Friday, October 30, 2009

Suivi de mouvement, quelques études

[version française]

Matériel relativement bon marché et prêt à l'emploi, le capteur infrouge de la wii remote est un outil prisé pour la détermination de position 3D dans l'espace et/ou le suivi de mouvement, dans le cadre d'étude et de présentation sur le suivi de mouvement. La détermination d'une position 3D se fait alors par triangulation avec 2 Wiimotes. Ici sont présentés quelques démonstrations et articles à ce sujet.

1. Holographie palpable
Un des travaux les plus originaux repose sur la fusion d'acquisition de multiples capteurs/actionneurs : affichage holographique, positionnement 3D(2 wiimotes en l'occurence) et synthétiseur d'ultrason :

Objet [Titre]
Lieu

Publication – [Holographie palpable (trad. :Touchable Holography)]

Université de Tokyo, Japon

WWW

Article : PDF

Publication : PDF

Auteur
(date)

Takayuki Hoshi, Hiroyuki Shinoda,Daisu Abe, Masafumi Takahashiy, Kei Nakatsumaz
(Juillet 2009)

Lang. : Anglais

Résumé

(Traduit de "Ajout de sensation tactile à un hologramme (trad. : AddingTactile reaction to Hologram)") L'article présente un dispositif holographique avec une propriété tactile. Le système est composé de 3 parties : Un affichage holographique, un dispositif de suivi de mouvement de main et un dispositif tactile. Ce dernier dispositif - ou écran tactile - est un matériel original permettant un retour de force sur la paume de la main de l'utilisateur sans contact. L'appareil permet de palper (sensation de la main au contact de la radiation de pression d'un émetteur à ultrason) une image tridimensionnelle flottante.

Commen-

-taire

Un système original d'integration de composants multisensoriels. La vidéo, ci-dessous, donne une idée du dispositif et une meilleure comprehension des usages possibles.

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[Holographie palpable – vidéo YouTube's de shinodalab - 16/07/2009]


2. Technique de poursuite 3D abordable
L'utilisation de, seulement, deux wii controllers permet d'aborder le suivi de mouvement sans s'équiper de couteux systèmes. Le developpement d'applications de suivi 3D devient possible à un prix abordable et avec un matériel relativement courant :

Objet [Titre]
Lieu

Publication – [Poursuite Optique à l'aide de matériel abordable (trad. Optical tracking using commodity hardware)]

Université de Cambridge, Europe (Royaume-Uni)

WWW

Site web : LINK

Publication : PDF

Auteur
(date)

Simon Hay, Joseph Newman and Robert Harle
(Juillet 2009)

Lang. : Anglais

Résumé

(Traduit de "Suivi Optique avec utilisation de matériel courant - trad. : Optical tracking using commodity hardware") Une méhode utilisant 2 Nintendo Wii controllers pour un système de suivi de mouvement et de capture 3D est décrite dans cet article. Ce type de bien de consommation courantes permet l'obtention de résultats concrets. Ainsi, le suivi optique de mouvement devient abordable là où l'espace et le coût sont des points bloquants. La résolution atteinte, dans un premier temps, est de +/-2mm sur un large volume considéré.

Commen-

-taire

Les articles mais aussi les logiciels sont disponibles. Voir aussi la video ci-dessous pour se faire une idée du développement.

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[Hacking Wiis for 3D tracking – Vidéo de YouTube's sjeh3 - 12/03/2008]

3. Autres références


- (Rapport de projet MoSc) Full Body Tracking Kendo Game de Silviu Dumitrescu - Université de Dublin, Trinity College (Lang. Anglaise) - Europe (Irlande)

- (Project d'étude scolaire) Headtracking using a Wiimote de Kevin Hejn, Jens Peter Rosenkvist - Department d'informatique, Université de Copenhage - Europe (Pays-Bas)

- (Rapport de projet BoSc) Motion Tracking with a wii controller de Alessandro Vagliardo - Department d' Informatique, Université de Zürich - Suisse

- (cours) Advanced Wireless Network - Overview of motion capture - Open course Ware (source ?)


- (Publication) Enhancing Presence in Head-mounted Display Environments by Visual Body Feedback Using Head-mounted Cameras de Gerd Bruder, Frank Steinicke, Kai Rothaus, Klaus Hinrichs - Department d'informatique - Université de Munster - Europe (Allemagne)

- (Publication) Reorientation during Body Turns
G. Bruder 1 , F. Steinicke 1 , K. Hinrichs 1 and M. Lappe 2
1 Groupe de recherche en Visualisation et CAO (VisCG) ,
Department d'informatique, WWU Münster, Allemagne
2 Department de Psychologie II, WWU Münster, Allemagne

(Immersion dans un environnement Virtuel à l'aide du suivi de mouvement de tête)

- (Publication) Navigation in smart environments using mediated reality tools
Jorge Torres-Solis/a,b,c,e, Mei Guan/d, Elaine Biddiss/a,b and Tom Chau/a,b
a Institut de Recherche Bloorview, Bloorview Kids Rehab, Toronto, Canada
b Institut des Biomatériaux et de l'ingéniérie Biomédicale , Université de Toronto, Toronto, Canada
c Edward S. Rogers Sr. Dept. d'Electronique et d'Informatique , Université de Toronto, Toronto,
Canada
d Department de biologie cellulaire, Université de Toronto, Toronto, Canada
e Komodo Openlab

- (presentation) An Asymmetric 2D Pointer / 3D Ray for 3D Interaction within Collaborative Virtual Environments de Thierry Duval and Cédric Fleury - Université de Rennes 1 – INSA de Rennes IRISA - UEB - Europe (France)
(Une comparaison entre différentes techniques de tracking 3D)

head- tracking, motion-tracking studies

[english version]

As a low cost and ready-to-use device for motion capture, IR sensor of the wii remote is used during demonstrations and it allows an easy comparison between other devices for motion capture. But the determination of 3D position is necessary for motion tracking. Here, the solutions use a 3D triangulation technique with 2 wiimotes for a 3D space positioning.

