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Università degli studi di Cagliari Facoltà di scienze matematiche, fisiche e naturali Corso di Laurea in Informatica Anno ...
Contesto e motivazione[1/2] <ul><li>Prime evoluzioni riguardanti il ‘motore’ </li></ul><ul><li>Successive evoluzioni rigua...
Contesto e motivazione[2/2] <ul><li>Interfacce future sempre più naturali </li></ul><ul><li>Utilizzeranno modalità di inte...
Obiettivi della tesi <ul><li>Realizzazione hardware e software di una interfaccia multitouch </li></ul><ul><li>Implementaz...
Attività del lavoro di tesi Progettazione prototipo di interfaccia Costruzione del prototipo Configurazione software del p...
Multitouch <ul><li>Concetto di interazione risalente al 1982 </li></ul><ul><li>Sconosciuta ai più fino a pochi anni fa per...
Multitouch Setup[1/4] <ul><li>Soluzione adottata </li></ul>
Multitouch Setup[2/4]  <ul><li>FTIR – Frustrated Total Internal Reflection </li></ul>
Multitouch Setup[3/4]  <ul><li>Soluzione multitouch camera-based </li></ul><ul><li>Luce infrarossa e filtro passa-banda </...
Multitouch Setup[4/4] <ul><li>Rendering del prototipo realizzato </li></ul>
Image processing <ul><li>Applicazione di filtri successivi, per ogni singolo frame catturato </li></ul>
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Applicativo[2/4] <ul><li>Download del giornale digitale e conversione in immagini </li></ul><ul><li>Lettura della lista ge...
Applicativo[3/4] <ul><li>Interfaccia dell’applicativo </li></ul>
Applicativo[4/4] : Video
Conclusioni e sviluppi futuri <ul><li>Il sistema hardware/software realizzato trae i vantaggi dell’interazione bimanuale, ...
Grazie per l’attenzione Natural User Interface Group :  http://www.nuigroup.com/
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Presentazione tesi multitouch

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  1. 1. Università degli studi di Cagliari Facoltà di scienze matematiche, fisiche e naturali Corso di Laurea in Informatica Anno Accademico 2008-2009
  2. 2. Contesto e motivazione[1/2] <ul><li>Prime evoluzioni riguardanti il ‘motore’ </li></ul><ul><li>Successive evoluzioni riguardanti l’interfaccia </li></ul><ul><li>Interfacce odierne per molti ancora complicate, con conseguente scarsa alfabetizzazione informatica </li></ul>
  3. 3. Contesto e motivazione[2/2] <ul><li>Interfacce future sempre più naturali </li></ul><ul><li>Utilizzeranno modalità di interazione per noi naturali (es: voce, scrittura, gestualità) </li></ul><ul><li>Interfacce di facile utilizzo </li></ul><ul><li>Disperse nell’ambiente </li></ul><ul><li>‘ Invisibili’ e ubique </li></ul>
  4. 4. Obiettivi della tesi <ul><li>Realizzazione hardware e software di una interfaccia multitouch </li></ul><ul><li>Implementazione di un applicativo software dimostrativo che utilizzi l’interfaccia multitouch e ne mostri i vantaggi </li></ul>
  5. 5. Attività del lavoro di tesi Progettazione prototipo di interfaccia Costruzione del prototipo Configurazione software del prototipo Progettazione applicativo software dimostrativo Stesura del codice Testing applicazione
  6. 6. Multitouch <ul><li>Concetto di interazione risalente al 1982 </li></ul><ul><li>Sconosciuta ai più fino a pochi anni fa per motivi legati al costo </li></ul><ul><li>Portato alla ribalta dall’ IPhone di Apple nel 2007 </li></ul><ul><li>Touchscreen: un punto di contatto per volta, un utente alla volta </li></ul><ul><li>Multitouch screen: più punti di contatto per volta, più utenti per volta </li></ul><ul><li>Soluzione collaborativa </li></ul><ul><li>Manipolazione diretta e naturale </li></ul>
