Luent 18-24.11.2015 ME-C2400 Vurvaikutustekniikan studi Laitetekniikkaa ryhmätöitä varten sykkeen mittaaminen esineiden ptinen tunnistaminen vima- ja kiihtyvyysanturit LED-valt DEMOJA Tapi Takala http://www.cs.hut.fi/~tta/
Työaiheita (tähän mennessä) ja mahdllisia teknlgiita Sykehjaus sykkeen tilan näyttäminen visuaalisesti, tai pelin tms. hjelman timintaan vaikuttaminen bisensri pulssin havaitsemiseksi Ccktail-hje interaktiivinen hjekirja, jka tunnistaa käytettävät astiat esineiden ptinen tunnistaminen Star Wars lasermiekalla taisteleminen tai tahdnvimalla (the frce) hjaaminen miekan asennn ja liikkeiden seuranta tai henkisen / fyysisen viman tunnistaminen Tasapainlauta pelin tms. svelluksen hjaaminen kallistelemalla tai painnsiirrlla paineen vaihteluiden mittaaminen alustasta Äänihjaus svelluksen hjaaminen esim. Gamers vs Musicians vimakkuuden, sävelkrkeuden yms. piirteiden tunnistaminen 2 HCI studi 2015
Pulssin (heart rate, HR) mittaus Sähköisesti (EKG) 3 sydämen timinta aiheuttaa rinnassa pieniä jännite-erja, jtka vahvistetaan ja mitataan urheilukäytössä sykevyö, liitettävissä langattmasti esim. älyrannekkeeseen tai puhelimeen ratkaistava: kmmunikinti laitteen ja tietkneen välillä Optisesti ihn värin muutksista punaisen veren määrä ihssa riippuu paineesta ja happipitisuudesta mitattavissa valn läpäisevyytenä sairaalakäytössä ksimetri erillisenä laitteena rakennettavissa itse Ledin ja valtransistrin avulla, mutta vaatii vahvistimen ja signaalin sudattamisen http://embedded-lab.cm/blg/?p=1671 saatavissa myös kaikki sat sisältävänä sensrina http://pulsesensr.cm periaatteessa havaittavissa jpa videkameralla http://peple.csail.mit.edu/mrub/vidmag/ HCI studi 2015
Esineiden tunnistaminen Hahmntunnistus videkuvasta yleisessä tapauksessa vaikea ngelma, helpttuu js rajallinen määrä selkeästi erilaisia (mut, väri) khteita esim. käsien/kasvjen erttaminen värin perusteella DEMO blbfinder Optisten markkerien (tag) avulla valpöydällä (2D) http://www.tui.rg vapaasti (3D) http://www.hitl.washingtn.edu/artlkit/ perpektiivikuvan sivututtaana myös tagin paikka ja asent (suhteessa kameraan) Elektrnisten tunnistimien (RFID) avulla 4 mikrsiru, jhn kdattu tunnistettavaa tieta avain- ja matkakrtit, varkaudenesttarrat, yms. vaatii elektrnisen lukulaitteen HCI studi 2015
Kiihtyvyysanturit (accelermeter, g-sensr) Mittaa juseen kiinnitettyn massan (m) liikettä inertian vaikutuksesta js anturin runk liikkuu kiihtyvällä npeudella, jää irtmassa jälkeen siirtymä (x) verrannllinen kiihtyvyyteen (a) HUOM. sama vaikutus js laite n vimakentässä (gravitaati) Pyörimiskulmanpeutta (ω) vidaan mitata samantapaisella laitteella (gyr) Nykyisin tteutettu mikrsirutekniikalla (MEMS), jllin laite n hyvin pieni samassa paketissa usein eri antureita khtisuriin suuntiin (2D, 3D, 6-DOF) Npeus saadaan integrimalla kiihtyvyyttä, paikka integrimalla npeutta ngelmana pientenkin virhelukemien kasaantuminen è vaatii kalibrintia mniultteisessa tapauksessa (2D/3D) asennn muutkset kytkeytyvät mukaan laskennallisesti haastavaa è svelluksissa kannattaa rajittaa vapausasteita Svelluksia: kallistus (tilt sensr), törmäysten havaitseminen (äkillinen kiihtyvyys), npeiden liikkeiden seuranta (yhdistettynä hitaampaan absluuttiseen paikannukseen), jne. 5 HCI studi 2015
Vima- ja ksketusanturit Yleensä perustuvat viman (tai paineen) aiheuttamiin mudnmuutksin anturissa è materiaalin resistiivisten tai kapasitiivisten minaisuuksien muutksia Frce sensing resistr (FSR) http://www.penmusiclabs.cm/learning/sensrs/fsr/ mnia svelluksia: paine, ksketus, taivutus, jne. mittaa painetta, erttelukyky hyvä absluuttinen tas ei pysyvä Kapasitiivinen tunnistus materiaalista riippuen paine- tai ksketusherkkä esim. ksketusnäytöissä Muita periaatteita, ks. https://en.wikipedia.rg/wiki/pressure_sensr Tasapainlauta / vaaka: kussakin nurkassa paineanturi lukemien summa = kknaispain, suhteista vidaan laskea kallistus 6 HCI studi 2015
Muita laitteita Ohjattavat LED-valt Light Emitting Dide (LED) päästää sähkövirtaa vain tiseen suuntaan läpi listaa vala hyvin pienellä sähkötehlla yksittäiset lamput hjattavissa suraan esim. Arduinn digital utput'sta ismpi kknaisuus hjattavissa yhdellä signaalilla, kun jka lampussa ma hjausyksikkö è digitaalinen hjauskdi määrittelee, mitä lamppua säädetään https://www.adafruit.cm/prducts/1138 Muita sensreita 7 mitä prjekteissa tarvitaan??? HCI studi 2015