Labor für Virtuelles Studio / Virtuelle Realität

Abstract: Fiducial recognition with infrared multi-touch frames

Mit zunehmender Nutzung von Multitouchdisplays stieg auch das Verlangen Objekte auf diesen berührungsempfindlichen Displays zu erkennen. Hierfür gibt es einige Lösungen die gut funktionieren, aber systemabhängig sind. Gedruckte Muster, zum Beispiel, lassen sich bei Displays mit integrierten optischen Sensoren oft sehr gut erkennen, aber diese Systeme sind entweder aufwendig zu kalibrieren oder aber reagieren empfindlich auf Umgebungslicht. Ein zur Zeit gängiges System ist ein Rahmen der auf ein Display aufgesetzt wird. In diesem Rahmen befinden sich Infrarotleuchtdioden und Empfänger, welche ein Gitter aus Infrarotstrahlen erzeugen und bei Unterbrechung die Position des Fingers als Signal an den angeschlossenen Computer weitergeben. Dieses System ist sehr robust in Bezug auf äußere Lichteinflüsse und benötigt minimalen Kalibrieraufwand.Leider können die gedruckten Muster mit diesem System nicht erkannt werden. Diese Arbeit beschreibt den Versuch “fiducials” zu erzeugen welche von dem Infrarotrahmen als Finger wahrgenommen werden. Diese “falschen Finger” werden dann in ihrer Konstellation zueinander auf bekannte Muster überprüft. Diese Überprüfung findet durch eine Software statt, welche die Nachrichten mit den Fingerpositionen abfängt und falls ein Muster erkannt wird, die Position und Orientierung des erkannten fiducials in den Nachrichtenstrom des Rahmens einfügt und weitersendet. Untersucht wird die Anwendungstauglichkeit mit Hilfe einer Beispielanwendung in der fiducials und Berührungen in Kombination genutzt werden. Ein wichtiger Aspekt ist die Nutzbarkeit bei Interaktion mehrerer Personen auf einem 55 Zoll großen Bildschirm.

Keywords:

low cost multi-touch infrarot Rahmen fiducial tangible Erkennung

Betreuer:

Prof. Jens Herder, Dr. Eng./Univ. of Tsukuba
Dr. Rolf Landua, CERN, Organisation Européenne pour la Recherche Nucléaire

Ort:

Die Arbeit wurde am Media Lab, CERN, Organisation Européenne pour la Recherche Nucléaire durchgeführt.