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研究生:林冠志
研究生(外文):Kuan-Chih Lin
論文名稱:基於雷射標線器之單攝影機觸控系統
論文名稱(外文):A single-camera touch system based on a laser marker
指導教授:王文俊王文俊引用關係
指導教授(外文):Wen-June Wang
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
論文頁數:58
中文關鍵詞:觸控螢幕影像處理電腦視覺互動式投影幕
外文關鍵詞:touch screenimage processingcomputer visioninteractive projector screen
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本論文提出一種低成本的光學式觸控螢幕技術,此技術以一台視訊攝影機與一個紅光雷射標線器為基礎,結合影像處理以及電腦視覺之技術來達成觸控的功能。一般市面上的液晶顯示器搭載此技術與上述兩種設備後即擁有觸控功能,並具備便宜、安裝簡單和使用方便的優點。本技術除了支援點擊、縮放等一般觸控操作外亦結合連網功能,其特點為即時之雲端備份功能,本論文定義一個手勢來觸發它。此功能是將螢幕的畫面截圖並上傳至雲端備份,也可與他人分享上傳之畫面。另外,本技術無螢幕尺寸上的限制,可適用於任一尺寸之筆記型電腦或電腦螢幕,搭配適合的紅光雷射標線器甚至可應用於家用電視液晶螢幕上。此外,本論文也將此技術擴展至投影布幕上,利用相同的原理,並只需運用一台視訊攝影機,即可讓使用者利用雷射筆在投影布幕上做出點擊、縮放等動作。本論文使用23吋液晶顯示器、15吋筆記型電腦和教室的投影布幕,分別利用不同的應用程式進行測試,結果顯示本技術擁有優異的觸控效能,因此可提供使用者良好的體驗。

This thesis proposes a low-cost optical touch screen technology which is based on a camera and a red laser marking device with image processing and computer vision technologies to achieve the touch function. The technology, which has the advantages of cheap price, simple installation and ease of use, makes a normal LCD become a touch screen. In addition to click, dragging, and zoom operations, internet connection is available. We use a gesture to trigger the function which can have a screenshot and upload it to the cloud for backup. Therefore, you can also share the backup information in the cloud to your friends. It is noted that the technology can be applied to a general laptop or a computer screen without the size limitation. With a suitable red laser marking device, it can even be applied to a large TV. We also extend the technology to the projection system such that the projection system becomes more interactive with people. Finally, there are some applications experimented on the 23-inch LCD monitor, 15-inch screen laptop and classroom projector curtain. The results show that the technology has a superior touch performance, and it can provide a good user experience.
摘要 i
Abstract ii
致謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 ix
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2文獻回顧 1
1.3論文目標 2
1.4論文架構 3
第二章 系統架構與軟硬體介紹 4
2.1系統架構 4
2.2硬體介紹 4
2.3軟體介紹 8
第三章 影像前處理與定位流程 9
3.1影像前處理 9
3.1.1色彩空間轉換 9
3.1.2影像前處理流程 11
3.1.3形態學處理 13
3.2自動定位 14
第四章 座標轉換與手勢識別 18
4.1座標轉換 18
4.2手勢識別 21
4.2.1點擊手勢 22
4.2.2縮放手勢 25
4.3筆跡優化 26
第五章 實驗結果 28
5.1實驗環境介紹 28
5.2使用者介面介紹 29
5.3觸控範圍自動定位 30
5.3.1手指模式 30
5.3.2雷射筆模式 31
5.4點擊功能測試 32
5.4.1手指模式 32
5.4.2雷射筆模式 32
5.5縮放功能測試 33
5.5.1手指模式 33
5.5.2雷射筆模式 34
5.6截圖與雲端備份功能測試 35
5.6.1手指模式 35
5.6.2雷射筆模式 36
5.7遊戲實測 36
5.7.1手指模式 36
5.7.2雷射筆模式 37
5.8不同螢幕尺寸測試 37
5.8.1不同尺寸之液晶螢幕 37
5.8.2不同尺寸之投影布幕 38
5.9攝影機擺放位置測試 38
5.9.1手指模式 38
5.9.2雷射筆模式 40
第六章 結論與未來展望 41
6.1結論 41
6.2未來展望 42
參考文獻 43

