  a ppl i e t de pt i m a ge   w he a obj e c t   ( hum a a s   th e   o b j e c a s   s h o w n   in   F ig u r e   2 )   e n te r s   th e   s c e n e W h ite   p ix e ls   a r e   a s s ig n e d   to   th e   d if f e r e n c e   b e tw e e n   th e   cu r r en t   f r am an d   t h b ack g r o u n d   m o d el .   E x cl u d i n g   t h o b j ect ,   t h w h i t p i x el s   ar o u n d   th e   im a g e   a r e   pr oba bl c a us e by  noi s e .   B a c kgr ound  s ubt r a c t i on  i s   us e i t hi s   s ys t e m   f or   t w r e a s ons .   F i r s t l y,   i t   a l l ow s   t he   hum a nl i ke   obj e c t   t be   e xc l ude i t he   de t e c t i on  s uc a s   t he   m a nne qui n.   N R O I   w i l l   be   s e t   f or   t he   ma n n e q u i n   i f   t h e   ma n n e q u i n   i s   al r ead y   i n   p l ace  b ef o r t h s y s t em   i s   i n i t i al i zed .   S eco n d l y ,   t h b ack g r o u n d   su b t r a c t i o n   a l g o r i t h m   i n   O p e n C V   a l l o w c h a n g e i n   t h e   su r r o u n d i n g   t o   b e   u p d a t e d   t o   t h e   b a c k g r o u n d   m o d e l .   In   c a s e   a   m a n n e q u i n   i s   p l a c e d   i n t o   t h e   s c e n e   a f t e t h e   s y s t e m   i s   i n i t i a l i z e d,   t he   m a nne qui w i l l   s l ow l be   ab s o r b ed   i n t o   t h b ack g r o u n d   m o d el   as   t i m p as s es .             Fi g u r e   1 ( a )   R G B   Im a g e   af t er   Co n v e r t e d   fr o m   R G B   t o   BG f o r m a t   a n d   ( b )   Re m a p   De p t h   I m a g e   Di s p l a y e d   in   Gr a y s c a l e .     Fi g u r e   2 .   O u t p ut   of   Ba c k g r o u n d   S u b t r a c t i o n   Ap p l i e d   to   De p t h   I m a g e   wh e n   a n   Ob j e c t   E n t e r s   th e   Sc e n e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     IS S N :   2502 - 4752       Mu l t i p l e   H u m a n   B o d y   P o s t u r e s   D e t e c t i o n   u s i n g   Ki n e c t   ( Ro s d i y a n a   S a m a d )   531     Af t e r   b a c k g r o u n d   s u b t r a c t i o n   i s   d o n e ,   d i s t a n c e   t r a n s f o r m   i s   a p p l i e d   t o   c a l c u l a t e   t h e   d i s t a n c e   t o   t h e   cl o s es t   zer o   p i x el   f o r   each   p i x el   i n   t h s o u r ce  i m ag e.   T h u s ed   al g o r i t h m   i s   d es cr i b ed   i n   [ 1 7 ]   an d   [ 1 8 ] .   Th e   di s t a nc e   i m a ge   i s   nor m a l i z e w i t a l pha   a nd  be t a   a r e   s e t   a s   a nd  1.   I t hi s   w or k,   nor m a l i z a t i on  i s   t he ap p l i ed   t o   v i s u al i ze  t h i m ag w i t h   t h l o w er   an d   u p p er   r an g b o u n d ar i es ,   al p h an d   b et a,   ar s et   at   0   an d   1 .   Af t e r   t h a t   t h r e s h o l d   i s   a p p l i e d   t o   t h n o r m al i ze  i m ag e.   F i g u r 3 ( a)   an d   F i g u r 3 ( b )   s h o w   t h o u t p u t   af t er   ap p l i ed   d i s t an ce  t r an s f o r m s   an d   t h n o r m al i zed   i m ag e.   T h n o r m al i zed   i m ag g i v es   b et t er   v i s u al   re p re s e n t a t i o n   c o m p a re   t o   t h e   d i s t a n c e   t ra n s f o rm   re s u l t .   Ne x t ,   t h e   n o r m a l i z e d   d i s t a n c e   t r a ns f or m   i m a ge   i s   c onve r t e t a   bi na r i m a ge   w i t a   t hr e s hol va l ue   of   0. a s   s how i F i gur e   4.   T hi s   pr oc e s s   i s   us e t r e t a i t he   s ha pe   of   t he   body  w hi l e   r e m ovi ng  ha nds ,   l e gs ,   a nd  ot he r   obj e c t s   t ha t   a r e   not   r e l a t e t t he   body.   T he   c ont our   of   t he   body  i bi na r i m a ge   i s   de t e c t e a nd  dr a w on  R G B   i m a ge   a s   s how i F i gur e   5.   S om e   unw a nt e obj e c t s   w hi c r e m a i f r om   t he   t hr e s hol pr oc e s s   ha ve   to   b e   r e m o v e d T h e s e   c o n to u r s   a r e   e lim in a te d   b y   c o m p a r in g   its   c o n to u r s   w ith   th e   p r e d e f in e d   c o n to u r   s iz e   wh i c h   i s   1 5 0   p i xe l s .   