1. Jak zbudować ekran dotykowy?
Michał Charmas
e-mail: michal@charmas.pl
jabber: michal@charmas.pl
blog: http://blog.charmas.pl
26 maja 2011 r.
(pamiętajcie o Dniu Matki)
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

2. Plan prezentacji.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Teoretyczne podstawy.
1 Plan prezentacji.
2 Wstępnie o ekranach dotykowych.
Co to właściwie jest?
Parę słów o historii.
Jak to teraz wygląda?
Jak może wyglądać przyszłość?
3 Teoretyczne podstawy.
Co chcemy osiągnąć?
Trochę zyki.
O świetle podczerwonym.
Całkowite wewnętrzne odbicie.
Potrzebne materiały.
Opis zasady działania.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

3. Plan prezentacji.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Teoretyczne podstawy.
4 Co i jak „widzi” komputer?
Przykładowy obraz z konstrukcji.
Etapy przetwarzania obrazu.
Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
5 Demonstracja na żywym organizmie.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

4. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Co to jest ekran dotykowy?
Co to właściwie jest?
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

5. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Co to jest ekran dotykowy?
Co to właściwie jest?
ekran reagujący na dotyk użytkownika
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

6. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Co to jest ekran dotykowy?
Co to właściwie jest?
ekran reagujący na dotyk użytkownika
oraz na przedmioty położone na jego powierzchni
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

7. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Co to jest ekran dotykowy?
Co to właściwie jest?
ekran reagujący na dotyk użytkownika
oraz na przedmioty położone na jego powierzchni
nie trzeba urządzenia pośredniczącego między człowiekiem a
komputerem
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

8. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Co to jest ekran dotykowy?
Co to właściwie jest?
ekran reagujący na dotyk użytkownika
oraz na przedmioty położone na jego powierzchni
nie trzeba urządzenia pośredniczącego między człowiekiem a
komputerem
umożliwia bezpośrednią interakcję z obiektami na ekranie
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

9. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Co to jest ekran dotykowy?
Co to właściwie jest?
ekran reagujący na dotyk użytkownika
oraz na przedmioty położone na jego powierzchni
nie trzeba urządzenia pośredniczącego między człowiekiem a
komputerem
umożliwia bezpośrednią interakcję z obiektami na ekranie
zwiększa możliwości interfejsu
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

10. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Historia.
Pierwszy komputer z ekranem dotykowym powstał w 1983 roku.
Rysunek: HP-150
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

11. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Teraźniejszość.
Ekrany dotykowe stosowane są gdzie się da:
smartphony
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

12. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Teraźniejszość.
Ekrany dotykowe stosowane są gdzie się da:
smartphony
tablety
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

13. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Teraźniejszość.
Ekrany dotykowe stosowane są gdzie się da:
smartphony
tablety
urządzenia do sprzedaży biletów
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

14. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Teraźniejszość.
Ekrany dotykowe stosowane są gdzie się da:
smartphony
tablety
urządzenia do sprzedaży biletów
bankomaty
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

15. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Teraźniejszość.
Ekrany dotykowe stosowane są gdzie się da:
smartphony
tablety
urządzenia do sprzedaży biletów
bankomaty
infomaty
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

16. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Teraźniejszość.
Ekrany dotykowe stosowane są gdzie się da:
smartphony
tablety
urządzenia do sprzedaży biletów
bankomaty
infomaty
centra informacji turystycznej i muzea
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

17. Co to właściwie jest?
Plan prezentacji.
Parę słów o historii.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Jak to teraz wygląda?
Teoretyczne podstawy.
Jak może wyglądać przyszłość?
Przyszłość.
Microsoft Surface Microsoft Surface 2
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

18. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Co chcemy osiągnąć?
Założenia: używamy techniki optycznej.
Potrzebujemy:
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

19. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Co chcemy osiągnąć?
Założenia: używamy techniki optycznej.
Potrzebujemy:
źródła światła,
sensora światła (kamera).
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

20. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Co chcemy osiągnąć?
Założenia: używamy techniki optycznej.
Potrzebujemy:
źródła światła,
sensora światła (kamera).
Co chcemy osiągnąć?
Widoczne miejsca dotyku powierzchni dotykowej na obrazie
pochodzącym z sensora. Obraz będzie następnie analizowany w
poszukiwaniu miejsc dotyku.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

21. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Co chcemy osiągnąć?
Założenia: używamy techniki optycznej.
Potrzebujemy:
źródła światła,
sensora światła (kamera).
Co chcemy osiągnąć?
Widoczne miejsca dotyku powierzchni dotykowej na obrazie
pochodzącym z sensora. Obraz będzie następnie analizowany w
poszukiwaniu miejsc dotyku.
Optyczne rozwiązanie: FTIR (Frustrated Total Internal Re ection).
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

22. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Co ma „zobaczyć” kamera?
Rysunek: Pożądany obraz z kamery.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

23. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Co widzimy?
Światło widzialne
Część promieniowania elektromagnetycznego, na którą reaguje
siatkówka oka człowieka w procesie widzenia. Dla człowieka
promieniowanie to zawiera się w przybliżeniu w zakresie długości
fal 380-780 nm.
Rysunek: Spektrum światła widzialnego.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

24. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Dlaczego nie możemy użyć światła widzalnego?
Pytanie
Dlaczego nie możemy użyć światła widzialnego przy procesie
śledzenia i wykrywania miejsc dotyku?
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

25. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Dlaczego nie możemy użyć światła widzalnego?
Pytanie
Dlaczego nie możemy użyć światła widzialnego przy procesie
śledzenia i wykrywania miejsc dotyku?
Odpowiedź
Na powierzchni dotykowej wyświetlany będzie obraz (oczywiście
światło widzialne). Sensor nie rozróżniałby miejsc dotyku od obrazu
wyświetlanego na ekranie. Niemożliwa byłaby analiza obrazu w
poszukiwaniu miejsc dotyku.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

26. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Światło podczerwone.
Światło podczerwone
Promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal pomiędzy
światłem widzialnym a falami radiowymi. Oznacza to zakres od
780 nm do 1 mm.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

27. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Światło podczerwone.
Światło podczerwone
Promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal pomiędzy
światłem widzialnym a falami radiowymi. Oznacza to zakres od
780 nm do 1 mm.
Zastosowania:
odczyt płyt CD (dł. św. 650 - 790 nm),
noktowizja,
piloty.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

28. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Światło podczerwone.
Światło podczerwone
Promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal pomiędzy
światłem widzialnym a falami radiowymi. Oznacza to zakres od
780 nm do 1 mm.
Zastosowania:
odczyt płyt CD (dł. św. 650 - 790 nm),
noktowizja,
piloty.
Zalety:
światło to nie jest widoczne przez ludzkie oko,
duża dostępność sensorów, które potra ą zobaczyć
podczerwień.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

29. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Całkowite wewnętrzne odbicie (Total Internal Re ection)
Zjawisko zyczne zachodzące dla fal. Występuje na granicy
ośrodków o różnych współczynnikach załamania. Polega ono na
tym, że światło padające na granicę od strony ośrodka o wyższym
współczynniku załamania pod kątem większym niż kąt graniczny,
nie przechodzi do drugiego ośrodka, lecz ulega całkowitemu odbiciu.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

30. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Całkowite wewnętrzne odbicie (Total Internal Re ection)
Zjawisko zyczne zachodzące dla fal. Występuje na granicy
ośrodków o różnych współczynnikach załamania. Polega ono na
tym, że światło padające na granicę od strony ośrodka o wyższym
współczynniku załamania pod kątem większym niż kąt graniczny,
nie przechodzi do drugiego ośrodka, lecz ulega całkowitemu odbiciu.
Rysunek: Całkowite wewnętrzne odbicie.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

31. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Powszechne wykorzystanie.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

32. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Powszechne wykorzystanie.
Rysunek: Światłowód.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

33. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Do wykonania konstrukcji opartej o technikę FTIR potrzebne są:
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

34. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Do wykonania konstrukcji opartej o technikę FTIR potrzebne są:
źródło światła podczerwonego - diody LED
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

35. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Do wykonania konstrukcji opartej o technikę FTIR potrzebne są:
źródło światła podczerwonego - diody LED
materiał służący za powierzchnię dotykową - szkło akrylowe
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

36. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Do wykonania konstrukcji opartej o technikę FTIR potrzebne są:
źródło światła podczerwonego - diody LED
materiał służący za powierzchnię dotykową - szkło akrylowe
materiał służący za powierzchnię projekcyjną dla obrazu - kalka
techniczna
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

37. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Sensor światła podczerwonego.
Kamerka internetowa z:
wydłubanym ltrem światła podczerwonego
włożony ltr odcinający światło widzialne
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

38. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Sensor światła podczerwonego.
Kamerka internetowa z:
wydłubanym ltrem światła podczerwonego
włożony ltr odcinający światło widzialne
Play Station 3 Eye R
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

39. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Zasada działania.
Szkło akrylowe
IR LED IR LED
Rozproszenie Całkowite wewnętrzne
odbicie
Kamera podczerwona
Rysunek: Schemat działania FTIR.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

40. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Schemat ramy.
./pictures/ftir_scheme_from_top.pdf
Rysunek: Schemat od góry.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

41. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Sposób wyświetlania obrazu
Projektor
Wsteczna projekcja z dołu na powierzchnię dotykową.
Obraz z projektora nie przeszkadza, ponieważ kamera „widzi” tylko
podczerwień.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

