pizarra digital interactica mediante el uso del wiimote (f. morabet)

PIZARRA DIGITAL INTERACTIVA MEDIANTE EL USO DEL WIIMOTE

Realizado por Firdaous MorabetDirigido por Cristina Urdiales García

Motivación

Índice

• Introducción

• PDI y Wiimote

• Arquitectura de la PDI propuesta

• La PDI, su IRPen y el demostrador Drawing Win

• Resultados

• Conclusiones

• Líneas de investigación futuras

Estado del arte

Introducción

Origen de las PDIs:

-1987 : XeroX Parc-1991 : SMART

(DViT- (Digital Vision Touch)

-1992: SMART (585)

- …

Estado del arte

Tipos de PDIs:

- PDIs de gran formato

PDIs portátiles o portables-

Introducción

Introducción

Estado del arte

Elementos necesarios en una PDI:

- Control del puntero

- Comunicación entre los elementos

-Software

Introducción

Estado del arte

Tecnologías:

-Táctil

-Electromagnética

- Ultrasónica

-Óptica

- Capacitiva

- Resistiva -Activa

-Pasiva

-Infrarrojos

-Láser

Introducción

Estado del arte

Tecnologías:

-Táctil ≈ 4000 €

-Electromagnética > 1000 €

- Ultrasónica < 1000€

-Óptica ≈ 500 €

¡Pero sigue siendo caro!

Introducción

Estado del arte

Solución/Alternativa:

-Encontrar un dispositivo de funcionalidades similares a los de tecnología óptica, pero más asequible.

¿Es posible?

Introducción

Estado del arte

Solución/Alternativa:

-Encontrar un dispositivo de funcionalidades similares a los de tecnología óptica, pero más asequible.

¿Es posible?

¡Sí!

Usando una cámara normal + filtro de infrarrojos

Introducción

Metodología

Índice

• Introducción

• PDI y Wiimote



• Resultados

• Conclusiones


El Wiimote

PDI y Wiimote

El Wiimote

PDI y Wiimote

Cámara de IR o Sensor MOT

Acelerómetro

Memoria EPROM

Chip Bluetooth

El Wiimote: Sensor MOT

-PixArt

- Filtro de IR

-Seguimiento de hasta 4 objetos

-1024x768 pixels de resolución (128x96 de la cámara x8 del procesador interno)

-Sólo es accesible la información procesada, no las imágenes capturadas.

-33º Horizontal / 23ºVertical

PDI y Wiimote

SW basado en el uso del Wiimote

- Smoothboard

-Java Wiimote IWB

-GTK Wiimote

-Wiimote Whiteboard

PDI y Wiimote


-Smoothboard

-Muchas funcionalidades

-Estabilidad

-Soporte

-S.O. Windows

PDI y Wiimote


PDI y Wiimote

-Java Wiimote IWB

-Diseñada para Mac

-Muchas funcionalidades

-Estabilidad (en Mac)

- Sin soporte


PDI y Wiimote

-GTK Wiimote

-Diseñada para Linux

-Varias funcionalidades

-Estabilidad

-Sin soporte


PDI y Wiimote

-Wiimote Whiteboard

-Diseñada para Windows

-Funcionalidad básica

- Poca estabilidad

-Sin soporte

- Estructura simple

-Código abierto

Índice

• Introducción

• PDI y Wiimote



• Resultados

• Conclusiones


Software de partida: The Wiimote Whiteboard

Arquitectura de la PDI propuesta

- Adecuado para el objetivo del proyecto

- Autor Johnny Chung Lee

-C# (Microsoft Visual C# 2008 Express)

- Dispone de soporte de la librería Wiimotelib por Brian Peek

The Wiimote Whiteboard: Interfaz


NIVEL DE BATERÍA

% UTILIZACIÓN

CALIBRACIÓN

SUAVIZADO

CONTROL DEL CURSOR

The Wiimote Whiteboard: Funcionamiento


-Calibración

-Funcionalidad normal

- Acciones limitadas (sólo click izquierdo)

- No se puede usar como un “ratón”, sólo como puntero

Al final, no implementa una PDI

IRPen original


Objetivos específicos para implementar la PDI


-Desplazamiento del cursor en la pantalla

-Click izquierdo de ratón ( también doble

click )

-Arrastre

-Click derecho de ratón

-IRPen acorde a los objetivos anteriores

Índice

• Introducción

• PDI y Wiimote



• Resultados

• Conclusiones


La aplicación final. Procedimiento por objetivos.

