DIPLOMARBEITTitel der Diplomarbeit„Interaktion mit Geodaten an einem Multitouch-fähigen taktilen Hyperglobus“VerfasserMichael Holzapfelangestrebter ak
6. AUSBLICK/5!)!94,983$4,:
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1. EINFÜHRUNG1.1 EINLEITUNG UND MOTIVATION+,,%8 '
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1.2 ZIELSETZUNG UND FORSCHUNGSFRAGE1!6• 294,#
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1.3 AUFBAU DER ARBEIT/8,+ !
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EIDESSTATTLICHE ERKLÄRUNG16• %,&X9
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LEBENSLAUF$(6*6 9,86 >J'B>'BJDB06 #6 %
[11
2. DIGITALE GLOBEN2.1 DEFINITION UND BEGRIFFSABGRENZUNG+8+383&
8!6„Ein Globus präsentiert ein maßACgebundenes und strukturiertes Modell eines Himmelskörpers (bzw. der scheinbaren H
<=#8(,<=<=#0!<=<=#'12
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2.2 VIRTUELLE HYPERGLOBEN)94,:2,'!8 (,
2.4 TAKTILE HYPERGLOBEN%94,8*8
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B@Abbildung 6: Testgrid für die projektionsbedingte (Pixel-)Verzerrung (Quelle: [RIE-08]:12)Abbildung 7: Projektionsbedingte (Pixel-)Verzerrung einer
2.4.2.2 PROJEKTION MITTELS FISCHAUGENOBJEKTIV)!1,5! 5'
2.4.3 Direkte Projektion/94,!/$52,5'+
DANKSAGUNG
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3. TOUCHSCREEN-SYSTEME*)#4,94,2,K#
any gestural system, such as a motion detector (a sensor), a computer (the comparator), and a motor (the actuator).A3?DC6B>)0
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3.1 ELEKTRISCHE SENSORIK18,,!/#)
"&,#&:)#!'/'
3.1.2 KAPAZITATIVE SYSTEME2,(, ,
3.2 AKUSTISCHE SENSORIKT!,!3-<
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3.3.2 FTIR (FRUSTRATED TOTAL INTERNAL REFLECTION)%4)GT &
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%13&!/#!!
4. EXISTIERENDE BERÜHRUNGSEMPFINDLICHE SPHÄRISCHE DISPLAYS%1#,,&%,4 !
4.1 MICROSOFT SPHERE%<,=($5!/)*2I'<
9!,!!94,$< $=81!1
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4.2 HUMAN MEDIA LABS<9=*XY+42-2.('1
!/#,8(:I5#'• <!,=6%#/!!&
INHALTSVERZEICHNISDanksagung... iInhalt
4.3 PUFFERFISH%$-)).,&%,4,'#
5. TTHG - EIGENE UMSETZUNG5.1 AUSGANGSSITUATION%,,2,81#8,0
5.1.1 HARDWARE1>??R!1#8,0+&,!94,
PBAbbildung 18: ArcSciene "OmniGlobe", schematischer Aufbau (Quelle: eigene Darstellung)
P>Abbildung 19: OmniGlobe, Institut für Geographie und Regionalforschung, Universität Wien (Quelle: eigene Darstellung)Abbildung 20: OmniGlobe, In
5.1.2 SOFTWARE>??D908$5I-I." !,!&a
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>' K!O' P' "4
0#!('0),
5.2 Konzept...505.3 zusätzlich erforderliche
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#$&/!!'%!'
5.2 KONZEPT*(8#)!& 98-98.2,
)25#883,!!
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5.3 ZUSÄTZLICH ERFORDERLICHE KOMPONENTEN UND TECHNIKEN2,#)!981
-6!. !&9&&
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5.3.1.2 Kamera1$3!/!77%37I3'%!
#! 2 4,'!&!
ABBILDUNGSVERZEICHNISAbbildung 1: Globen differenziert nach deren Beschaffenheit (Quelle: [RIE-00]:9)...6Abbildung
5.3.2 SOFTWARE5.3.2.1 Gesten„A gesture is a motion of the body that contains information. Waving good-bye is a gesture. Pressing a keyboard is not a g
84!'1!!!8/
5.3.2.2 Computer Vision„Computer vision is the transformation of data from a still or video camera into either a decision or a new representation. Al
!K,#) '1!
!!!!!#$4,,!
5.4 REALISIERUNG5.4.1 HARDWAREMODIFIKATION%103)%9P>O@ - O>. !%3/,'%#
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2,@'O'B'>1032!$'%0
%$28&8OR'%77%3$!9G
5.4.2 SOFTWARE1!b!! &'+
Abbildung 23: OS Modul "Controller", Screenshot mit Frames (Quelle: eigene Darstellung)...46Abbildung 24: Screenshot: OS
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%/&!K '%%!
5.4.2.1 Verbindung zur Kamera%XG#11032!9 #/,
5.4.2.2 Bildvorverarbeitung, -aufbereitung%/I,73/# /
5.4.2.3 Kalibration%22!'"/(0
/2,2 /#8'%
)0,!2 ,$+,
5.4.2.4 Blob-, Track- und Gestenerkennung+28#&/!&apo
+((-=+(&.(((4(@(2(?(;()((#&(;(+((-=+(&2
%,!X!!0#'Q1⋅Q2=[w1x1y1z1]⋅[w2x2y2z2]=[w1w2− x1x2− y1y2
KURZFASSUNG%<94,08,=-908.1#8,0+&>??
#%#0/)H!-∣Q∣= 1.'%&2
%%! ω , ⃗v1 ⃗v2'%!6cosω =⃗v1⋅ ⃗v2∣⃗v1∣⋅∣⃗v2∣=x1x2+ y1y2+ z1z2√x12+ y12+
5.4.2.4.2 HOT-SPOT SWITCH%/0##!38
5.5 STATUS DER AKTUELLEN ENTWICKLUNG1POPR!983!' $
0,!-$B$O$@. !c>U'%
DOAbbildung 42: tTHG Versuchsaufbau, Referenzpunkte R1 - R4 und Testpunkte P1 - P5 (Quelle: eigene Darstellung)
DPAbbildung 43: tTHG-Software Screenshot, Rohdaten (Quelle: eigene Darstellung)
D@Abbildung 44: tTHG-Software Screenshot, Maske (Quelle: eigene Darstellung)
DRAbbildung 45: tTHG-Software Screenshot, Bild nach Anwendung einer Histogrammspreizung und eines Weichzeichnungsfilters (Quelle: eigene Darstellung)
DQAbbildung 46: tTHG-Software Screenshot, Bild nach Anwendung einer Histogrammspreizung und der Kalibrationsmaske (Quelle: eigene Darstellung)
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