42. Co chcemy osiągnąć?
Plan prezentacji.
Trochę zyki.
Wstępnie o ekranach dotykowych.
Potrzebne materiały.
Teoretyczne podstawy.
Opis zasady działania.
Sposób wyświetlania obrazu
Projektor
Wsteczna projekcja z dołu na powierzchnię dotykową.
Obraz z projektora nie przeszkadza, ponieważ kamera „widzi” tylko
podczerwień.
Matryca LCD
Matryca LCD jest przezroczysta, dlatego może być wykorzystana
jako źródło obrazu w ekranach opartych o technikę FTIR. Światło
podczerwone przelatuje przez matrycę LCD i jest widziane przez
sensor.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

43. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Rysunek: Pożądany obraz z kamery.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

44. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Trzy główne etapy:
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

45. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Trzy główne etapy:
usuwanie tła,
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

46. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Trzy główne etapy:
usuwanie tła,
ltrowanie obrazu,
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

47. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Trzy główne etapy:
usuwanie tła,
ltrowanie obrazu,
thresholding - progowanie.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

48. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Usuwanie tła.
Tło jest statyczne - może być usunięte z każdej klatki.
Tło - klatka z kamery, gdy ekran nie jest dotykany.
Klatka wejściowa. Klatka tła. Klatka po usunięciu tła.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

49. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Filtrowanie obrazu.
Przygotowanie obrazu do progowania:
wygładzanie - usunięcie szumu z obrazka
ltr górnoprzepustowy - usuwa rozmazane części obrazka
(wyostrzanie)
wzmocnienie obrazka - podbijanie wartości pikseli aby były
jaśniejsze
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

50. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Progowanie.
Przekształcamy obrazek w odcieniach szarości do obrazka
czarno-białego.
Proces progowania
Operacja zachodzi dla wszystkich pikseli danej klatki. Jeżeli piksel
ma niższą wartość niż zadany próg (jest ciemniejszy), uznawany jest
za czarny. Jeżeli jest jaśniejszy, to uznawany jest za biały.
Służy to przygotowaniu obrazka do rozpoznawania konturów.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

51. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Progowanie.
Pożądany efekt - białe plamy widoczne tylko w miejscach dotyku.
Klatka wejściowa. Klatka po usunięciu tła. Klatka po progowaniu.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

52. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Wykrywanie miejsc dotyku.
Wykrywanie miejsc dotyku odbywa się poprzez wykrywanie
konturów na przygotowanym obrazku.
Kontury odpowiadają miejscom dotyku powierzchni dotykowej.
Współrzędne dotyku liczone są jako środek ciężkości znalezionego
konturu.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

53. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Algorytm śledzenia palców.
Problem identy kacji obiektów w serii klatek obrazu z sensora.
Obiekt musi być zauważony na jednej klatce, a potem
zidenty kowany w serii dalszych klatek.
Założenie.
Ludzki palec podczas 33ms (standardowe odświeżanie kamery)
może przemieścić się o pewien ograniczony dystans na powierzchni
dotykowej.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

54. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Algorytm śledzenia palców.
Problem identy kacji obiektów w serii klatek obrazu z sensora.
Obiekt musi być zauważony na jednej klatce, a potem
zidenty kowany w serii dalszych klatek.
Założenie.
Ludzki palec podczas 33ms (standardowe odświeżanie kamery)
może przemieścić się o pewien ograniczony dystans na powierzchni
dotykowej.
Rozwiązanie - algorytm kNN (k-Nearest Neighbour - algorytm k
najbliższych sąsiadów)
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

55. Przykładowy obraz z konstrukcji.
Co i jak „widzi” komputer? Etapy przetwarzania obrazu.
Demonstracja na żywym organizmie. Wykrywanie miejsc dotyku.
Algorytm śledzenia palców.
Algorytm śledzenia miejsc dotyku.
D - założony maks. dystans, H - ilość zapamiętanych klatek
Algorytm
for każdy Dotyk t z rozpatrywanej klatki do
Wylicz odległość pomiędzy t oraz dotykami z H poprzednich
klatek.
Posortuj wyliczone odległości, aby znaleźć najbliższego sąsiada.
if odległość nabliższego sąsiada > D then
Przypisz t nowy ID. {nowy dotyk na powierzchni}
else
Wylicz, który ID wystąpił najwięcej razy w k najbliższych
sąsiadach.
Przypisz znaleziony ID do t.
end if
end for
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

56. Co i jak „widzi” komputer?
Demonstracja na żywym organizmie.
Demonstracja.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?

57. Co i jak „widzi” komputer?
Demonstracja na żywym organizmie.
Koniec
Dziękuję.
Michał Charmas Jak zbudować ekran dotykowy?