Virtual+Augmented Reality und andere coole HIDs

[mastastefant]

Der Nintendo WII Controller hat intern Beschleunigungs-Sensoren um die Position zu bestimmen. Da das schnell wegdriften würd (selbst wirklich teure Accelerometer driften angeblich nach ein paar Minuten bereits weg durch die akkumulierten Messfehler), gibts eben diese IR-Bar mit je 5 IR-Leds auf der Seite. Eine Cam mit IR-Filter im Controller erkennt die Position von denen und kann darüber Abstand und einen absoluten Bezugspunkt berechnen.

Sonys Antwort auf den WII Controller: Playstation Eye
http://www.youtube.com/watch?v=qiX-26VL4bM

Der hat auch so Accelerometer anscheinend drin, aber stattdessen diese Lichtkugel aus dem Esoterik-Shop drauf, und die wird mit einer Kamera getrackt. Die schaut nicht nur so aus wie diese Ikea-Lampen, die die Farbe wechseln können, die tut das auch. Der geniale Witz daran ist, dass die sich einfach eine Farbe aussuchen, die sonst im Bildfeld der Kamera (sprich im Wohnzimmer und am Pulli) nicht vorkommt und daher gut erkennbar ist.

Netterweise kann man die Daten vom WII Controller auslesen (auch unter Linux, yea!). Damit kann man dann so lustige Projekte machen:

Zb. die WII fest hinstellen und die Leiste auf den Kopf schrauben (oder was anderes mit IR-Leds aufsetzen) => Head-Tracking
http://www.youtube.com/watch?v=Jd3-eiid-Uw#t=2m30s

Die WII fest hinstellen und in Kulis IR-Leds reinkleben, mit Beamer oder Monitor => Low-cost-Multitouch Input
http://www.youtube.com/watch?v=5s5EvhHy7eQ#t=1m34s

Anderes Setup der LEDs, WII in die Hand nehmen => 3D-Input Device
http://www.youtube.com/watch?v=KyvIlKSA0BA

Mehr zu den ersten beiden Vids (incl. sourcen):
http://johnnylee.net/projects/wii/

[mastastefant]

Noch viel mehr div. Geek Stuff, v.a. zu Human Input Devices (HID), auf Johnny Lees Blog
http://procrastineering.blogspot.com

[mastastefant]

Z.b.: Scratch Input
http://www.chrisharrison.net/projects/s ... index.html

@Brett: das kannst ja für deinen Media-Server als Input-Device baun
http://www.youtube.com/watch?v=2E8vsQB4pug#t=2m10s

[Brett]

(selbst wirklich teure Accelerometer driften angeblich nach ein paar Minuten bereits weg durch die akkumulierten Messfehler)

Wieso? Und wie helfen da die IR-Leds dagegen?

[mastastefant]

Nuja, Accelerometer messen halt Beschleunigung. Um auf ne Position zu kommen, muss man 2x Integrieren/Summieren. Wenns da leichte Abweichungen in der Messung gibt (z.b. durch Erschütterungen, oder "billige" Sensoren), dann summieren sich die Fehler auf, und irgendwann ist dann die Geschwindigkeit nicht mehr 0 wenn man stillhaltet, d.h. das ding beginnt am Bildschirm wegzufahren, auch wenn man still hält. Der WII hat relativ billige Sensoren drin, dh. das geht relativ flott (wahrscheinlich max. eine Minute).

Die IRs stehen fix auf dem Fernseher, die Remote hat ne Kamera drin, die die IR-Leds erkennt und die Position der Leds im Bild bestimmt (soweit ich das verstanden hab, macht das der Controller selber). Nachdem die Leds fix sind, hat der Controller damit einen fixen Punkt im Raum, an dem er sich 'resetten' kann. Mit mehreren Leds kann man aus der Anordnung dann so sachen wie Rotation, Abstand,.. zurückrechnen, wenn man die genaue Position der Leds kennt.

[mastastefant]

Der Prof hat erzählt, im militärischen Bereich habens auf U-Booten so Quanten-Accelerometer oder so was, die über längere Zeit stabil sind, allerdings wiegen die ein paar Tonnen und sind für Normalsterbliche nicht zu bekommen

[Brett]

Um auf ne Position zu kommen, muss man 2x Integrieren/Summieren.

Okay, somit klar. Dachte, du meintest "Position" auf der Beschleunigungsskala ...
Kenn so Dinger nur um direkt Beschleunigungen zu erfassen, also für Messzwecke, und da sind die Offsetfehler verschmerzbar.

[sAik0]

Fetzengeil muss ich sagen.

[mastastefant]

War heut mal am Institut, Geräte anschaun

Erfahrungsbericht:
Das stereoskope Beamer Setup ist schon recht nett, da hat man 2 Beamer, die 100Hz schaffen, und eine recht leiche Infrarot-Shutter-Brille, die auch getrackt wird, sowie einen oder zwei Stifte, ebenfalls getrackt. Durch die Shutterbrille bekommt man auch nen Tiefen-Eindruck, da es zwei Beamer dort sind, hat man ne ziemlich große Bild-Fläche (war mir bisher neu, dass man auch mit 'normalen' Beamern shuttern kann. Allerdings braucht man da unbedingt 100Hz mindestens, sowie hohe Leuchtkraft, sonst wirds zu blass, k.A. was so ein Ding kostet). Allerdings ist das Bild halt nur vorn.
Das IR-Tracken funktioniert ziemlich gut und flott, Stifte, Headset, und Motion-Suite (auch mal probiert ).

Das Headmounted-Display hat allerdings nen ziemlich eingeschränkten Sichtbereich, man sieht da etwa so viel wie Darth-Vader.. Die HMDs sind auch wireless mittlerweile, aber man schleppt nen Akkupack in einer Tasche mit (das HMD zieht im Betrieb 1.5A..).

[mastastefant]

Quake 3 Level Viewer in CAVE Setup ..
http://www.youtube.com/watch?v=Gnq-8iaOcXk

Wenn ich mal umzieh, brauch ich unbedingt nen Raum für eine Cave..