I f   i t s   c ont our   i s   s m a l l e r   t ha t he   pr e de f i ne c ont our   s i z e ,   t he   pi xe l   ( 1 -   wh i t e )   i s   r e p l a c e d   wi t h   0   v a l u e   t h a t   r e p r e s e n t   b l a c k   c o l o r .   T o   m a k e   t h e   b o d y   d e t e c t i o n   a p p e a r a n c e   m o r e   a p p r o p r i a t e ,   t h e   r e g i o n   of   i nt e r e s t   i s   s e t   a s   a   r e boundi ng  box  a r ound  t he   c ont our   i F i gur e   6.   T he   r e gi on  of   i nt e r e s t   i s   us e i a   la tte r  s e c tio n  to  d e te c t h u m a n  p r e s e n c e .         (a )       (b )         (a )       (b )   Fi g u r e   3   ( a )   D i s t a n c e   Tr a n s f o r m s   O u t p u t   a n d   (b )n o rm a l i z e d   i m a g e   o f   a   h u m a n   b o d y   Fi g u r e   4 .   T h r e s h o l d   i m a g e   Fi g u r e   5 Co n t o u r   o f   th e   body  i s   de t e c t e d       2. 2.   Bo d y   J o i n t s   D e t e c t i o n   Th e   s k e l e t o n   t r a c k i n g   a l g o r i t h m   f r o m   N i TE  2   l i b r a r y   [ 1 9 ]   i s   u s e d   i n   t h i s   w o r k   t o   d e t e c t   t h e   j o i n t s .   I n   t h e   sk e l e t o n   t r a c k i n g ,   t h e   b o d y   p a r t a r e   r e p r e se n t e d   b y   1 5   p o i n t o f   t h e   j o i n t   [ 2 0 ] .   Jo i n t   d a t a   a r e   o b t a i n e d   af t er   th e   K in e c t’ s   in itia liz a tio n   th a h a s   b e e n   e x p la in e d   p r e v io u s ly T h e   j o in d a ta   r e p r e s e n th e   lo c a tio n   a n d   di s t a nc e   of   t he   s ubj e c t   f r om   t he   K i ne c t   s e ns or   i m i l l i m e t e r .   I t hi s   pa r t ,   c onve r s i on  i s   ne e de t dr a w   t he   de t e c t e poi nt s   a nd  s ke l e t on  on  t he   RG i m a g e   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   7 .     2. 3.   De c i s i o n   Ma k i n g     c o m p a r i s o n   h a s   b e e n   m a d e   t o   d e c i d e   wh e t h e r   t h e   c o n t o u r   o f   t h e   b o d y   i s   c o r r e c t   b e l o n g s   t o   h u m a n s   body.   I f   t he   j oi nt   poi nt   i s   l oc a t e w i t hi t he   r e gi on  of   i nt e r e s t   ( t he   r e c t a ngul a r   box)   a s   s how i F i gur e   7,   t he   se l e c t e d   l e n g t h   b e t w e e n   j o i n t i c a l c u l a t e d   u si n g   a   d i st a n c e   f o r m u l a   a sh o w n   i n   E q u a t i o n   2 .        =   1 2 + 1 2 + 1 2       (2 )     Th e   p r o p o r t i o n ,   P   in   h u m a n   b o d y   a s   s h o w n   in   F ig u r e   7   is   c a lc u la te d   u s in g   E q u a tio n   3 w h e r e   r   is   a   le n g th   o f   th e   r ig h h a n d   to   r ig h e lb o w w h ile   t   is   le n g th   f r o m   n e c k   to   to r s o T h e   p r o p o r tio n   is   r e p r e s e n te d   b y   co ef f i ci en t   P   in   th e   p r o p o r tio n a f it  e q u a tio n   a s   s h o w n   in   E q u a tio n   4 I n   th is   w o r k f o u r   le n g th s   a r e   c a lc u la te d   to   f in d   th e   r a tio   o r   p r o p or t i on  of   e a c pa r t   a nd  t he s e   s e l e c t e l e ngt hs   a r e   l i s t e i T a bl e   1.   T he   r a t i va l ue   i s   us e t m a ke   a   c om pa r i s on  w i t t he   G ol de R a t i φ   va l ue .   T he   l e ngt f r om   ne c t t or s o,   is   u s e d   a s   b a s e   a s   th is  le n g th  c a n  b e  o b ta in e d  m o r e  a c c u r a te ly  w h e n  a  p e r s o n   is  f a c in g  a t a n o th e r  a n g le      , =                 (3 )     =     ×                 (4 )       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      IS S N :   2502 - 4752   In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   Vo l .   10 , N o 2 Ma y   2 0 1 8   :   528    536   532           To   d e t e r m i n e   t h e   o b j e c t   i s   a   r e a l   h u m a n ,   g o l d e n   r a t i o   ( φ 1. 618)   c a be   a e xc e l l e nt   t ool   i e s t i m a t i ng  th e   p r o p o r tio n s   o f   th e   h u m a n   b o d y th e   m o d e o f   th e   h u m a n   b o d y   is   c r e a te d   b a s e d   o n   th is   to   e s tim a te   th e   s iz e   an d   p r o p o r t i o n   o f   t h h um a n.   