Optical finger tracking using color LEDs

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2009

Department

Mediatekniikan laitos

Major/Subject

Vuorovaikutteinen digitaalinen media

Mcode

T-111

Degree programme

Language

en

Pages

(40+) 79

Series

Abstract

Sormien vakaa 3D liikkeenseuranta käyttäen optista liikkeenseurantajärjestelmää on vaikeaa, johtuen okkluusiosta, laajasta visuaalisten havaintojen kirjosta, sekä ihmiskädelle mahdollisista lukuisista asennoista ja eleistä. Tässä diplomityössä suunnitellaan ja toteutetaan halpa, kamerapohjainen 3D liikkeenseurantajärjestelmä, joka paikallistaa värillisiä LED:ejä, ja luokittelee ne väriensä perusteella helpottaen seurattavien objektien tunnistamista. Käyttämällä kahta tai useampaa webkameraa, järjestelmä hyödyntää epipolaarisuus-ehtoa selvittääkseen eri kameranäkymissä olevien LED:ien vastaavuudet, ja kolmioi niiden sijainnin käyttäen ns. keskipiste-funktiota. Työssä rakennetaan myös datahanska, joka on suunniteltu tarkkaan sormien seurantaan. Järjestelmän staattinen tarkkuus mitataan, mikä yhdessä keskipistefunktion analyysin kanssa mahdollistaa eri virhelähteiden luokittelun ja niiden vaikutusten ennakoimisen kolmiointitarkkuuden suhteen, minkä hyödyntämistä liikkeenseurannan suorituskyvyn parantamisessa esitellään. Saadut tulokset osoittavat, että toteutetulla järjestelmällä on hyvä tarkkuus, ja että sitä voidaan käyttää monissa eri seurantaongelmissa sekä ympäristöissä. Lopuksi esitetään erinäisiä tuloksia liittyen sijainnin kolmiointiin ja värillisten LED:ien seurantaan, ja luetellaan muutamia ohjelmistoparannuksia, jotka vakauttaisivat sormien liikkeenseurantaa järjestelmällämme.

Description

Supervisor

Takala, Tapio

Thesis advisor

Tossavainen, Timo

Keywords

computer vision, tietokonenäkö, optical finger tracking, optinen sormien seursnta, wired glove, datahanska, 3D output device, 3D syöttölaite, color segmentation, värisegmentaatio, stereo matching, neulareikäkamera, real-time, sijainnin kolmiointi, location triangulation, stereokuvien vastaavuus, pinhole camera

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120555650

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK