Biometria

 


Theremino VoiceTheremino System - HAL Input Output

Theremino Voice Recognition

Questa è una applicazione piccola, ma molto importante. Con essa il sistema Theremino può anche ascoltare e parlare. Si possono inviare comandi vocali, ascoltare messaggi di conferma e farsi leggere brani di testo.

La conversione da testo in voce è di buona qualità. Il riconoscimento (se si parla vicino al microfono) è quasi perfetto e indipendente dalla pronuncia e dalla voce di chi parla. Il metodo di riconoscimento usato è “Speaker Independent” per cui non sono necessarie lunghe e noiose sessioni di apprendimento. Un vantaggio collaterale di questo metodo è che tutti i componenti della famiglia possono parlare al PC ed essere riconosciuti.

Sono disponibili ventisei linguaggi, italiano compreso, sia per il parlato, che per il riconoscimento vocale. E non è necessario “registrarsi” e dare il proprio indirizzo di mail e nemmeno essere collegati a Internet.

L’utente stesso può configurare le liste di parole valide e può usare i comandi vocali per caricare altre liste. In questo modo si possono costruire strutture complesse di Menu e Sotto-Menu e controllare qualunque dispositivo, nonché altre applicazioni del sistema Theremino, attraverso gli Slot.

Si potrebbe, ad esempio, telefonare a casa e dire:

  • “Serra” e la risposta sarebbe: “OK Serra. Comandi validi: Acqua, Lampade, Aspiratore”
  • “Aspiratore” e la risposta sarebbe: “OK Aspiratore. Comandi validi: Acceso, Spento”
  • “Acceso” e la risposta sarebbe: “OK Acceso”

Istruzioni per la finestra superiore (linguaggi installati)

E’ possibile installare più lingue (ognuna composta da due file) e sceglierle nella finestra orizzontale in alto. La lingua che si sceglie, deve corrispondere alla lingua delle parole da riconoscere e da pronunciare, altrimenti la qualità del riconoscimento e della pronuncia sarà pessima.

Attenzione: Si devono installare il “Server runtime” e le voci nella propria lingua. Nella cartella “Installers” ci sono le istruzioni e i link.

Istruzioni per la finestra di sinistra (riconoscimento)

  • All’inizio di ogni riga c’è la parola (o le parole) da riconoscere.  Se si vogliono utilizzare più parole, ad esempio “Aspiratore Acceso” non le si devono separare con spazi ma con un punto, quindi si scriverà così: “Aspiratore.Acceso”.
  • A destra della parola da riconoscere ci sono dei numeri. Sono i numeri che verranno scritti negli Slot, a partire dal primo Slot, quando la parola viene riconosciuta.
  • Il numero di Slot interessati dipende da quanti numeri si scrivono nella linea. Possono essere uno solo o anche decine. Quindi, per esempio, se la riga è “verde 0 1000 0”, quando viene riconosciuta la parola “verde”, nei primi tre Slot vengono scritti i valori “zero”, “mille” e “zero”.
  • Se al posto di numeri si scrivono delle “x” allora lo slot corrispondente non viene modificato.
  • Se a destra della parola da riconoscere si scrive “Load” seguito dal nome di un file esistente nella cartella “Recog_Files”, questo file verrà caricato al posto di quello attuale nella finestra di sinistra (riconoscimento). In questo modo si possono costruire complesse sequenze di menu e sotto-menu, con poche parole da riconoscere. I menu con poche parole rendono più affidabile il riconoscimento.
  • Se a destra della parola da riconoscere si scrive “LoadTTS” seguito dal nome di un file esistente nella cartella “Speech_Files”, questo file verrà caricato al posto di quello attualmente presente nella finestra di destra.

Comandi per la finestra di sinistra (riconoscimento)

Attualmente sono implementati i seguenti quattro comandi. La parte in verde è un commento, non fa parte del comando e non deve essere presente nel comando effettivo.