I t hi s   w or k,   t he   gol de r a t i va l ue   i s   us e t c a l c ul a t e   t he   pe r c e nt a ge   of   t he   pr opor t i on  a s   s how i E qua t i on  3.   I f   t he   pe r c e nt a ge   of   t he   pr opor t i on  i s   gr e a t e r   t ha 80% ,   t he   de t e c t i on  i s   pos i t i ve ,   w hi c m e a i t   i s   a   r e a l   hum a n.            % =   1 .  .  × 100       (4 )     In   t h i s   e x p e ri m e n t ,   n i n e   s u b j e c t s   p e rf o rm e d   v a ri o u s   m o v e m e n t s   i n   t h e   ro o m   a t   o n e   t i m e .   T h e   b o d y   de t e c t i on  a nd  s ke l e t on  t r a c ki ng  a r e   pe r f or m e a nd  t he   l e ngt m e a s ur e m e nt s   of   e a c body  pa r t   a r e   r e c or de d.   Af t e r   t h a t   t h e   r a t i o s   o f   t h e   l e n g t h s   a r e   c a l c u l a t e d .   T h e   Ki n e c t   p e r f o r m a n c e   a l s o   t e s t e d ,   b y   o b s e r v i n g   t h e   ef f ect i v ar ea  f o r   t h d et ect i o n .       3.   RE S UL T S   A ND  DI S CUS S I O N   Ta b l e   2 .   s h o w s   t h e   r e s u l t s   o f   t h e   p r o p o r t i o n   c a l c u l a t i o n s   f o r   t h r e e   b o d y   p a r t s   o f   n i n e   s u b j ect s .   T h av er ag r at i o s   f o r   each   b o d y   p ar t   ar s h o w n   i n   T ab l 2 ,   w h i ch   ar 1 . 6 4 4 ,   1 . 6 8 5   an d   1 . 6 7 8 .   W h en   t h es r es u l t s   ar co m p ar ed   w i t h   t h g o l d en   r at i o   v al u ( 1 . 6 1 8 ) ,   t h r es u l t s   s h o w   t h at   t h av er ag r at i o s   o f   t h r ee  b o d y   p ar t s   ar n ear l y   cl o s t o   t h g o ld e n   r a tio   v a lu e F r o m   th e   c o m p a r is o n it  s h o w s   th a th e   g o ld e n   r a tio   c a n   b e   u s e d   to   es t i m at t h h u m an   b o d y   d et ect i o n   b as ed   o n   t h h u m an   b o d y   p r o p o r t i o n .       Ta b l e   2 .   C a l c u l a t e d   Hu m a n   B o d y   p a r t   R a t i o s   Su b j e c t s   Ra t i o   b e t w e e n   l e n g t h   f r o m   l e f t   sh o u l d er   t o   r i g h t s h o u ld e r  a n d  le n g th   fr o m   n eck   t o   t o r so   ( s: t )   Ra t i o   b e t w e e n   l e n g t h   f r o m   l e f t   ha nd  t l e f t   e l bow   a nd  l e ngt fr o m   n eck   t o   t o r so   ( l   :   t )   Ra t i o   b e t w e e n   l e n g t h   f r o m   r i g h t   ha nd  t r i ght   e l bow   a nd  l e ngt fr o m   n eck   t o   t o r so   ( r   :   t )   1   1. 709   1. 685   1. 671   2   1. 595   1. 699   1. 823   3   1. 587   1. 664   1. 637   4   1. 687   1. 672   1. 648   5   1. 679   1. 756   1. 780   6   1. 602   1. 565   1. 594   7   1. 582   1. 609   1. 597   8   1. 658   1. 887   1. 715   9   1. 693   1. 624   1. 638   Av e r a g e   1. 644   1. 685   1. 678       Fi g u r e   8   a n d   Fi g u r e   9   s h o w   t h e   r e s u l t s   f o r   t r u e   p o s i t i v e   o f   h u m a n   d e t e c t i o n   i n   a   f e w   p o s t u r e s   a n d   r o o m   co n d i t i o n .   T h p r o p o s ed   d et ect i o n   s y s t em   s u cces s f u l   t o   d et ect   s u b j ect   t h at   s t an d i n g   u p r i g h t ,   f aci n g   ba c kw a r d,   s i t t i ng  on  t he   f l oor   a nd  s i t t i ng  on  a   c ha ir   a s   s h o w n   in   F ig u r e   8   ( a ) ( b ) ( c )   a n d   ( d ) M e a n w h ile th is   sy st e m   a l so   c a n   d e t e c t   m u l t i p l e   su b j e c t i n   t h e   sc e n e   a sh o w n   i n   F i g u r e   8   ( e ) .   T h e   K i n e c t   w o r k w e l l   i n   t h e     P o i n t 1 P o i n t 2 P o i n t 4 P o i n t 3 P o i n t 5 P o i n t 6 P o i n t 7 P o i n t 8   Ta b l e .   1   S e l e c t e d   l e n g t h   f o r   p r o p o r t i o n   cal cu l at i o n   Po i n t   n o .   La b e l   Le n g t h   me a s u r e me n t   Po i n t   1   Po i n t   2   r   Ri g h t   h a n d   t o   ri g h t   el b o w   Po i n t   3   Po i n t   4   s   Le f t   s h o u l d e r       t o   ri g h t   s h o u l d e r   Po i n t   5 Po i n t   6   t   Ne c k   t o   t o r s o   Po i n t   7   Po i n t   8   l   Le f t   h a n d   t o   l e f t   el b o w       Fi g u r e   6 .   