物体识别桌的原理和制作
2022-06-13

物体识别桌识别出放置在其桌面上的物体时,触摸屏演示将提升到一个新的水平。它们可以触发相关内容展示,然后会出现一个窗口菜单,操作旋钮或控件,用户可以从中访问有关该物体的图片、案例和视频。通过旋转识别令牌,用户可以直观地浏览相关内容,以全新的方式进行产品展示

触控互动识别桌可以识别所有事先配置好标记的所有识别令牌。需要注意的是,一张触控识别桌可识别的对象的数量是有限的。根据触摸屏或安装在其中的传感器的质量以及标记的大小,可以准确地识别10到15个物体令牌。可识别令牌需要大约5厘米的直径才能更加稳定可靠地工作。允许您将识别对象放置在屏幕上并展示您选择的任意内容。

物体识别桌制作:

触摸屏无处不在,数以千计的应用程序存在多种设备和屏幕格式,但我们只发现了几个支持对象交互的选项。

我们可以想象有很多创造性的机会来连接这两个世界——您可以使用能够显示丰富的交互式内容的数字应用程序触摸的对象和材料。

我们的教程建议使用 openFrameworks 应用程序创建带有电容式触摸屏的对象跟踪的方法。该应用程序可以在 Windows 或 iOS 上运行。您将需要 openFrameworks 的编码经验才能运行对象检测应用程序并创建您自己的交互式内容。
请注意,本教程处于实验阶段,还有改进的余地。我们希望您能提出建议和问题!

技术背景

要了解我们从哪里来,我们需要回到使用电容式触摸屏,有些系统能够检测触摸以及基准标记和物体。

电容式触摸屏(与我们的智能手机触摸屏中使用的相同)得到了广泛应用。电容式触摸屏非常准确、价格低廉且使用简单。然而,与红外线亚克力投影不同的是,没有通用的方法来创建与对象的交互。我们看到的此类技术的唯一实例来自Volumique公司,我们相信他们使用的技术与我们在本教程中展示的技术类似。

第 1 步:材料

对于我们的演示,我们使用了以下材料(附属链接)

  • 电容式触摸屏请注意,您必须选择具有电容触摸和 3 个以上触摸点的触摸屏或设备(每个在屏幕上交互的对象需要 3 个触摸点,通常最近的电容触摸屏支持 10 点触摸,因此可能同时检测到 3 个对象时间 + 1 根手指)
  • 用于与触摸屏建立接触点的垫子地板保护毡,请注意,我们首先尝试使用塑料垫但是它在屏幕上的滑动效果不佳,因此除非您希望物体粘在屏幕上,否则请使用更柔软的材料,例如毡垫电漆
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  • 第 2 步:它是如何工作的
  • 我们正在创建三个触摸点,在触摸屏上形成一个三角形。

    该软件正在检测所有触摸点并寻找等腰三角形图案。

    我们选择检测具有不同顶角的等腰三角形,以便检测不同的物体。此外,知道三角形的顶点,我们可以找出物体的方向/旋转角度。

    物体的中心估计在三角形的中心。

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    第 3 步:打印和修改标记模板

    我们建议使用 1 到 13 个不同的对象。如果您想使用多达 13 个或更多不同的对象,您将需要创建非常准确的标记。在获得满意的结果之前,您可能需要尝试具有不同角度的不同三角形。

    您可以创建不同大小的三角形,我们提供的小软件重要的是保持相同的顶角。

  • 第 4 步:创建/查找对象

  • 该对象需要至少有一个平面,可以放在屏幕上。

    在我们的演示中,我们使用模具制作技术创建了几何形状。我们与海藻酸盐一起制作模具,因为它凝固得非常快,并且适用于大多数材料,例如陶瓷粉末,我们将其与颜料混合以制作我们的物品。我们期待看到您将使用什么样的对象!

  • 第 5 步:创建标记

  • 尽可能准确地按照打印的三角形模板,将 3 个凸起的垫子粘贴到物体的平面上
  • 使用导电油墨在焊盘表面涂漆
  • 用导电油墨连接 3 个焊盘和物体
  • 如果您不使用导电物体,则需要在物体的顶部或侧面创建一个可以用手够到的连接点。这一点也需要连接到焊盘。

    当导电油墨干燥时,您就可以进行下一部分了。

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    第 6 步:准备软件
  • 您需要在您的系统上设置并运行 openFrameworks。
  • 从以下位置下载触摸应用程序:
  • https://github.com/paul-ferragut/iOSoscTouchObject(iOS和 openFrameworks,不幸的是,您需要成为获得许可的 Apple 开发人员才能在 iOS 上编译该应用程序)

  • 在运行应用程序之前,您需要修改文件 bin/data/settings.xml。在 settings.xml 文件中写入您正在使用的等腰三角形标记的顶角并保存文件(例如:在示例图像中,我们使用 4 个顶角分别为 38 、 91 、 150 和 165 的对象)
  • 您可以选择使用 OSC 协议与另一个应用程序通信,您需要更改 settings.xml 文件中的本地主机地址和端口。此外,在文件 touchObject.h 中有一个名为 #USE_OSC 的标志,您需要保留该标志未注释的状态。如果您不需要 OSC,您可以评论#USE_OSC
  • 当应用程序启动时,您将看到带有 GUI 的黑屏。根据您的屏幕分辨率和三角形标记的宽度,您需要调整滑块“distanceTriangle”。此变量更改要检测的三角形的最小距离。您可以在屏幕上使用 3 个手指模拟一个标记并形成一个三角形(参见 gif)。
  • 在您能够测试您的对象和标记检测之后,您可以开始创建您自己的交互式内容!
  • https://github.com/paul-ferragut/oscTouchObject(windows和 openFrameworks,依赖于外部插件https://github.com/nneonneo/ofxWin8Touch

     

     

 

 

 

 

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