  • CMD_Prefix = Parole valide   (Le parole da pronunciare come prefisso)
  • CMD_FirstSlot = 1   (Il primo slot da utilizzare per questo file) 
  • CMD_Confidence = 0.7  (Scrivere valori da 0.1 a 0.9. Con numeri alti il riconoscimento è più difficoltoso e si deve parlare più vicino al microfono e con maggiore con precisione. Con numeri bassi il riconoscimento è facilitato ma gli errori sono più frequenti. In mancanza di questo comando viene utilizzato il valore 0.6)
  • CMD_RunSlot = 20  (Lo Slot di comando per abilitare, disabilitare il pulsante RUN, in mancanza di questo comando o impostando “-1” il pulsante RUN è solo manuale)

Pulsanti della finestra di sinistra (riconoscimento)

  • Load – Carica uno dei testi manualmente.
  • SaveAs – Salva il testo attualmente visibile con un nuovo nome.
  • Say nothing / Say one word / Say all words – Con “Say nothing” il riconoscimento non risponde mai. Con “Say one word” si ha come risposta la sola parola riconosciuta. Con “Say all words” la risposta comprende la parola riconosciuta e tutte le parole valide del file attualmente caricato.

Istruzioni per la finestra di destra (lettura del testo)

  • Nella finestra di destra ci sono le frasi da pronunciare.
  • Ogni frase può risiedere su più righe. All’inizio di ogni frase (o brano) ci deve essere una riga di comando, ad esempio “CMD_Slot 8 Text 2 Speed 1”. Questo comando specifica lo Slot (8), quale numero deve essere scritto in tale slot per far partire la frase (2) e la velocità di pronuncia (1). Le velocità possono essere da -10 (lentissima) a +10 (velocissima).
  • Per far pronunciare una di queste frasi un’altra applicazione deve scrivere il numero della frase nello Slot specificato.
  • Quando si scrive “0” nello Slot si “riarma” il meccanismo. Poi si scrive un numero e la frase corrispondente viene pronunciata.

Comandi per la finestra di destra (lettura del testo)

Attualmente è implementato un solo comando. La parte in verde è un commento, non fa parte del comando e non deve essere presente nel comando effettivo.

  • CMD_Slot 1  Text 1 Speed 5  (La riga che segue questo comando verrà pronunciata quando sullo Slot 1 si imposta il valore 1. La velocità di pronuncia è molto rapida.)
  • CMD_Slot 1  Text 2 Speed 1  (La riga che segue questo comando verrà pronunciata quando sullo Slot 1 si imposta il valore 1. La velocità di pronuncia è normale.)
  • CMD_Slot 1  Text 3 Speed -5  (La riga che segue questo comando verrà pronunciata quando sullo Slot 1 si imposta il valore 1. La velocità di pronuncia è molto lenta.)

Pulsanti della finestra di destra (lettura del testo)

  • Load – Carica uno dei testi manualmente.
  • SaveAs – Salva il testo attualmente visibile con un nuovo nome.
  • Speak – Pronuncia la frase su cui si trova il cursore, oppure tutto il testo selezionato.

Pulsanti della barra inferiore

  • RUN – Abilitando questo pulsante (in arancione) il riconoscimento viene avviato.
  • Stop recog – Abilitando questo pulsante (in arancione) il riconoscimento viene disabilitato quando il computer parla.
  • Indicatore del segnale audio – Quando è rossa il riconoscimento è disabilitato, quando è bianca si può parlare e la quantità di segnale viene indicata dal riempimento in verde. 
  • Microphone – Apre il pannello di regolazione di proprietà del microfono.

Se “Stop recog” è abilitato allora durante la pronuncia delle frasi, delle conferme dei comandi e delle parole valide, il riconoscimento è disabilitato. Quindi prima di parlare si deve attendere che l’indicatore del segnale audio ritorni verde.

