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2.7.5.1 投影

《实感交互:人工智能下的人机交互技术》第2章触觉感知,本章试图为应用于人机交互界面的触控技术提供一个明确的定义。本节为大家介绍投影。

作者:温秀颖 译来源:机械工业出版社|2019-02-03 21:06

2.7.5 视觉光学触控技术(编号13)

此处视觉光学触控技术是指使用“电脑视觉” 检测和处理接触平面所发生的触控。虽然同样的术语也用于(可能更经常)描述经过2D或3D摄像头检测并处理的手势命令,但是因为后者并不包括接触显示器,本章对此技术不作讨论。“电脑视觉”也暗指大量使用图像分析软件以判断碰触位置和其他接触屏幕表面的信息。

2.7.5.1 投影

产生视觉触控的方法目前有三种:

1)投影。

2)LCD后方的多个广角相机。

3)内嵌光感。

视觉触控使用的投影方法通常是背面投影,即在投影仪旁边安装相机(见图232)。受抑全内反射(FTIR) (见图232) 是最常用的产生由触摸投影表面导致的红外光“光团”(明亮发光物体)的方法。2007年发布的MicrosoftSurface10(以及随后四年出现的许多相似的“触控桌”)是背面投影视觉触控的最佳范例。该方法的主要优势是系统可以以非常低的成本组装;主要劣势是背面投影系统的实际大小,以及由于背面投影导致的相对较低的图像质量。

除了投影视觉触控法能生成红外光团以外,还有其他三种方法:

1)扩散照明(DI)。

2)激光平面(LLP)。

3)扩散表面照明(DSI)

扩散照明指在触碰表面的背面均匀散布红外光。这通常依靠与屏幕间隔一定距离安装的一个或多个红外发射器实现。MicrosoftSurface10就使用了这个方法。激光平面指使用激光在触摸屏上方生成一层很薄的(1mm) 红外光平面;当手指打破这个平面时,红外光团即产生。通常,在屏幕各角上会装置两个或四个激光发射器;每个发射器上装有一个呈120°角的线路滤波器以扩散光束。扩散表面照明指使用一种特殊的丙烯酸纤维在表面均匀分散红外光。丙烯酸纤维含有小反射颗粒;当红外LED光射入纤维边缘时,这些颗粒把光反射分散到纤维表面。该效果与扩散照明相似,但有着更强的均匀性。


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