Re g i o n   o f   In t e re s t   in   Re d   Re c t a n g l e   ba s e on  t he   Co n t o u r   Fo u n d     Fi g u r e   7 .   Se l e c t e d   Le n g t h s   be t w e e Jo i n t s     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     IS S N :   2502 - 4752       Mu l t i p l e   H u m a n   B o d y   P o s t u r e s   D e t e c t i o n   u s i n g   Ki n e c t   ( Ro s d i y a n a   S a m a d )   533   br i ght   r oom   a nd  da r r oom .   T hi s   i s   be c a us e   i t s   i nf r a r e pr oj e c t or   a nd  s e ns or   a bl e   t o   cap t u r d ep t h   i m ag e,   al t h o u g h   t h l i g h t i n g   i n   t h s u r r o u n d i n g   ar ea  i s   t o t al l y   d ar k .   F i g u r 9   s h o w s   t h t r u p o s i t i v h u m an   d et ect i o n   wh e n   t h e   r o o m   l i g h t   i s   o f f .   In   t h i s   w o rk ,   t h e   b o d y   d e t e c t i o n   i s   n o t   o n l y   u s e d   t h e   i n f o rm a t i o n   f ro m   t h e   o u t p u t   o f   t h e   d i s ta n c e   tr a n s f o r m b u it  is   c o m b in e d   w ith   th e   p e r c e n ta g e   o f   b o d y   p r o p o r tio n to   v a lid a te   th a th e   d e te c te d   o b j e c is   a   re a l   b o d y .   T h i s   b o d y   p ro p o rt i o n   c a n   b e   u s e d   t o   d i f f e re n t i a t e   b e t w e e n   h u m a n   a n d   o t h e l i v i n g   t h i n g s .   T h e   body  pr opor t i on  i s   ba s e on  j oi nt   da t a   f r om   t he   s ke l e t on  t r a c ki ng,   a nd  i t   w i l l   not   be   a f f e c t e by  t he   l i ght i ng  ch an g es .   Ma n y   a r t i c u l a t e d   p o s e s   c a n   b e   d e t e c t e d   a s   t h e   b o d y   p r o p o r t i o n   r a t i o   w i l l   n o t   c h a n g e   w i t h   p o s t u r e   an d   m o v em en t .   I f   s h ap i n f o r m at i o n   can   b o b t ai n ed   accu r at el y ,   t h d et ect io n   a ls o   c a n   b e   p e r f o r m e d   in   di f f e r e nt   l e ve l   of   t e r r a i s uc a s   de t e c t i ng  a   pe r s on  w a l ki ng  on  s t a i r s .   T hi s   body  pr opor t i on  r a t i m a be   us e as   h u m an   f eat u r t o   d i f f er en t i at b et w een   h u m an   an d   o t h er   l i v i n g   t h i n g s .   Fi g u r e  1 0  a n d  Fi g u r e  1 1  s h o w  t h e  r e s u l t s   fo r   fa l s e   n e g a t i v e   d e t e c t i o n   w h e n   a   s u b j e c t   i s   a t   t h e   e d g e   o t h e   hor i z ont a l   f i e l of   vi e w   a nd  l oc a t e m or e   t ha m e t e r s   a w a f r om   t he   K i ne c t   s e ns or .   E ve t hough  t he   hor i z ont a l   f i e l of   vi e w   i s   a ppr oxi m a t e l 60° ,   t he   j oi nt   da t a   c a onl be   obt a i ne w he th e   w h o le   b o d y   is   lo c a te d   in   5 0 °   o f   th e   h o r iz o n ta f ie ld   o f   v ie w I n   F ig u r e   1 0 it  is   c le a r   th a a   p a r o f   th e   b o d y   is   n o d e te c te d   in   th e   d e p th   im a g e T h is   s y s te m   u n s u c c e s s f u to   d e te c a   s u b j e c th a is   ly in g   o n   th e   f lo o r Wh e n   t h e r e   i s   a   co n t i n u o u s   d ep t va l ue   be t w e e t he   body  a nd  t he   obj e c t   a s   s how i F i gur e   12,   t he   de t e c t or   m a f a l s e l re c o g n i z e   t h e   b o d y   a n d   t h e   o b j e c t   a s   a   s i n g l e   o b j e c t .                 (a )   (b )   (c )   (d )   (e )     Fi g u r e   8.   Tr u e   P o s i t i v e   D e t e c t i o n   wh e n   a   Su b j e c t   is  ( a )   St a n d i n g   U p r i g h t , ( b )   Fa c i n g   B a c k w a r d , ( c )   Si t t i n g   on  th e   Fl o o r , ( d )   Si t t i n g   on  a   Ch a i r   an d   ( e)   Mu l t i p l e   S u b j e c t s   in  th e   Sc e n e .               Fi g u r e   9 .   T r u e   Po s i t i v e   D e t e c t i o n   W h e n   th e   Ro o m   L i g h t   is  o f f .     Fi g u r e   1 0 .   Fa l s e   Ne g a t i v e   De t e c t i o n   wh e n   a   Pe r s o n   is  a t th e   Ed g e   of   t he   Ho r i z o n t a l   F i e l d   of   Vi e w .               Fi g u r e   1 1 .     Fa l s e   Ne g a t i v e   De t e c t i o n   wh e n   a   Pe r s o n   is   Mo r e   th a n  4   Me t e r s   A w a y   fr o m   t h e   K i n e c t   Se n s o r .     Fi g u r e   1 2 .   Fa l s e   Ne g a t i v e   De t e c t i o n   wh e n   a   Pe r s o n   is   Ly i n g   on  t he   Fl o o r .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      IS S N :   2502 - 4752   In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   Vo l .   10 , N o 2 Ma y   2 0 1 8   :   528    536   534     Fi g u r e   1 3   s h o w s   t h e   K i n e c t   e f f e c t i v e   r a n g e   i s   f r o m   1 . 5   t o   4   m e t e r s   w i t h   2 0 °   h o r i z o n t a l   f i e l d   o f   v i e w .   Th e   K i n e c t   i s   n o t   s o   e f f e c t i v e   f r o m   1   t o   1 . 5   m e t e r s   a n d ,   4   t o   4 . 5   m e t e r s   a n d   b e t w e e n   5 0 °   t o   6 0 ° .   F o r   t h e   r e s t ,   th e   K in e c is   n o a b le   to   d e te c a a ll.  S i nc e   t he   de t e c t i on  i s   ba s e on  t he   uppe r   pa r t   of   t he   body,   t he   de t e c t i on  ma y   w o r k   f o r   c l o s e   r a n g e   a s   l o n g   a s   j o i n t   d a t a   c a n   b e   o b t a i n e d   f r o t h e   u p p e r   p a r t   o f   t h e   b o d y .   W h e n   a   su b j e c t   i m o r e   t h a n   4   m e t e r a w a y   f r o m   t h e   K i n e c t   se n so r   a sh o w n   i n   F i g u r e   1 3 ,   th e   j o in d a ta   c a n n o b e   obt a i ne d.   T hi s   s ys t e m   f a i l e t m e a s ur e   t he   body  pr opor t i on  w he t he   s ubj e c t   i s   pe r pe ndi c ul a r   t t he   K i ne c t   se n so r   a n d   w h e n   a   su b j e c t   i h o l d i n g   a n   o b j e c t .               Fi g u r e   1 3 .   K i n e c t   Ef f e c t i v e   R a n g e       4.   CO NCL US I O N   In   co n cl u s i o n th e   hum a de t e c t i on  s ys t e m   w a s   s uc c e s s f ul l de ve l ope us i ng  K i ne c t   s e ns or .   T he   us e of   sh a p e   f e a t u r e s   to g e th e r   w ith   th e   j o in d a ta   im p r o v e s   th is   d e te c tio n   s y s te m   b y   co m p ar i n g   t h b o d y   p r o p o r t i o n   ra t i o   o f   t h e   f o u n d   o b j e c t   w i t h   t h e   g o l d e n   ra t i o   v a l u e .   Th i s   s y s t e m   is   ab l t o   r u n   i n   r eal - tim e   a n d   h a v in g   be t t e r   pe r f or m a nc e   in   v a r io u s   illu m in a tio n   e n v ir o n m e n ts .   Th e   d e t e c t i o n   i s   s u c c e s s f u l   t o   p e r f o r m   i n   l o w   l i g h t i n g   a n d   da r k er   r o o m .   Th i s   d e t e c t i o n   m e t h o d   i s   a b l e   t o   d e t e c t   h u m a n   b o d y   f o r   v a r i o u s   a r t i c u l a t e d   p o s e s   a n d   m u l t i p l e   pe opl e   i t he   s c e ne .   H ow e ve r ,   t hi s   s ys t e m   i s   una bl e   t de t e c t   w he a   pe r s on  w a s   c l os e l a t t a c he t a obj e c t   su c h   a l y i n g   o n   t h e   f l o o r   a n d   l e a n i n g   a g a i ns t   a   w a l l .   I t hi s   s t udy  a l s di s c ove r   t ha t   t he   m e a s ur e body  pr opor t i on  r a t i os   f r om   t hr e e   pa r t s   of   t he   body  a r e   a l m os t   ne a r   t gol de r a t i va l ue   w hi c i s   1. 618.       5.   ACK NO W L E DG E M E NT S   Th i s   w o r k   i s   s u p p o r t e d   b y   a   F u n d a m e n t a l   R e s e a r c h   G r a n t   S c h e m e   ( F R G S - RD U 1 6 0143)   a nd  a l s t he   Fa c u l t y   o f   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r s i t i   M a l a y s i a   Pa h a n g   ( U M P) .       RE F E RE NCE S     [1 ]   D.   T .   Ng u y e n ,   et   a l .,  H u m a n   d e te c tio n   f r o m   im a g e s   a n d   v id e o s A   s u r v e y ,”     Pa t t e r n   Re c o g n i t i o n v o l.  5 1 2 0 1 6 pp.   148 - 175.   [2 ]   B.   