Primer video del prototipo multitouch

Llevaba un tiempo sin dar señales de vida, pero aquí dejo el primer video del prototipo funcionando: Eso si, sin proyector todavía

Vestax VCI-300 en camino

Despues de una larga espera por fin ha salido a la venta, y la mia llega la semana que viene, yay!

Multi touch interface (parte 5): Primer test FTIR

Aquí la primera foto del efecto FTIR. Todavía no le he puesto el filtro de luz visible a la cámara, pero como podeis apreciar funciona perfectamente.

Multi touch interface (parte 4): Casi terminado

Aquí os presento las primeras fotos de la mesa, casi casi terminada. El circuito led está conectado a la red mediante un transformador de 12 voltios y funciona de maravilla.

He estado haciendo algunas pruebas rápidas para comprobar si genera blobs y, efectivamente, cuando coloco los dedos sobre el panel desnudo si se generan, sin tener que presionar. Son bastante tenues, pero las pruebas las he hecho utilizando la cámara del móvil, que aunque deja pasar algo de IR creo que tiene filtro, por eso se ven tan tenues. Todavía no he tenido oportunidad de probar con la PS Eye sin filtro IR, pero a juzgar por las imagenes que he tomado con ella el otro día creo que captará los blobs bastante bien.

Ahora solo me falta conseguir un proyector para poder hacer los primeros test reales, aunque si no puedo conseguirlo pronto probare utilizando un monitor estandard y un espejo.

Playstation Eye

Aprovechando mi reciente adquisición de una Playstation 3 (de la cual probablemente escribiré en un futuro próximo dado que tengo unas grandes expectativas en cuanto a su Power Cell), he comprado tambien su cámara, la PS Eye, ya que sus especificaciones son perfectas para el multitouch, y lo más importante, su precio es realmente asequible (teniendo en cuenta que una cámara de caracteristicas similares que tenga buen rendimiento para MT está en torno a los 300€ y no es fácil de conseguir).

Sony PS Eye:

• 4 canales de entrada audio: 16 bits/por canal, 48kHz, SNR 90db 
•  FOV: 56º o 75º
•  640×480 a 60 fps o 320×240 a 120 fps
•  Video sin compresión, u opcionalmente compresión JPEG

60 fps es justo lo que necesitamos para un tracking de blobs suave, pero podemos llegar a esos 120 si realmente queremos suavidad (eso si, menor resolución y una máquina potente).

El problema de esta cámara es hacerla funcionar en un PC. Ya estaba empezando a ponerme manos a la obra en escribir un driver para windows, cuando me encuentro que el gran AlexP en NUI Group acaba de publicar el primer driver funcional para la PS Eye (y por consiguiente me he ahorrado el trabajo). Todavía le falta pulirlo un poco y escribir un wrapper para utilizarla con touchlib, pero creo que pronto tendremos algo estable.

Por lo de pronto, ya he retirado el filtro IR de la cámara y utilizaré unos negativos fotográficos velados, o el disco interno de un floppy como filtro de luz visible. De este modo la cámara solo captará la luz infrarroja (no la imagen), es decir, solo los blobs de luz infrarroja que reflejamos con los dedos sobre el acrílico, que luego serán analizados con touchlib (aunque probablemente escriba mis propias librerias basadas en OpenCV para adaptarlo a mis necesidades).

En cuanto a mi prototipo, ya tengo todo cableado, y en breve publicaré algunas fotos de su funcionamiento.

Multi touch interface (parte 3): El marco de LEDs

Hoy he estado preparando el marco de LEDs que iluminará el panel acrílico. Como ya había comentado antes, para el prototipo estoy utilizando dos perfiles de aluminio en forma de “L” de 90cm  (el panel mide 76cm, pero los cogí de 90 para actuar como soporte sobre los caballetes) sobre los que colocaré 25 LEDs  infrarrojos.

Todavía no he hecho ningún test, pero ya me ha asaltado la primera duda. Los perfiles que he comprado son en aluminio natural, y probablemente debería haberlos cogido en aluminio pulido para que reflejen mejor los posibles escapes de luz hacia el panel. En todo caso, esto es solo un prototipo de prueba, en la versión final utilizaré ya unos de aluminio pulido y en forma de “U” para cubrir los LED tanto por arriba como por abajo.

La separación entre cada LED es aproximadamente de 3cm y los montaré de forma que los de un borde cubran los puntos no iluminados del otro borde del panel. Para decirlo de un modo más entendible, donde hay un hueco entre dos LED, el extremo contrario tiene uno:

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He impreso unas plantillas para pegarlas sobre los aluminios y de ese modo tener perfectamente marcados los puntos donde debo taladrar.

El grosor de los LED es de 5mm, con lo cual utilizaré, obviamente, una broca para metal de 5mm. La idea es colocar los LED desde la parte posterior del aluminio quedando perfectamente ajustados al mismo, exactamente como en la siguiente foto, en la que he utilizado una regla que casualmente trae un agujero de 5mm.