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Note per le versioni

Versione 1.5: Questa è la prima versione pubblicata. La miglioreremo ma è già completa e usabile.

Versione 1.6
– Migliorato notevolmente il riconoscimento.
– Aggiunti i comandi “CMD_Prefix”, 
“CMD_FirstSlot”, “CMD_Confidence” e “CMD_RunSlot”.
– Reso evidente (con una barra rossa) che in alcuni momenti il riconoscimento è inattivo.
– Migliorato l’incolonnamento nella finestra di sinistra
.
– Aggiunta la possibilità di scrivere commenti. I commenti devono iniziare con un singolo apice, un meno o un doppio slash, cioè ( ‘ ) ,  ( – ) oppure (//).
– Aggiunta la possibilità di scrivere nella finestra di sinistra (riconoscimento) anche dei campi con una o più “x” per indicare che lo Slot non va modificato.
– Introdotto uno”splitter” orizzontale che permette di minimizzare l’area dei linguaggi installati.
– Introdotto uno”splitter” verticale che separa le finestre di riconoscimento e pronuncia e che può essere spostato a destra e a sinistra.
– Aggiunto il pulsante “RUN” per avviare o fermare il riconoscimento.
– Aggiunta la possibilità di abilitare e disabilitare il “RUN” con un comando da Slot.
– Aggiunto oltre a “Load” che carica file di riconoscimento anche il comando “LoadTTS” che carica file di pronuncia.

Download di Theremino Voice – Versione 1.6
Theremino_Voice_V1.6

Theremino_Voice_V1.6_WithSources
Per tutti i sistemi Windows a 32 e 64 bit. Per Raspberry Pi, Linux, Android e OSX, leggere le note di installazione.

 


Theremino ViewTheremino System - HAL Input Output

Theremino - Video Space to Sound Space

Questa applicazione è dedicata a chi non vede.

Il principio di funzionamento è innovativo (conversione diretta e istantanea dello spazio visuale nello spazio sonoro). Abbiamo controllato tutti i sistemi simili e nessuno ha mai fatto questo. Sarebbe quindi il caso di brevettarlo, ma noi faremo di meglio, lo pubblichiamo.

Una volta che una invenzione è pubblicata, nessuno può più brevettarla.
Gli uffici brevetti non accettano invenzioni che sono già di dominio pubblico.

L’algoritmo di conversione dello “Spazio Sonoro Equivalente”
Per i dettagli software, scaricare la applicazione e aprirla con Visual Studio 2008.
Per una spiegazione e un confronto con gli altri sistemi già esistenti, leggere questo documento:
EquivalentSoundSpace_ITA.pdf

Funzionamento
Occhiali con auricolari e telecamera (costano poco) e un Tablet in tasca.

Prestazioni
Una persona con la vista normale e con una benda, riesce a respingere una palla. Nessun sistema similare, esistente fino ad oggi, è così rapido.

Un non vedente, con l’udito molto sviluppato e un lungo periodo di allenamento, potrebbe raggiungere risultati impensabili. Forse anche giocare a ping pong.

Limiti della versione attuale
Nella versione 1.0 manca l’algoritmo di pre-trasformazione del video, che estrarrà solo le variazioni tra elementi adiacenti. Questo permetterà di riconoscere sia oggetti chiari su fondo scuro, che oggetti scuri su fondo chiaro. Con questa trasformazione le aree estese e di colore uniforme non produrranno suoni e il riconoscimento degli oggetti verrà facilitato.

La versione attuale non si adatta automaticamente alla luce e funziona bene solo con oggetti chiari su sfondo nero. Anche senza adattamento automatico si può ottenere un buon riconoscimento se la scena non è troppo complessa. Del resto anche i programmi simili, compreso il più usato The vOICe, non hanno l’adattamento automatico.

Pubblichiamo questa prima versione anche se è lontana dall’essere completa, per rendere “Arte nota” i concetti fondamentali e impedire che qualcuno li brevetti.

Download di Theremino View – Versione 1.0
Theremino_View_V1.0_WithSources

Per tutti i sistemi Windows a 32 e 64 bit. Per Raspberry Pi, Linux, Android e OSX, leggere le note di installazione.

 


Theremino MindwaveBridge


Mindwave è un sensore di onde cerebrali prodotto da Neurosky. Si tratta del modello di sensore EEG più economico tra quelli attualmente presenti sul mercato. Se volete acquistarlo, Amazon lo vende a un prezzo più basso di quello del sito del produttore.

MindwaveBridge è un software che fa da ponte tra il Mindwave e il sistema Theremino e permette di utilizzare tutti i dati in arrivo dal sensore (attention, meditation e le bande di frequenza), disponibili su slot configurabili a piacere.

L’immagine del Theremino Master vicino al Mindwave è solo indicativa. Per mandare i dati da mindwave ad altri software del sistema (ad esempio il sintetizzatore Theremin) il Master non è necessario ma basta il software “Theremino Mindwave Bridge” che è gratuito.

Nelle nostre prove abbiamo inviato i dati Raw al Theremino SoundPlayer, per emettere suoni campionati, modulati in frequenza dalle onde mentali. Ma questo software apre la strada a ogni genere di esperimenti, limitati solo dalla fantasia. Per esempio si potrebbe usare ThereminoScript per muovere motori su comandi mentali o accendere led per la cromoterapia e l’induzione di un feedback di rilassamento…

ATTENZIONE:
Prima di pensare di usare la mente per comandare operazioni complesse,
tenete conto dei limiti di questa tecnologia.
Leggete questa pagina: http://www.theremino.com/blog/biometry

Download di Theremino Mindwave Bridge – Versione 1.6
Theremino_MindwaveBridge_V1.6
Theremino_MindwaveBridge_V1.6_WithSources
Per tutti i sistemi da Windows XP a Windows 10, sia 32 che a 64 bit (Linux e OSX con Wine)

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   Documentazione editabile in formato ODT – Italiano, Inglese e Giapponese
Chi conosce bene queste lingue potrebbe aprire i file con Open Office, correggerli e inviarceli. Per le altre lingue potete prendere il file inglese e farlo tradurre da: onlinedoctranslator che è ottimo, velocissimo e rispetta la formattazione.
MindwaveBridge_Documentation_ITA_ENG_JAP

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Consigli per chi pensa di acquistare un MindWave

Questa è la versione usata nelle prove : 
Mindwave Bluetooth – Amazon
Prezzo Amazon:  110 Euro circa (108 Euro + Adattatore Bletooth)

Questa è la versione USB con chiavetta (ricevitore RF) inclusa : Mindwave USB – Amazon
Prezzo Amazon: 78 Euro tutto compreso (anche spese di spedizione)
 

Conviene comprarli da Amazon, sul sito del produttore il prezzo è maggiore di qualche euro.
http://store.neurosky.com
http://store.neurosky.com/products/mindwave-1
http://store.neurosky.com/products/mindwave-mobile


Theremino EmotionMeter

Il Theremino EmotionMeter si propone di ottenere prestazioni migliori dei costosi$$imi e-meter hardware ma usando il minimo hardware possibile e quindi spendendo quasi niente.

Con lo SlotViewer è possibile muoverlo per prova, anche senza hardware, senza Master e senza HAL.

Ci teniamo a precisare che si tratta solo di esperimenti di rilevazione di parametri biologici. Non stiamo dando credito alle idee (a volte anche pericolose) che vengono diffuse da alcune sette pseudo-scientifiche.  