L i ,   et   a l .,  I n d o o r   H u m a n   D e te c tio n   u s in g   R G B - i ma g e s ,   i n   Pr o c .   o f   t h e   I EEE  I n t .   C o n f e r e n c e   o n   I n f o r m a t i o n   and  A ut om at i on , N in g b o , C h in a , 2 0 1 6 , p p .1 3 5 4 - 1360.   [3 ]   Y.   M u s t a f a h ,   et   a l .,  S te r e o   V is io n   I m a g e s   P r o c e s s in g   f o r   R e a l - tim e ,”   in   Pr o c .   o f   t h e   I n t .   C o n f .   I C C C E 2 012,   pp.   659 - 663.   [4 ]   L.   Zh a n g ,   a n d   Y .   Li a n g ,   M o t i o n   h u m a n   d e t e c t i o n   b a s e d   o n   b a c k g r o u n d ,   i n   Pr o c .   o f   t h e   2 n d   I n t .   W o r k s h o p   ETC S vol .   1,   2010,     pp.   285 - 287.   [5 ]   J.   S m i sek ,   et   a l . ,   “3 D   w i t h   K i n e c t ,   i n   Pr o c .   o f   t h e   I EEE  I C C W o r k s h o p s , 2 0 1 1 , p p . 1 1 5 4 - 1160.   [6 ]   T.   St o y a n o v ,   et   a l . ,   “C o m p a r a t i v e   Ev a l u a t i o n   o f   Ra n g e   S e n s o r   Ac c u r a c y   i n   I n d o o r   En v i r o n m e n t s ,   in   Pr o c .   Eu r .   Co n f .   M o b i l e   Ro b o t s ,   2011,   pp.   19 - 24.   [7 ]   B u d i h a r t o et   a l .,  Mu l t i p l e   m o v i n g   o b s t a c l e s   a v o i d a n c e   o f   s e r v i c e   r o b o t   u s i n g   s t e r e o   v i s i o n ,”   TELK O M N I K Te l e c o m m u n i c a t i o n ,   Co m p u t i n g ,   E l e c t r o n i c s   a n d   Co n t r o l ,   2011;   ( 3) :   433 - 444 .   [8 ]   M.   H a m i s s i   a n d   K .   F a e z ,   R e a l - Ti m e   H a n d   G e s t u r e   R e c o g n i t i o n   B a s e d   o n   t h e   D e p t h   M a p   f o r   H u m a n   R o b o t   In t e ra c t i o n ,   In t e r n a t i o n a l   Jo u rn a l   o f   E l ect ri ca l   a n d   C o m p u t er  E n g i n eeri n g   ( I JE C E )   , v o l. 3 ( 6 ) , 2 0 1 3 . p p .   770 - 778.   [9 ]   D.   Ku s wa r d h a n a ,   et   a l .,  T h e   I n s tr u c tio n a T h e m a tic   G a m e   f o r   C h ild r e n   w ith   M ild   M e n ta R e ta r d a tio n F o r   En h a n c e m e n t   o f   Le f t - Ri g h t   Re c o g n i t i o n   S k i l l ,   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   (IJ E C E ) , v o l . 7 ( 1 ) , 2 0 1 7 . p p .   469 - 478.   50 °   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     IS S N :   2502 - 4752       Mu l t i p l e   H u m a n   B o d y   P o s t u r e s   D e t e c t i o n   u s i n g   Ki n e c t   ( Ro s d i y a n a   S a m a d )   535   [1 0 ]   M.   Z .   A   B a k a r ,   et   a l .,  “Re a l - tim e   r o ta tio n   in v a r ia n h a n d   tr a c k in g   u s in g   3 D   d a ta ,”   in   P r o c I E E E   I n te r n a tio n a Co n f e r e n c e   o n   Co n t r o l   S y s t e m ,   Co m p u t i n g   a n d   E n g i n e e r i n g   ( I CCS CE ) ,   P e n a n g ,   M a l a y s i a ,   2 0 1 4 ,   p p .   4 9 0 - 495.   [1 1 ]   M.   Z .   A   B a k a r ,   et   a l .,  “Fi n g e r   a p p l i c a t i o n   u s i n g   K - Cu r v a t u r e   m e t h o d   a n d   Ki n e c t   s e n s o r   i n   r e a l - tim e ,”   in   P r o c In t e rn a t i o n a l   S y m p o s i u m   o n   T e c h n o l o g y   M a n a g e m e n t   a n d   E m e rg i n g   T e c h n o l o g i e s   (IS T M E T ),   L a n g k a w i ,   Ma l a y s i a ,   2 0 1 5 ,   p p .   218 - 222.   [1 2 ]   E.   A b u - Ta i e h ,   “An   Al g o r i t h m   f o r   H u m a n   Mo d e l i n g   i n   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y   Mu l t i m e d i a   U s i n g   H u m a n   Bi o m e t r i c s   Fo u n d   i n   G o l d e n   Ra t i o ,   Vi t r u v i a n   M a n   a n d   N e u f e r t , ”    Fi f t h   I n t .   C o n f e r e n c e   o n   e - Le a r n i n g ,   Ma n a m a ,   Ba h r a i n ,   2015,   pp.   65 - 73.   [1 3 ]   M.   S e r r a o ,   et   a l .,  H a r m o n y   a s   a   c o n v e r g e n c e   a ttr a c to r   th a m in im iz e s   th e   e n e r g y   e x p e n d itu r e   a n d   v a r ia b ility   in   phys i ol ogi c a l   ga i t   a nd  t he   l os s   of   ha r m ony  i c e r e be l l a r   a t a xi a ,   Cl i n i c a l   B i o m e c h a n i c s , v o l. 4 8 , 2 0 1 7 , p p . 