Una vez taladre los agujeros en los perfiles, el montaje será el siguiente (todavía no he taladrado, por lo tanto está sin LED, pero muestra más o menos el asepcto que tendrá el prototipo):

Mañana me pondré manos a la obra, y espero conseguir tambien los cables para el montaje, que por cierto lo haré empleando unos cablecitos con una ficha similar a los jumper de un disco duro, que sirven para no tener que soldar los LEDs ni las resistencias, así será fácil reemplazar o recolocar los componentes si es necesario durante el montaje. De todos modos para un montaje final no son muy recomendables y es preferible soldar.

Multi touch interface (parte 2): Esquema del prototipo

Despues de una larga espera por fin he recibido los materiales para ponerme manos a la obra y hacer las primeras pruebas con el interface FTIR.

Por un lado tengo 100 LEDs (he comprado 100, aunque para este proyecto solo utilizaré 50, pero no está de más ser precavidos). He escogido unos Oshram SFH485, ya que son de los que mejor resultado dan para una configuración FTIR: Emiten con una longitud de onda de 880nm, y un ángulo de emisión de 40º. Longitudes de onda superiores son más difíciles de filtrar para nuestro propósito, y el ángulo de emisión de 40º es ideal para el grosor del plexiglass que tengo.

Por otro lado, al fin me ha llegado el acrílico (es lo que más tiempo tuve que esperar). Tiene un grosor de 8 milímetros y unas medidas de 76×54 centímetros. Podría utilizarse uno más delgado, pero dado el tamaño de la plancha preferí no arriesgarme y asegurarme de que es rígido y no se dobla al presionarlo.  De todas formas como ya digo, los leds tienen un grosor de 5 mm, asi que un panel de 5-6 mm de espesor sería suficiente.

Tambien he encargado un par de perfiles en L de aluminio de 90 centímetros, que actuarán como “raíles” sobre los que apoyar el panel y colocar los LEDs. Escogí la forma de L para el prototipo porque es más cómodo y menos trabajoso, pero obviamente una vez el prototipo esté terminado lo reemplazaré por un marco completo en forma de U para dejarlo bien rematádo y estable.

Lo primero que tuve que hacer llegado a este punto es decidir el esquema de LEDs que voy a emplear en el proyecto. Utilizaré 25 LEDs con 2 centímetros de separación entre ellos, en cada uno de los bordes (a lo largo) del panel, iluminando de esa forma el panel completo.

Los LEDs operan a 100 mA con una caída de voltage de 1,5V. Dado que utilizaré una alimentación de 12V, los colocaré en 10 series en paralelo de 5 LEDs cada una, utilizando una resistencia de 47ohm, 1W en cada serie. Quizá deba escoger resistencias con menos potencia para que los LED brillen más, pero primero probaré con estas para no arriesgarme a quemar los LED, que no son baratos precisamente.

Nota: La fórmula para calcular resistencias para LEDs (siguiendo la Ley de Ohm) es la siguiente:

R = (Voltage de fuente - Caída de voltage del diodo) / Intensidad del LED

 y despues escogemos la resistencia con el valor standard más cercano que sea mayor.

Me queda por solucionar el tema de la película de silicona (la complaint surface), y todavía no tengo proyector ni difusor, pero para empezar a hacer las primeras pruebas y generar los primeros blobs tengo suficiente.

Esta semana me pondré con ello, así que pronto empezaré a poner fotos del proceso explicando los problemas con los que me encuentre en el camino.

Estrenamos servidor

Hace un par de semanas hemos encargado un servidor, reemplazando así el PC que estabamos utilizando hasta ahora como intranet en la empresa. Se trata de un PowerEdge R200 de Dell, nuevo, y que nos ha salido por un precio ridículo (de hecho estuvimos tentados a pedir tres o cuatro y así ir montando la granja de render, pero finalmente decidimos que sería algo precipitado).

El cacharro es cuestión cuenta con un procesador Dual Xeon 2,3 Ghz, 2 GB de RAM, dos discos SCSI de 160 GB preparados para RAID, y tres interfaces GigaLAN. 

Le he montado una Fedora Core 9, y despues de optimizar e instalar los servicios que necesitamos, el aparato se comporta de maravilla. Es algo ruidoso (aunque no nos importa demasiado por el lugar donde lo tenemos), pero no se calienta lo más mínimo.

En definitiva, estoy muy contento con esta adquisición, es el primer servidor propiamente dicho que cae en mis manos (al margen de los dedicados que tengo alquilados en Florida), y espero ir ampliando “la colección” a corto/medio plazo. De momento ya le tenemos echado el ojo a unos armarios en rack con monitor y SAI integrados que quedarían que ni pintados en nuestra oficina.