본 논문은 비전기반 터치스크린에서 터치되는 물체에 대해 주변마스크를 이용하여 터치인식을 개선하는 방법에 대해 제안하고 있다. 기존의 비전기반 터치스크린은 단순히 임계값의 범위를 이용하여 터치를 인식하므로, 손으로 직접 터치할 경우 주먹이나 손목에서 노이즈가 생기는 등, 정확한 터치 인식이 어려웠다. 하지만 본 논문에서는 터치스크린에 근접하는 물체에서 모폴로지 연산을 수행하여 주변마스크를 추출하고, 그 부분에 대한 대비값의 변화를 이용한다. 이러한 동적정보를 이용하여 스크린을 터치할 때 잡음을 방지하고 손이 정확히 스크린에 터치되었을때만 터치로 인식할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 논문은 비전기반 터치스크린에서 터치되는 물체에 대해 주변마스크를 이용하여 터치인식을 개선하는 방법에 대해 제안하고 있다. 기존의 비전기반 터치스크린은 단순히 임계값의 범위를 이용하여 터치를 인식하므로, 손으로 직접 터치할 경우 주먹이나 손목에서 노이즈가 생기는 등, 정확한 터치 인식이 어려웠다. 하지만 본 논문에서는 터치스크린에 근접하는 물체에서 모폴로지 연산을 수행하여 주변마스크를 추출하고, 그 부분에 대한 대비값의 변화를 이용한다. 이러한 동적정보를 이용하여 스크린을 터치할 때 잡음을 방지하고 손이 정확히 스크린에 터치되었을때만 터치로 인식할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하고 있다.
In this paper, we propose the method to improving touch recognition using edge mask on a touched object at vision-based touchscreen. Because vision-based touchscreen recognizes touch using threshold simply, noise occur in fist or wrist in case of touch directly with hand, correct touch recognition w...
In this paper, we propose the method to improving touch recognition using edge mask on a touched object at vision-based touchscreen. Because vision-based touchscreen recognizes touch using threshold simply, noise occur in fist or wrist in case of touch directly with hand, correct touch recognition was difficult. However, in this paper, we execute morphology and extract surrounding mask in object that approximate to touchscreen, use change of contrast for the mask. When we touch screen to use these dynamic information, prevent noise. The goal of this paper is when hand was touched on screen it can recognize to touch.
In this paper, we propose the method to improving touch recognition using edge mask on a touched object at vision-based touchscreen. Because vision-based touchscreen recognizes touch using threshold simply, noise occur in fist or wrist in case of touch directly with hand, correct touch recognition was difficult. However, in this paper, we execute morphology and extract surrounding mask in object that approximate to touchscreen, use change of contrast for the mask. When we touch screen to use these dynamic information, prevent noise. The goal of this paper is when hand was touched on screen it can recognize to touch.
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문제 정의
그러므로 본 논문에서는 이런 결과를 개선하기 위하여 터치점으로 추정되는 부분에 대해 주변마스크(에지)를 구한 후, 그 부분에 해당하는 원 영상에서 대비의 변화량을 구하여, 그 변화량의 차이가 가장 큰 부분을 터치점으로 인식하는 방법에 대해 제안한다.
본 논문에서는 비전기반 터치스크린에서 터치되는 물체에 대해 주변마스크를 이용하여 터치인식을 개선하는 방법에 대해 제안하였다. 기존의 비전기반 터치스크린과 가장 차이가 있는 부분은 주변마스크의 대비값을 이용하여 터치점을 검출하고 있다는 것이다.
그 반대로 초점심도가 얕은 경우는 입력영상 내에서 초점을 맞춘 범위외의 피사체는 초점이 벗어나서 흐리게 보이는 경우로써 거리해상도가 좁다고 할 수 있다. 본 논문에서는 터치스크린에서의 물체에 대한 거리해상도를 좁혀서 터치검출에 대한 오차를 줄이고 효과적인 터치 인식 시스템을 구성하는 것에 목적을 두고 있다.
제안 방법
PlayAnywhere[2]는 테이블탑 디스플레이의 상부투영 방식과 하부투영 방식의 단점을 보완하여 어느 곳에서든지 스크린이 있으면 바로 설치하여 사용이 가능한 상호작용 인터페이스이다. 그리고 공간의 활용성을 더하기 위하여 단초점 프로젝터를 사용하였고, 프로젝터 영상과의 혼란을 막고 강한 검출을 위해서 적외선을 사용하였다.
1)과 같이 입력받은 영상을 일정 임계치 이하는 밝기값을 0으로, 이상은 pn으로 이진화를 수행한다. 그리고 잡음제거를 위해 Smoothing을 수행한다.
후속연구
그리하여 사용자가 터치스크린을 터치할 때, 주먹이나 손목부분이 검출되는 오류가 발생할 때, 손 끝 모형을 이용하여 터치를 검출하던 것과는 달리 터치후보영역을 기준으로 터치점을 검출하므로 반응속도에 대한 개선을 기대할 수 있다. 그리고 물리적인 거리센서를 이용하여 카메라와 스크린사이의 거리를 고정하게 되면 하드웨어의 구성도 지금보다 더 간단하게 되고, 이러한 터치스크린을 이용한 실감형 상호작용 콘텐츠도 활성화 될 것이라고 생각한다.
하지만 DI 방식에서 임계치를 이용하여 터치를 검출하는 것은 팔과 몸에 반사되는 적외선에 의해 정확한 터치점의 세그먼테이션을 구현하기가 무척 어려우므로, 스크린에 근접한 터치점에서 에지의 대비변화를 이용하여 터치를 검출하는 방법을 사용해야 한다. 그리고 이러한 방법은 가상터치스크린에서도 깊이카메라 (Depth Camera), Z-CAM등과 같은 고가의 하드웨어를 대신할 수 있는 수단이 될 수 있을 것이다.
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