Questo immagine mostra un eMeter costruito internamente in hardware. Questi apparecchi sono costosi, qualche migliaio di dollari, ma la loro progettazione è piuttosto rozza, come evidenziato qui:
http://xenu.freewinds.be/meter/e-meter_e.htm
http://it.wikipedia.org/wiki/E-meter

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Download di Theremino EmotionMeter – Versione 0.3
Theremino_EmotionMeter_V0.3
Theremino_EmotionMeter_V0.3_WithSources

Per tutti i sistemi da Windows XP a Windows 10, sia 32 che a 64 bit (Linux e OSX con Wine)

Questa è la prima versione dell’EmotionMeter, molte parti saranno da migliorare, primo fra tutti lo strumentino che ora ha la lancetta fuori asse. Il software è semplice e i sorgenti ci sono tutti. Quindi se qualcuno vuole proseguire il lavoro è il benvenuto. Nella cartella della documentazione abbiamo ammucchiato molti link e schemi trovati in Internet. Inizialmente questa documentazione può essere utile ma la elimineremo nelle versioni definitive.


Elettrodi Attivi

Gli elettrodi attivi sono applicabili sulla pelle anche senza gel. Grazie alla loro impedenza di ingresso quasi infinita e alla loro costruzione innovativa, la captazione dei disturbi a frequenza di rete è minima. Diventano quindi possibili configurazioni anche senza elettrodo di riferimento. Tutta l’elaborazione viene fatta in software riducendo quindi il costo dell’hardware quasi a zero.  Il numero di sensori collegabili è variabile, si può iniziare con un solo sensore e usarlo per ECG e EEG indifferentemente. Poi si possono aggiungere sensori in numero illimitato (6 direttamente al ThereminoMaster e 8 ad ogni “Slave” aggiuntivo)

La ricerca sugli elettrodi attivi ha sviluppi inattesi, prima ancora di averli finiti siamo passati a un diverso metodo, gli elettrodi senza contatto. Per lasciare più posto ai nuovi sviluppi abbiamo spostato tutto in una sezione del BLOG: blog/biometry


Theremino EEG

EEG_TestSignals.png (832×564)

Questa è la prima versione della applicazione EEG, per i primi test sui sensori EEG e ECG. Molte parti saranno da migliorare. Il software è semplice e i sorgenti sono disponibili. Quindi se qualcuno vuole proseguire il lavoro è il benvenuto.

Ulteriori informazioni in queste pagine:
http://www.theremino.com/blog/biometry
http://www.theremino.com/hardware/inputs/biometry-sensors

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Download di Theremino EEG – Versione 1.1
Theremino_EEG_V1.1.zip
Theremino_EEG_V1.1_WithSources.zip 

Per tutti i sistemi da Windows XP a Windows 10, sia 32 che a 64 bit (Linux e OSX con Wine)


Programma delle ricerche

Tensione cutanea

  • Elettroencefalografia
  • Elettrocardiografia
  • Elettromiografia

Resistenza cutanea

  • E-meter
  • Macchine della verità
  • Ricerca dei punti dell’agopuntura

Posizione del corpo

  • Sensori capacitivi a lunga distanza (CapSensorHQ)
  • Sensori capacitivi a breve distanza (Cap Keys)

Parametri cardiocircolatori

  • Saturazione (pulsiossimetro)
  • Curva plestimografica

Il referente per la biometria è il nostro nuovo collaboratore Maurizio.

Maurizio è un GhostBuster senior. In italiano: “Esperto acchiappa fantasmi”. Incidentalmente: il film GhostBusters è circa al suo trentesimo anniversario e forse nel 2014 uscirà la terza versione.

Si tratta di misurare anche l’imponderabile. Non fatevi ingannare da queste immagini, noi ci scherziamo un po’ sopra ma sono ricerche serie.


