Create README.md
Browse files
README.md
ADDED
|
@@ -0,0 +1,99 @@
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1 |
+
---
|
| 2 |
+
pipeline_tag: image-classification
|
| 3 |
+
---
|
| 4 |
+
|
| 5 |
+
# SpellNetLIBRAS
|
| 6 |
+
|
| 7 |
+
SpellNetLIBRAS é um modelo de classificação de letras em Língua Brasileira de Sinais (LIBRAS), treinado com redes neurais convolucionais (CNNs), com foco em reconhecimento de fingerspelling em tempo real. O modelo faz parte da plataforma interativa SpellNet, que permite ao usuário praticar soletração em LIBRAS ou ASL por meio da webcam, com feedback instantâneo. Seu principal objetivo é promover acessibilidade e inclusão no ensino de línguas de sinais.
|
| 8 |
+
|
| 9 |
+
## Detalhes do Modelo
|
| 10 |
+
|
| 11 |
+
### Descrição
|
| 12 |
+
|
| 13 |
+
* **Desenvolvido por:** [Cecilia Sedenho](https://br.linkedin.com/in/cec%C3%ADlia-nunes-sedenho-305059255/pt), [João Pedro Viguini](https://br.linkedin.com/in/jo%C3%A3o-pedro-viguini-1829281bb), [Daniel Carvalho](https://br.linkedin.com/in/daniel-carvalho-aba61717a), [Bernardo Marques](https://br.linkedin.com/in/bernardo-marques-costa), [Gabriel Iamato](https://br.linkedin.com/in/gabriel-campanelli-iamato), [Matheus Vicente](https://br.linkedin.com/in/matheushrv)
|
| 14 |
+
* **Patrocinado por:** [SignLink](https://br.linkedin.com/company/sign-link-project)
|
| 15 |
+
* **Tipo do modelo:** Classificador de imagem baseado em CNN (MobileNet via *feature extraction*)
|
| 16 |
+
* **Modelo base:** MobileNet
|
| 17 |
+
* **Correspondência:** [raia.projetos@gmail.com](mailto:raia.projetos@gmail.com), [ceciliasedenho@gmail.com](mailto:ceciliasedenho@gmail.com)
|
| 18 |
+
|
| 19 |
+
### Fontes
|
| 20 |
+
|
| 21 |
+
* **Repositório:** [https://github.com/gruporaia/SpellNet](https://github.com/gruporaia/SpellNet)
|
| 22 |
+
* **Demo:** [Vídeo no YouTube](https://youtu.be/rYjGjfw7ID8)
|
| 23 |
+
|
| 24 |
+
## Usos
|
| 25 |
+
|
| 26 |
+
O modelo é destinado ao uso em aplicações de ensino e prática de fingerspelling em LIBRAS. Os usuários interagem com a aplicação por meio de webcam, recebendo feedback letra por letra conforme tentam soletrar palavras. Pode ser usado por:
|
| 27 |
+
|
| 28 |
+
* Estudantes de LIBRAS;
|
| 29 |
+
* Instrutores e intérpretes;
|
| 30 |
+
* Pesquisadores em acessibilidade e visão computacional;
|
| 31 |
+
* Desenvolvedores de aplicações educacionais.
|
| 32 |
+
|
| 33 |
+
## Viéses, Riscos e Limitações
|
| 34 |
+
|
| 35 |
+
* **Vieses nos dados de treinamento:** Como os dados foram coletados por membros da equipe via webcam, há risco de viés relacionado à aparência das mãos, fundo, iluminação e estilo de gesticulação.
|
| 36 |
+
* **Contextos inadequados:** O modelo não é adequado para reconhecimento de gestos contínuos ou palavras com sinais únicos (sem soletração).
|
| 37 |
+
|
| 38 |
+
## Como Usar
|
| 39 |
+
|
| 40 |
+
```python
|
| 41 |
+
# Available backend options are: "jax", "torch", "tensorflow".
|
| 42 |
+
import os
|
| 43 |
+
os.environ["KERAS_BACKEND"] = "torch"
|
| 44 |
+
|
| 45 |
+
import keras
|
| 46 |
+
|
| 47 |
+
model = keras.saving.load_model("hf://RAIA-BRASIL/spellnet_libras")
|
| 48 |
+
```
|
| 49 |
+
|
| 50 |
+
## Detalhes do treinamento
|
| 51 |
+
|
| 52 |
+
### Dados de Treino
|
| 53 |
+
|
| 54 |
+
* Dados autorais capturados via webcam com \~3.700 imagens por classe para LIBRAS (gestos estáticos de letras).
|
| 55 |
+
|
| 56 |
+
### Procedimento
|
| 57 |
+
|
| 58 |
+
#### Pré-processamento
|
| 59 |
+
|
| 60 |
+
* Redimensionamento para 224x224 px
|
| 61 |
+
* Extração de landmarks com MediaPipe Hands
|
| 62 |
+
* Data augmentation: rotação, variações de cor, *salt and pepper noise*
|
| 63 |
+
|
| 64 |
+
#### Hiperparâmetros
|
| 65 |
+
|
| 66 |
+
\[More Information Needed]
|
| 67 |
+
|
| 68 |
+
### Infraestrutura computacional
|
| 69 |
+
|
| 70 |
+
#### Hardware
|
| 71 |
+
|
| 72 |
+
* 1x GPU (L4)
|
| 73 |
+
* Treinamento feito localmente com validação cruzada estratificada por intérprete
|
| 74 |
+
|
| 75 |
+
#### Software
|
| 76 |
+
|
| 77 |
+
* Python, TensorFlow/Keras, OpenCV, MediaPipe, Docker, Streamlit
|
| 78 |
+
|
| 79 |
+
## Avaliação
|
| 80 |
+
|
| 81 |
+
### Dados de Teste & Métricas
|
| 82 |
+
|
| 83 |
+
#### Dados de Teste
|
| 84 |
+
|
| 85 |
+
* Conjunto separado por intérprete (cross-validation estratificada)
|
| 86 |
+
|
| 87 |
+
#### Métricas
|
| 88 |
+
|
| 89 |
+
* Acurácia
|
| 90 |
+
|
| 91 |
+
### Resultados
|
| 92 |
+
|
| 93 |
+
| Tarefa | Dataset | Métrica | Resultado |
|
| 94 |
+
| ------------------------------ | --------------- | -------- | --------- |
|
| 95 |
+
| Classificação de letras LIBRAS | Dataset autoral | Acurácia | 90% |
|
| 96 |
+
|
| 97 |
+
## Agradecimentos
|
| 98 |
+
|
| 99 |
+
Agradecimentos aos membros da RAIA e à equipe da SignLink, cuja colaboração foi essencial para o sucesso deste projeto.
|