1 5 - 23,     [1 4 ]   M.   I o s a ,   et   a l .,  T h e   G o ld e n   R a tio   o f   G a it  H a r m o n y R e p e titiv e   P r o p o r tio n s   o f   R e p e titiv e   G a it  P h a s e s ,”   Bi o M e d   Re s e a r c h   I n t e r n a t i o n a l ,   vol .   2013,   2013,   pp. 1 - 7.   [1 5 ]   Z.   Zi v k o v i c ,   "Im p r o v e d   a d a p t i v e   G a u s s i a n   m i x t u r e   m o d e l   f o r   b a c k g r o u n d   s u b t r a c t i o n , "   Pr o c .   o f   t h e   1 7 t h   I n t .   Co n f er en ce  o n .   P at t er n   R eco g n i t i o n ,   2004,   vol .   2.     [1 6 ]   Z.   Zi v k o v i c ,   et   a l . ,   "E f f i ci en t   ad ap t i v d en si t y   est i m at i o n   p er   i m ag p i x el   f o r   t h t ask   o f   b ack g r o u n d   su b t r act i o n , Pa t t e r n   Re c o g n i t i o n   Le t t e r s ,   vol .   27( 7) ,   2006,   pp.   773 - 780.   [1 7 ]   Fe l z e n s z w a l b   et   a l ., “ Di s t a n c e   t ra n s f o rm s   o f   s a m p l e d   f u n c t i o n s , ”  C o r n el l   U n i v er si t y ,   2 0 0 4 .   [1 8 ]   G.   B o r g e f o r s .   Di s t a n c e   t r a n s f o r ma t i o n s   i n   d i g i t a l   i ma g e s .   Co m p u t e r   v i s i o n ,   g r a p h i c s ,   a n d   i m a g e   p r o c e s s i n g .   vol .   34( 3) ,   1986,   pp.   344 - 371.   [1 9 ]   Pr i m e Se n s e ,   O p e n N I   U s e r   G u i d e .   O p e n N I   U s e r   G u i d e ,   2 0 1 1 ,   h ttp ://d o i.o r g /1 0 .1 0 0 7 /S p r in g e r R e f e r e n c e _ 2 7 9 8 8   [2 0 ]   R.   S a m a d   et   a l . ,   “E l b o w   F l e x i o n   a n d   E x t e n s i o n   R e h a b i l i t a t i o n   E x e r c i s e   S y s t e m   U s i n g   M a r k e r - le s s   K in e c t - ba s e Me t h o d ,   In t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   (IJ E C E ) , v o l. 7 ( 3 ) , 2 0 1 7 . p p .   16 02 - 1610.       BI O G R A P H I ES   O F   A U TH O R S         Ro s d i y a n a   S a m a d   w a s   b o r n   i n   S e l a n g o r ,   M a l a y s i a   i n   1 9 8 0 .   S h e   r e c e i v e d   t h e   BE n g .   i n   E l e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   f r o m   t h e   K o l e j   U n i v e r s i t i   Te k n o l o g i   Tu n   H u s s e i n   O n n   ( K U i TTH O ) ,   J o h o r ,   Ma l a y s i a   i n   2 0 0 2 .   I n   2 0 0 5   s h e   r e c e i v e d   MS c .   i n   E l e c t r i v a l   E n g i n e e r i n g   f r o m   U n i v e r s i t i   S a i n s   Ma l a y s i a   ( U S M)   i n   P e n a n g ,   Ma l a y s i a .   S h e   r e c e i v e d   P h D   d e g r e e   i n   E n g i n e e r i n g   ( I n t e l l i g e n t   Me c h a n i c a l   S y s t e m s   E n g i n e e r i n g )   f r o m   K a g a w a   U n i v e r s i t y ,   K a g a w a ,   J a p a n   i n   2 0 1 2 .   C u r r e n t l y   sh i S en i o r   L ect u r er   a F a c u lty   o f   E le c tr ic a a n d   E le c tr o n ic s   E n g in e e r in g U n iv e r s iti  M a la y s ia   Pa h a n g   ( U M P) ,   M a l a y s i a .   H e r   c u r r e n t   r e s e a r c h   i n t e r e s t s   i n c l u d e   c o m p u t e r   v i s i o n ,   i m a g e   pr oc e s s i ng,   pa t t e r r e c ogni t i on,   bi om e di c a l   e ngi ne e r i ng,   a r t i f i c i a l   i nt e l l i ge nc e   a nd  hum a nc om put e i n t e ra c t i o n   (H C I).           La w   W e n   Y a n   w a s   g r a d u a t e d   f r o m   U n i v e r s i t i   M a l a y s i a   Pa h a n g   w i t h   B a c h e l o r   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   ( El e c t r o n i c )   i n   2 0 1 5 .   C u r r e n t l y   h e   i s   a n   e n g i n e e r   a n d   h a s   b e e n   p r a c t i c i n g   i t   s i n c e   2015.   H e   i s   e xpe r i e nc e i f i r m w a r e ,   mi c r o p r o c e s s o r   t e s t ,   P L C   c i r c u i t   d e s i g n   a n d   p r o g r a mmi n g .   He   i s   c u r r e n t l y   i n v o l v e d   i n   c r y p t o g r a p h y   d e s i g n   a n d   l i v e s   i n   P e n a n g ,   M a l a y s i a .   