Sida 1 av 3

FTIR baserad Multitouch-display

Postat: 4 maj 2007, 09:21:13
av klintan
Hej,

För alla som sett Jeff Hans videos vet ungefär vad jag strävar efter.
http://www.youtube.com/watch?v=UcKqyn-gUbY

Det finns en bra community för DIY multitouch displayer www.nuigroup.com inte så stor men mkt bra info.

Så till projektet och bygget:
Har idag införskaffat en skiva 400x300x8 mm plexiglas från Svepo plast i Farsta, glasmästaren skulle ha 600:- för skivan och svepo tog 200 för samma skiva. Vidare beställde jag en IR-lins till webkameror som skall släppa igenom IR ljuset, varför skall ni få reda på lite längre ned.

Har också införskaffat ett gäng IR-dioder samt en webcam. Logitech quickcam communicate, tror jag den heter.

Principen för en FTIR(Frustrated Total Internal Reflection) är enligt nedstående bild:
Bild
(vet ej om man får länka bilden från dess ursprungliga plats någon moderator kan ju säga till eller ta bort direkt annars?)

När man rör vid ytan reflekteras IRljuset från fingret och fångas upp av kameran sedan finns ett "blob detecting" program som fångar upp dessa rörelser och beröringar.

1. Fick hem en plexiglas skiva då från Svepo plast 400x300x8 mm måtten valdes till förhållande 4:3 vilket är vettigt när man sedan skall projicera en bild från en projektor bakifrån på skärmen.

Bild

Började med att slipa alla kanterna med först 120 papper , sedan vattenslip med 1200 papper (kanske inte är optimalt men hade inga papper med värden därimellan hemma) sedan gick jag på med häxans mässing och koppar polish.

Bild

Resultatet. Kanske inte ser så bra, men de var några smårepor kvar så de går väl att få bättre skulle behövt nåt papper kanske 400 - 800 några ggr först innan för att få de optimalt. Allt detta för att så mkt ljus som möjligt skall gå in i skivan.

2. Ramen, det optimala skulle vara att ha en aluminiumprofil som är exakt 8 mm men ja hittade ett par gamla ikea ramar som jag köpt för länge sen och dessa passade perfekt,

Bild

Sedan borrade jag 5 mm hål runt hela, med 2 cm mellanrum. Försänkte dem sedan en bit för att dioden skulle ligga dikt an mot plexiskivan. Använde dock bara till slut varannat hål.
Skruvade ihop de båda ramarna mot varandra. Hålen borrades först en bit med plexiskivan i sedan togs den ut och så borrades hålen igenom , var tvungen för ramen var lite skev, och skivan får inte ha några små borrmärken, detta sprider genast ljuset.

3. Montering av IR dioderna gjorde 4 serier med 6 i varje samt ett motstånd till varje serie så klart.

Bild

4. Montera kameran och testa. Tyvärr var inte ramen särskilt bra, ljuset dög helt klart, men det läckte för mkt ut från ramen. Det var kanske 2 - 3 mm glapp, för skivan, i ramen. Så antingen hade ja tänkte fixa någon sorts gummilist att sätta i, eller så får ja tillverka en ny med exakt 8 mm spår så inget ljus kan läcka ut från sidorna och störa kameran.
Dock funkade den bra med fuktiga fingrar. man såg helt klart "blobs". Något sämre resultat vid fingerrörelser dock. Men med lite tweaks tror jag det kmr bli bra.
Skall också införskaffa en begagnad projektor till projektet. Samt lite arkitektpapper för att projicera på.

Bild

film och fler bilder kmr lite senare.

Postat: 4 maj 2007, 09:45:22
av Fagge
Det här blir mycket intressant att följa. :tumupp:

Postat: 4 maj 2007, 13:49:50
av RasmusB
Se där ja :) Ser skojigt ut!

Postat: 4 maj 2007, 17:32:21
av sebastiannielsen
Men om du ska ha webcameran under så undrar jag var du ska ha själva displayen? Dvs den som visar text/bild osv.

Om man tar en genomskinlig display och lägger mellan plexit och kameran, så kommer du inte kunna känna av fingrar på ställen där man visar text/bild, dvs där det är svart.

Det skulle kunna gå att lösa genom att man ritar om displaybilden många gånger per sekund, så själva displayen är blank när man läser av touchen, och grafiken visas när man inte läser av touchen.


