Взаимодействие с виртуальными объектами, интегрированными в физическое окружение, Виды взаимодействий, Выводы - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени

Для того чтобы далее исследовать потенциал использования жестов для систем дополненной реальности, рассмотрим манипуляции виртуальными объектами, связанными с реальным физическим окружением. Главная задача - это выявление, возможных взаимодействий, которые являются естественными, и полезными для достижения поставленных целей.

Виды взаимодействий
перемещение виртуального объекта

Рисунок 10. Перемещение виртуального объекта

Перемещение. Когда люди перемещают объект в реальной жизни можно наблюдать два типа взаимодействия: либо объект толкают в нужную сторону либо берут двумя пальцами и помещают в необходимое место. При толкании, объект перемещается, когда палец касается его с одной конкретной стороны. Следовательно, только один палец используется для этого взаимодействия. Второй вариант - захват - осуществляется двумя пальцами (рисунок 10). Для улучшения распознавания на пальцы наклеиваются специальные маркеры. Как только оба маркера приходят достаточно близко к границам объекта, виртуальный объект "схватился". Теперь он может быть перемещен в любое место и размещен там, при разведении пальцев подальше друг от друга.

Масштабирование. Масштабирование - это взаимодействие, которое может быть проделано только с виртуальными объектами. Следовательно, нет никакого естественного эквивалента. Тем не менее, жест-масштабирование является довольно распространенным на сенсорных экранах благодаря pinch-to-zoom жесту: движение двух пальцев от центра или ближе друг к другу приводит к увеличению и уменьшению соответственно. В то время как это, кажется, естественным жестом для масштабирования виртуальных объектов в AR, есть одна большая проблема: в отличие от сенсорного экрана, мы не в состоянии автоматически определить, когда жест является жестом масштабирования, а когда нет. Чтобы справиться с этой проблемой возможны следующие решения.

В первом из них, различают два типа жестов: прикосновение к объекту с двумя сведенными пальцами, а затем увеличение расстояния между ними, которое приводит к увеличению объекта. Захват объекта с двух сторон и уменьшение расстояния между двумя пальцами приводит уменьшению (см. рисунок 11). В обоих случаях завершение операции осуществляется путем перемещения пальца в противоположном направлении от объекта. При этом уменьшение и увеличение - два отдельных взаимодействия.

Рисунок 11. Масштабирование

Второй вариант решения проблемы позволяет непрерывно изменяет размер объекта, увеличивая и уменьшая расстояние между двумя пальцы. Для этого пользователь должен нажать в любом месте сенсорного экрана в момент начала масштабирования. В то время как это взаимодействие представляется гораздо более гибким и естественным для фактического масштабирование, неясно, будет ли оно комфортным для пользователя (см. рисунок 12).

совмещение двух интерфейсов для масштабирования

Рисунок 12. Совмещение двух интерфейсов для масштабирования

Вращение. Вращение объекта обычно осуществляется при захвате объекта двумя пальцами и поворачивая его вокруг оси. Это может быть реализовано путем захвата первого объекта (по аналогии с перемещением), а затем его вращения в зависимости от изменения угла между начальной и конечной линиями, соединяющими два маркера (см. рисунок 13).

вращение виртуального объекта

Рисунок 13. Вращение виртуального объекта

Вторая версия жеста вращения представляет собой, сначала, выбор объекта прикосновением, а потом с помощью кругового движения указательного пальца осуществляется поворот объекта. Нажатие в любом месте на сенсорном экране используется для остановки вращения и оставляет объект в определенной ориентации (по аналогии с подходом для масштабирования).

Выводы

Обзор и анализ рассмотренных видов взаимодействия в системах дополненной реальности показал, что наиболее удобным и интуитивным видом взаимодействия является вид, основанный на жестах. Но иногда, из-за ограниченности устройств и высокой сложности анализа жестов, целесообразнее использовать комбинацию из нескольких типов взаимодействий.

Похожие статьи




Взаимодействие с виртуальными объектами, интегрированными в физическое окружение, Виды взаимодействий, Выводы - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени

Предыдущая | Следующая