1. Touchable holography
One of the most impressive work about motion tracking (with wii controllers) is a merge between holographic display, 3D positioning and Ultrasound techniques :

Object [Title]
Location

Publication – [Touchable Holography]

University of Tokyo, Japan

WWW

Article : PDF

Publication : PDF

Author
(date)

Takayuki Hoshi, Hiroyuki Shinoda,Daisu Abe, Masafumi Takahashiy, Kei Nakatsumaz
(July 2009)

Lang. : English

Abstract

(extract from "AddingTactile reaction to Hologram") In this paper a hologram with tactile reactions is
presented. The developed system consists in three components; a holographic display a hand tracker and a tactile display. The tactile display which is our original device produces force on user’s bare hand without any contact by using radiation pressure of airborne ultrasound. It adds the sense of touch to optical images floating in mid-air. In order to represent the feeling of impact some improvements are added to the tactile display. As a result the tactile display has an ability to produce up to 4.8 gf without air flow. .

Comment

Integration of multimodal components goes ahead. Just have a look at the following video for a better understanding of possible uses

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[Touchable holography – YouTube's video from shinodalab - 07/16/2009]


2. Affordable 3D tracking technique
Mainly, based on 2 Wii remotes, the motion tracking is available without expensive 3D devices. Various low-cost applications are feasible, now :

Object [Title]
Location

Publication – [Optical tracking using commodity hardware]

University of Cambridge, United Kingdom

WWW

Web-site : LINK

Publication : PDF

Author
(date)

Simon Hay, Joseph Newman and Robert Harle
(July 2009)

Lang. : English

Abstract

(extract from "Optical tracking using commodity hardware") We describe a method for using Nintendo Wii controllers as a stereo vision system to perform 3D tracking or motion capture in real time. Commodity consumer hardware allows a wireless, portable tracker to be created that obtains accurate results for a fraction of the cost of conventional setups. Consequently, tracking becomes viable in situations where cost or space were previously prohibitive. Initial results show an accuracy of +/-2mm over a large tracking volume.

Comment

Paper and software are available. See also the following video for more explanations

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[Hacking Wiis for 3D tracking – YouTube's video from sjeh3 - 03/12/2008]

3. Other articles


- (MoSc Thesis) Full Body Tracking Kendo Game from Silviu Dumitrescu - University of Dublin, Trinity College (Lang. English) - Europe(Ireland)

- (Graduate Project) Headtracking using a Wiimote from Kevin Hejn, Jens Peter Rosenkvist - Department of Computer Science, University of Copenhagen - Europe(Netherlands)

- (BoSc report) Motion Tracking with a wii controller from Alessandro Vagliardo - Department of Informatics, University of Zürich (Switzerland)

- (course) Advanced Wireless Network - Overview of motion capture - Open course Ware (from ?)


- (Publication) Enhancing Presence in Head-mounted Display Environments by Visual Body Feedback Using Head-mounted Cameras from Gerd Bruder, Frank Steinicke, Kai Rothaus, Klaus Hinrichs - Department of Computer Science University of Munster - Europe(Germany)

- (Publication) Reorientation during Body Turns
G. Bruder 1 , F. Steinicke 1 , K. Hinrichs 1 and M. Lappe 2
1 Visualization and Computer Graphics (VisCG) Research Group,
Department of Computer Science, WWU Münster, Germany
2 Department of Psychology II, WWU Münster, Germany

(Head-tracking in Immersive Virtual Environment)

- (Publication) Navigation in smart environments using mediated reality tools
Jorge Torres-Solis/a,b,c,e, Mei Guan/d, Elaine Biddiss/a,b and Tom Chau/a,b
a Bloorview Research Institute, Bloorview Kids Rehab, Toronto, Canada
b Institute of Biomaterials and Biomedical Engineering, University of Toronto, Toronto, Canada
c Edward S. Rogers Sr. Dept. of Electrical and Computer Engineering, University of Toronto, Toronto,
Canada
d Department of Cell and Systems Biology, University of Toronto, Toronto, Canada
e Komodo Openlab

- (presentation) An Asymmetric 2D Pointer / 3D Ray for 3D Interaction within Collaborative Virtual Environments from Thierry Duval and Cédric Fleury - Université de Rennes 1 – INSA de Rennes IRISA - UEB - Europe(France)
(A comparison between several 3D tracking techniques)

Friday, October 2, 2009

Release note and installation guideline for fWIIne v0.4

[english version]

The Release Note for fWIIne v0.4 is now available @ :
fWIIne_V0.4_Release_Note(eng).pdf
--
[Data acquisition from Wiimote and Wii Motion Plus - fWIIne v0.4]