OmniTouch

Viena no lielākajām revolūcijām skaitļošanas jomā ir skārienekrāni. Viņi ieviesa jaunu veidu, kā mijiedarboties ar datoru, izmantojot īpašu rādītāju vai pirkstu. 2011. gadā Microsoft devās tālāk, ieviešot OmniTouch — projektu, kas padarīja jebkuru virsmu pieskaramu. Pamatideja ir uzstādīt uz pleca kameru un projektoru, kas projicē ekrānu un nolasa lietotāja taustiņu nospiešanu. Iespējas ir bezgalīgas, ļaujot pārvērst savu roku, sienu, loksni vai jebkuru citu virsmu skārienekrānā .

Kā darbojas OmniTouch: taustiņsitienu atpazīšana

Svarīgākā OmniTouch projekta daļa ir pirkstu stāvokļa un dziļuma izsekošana, lai zinātu, kur lietotājs pieskaras. Šim nolūkam prototipā tika izmantota dziļuma jutīga PrimeSense kamera. Atšķirībā no parastas kameras, kas mēra krāsas, PrimeSense mēra katra attēla punkta attālumu no kameras objektīva. 1 mm precizitāte un 20 cm minimālais diapazons ir galvenās priekšrocības salīdzinājumā ar Kinect kameru, kas sākotnēji tika izmantota projektā.

"

Lai atrastu pirkstus, OmniTouch vispirms tver dziļuma karti (A). Pēc tam tiek aprēķināta slīpuma karte>"

In (B) var redzēt, ka karte ir pārvērsta krāsās: sarkans nozīmē, ka X vai Y ass pozitīvajā virzienā ir mazāks dziļums (augšup vai pa labi), bet zils nozīmē, ka ir mazāks dziļums X vai Y ass negatīvajā virzienā (uz leju vai pa kreisi).Violeta krāsa nozīmē, ka dziļums gandrīz nemainās.

Izmantojot šo karti, programmatūra meklē vertikālus cilindriskus posmus, virsmu, kas tuvojas kamerai, tad paliek un beidzot attālinās. Kas ir bijis pirksts, ja palaist to no vienas puses uz otru, oho. Krāsu kartē meklējiet sarkanu sadaļu, pēc tam purpursarkanu, pēc tam zilu sadaļu — viss uz vienas vertikālās ass.

Iespējamie kandidāti tiek filtrēti pēc auguma, lai izfiltrētu visu, kas nevar būt pirksts (piemēram, 2 milimetrus augstu cilindru nevar atpazīt kā pirkstu, tāpēc tas tiek izmests). Attēlā (C) varat redzēt visas identificētās pirkstu daļas.

Kad tas ir izdarīts, visas vertikālās sekcijas tiek apvienotas, veidojot pirkstu (attēls D). Pirksti, kas var būt pārāk īsi, tiek izmesti, un tiek pieņemts, ka, tā kā lietotājs ir labās rokas, pirksta galējā daļa ir gals.Un voila, tagad mēs zinām, kur lietotājs norāda .

Tagad, kā mēs zinām, vai pirksts pieskaras virsmai? Viņi to sauc par plūdu pildījumu, taču tas būs pazīstamāks, ja es jums pateikšu, ka tas ir kā pildīšana ar Paint krāsas spaini.

Paņēmiens ir vienkāršs: atrodiet pirksta vidējo punktu un sāciet aizpildīt pikseļus uz augšu, pa kreisi un pa labi ar 13 milimetru pielaidi. Tas nozīmē, ka tie aizpilda pikseli tikai tad, ja starpība starp tā dziļumu un pirksta viduspunktu ir mazāka par 13 milimetriem.

Tādā veidā, ja pirksts nekam nepieskaras, tiks aizpildīti tikai pirkstam atbilstošie pikseļi. Pieskaroties rokai, tiks aizpildītas vēl daudzas citas. Attēlā var redzēt, kas notiek, ja pirksts atrodas gaisā (pa kreisi) vai pieskaras rokai (pa labi). Kad ir izieta noteikta aizpildīto pikseļu robeža, programmatūra nosūtīs pieskārienu vai klikšķi attiecīgajā vietā.

Kā OmniTouch darbojas: attēla projicēšana

Lai gan pirkstu atpazīšana ir centrālā daļa, mēs nevaram aizmirst, ka OmniTouch ir jāprojicē attēls arī uz jebkuras virsmas. Šim nolūkam tiek izmantota arī dziļuma kamera. Visas attēla virsmas tiek noteiktas, izmantojot savienoto komponentu algoritmu, kas ļoti efektīvi nosaka attēla savstarpēji savienotos punktus.

Kad virsmas, kas ir mazākas par roku, ir izmestas, mēs turpinām fiksēt centru vai atskaites punktu, lai projicētu attēlu. Šis punkts palīdz noteikt virsmas orientāciju un tādējādi ļauj izveidot attēlu, kas neizskatās izkropļots.

Nākamais sarežģītais punkts rodas, kad runa ir par virsmas izmēra noteikšanu.Tā kā virsmu malas nevar pietiekami labi atpazīt, OmniTouch izmanto komponentu punktu vidējo un standarta novirzi, lai to klasificētu piecos punktos: roka, roka, piezīmju grāmatiņa, siena un galds. Katram no tiem ir noteikts izmērs un attēla centrs.

Programmatūra ģenerē projicējamo attēlu ar visiem datiem, izkropļojot to, lai tas pareizi parādītos uz virsmas. Pēc tam tas nodod attēlu projektoram, kas parādīs attēlu uz jebkuras virsmas.

Precīza tehnoloģija ar daudzām iespējām

Testi, ko izmanto, lai izmērītu OmniTouch precizitāti.

Testēšanā OmniTouch izrādījās ļoti precīza tehnoloģija. 96,5% precizitāte, ja runa ir par klikšķa atpazīšanu, ļoti labs skaitlis un vēl jo vairāk, ņemot vērā, ka tas ir prototips.Runājot par interfeisa izmēru, ar pogām, kuru diametrs ir 2 centimetri, tiktu atpazīti 95% taustiņsitienu.

Šis maksimālais izmērs ir nepieciešams saskarnei, kas tiek projicēta rokā. Uz citām virsmām, kas atrodas tālāk, piemēram, uz galda vai sienas, to var samazināt līdz 15 milimetriem, kas ir vairāk vai mazāk tāds pats izmērs, kāds ieteicams pogai uz parastā skārienekrāna.

"

Kas attiecas uz iespējām, tās ir bezgalīgas. Ar prototipu tika izveidots lektors, lai krāsotu: uz sienas jūs uzzīmējāt un kreisajā rokā izvēlējāties krāsas. Izmanto arī kā marķieri>"

Bet visinteresantākais ir tas, ko viņi min dokumenta beigās: iespējas, ko OmniTouch paver, kad mēs pārtraucam apsvērt divdimensiju virsmas, izmantojot ķermeņa formas, lai mainītu mēs mijiedarbojamies ar datoru.

"

OmniTouch ir patiesi aizraujošs projekts gan tehnikas, gan iespēju ziņā. Par viņu drīzumā atkal runāsim īpašajā izdevumā Nākotne saskaņā ar Microsoft>"

In Xataka Windows | Nākotne saskaņā ar Microsoft Papildinformāciju | OmniTouch