Ottenere i moduli del sistema

Il team del sistema Theremino si occupa solo di ricerca e non vende hardware. Il sistema è completamente “Freeware”, “Open Source”, “No Profit” e “DIY”, ma esistono produttori che possono fornire i moduli assemblati e collaudati a un ottimo prezzo. Difficilmente si potrebbe auto-costruirli spendendo meno. Un elenco dei produttori in questa pagina: www.theremino.com/contacts/producers


Donazioni
 

Il codice sorgente dei nostri programmi non contiene note sul copyright, nomi degli autori e link al nostro sito, per cui potete farne ogni uso, senza limitazioni di alcun genere. Non chiediamo di specificare la fonte originale o il nostro sito ma se sarete contenti del nostro software ricordatevi di noi e fate conoscere questo sito ai vostri amici. Eventuali donazioni, anche piccole, sono molto gradite e possono aiutarci a mantenere il software “free” ed a produrne sempre di nuovo.


Note legali
 

ITALIANO – HARDWARE: NEI LIMITI PREVISTI DALLA LEGGE il sistema Theremino VIENE FORNITO “COSÌ COM’È”, E NON RILASCIA GARANZIA ESPLICITA O IMPLICITA, RISPETTO ALLA SUA FUNZIONALITA’, OPERATIVITA’, O USO, INCLUSE, SENZA LIMITAZIONE, LE GARANZIE IMPLICITE DI COMMERCIABILITÀ, IDONEITÀ PER UNO SCOPO PARTICOLARE O VIOLAZIONE. SI DECLINANO ESPRESSAMENTE OGNI RESPONSABILITÀ PER DANNI DIRETTI, INDIRETTI, CONSEQUENZIALI, INCIDENTALI O SPECIALI, INCLUSI, SENZA LIMITAZIONI, MANCATI GUADAGNI, PERDITE DI PROFITTI, PERDITE DERIVANTI DA INTERRUZIONE DI ATTIVITA’ O PERDITE DI DATI, INDIPENDENTEMENTE DALLA FORMA DI AZIONE O TEORIA LEGALE SOTTO CUI LA RESPONSABILITA’ VIENE ASSERITA, ANCHE SE NON INFORMATI DELLA POSSIBILITA’ O RISCHIO DI TALI DANNI.
ITALIANO – SOFTWARE: IL SOFTWARE del sistema Theremino E’ UN SOFTWARE LIBERO: E’ POSSIBILE RIDISTRIBUIRLO E/O MODIFICARLO SECONDO I TERMINI DELLA LICENZA “GNU General Public License” COME PUBBLICATA DALLA “Free Software Foundation”, NELLA VERSIONE 3, O QUALSIASI VERSIONE SUCCESSIVA. È POSSIBILE OTTENERE UNA COPIA DELLA LICENZA “GNU General Public License” DA: http://www.gnu.org/licenses
ENGLISH – HARDWARE: THE PRODUCT Theremino System IS PROVIDED TO YOU “AS IT IS”, AND WE MAKE NO EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES WHATSOEVER WITH RESPECT TO ITS FUNCTIONALITY, OPERABILITY, OR USE, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, ANY IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, OR INFRINGEMENT. WE EXPRESSLY DISCLAIM ANY LIABILITY WHATSOEVER FOR ANY DIRECT, INDIRECT, CONSEQUENTIAL, INCIDENTAL OR SPECIAL DAMAGES, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, LOST REVENUES, LOST PROFITS, LOSSES RESULTING FROM BUSINESS INTERRUPTION OR LOSS OF DATA, REGARDLESS OF THE FORM OF ACTION OR LEGAL THEORY UNDER WHICH THE LIABILITY MAY BE ASSERTED, EVEN IF NOT ADVISED OF THE POSSIBILITY OR LIKELIHOOD OF SUCH DAMAGES.
ENGLISH – SOFTWARE: THE Theremino System SOFTWARE IS FREE SOFTWARE: YOU CAN REDISTRIBUTE IT AND/OR MODIFY IT UNDER THE TERMS OF THE “GNU General Public License” AS PUBLISHED BY THE “Free Software Foundation”, EITHER VERSION 3 OF THE LICENSE, OR ANY LATER VERSION. YOU CAN GET A COPY OF THE “GNU General Public License” FROM: http://www.gnu.org/licenses

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