La PDI, su IRPen y el demostrador Drawing Win

“Conseguir una experiencia de usuario cuasi-idéntica a la del resto de PDIs comerciales”:

1- Emular cursor típico (desplazamiento en pantalla, arrastre, primer y segundo click de ratón).

2- Compromiso entre el área activa de trabajo y la resolución lograda, en función de la distancia entre el Wiimote y la superficie de trabajo.



-El Wiimote deberá colocarse a una distancia aproximadamente igual al doble de la altura de la pantalla de la PDI.



Subobjetivo 1:

- Desplazamiento del cursor

Necesidad de visibilidad continua de la fuente de IR, por lo que por defecto el estado normal deberá ser siempre ON



Subobjetivo 2:

- Emular Click izquierdo de ratón

- ON-OFF : Pulsar click izquierdo de ratón.

- OFF-ON : Soltar click izquierdo de ratón.

- ON-ON : No hacer nada.

- OFF-OFF: Nada.

La aplicación final. Subobjetivo 2.


Funcionalidad Original

Funcionalidad Modificada



Subobjetivo 3:

- Arrastre

- Solución directa

- Solución seleccionable



Subobjetivo 4:

- Emular el click derecho de ratón con IR

-No contemplada en la estructura del código origen

- No recomendada por otros desarrolladores

-Sin embargo, debe ser posible



Subobjetivo 4:

- Emular el click derecho de ratón con IR

- LED 1 ON, LED 2 OFF : Seguimiento LED 1

- LED 1 ON, LED 2 ON : Click derecho en LED 1 (x,y)

- LED 1 OFF, LED 2 OFF: Nada

- LED 1 OFF, LED 2 ON : Click izquierdo y derecho

IRPen final: Desarrollo


- Desplazamiento y click izquierdo



-Desplazamiento y click izquierdo.

- Primer intento click derecho.



-Para evitar reflexiones en superficies reflectivas (2 o 3 fuentes de IR cuando sólo hay 1…)

Forzar inclinación durante uso

IRPen final


La aplicación final. Visibilidad e Interferencias


Drawing Win


La aplicación final. Interfaz


Índice

• Introducción

• PDI y Wiimote



• Resultados

• Conclusiones


Usabilidad

Resultados

Demo

Resultados

Análisis

Resultados

Implementación correcta de los objetivos específicos, y por tanto del objetivo principal del proyecto:

“Conseguir una experiencia de usuario cuasi idéntica a la del resto de PDIs comerciales”

Elevada usabilidad

Fácil aprendizaje

Especial atención a la necesidad de visión directa y posibles fuentes externas de IR

Ventajas

Resultados

- Bajo Coste

- Elementos accesibles

- Sencillez, no necesita aprendizaje previo para su uso.

- Portabilidad y flexibilidad (cualquier superficie puede ejercer de pantalla)

Desventajas

Resultados

- Alta sensibilidad a agentes externos (interferencias, reflexiones sobre superficies reflectivas...)

- IRPen para para personas diestras y zurdas.

- Inclinación en el uso del IRPen afecta a la fidelidad del seguimiento del cursor.

Índice

• Introducción

• PDI y Wiimote



• Resultados

• Conclusiones


Conclusiones

- Importancia del proceso de aprendizaje

- Compromiso a la hora de partir de un código

- Dificultad inherente a la tecnología (Sensibilidad a interferencias, reflexiones...)

- Dificultad añadida a la solución elegida para implementar la PDI

- Sin embargo, fue posible completar los objetivos planteados

Índice

• Introducción

• PDI y Wiimote



• Resultados

• Conclusiones


Aplicaciones

Líneas futuras de investigación

- Uso en pacientes con problemas para comunicarse de forma verbal.

- Uso en guarderías y colegios.

- Uso en investigaciones realizadas con algunos animales.

- 2 Wiimotes

- Reconocimiento de hasta 4 usuarios de forma independiente

- Soporte

- IRPen único (diestros y zurdos)

Líneas futuras de investigación

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