He   h a d   a c h i e v e d   di vi s i ona l   a w a r dur i ng  hi s   c a r e e r   i I nt e l .             Ma h f u z a h   Mu s t a f a   i s   a   s e n i o r   l e c t u r e r   i n   F a c u l t y   o f   El e c t r i c a l   &   El e c t r o n i c s   En g i n e e r i n g ,   Un i v e r s i t i   M a l a y s i a   P a h a n g   ( UM P ) ,   M a l a y s i a .   S h e   r e c e i v e d   h e r   Di p l o ma   i n   E l e c t r o n i c s   En g i n e e r i n g   f r o m   U n i v e r s i t i   Te k n o l o g i   M a l a y s i a   ( U TM )   M a l a y s i a   a n d   r e c e i v e d   h e r   B En g .   (H o n s i n   C o m p u t e S y s t e m   &   C o m m u n i c a t i o n s   f ro m   U ni ve r s i t i   P ut r a   M a l a ys i a   ( U P M ) ,   Ma l a y s i a .   S h e   r e c e i v e d   h e r   Ma s t e r   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   f r o m   U n i v e r s i t i   T u n   H u s s e i n   O n n ,   Ma l a y s i a   a n d   r e c e i v e d   h e r   P h D   i n   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   f r o m   U n i v e r s i t i   T e k n o l o g i   MA R A ,   Ma l a y s i a .   H e r   c u r r e n t   r e s e a r c h   i n t e r e s t s   i n cl u d b i o m ed i cal   si g n al s,   m ed i cal   i m ag i n g ,   si g n al   pr oc e s s i ng  a nd  i m a ge   pr oc e s s i ng.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      IS S N :   2502 - 4752   In d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   Vo l .   10 , N o 2 Ma y   2 0 1 8   :   528    536   536     No r   R u l   Ha s ma   Ab d u l l a h   r e c e i v e d   h e r   B . E n g   ( Ho n s )   f r o Un i v e r s i t i   T e k n o l o g i   M a l a y s i a   i n   2002;   M . E ng  f r om   K ol e j   U ni ve r s i t i   T un  H us s e i O nn  a nd  P h. D   f r om   U ni ve r s i t i   Te k n o l o g i   MA R A   i n   2 0 1 2 .   H e r   a r e a   o f   r e s e a r c h   i n t e r e s t s   a r e   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e ,   o p t i m i z a t i o n   t e c h n i q u e s   an d   p o w er   sy st em   st ab i l i t y .   T o   d at sh i cu r r en t l y   sen i o r   l ect u r er   an d   h ead   o f   P o w er   En g i n e e r i n g   R e s e a c h   G r o u p   a t   Fa c u l t y   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c tr o n ic s   E n g in e e r in g U n iv e r s iti  Ma l a y s i a   P a h a n g .             Dwi   P e b r i a n t i   i s   a   s e n i o r   l e c t u r e r   i n   F a c u l t y   o f   E l e c t r i c a l   E l e c t r o n i c s   E n g i n e e r i n g ,   Un i v e r s i t i   Ma l a y s i a   P a h a n g   ( U MP ) ,   Ma l a y s i a   s i n c e   2 0 1 3 .   S h e   r e c e i v e d   h e r   b a c h e l o r   d e g r e e   i n   E l e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   fr o m   U n i v e r si t a I n d o n e si a ,   I n d o n e si a   i n   2 0 0 1 .   S h e   r e c e i v e d   h e r   M a st e r   o En g i n e e r i n g   i n   t h e   D e v e l o p m e n t   o f   G a s   Se n s o r   f r o m   t h e   D e p a r t m e n t   o f   En g i n e e r i n g   Sy n t h e s i s ,   Th e   U n i v e r s i t y   o f   To k y o ,   J a p a n   i n   2 0 0 6 .   H e r   Ph D   w a s   r e c e i v e d   i n   2 0 1 1   f r o m   C h i b a   U n i v e r s i t y Jap an   i n   t h fi el d   o A r t i fi ci al   S y st em   S ci en ce.   S h i m em b er   o I n st i t u t o E l ect r i cal   an d   El e c t r o n i c s   En g i n e e r s   ( I EEE) .   H e r   m a i n   w o r k s   a r e   i n c l u d i n g   i m a g e   p r o c e s s i n g   f o r   r o b o t   na vi ga t i on,   c ont r ol   t he or f or   r obot   na vi ga t i on,   a ut om a t i on,   c ont r ol   s ys te m r o b o tic s w e a r a b le   co m p u t er ,   ar t i f i ci al   i n t el l i g en ce,   n o n l i n ear   sy st em   an d   co n t r o l ,   U n m an n ed   aer i al   V eh i cl e,   m o t i o n   an d   d y n am i cs  co n t r o l ,   m o t i o n   t r ack i n g   sy st em   an d   em b ed d ed   sy st em   d esi g n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.