  7. 7. Multitouch Setup[1/4] <ul><li>Soluzione adottata </li></ul>
  8. 8. Multitouch Setup[2/4] <ul><li>FTIR – Frustrated Total Internal Reflection </li></ul>
  9. 9. Multitouch Setup[3/4] <ul><li>Soluzione multitouch camera-based </li></ul><ul><li>Luce infrarossa e filtro passa-banda </li></ul><ul><li>Struttura del tavolo multitouch </li></ul>
  10. 10. Multitouch Setup[4/4] <ul><li>Rendering del prototipo realizzato </li></ul>
  11. 11. Image processing <ul><li>Applicazione di filtri successivi, per ogni singolo frame catturato </li></ul>
  12. 12. Computer Vision <ul><li>tBeta, un software di tracking opensource </li></ul><ul><li>e multipiattaforma, basato sulle librerie OpenCV (OpenComputerVision) </li></ul><ul><li>di Intel </li></ul><ul><li>Image Processing </li></ul><ul><li>Blob detection mediante chiamata alla funzione cvFindContours() </li></ul>
  13. 13. Computer Vision <ul><li>Blob tracking, calcolo della nuova posizione e degli spostamenti </li></ul><ul><li>Frame rate 30fps , un frame ogni ~33ms </li></ul><ul><li>Algoritmo di tracking utilizzato da tBeta: k-NN (k-Nearest Neighbors) </li></ul><ul><li>Output di tBeta: lista di blob e informazioni relative </li></ul><ul><li>Connessione Socket e invio di pacchetti mediante il protocollo TUIO(Tangible User Interfaces protocol) basato su OSC(OpenSoundControl), su protocollo di trasporto UDP </li></ul>
  14. 14. Eventi <ul><li>Tipologia di eventi implementabli a livello applicativo </li></ul><ul><li>fingerDown </li></ul><ul><li>fingerUp </li></ul><ul><li>fingerUpdate </li></ul>
  15. 15. Gestures <ul><li>Gesti, modo naturale di comunicare e molto espressivo </li></ul><ul><li>Gestures dirette, manipolazione diretta e trasformazioni affini di oggetti </li></ul>Sposta Ruota Rimpicciolisci Ingrandisci
  16. 16. Applicativo[1/4] <ul><li>Giornale digitali versus giornali cartacei </li></ul><ul><li>Creazione di un applicativo che consenta una lettura più naturale di contenuti digitali </li></ul><ul><li>Manipolazione diretta dei fogli di giornale virtuali mediante gestures </li></ul><ul><li>Implementato in Action Script 3, linguaggio di scripting e programmazione di Adobe Flash, nella versione CS4 </li></ul><ul><li>Utilizzo di librerie opensource per la lettura e il parsing dei messaggi TUIO </li></ul>
  17. 17. Applicativo[2/4] <ul><li>Download del giornale digitale e conversione in immagini </li></ul><ul><li>Lettura della lista generata </li></ul><ul><li>Ogni pagina convertita e presente nella lista verrà caricata nello stage per essere successivamente manipolata mediante gestures dirette </li></ul>ilgiornaledisardegna.it Archivio zip PDF Pagine PDF Immagini JPG Lista.xml
  18. 18. Applicativo[3/4] <ul><li>Interfaccia dell’applicativo </li></ul>
  19. 19. Applicativo[4/4] : Video
  20. 20. Conclusioni e sviluppi futuri <ul><li>Il sistema hardware/software realizzato trae i vantaggi dell’interazione bimanuale, manipolazione diretta, naturale e collaborativa </li></ul><ul><li>Soluzione camera-base di semplice realizzazione con tecniche di Image Processing e Computer Vision, facilmente scalabile </li></ul><ul><li>Sviluppi futuri </li></ul><ul><li>Markers e fiducials, Rear-DI (Rear-Diffuse Illumination) </li></ul>
  21. 21. Grazie per l’attenzione Natural User Interface Group : http://www.nuigroup.com/
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