[1] 電阻式觸控螢幕原理相關網站,
http://www.eettaiwan.com/ART_8800482554_675763_TA_bd14d263.HTM,2016年4月。
[2] 電容式觸控螢幕原理相關網站,
http://www.materialsnet.com.tw/DocView.aspx?id=8630,2016年4月。
[3] 波動式觸控螢幕原理相關網站,
http://technews.tw/2014/05/05/indie-technology-touch-screen/,2016年4月。
[4] J. Hu, G. Li, X. Xie, Z.Lv and Z.Wang, “Bare-fingers touch detection by the button’s distortion in a projector–camera system,” IEEE Transaction on Circuits and Systems for Video Technology, vol. 24, pp. 566-575, April 2014.
[5] P. C. Ravoor, S. R. Rupanagudi and B. S. Ranjani, “Detection of multiple points of contact on an imaging touch-screen,” in Proceedings of the 2012 International Conference on Communication, Information & Computing Technology, Mumbai, October 2012, pp.1-6.
[6] H. M. Phuong, N. T. Dzung and T. M. Hoang, “Implementation of webcam-based touchscreen,” in 2010 Third International Conference on Communications and Electronics, Nha Trang, August 2010, pp.201-206.
[7] J. Dai and C. k. R. Chung, “Touchscreen everywhere: on transferring a normal planar surface to a touch-sensitive display,” IEEE Transaction on Cybernetics, vol. 44, pp. 1383-1396, August 2014.
[8] L. Zhang, J. Saboune and A. El Saddik, “Transforming a regular screen into a touch screen using a single webcam,” Journal of Display Technology, vol. 10, pp. 647-659, August 2014.
[9] K. Cheng and M. Takatsuka, “Initial evaluation of a bare-hand interaction technique for large displays using a webcam,” in Proceedings of the 1st ACM SIGCHI symposium on Engineering Interactive Computing Systems, New York, July 2009, pp. 291-296.
[10] Y. Zhou and G. Morrison, “A real-time algorithm for finger detection in a camera based finger-friendly interactive board system,” in 5th International Conference on Computer Vision Systems, Bielefeld, March 2007, pp.21-24.
[11] L.-W. Chan, Y.-F. Chuang, M.-C. Yu, Y.-L. Chao, M.-S. Lee, Y.-P. Hung, and J.Hsu, “Gesture-based interaction for a magic crystal ball,” in Proceedings of the 2007 ACM symposium on Virtual Reality Software and technology, New York, November 2007, pp. 157–164.
[12] S. K. Kang,M.Y.Nam, and P. K. Rhee, “Color based hand and finger detection technology for user interaction,” in 2008 International Conference on Convergence and Hybrid Information Technology, August 2008, pp.229–236.
[13] Z. Mo, J. P. Lewis, and U. Neumann, “SmartCanvas: a gesturedriven
intelligent drawing desk system,” in Proceedings of the ACM international conference on Intelligent User Interfaces, January 2005, pp.239–243.
[14] Q. Wang, J. Cheng, J. Pang and S. Shen, “Fingertip-based interactive projector-camera system,” in Proceedings of the 2013 IEEE International Conference on Information and Automation, August 2013, pp.140–144.
[15] M. He, and J. Cheng, “Self-adaptive coding-based touch detection for interactive projector system,” in Proceedings of the 2014 4th IEEE International Conference on Information Science and Technology, April 2014, pp.656–659.
[16] A. Karino, Y. Kimura, T. Osugi, and T. Takami, “Development of exertainment with Interactive floor display,” in Proceedings of the 1st IEEE Global Conference on Consumer Electronics 2012, October 2012, pp.99–100.
[17] K G Ramsundar, “Interactive touch board using IR camera,” in Proceedings of the 2015 2nd International Conference on Electronics and Communication Systems, February 2015, pp.1690–1695.
[18] J.C. Lee, “Low-cost multi-point interactive whiteboards using the
wiimote”,http://johnnylee.net/projects/wii/,2016年4月。
[19] 張雅如(王文俊教授指導),“基於Kinect影像處理之虛擬鍵盤與
滑鼠”,國立中央大學電機工程研究所碩士論文,2014年6月。
[20] 鄧文淵,Visual C# 2010程式設計速學對策,碁峯資訊股份有限
公司,2010年。
[21] 國立清華大學開放式課程平台-電腦視覺特效(授課老師:陳煥宗),
http://ocw.nthu.edu.tw/ocw/index.php?page=course&cid=125,2016 年5月。
[22] 微軟技術論壇,https://msdn.microsoft.com,2016年4月。
[23] 羅技官方網站,http://www.logitech.com/,2016年4月。
[24] Emgu官方網站,http://www.emgu.com/,2016年4月。
[25] Emgu教學相關網站,
http://yy-programer.blogspot.tw/2012/07/emgucv.html,2016年4月。
[26] Dropbox官方網站,https://www.dropbox.com/,2016年4月。
[27] 本論文成果影片,
https://www.youtube.com/watch?v=rwvWfKNPFVw,2016年4月。

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