NiTE 2 的手部追蹤

這篇是延續前一篇的《NiTE 2 的手勢偵測》，繼續來講 NiTE 2 所提供的手部追蹤功能。NiTE 2 所提供的手部追蹤功能，和手勢偵測一樣，是由 HandTracker 提供的，而在使用上則是和在 OpenNI 1.x 的時候（參考）一樣，都是要先偵測到手的位置，然後再針對這個位置進行追蹤；所以一般在使用上，大多是搭配手勢偵測，找到手的位置後，再開始追蹤。

而寫成程式的話，基本上就會是像下面這樣子：

// STL Header
#include <iostream>
#include <vector>
  
// 1. include NiTE Header
#include <NiTE.h>
  
// using namespace
using namespace std;
using namespace nite;
  
int main( int argc, char** argv )
{
  // 2. initialize NiTE
  NiTE::initialize();
  
  // 3. create hand tracker
  HandTracker mHandTracker;
  mHandTracker.create();
  
  // 4. set gesture
  mHandTracker.startGestureDetection( GESTURE_WAVE );
  mHandTracker.startGestureDetection( GESTURE_CLICK );
  mHandTracker.startGestureDetection( GESTURE_HAND_RAISE );
  
  // main loop
  for( int i = 0; i < 3000;    i )
  {
    // 4. get new frame
    HandTrackerFrameRef mHandFrame;
    mHandTracker.readFrame( &mHandFrame );
  
    // 5a. get gesture data
    const Array<GestureData>& aGestures = mHandFrame.getGestures();
    for( int i = 0; i < aGestures.getSize();    i )
    {
      // 5b. start hand tracking
      const Point3f& rPos = aGestures[i].getCurrentPosition();
      HandId mHandID;
      mHandTracker.startHandTracking( rPos, &mHandID );
      cout << "Found hand and start tracking" << endl;
    }

    // 6. Get hands data
    const Array<HandData>& aHands = mHandFrame.getHands();
    for( int i = 0; i < aHands.getSize();    i )
    {
      const HandData& rHand = aHands[i];
      cout << "Hand " << rHand.getId();
      if( rHand.isNew() )
        cout << " Start tracking";
      else if( rHand.isLost() )
        cout << " Lost";
  
      if( rHand.isTracking() )
      {
        const Point3f& rPos = rHand.getPosition();
        cout << " at " << rPos.x << ", " << rPos.y << ", " << rPos.z;
      }
      cout << endl;
  
      if( rHand.isTouchingFov() )
        cout << "  Touch FOV" << endl;
    }

  }
  
  // 6. shutdown
  mHandTracker.destroy();
  NiTE::shutdown();
  
  return 0;
}

上面的範例程式，在大架構下都和之前的手勢偵測的相同，有改到的地方，基本上就是主迴圈內，也就黃底（5 和 6）的部分了。

首先，在偵測到手勢之後，如果要開始追蹤這支手，就是要去呼叫 HandTracker 的 startHandTracking() 這個函式，要求 NiTE 開始追蹤現在這個點。這個函式需要兩個參數，第一個就是要追蹤的位置，基本上就是直接把偵測到手勢的位置（rPos）給他就可以了；而第二個參數，則是輸出用的，它可以用來知道現在開始追蹤的手的編號（HandID），可以做之後的管理之用。

接下來，則是透過 HandTrackerFrameRef 的 getHands() 這個函式，來取得目前有再追蹤的手的陣列；其中，每一個手的資料，都是用 HandData 這個型別來儲存的。HandData 有提供六個函式，可以用來取得手部的相關資料，透過 getId() 可以取得手的編號（就是前面 startHandTracking() 的編號），而透過 getPosition()，則可以取得手部目前現在的位置。

而除了這兩個 get 的函式外，他還提供了 isNew()、isLost()、isTracking()，可以用來判斷這隻手的狀態。另外比較特別的，是它還有提供一個 isTouchingFov() 的函式，可以用來判斷手部是否已經碰到攝影機視角的邊緣，在許多時候，也是相當有用的～

上面的範例程式在執行後，會在偵測到手勢後，就自動開始做手部的追蹤，並把手部的位置做文字的輸出。而由於有針對 GESTURE_HAND_RAISE 做偵測，所以應該手隨便動一下，就會開始偵測了。而開始追蹤後，就會一直輸出手部所在的位置，直到手離開畫面、被判定已經停止追蹤（lost）。

至於有圖形介面的範例，就等之後有時間再補上吧。