Och sedan måste väl plexit vara aningen mjukt (altså bara aningen mjukare än glas. 8mm plexi känns inte som att det är tillräckligt mjukt, men 5-6 mm är väl tillräckligt) för att plexit ska "böjas" ner pyttelite på det ställe där man trycker ner, så att ljuset reflekteras mot den mikroskopiska nedsänkningen som blir av att man trycker ner på ett ställe.

Postat: 4 maj 2007, 19:00:36
av RasmusB
Man kanske kan lägga en projektor under som lyser på plexit?

Sen tror jag inte att plexit alls behöver böjas, räcker med det IR-ljus som reflekteras från fingertoppen (en fingertopp reflekterar ljuset diffust, till skillnad från plexit). Samma princip som i en regnsensor på en modern bil...

Edit: Eller ja... inte riktigt samma princip kanske, regnsensorer utnyttjar att totalreflektionen upphör då en vattendroppe (som har ett högre brytningsindex än luft) hamnar på glasytan... men du förstår nog hur jag menar, varken glaset eller plexit behöver böja sig för att det ska fungera... :)

Postat: 4 maj 2007, 19:31:11
av klintan
exakt rasmusb har rätt man behöver inte böjas, jag har är inte helt 100 på fysiken men jag tror som rasmus att antingen så är de för att fungret reflekterar diffust eller för att brytningsindex på något sätt ändras varför ljuset då reflekteras av fingret. ETt fenomen som uppstår är bland annat att man får bättre reflektion me lite fuktade fingrar.

Det är de man gör man lägger något under som bilden kan projiceras på tänk typ smörpapper. En av nackdelarna med tekniken att man alltid måste ha en bakprojektion eller ja någon sorts projektion på ytan.

Uppdaterar snart tråden me lite mer bygge

Postat: 4 maj 2007, 20:01:43
av RasmusB
Har funderat vidare, och det måste ju vara nån kombination av bägge. Totalreflektionen är ju beroende av att plexit är omgivet av luft (eller något annat med lägre brytningsindex än plexit)... det får ljuset att slippa ut ur plexit, och sedan får man diffus reflektion tillbaka... just att den är diffus är ju ett krav så att utfallsvinkeln != infallsvinkeln... korrekt?

Postat: 4 maj 2007, 20:42:49
av v-g
Tro hur de gjort den skärmen som visas i videon?? Man skulle ju kunna tänka sig en slaktad LCD skärm under allt. IR-Ljus syns helt annat i en kamera än med ögat så det är möjligt att det går att detektera genom lcd skärmen. Projektor är ju ganska dyrt ändå.

Postat: 5 maj 2007, 01:45:50
av RasmusB
Har man en slaktad lcd så kan man ju bygga om den till en projektor om den inte släpper igenom IR-ljus :)

En fördel med projektor är ju också att du mycket lättare kan bygga en stor skärm.

Postat: 5 maj 2007, 02:59:58
av funkis
Läste nån stans att det är problem med den i dagsljus?
men det borde man väll kunna fixa på nått sätt med filter!

http://cs.nyu.edu/~jhan/ftirsense/
http://cs.nyu.edu/~jhan/

Det finns visst nån komersiell grejj som han har gjort på denna
, svindyr har jag hört.

Postat: 5 maj 2007, 04:16:00
av JimmyAndersson
Undrar om det kan vara Lemur-systemet ?

Det står tydligen 2500€ på prislappen.

Men jag vill ha! :D

Postat: 5 maj 2007, 11:41:53
av klintan
man får fixa något sorts dagsljusfilter ja, kör med 3 st lager av fotonegativ för tillfället men det finns också något som heter IR Bandpass filter som endast(med en nypa salt) släpper igenom IR ljus. Har ej hittat något att köpa ännu.

Postat: 8 maj 2007, 14:30:17
av RasmusB
Härligt, fler bilder! :D
Vad använder du för dioder?

Postat: 8 maj 2007, 14:37:27
av klintan
Använder vanliga IR dioder från Kjell 10 pack, går nog att hitta bättre, men vid testet med kameran lös det ändå himla bra så tror inte kraftigare behövs. väntar på mitt IR filter till webcamen från Ebay nu bara sen kmr fler bilder och lite skärmdumpar och sånt.

Postat: 8 maj 2007, 14:42:55
av RasmusB
Fräsigt :)

Vad kör du med för blobdetection-paket? Har sneglat en del på VVVV för ett liknande projekt...