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Multitouch control for 3D user interfaces Contrôle multitouche pour interface utilisateur 3D Présentation finale de Travail de Bachelor Michael Gumowski.

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1 Multitouch control for 3D user interfaces Contrôle multitouche pour interface utilisateur 3D Présentation finale de Travail de Bachelor Michael Gumowski – 8 avril 2010

2 Plan de la présentation Introduction Cahier des charges Résumé Objectifs ciblés Gestuelle Manipulation de BATIC 3 S Communes aux GUIs 3D Spécifiques à BATIC 3 S Gestes adoptés Implémentation Approche client serveur Protocole TUIO Contraintes temps-réel Traitement des données Reconnaissance des gestes Démonstration Vidéo Bilan Satisfaction des objectifs Difficultés rencontrées Perspectives et améliorations Conclusion 08/06/20102

3 Introduction Cahier des charges Résumé : Ajout de fonctionnalité à BATIC 3 S Manipulation de la GUI 3D grâce au contrôle multitouche A laide du logiciel gratuit et open source Wiimote Whiteboard Basé sur lutilisation de périphériques spécifiques Points cruciaux Définir une gestuelle précise et intuitive Contrôle multitouche de la GUI 3D et navigation dans les menu 08/06/20103

4 Introduction Objectifs ciblés Cross-platform Coût Utilisabilité Rapidité Précision Simplicité Modularité / Réutilisabilité 08/06/20104

5 Manipulation de BATIC 3 S – Gestuelle Commune aux GUIs 3D Sélection Rotation Translation Zoom / Dé-zoom 08/06/20105 Spécifiques à BATIC 3 S Affichage des Informations Entrée / Sortie des objets 3D Gestes communs Utilisabilité augmentée Recherche de gestes Simplicité

6 Gestes adoptés – Gestuelle Sélection dun objet 3D Équivalent au « clic » de souris 1 point de contact 08/06/20106 Curseur statique Signal « court » Clignotement de lobjet 3D sélectionné Vue centrée sur lobjet 3D

7 Gestes adoptés – Gestuelle Rotation autour dun objet 3D 1 point de contact 08/06/20107 Curseur mobile Signal « long » Rotation en gardant lobjet centré

8 Curseur statique Zone spéciale Signal « long » Gestes adoptés – Gestuelle Translation 2 points de contact 08/06/20108 Curseur mobile Signal « long » Translation de la caméra

9 Curseur mobile Signal « long » Gestes adoptés – Gestuelle Zoom / Dé-zoom 2 points de contact 08/06/20109 Curseur mobile Signal « long » Eloignement des points Zoom Rapprochement des points Dé-zoom

10 Gestes adoptés – Gestuelle Affichage des informations dun objet 3D Équivalent au « clic » prolongé de souris 1 point de contact 08/06/ Curseur statique Signal « long » Affichage de la fenêtre dinformation de lobjet 3D Vue centrée sur lobjet 3D

11 Curseur statique Signal « long » Gestes adoptés – Gestuelle Entrer / Sortir dun objet 3D 2 points de contact Nécessite un objet sélectionné 08/06/ Curseur statique Signal «court» Points proche Entrée Point éloigné Sortie

12 Implémentation Approche Client-Serveur Initialement Intégration des éléments de Wiimote Whiteboard dans BATIC 3 S Finalement Utilisation de Wiimote Whiteboard comme serveur dévénements Réceptionne les informations des curseurs actifs Transmet les données Utilisation de BATIC3S comme client Analyse lévolution des données des curseurs Agit sur la scène 3D 08/06/201012

13 Protocole TUIO – Implémentation 08/06/201013

14 Protocole TUIO – Implémentation 08/06/201014

15 Contraintes temps-réels – Implémentation Traitement des données Système de buffer cyclique Peu de point stockés Traitement continu de données Le pointeur décriture remplit le buffer Le pointeur de lecture vide le buffer 08/06/ null empty ID de session des curseurs actifs Position dattente Buffer cyclique Pointeur décriturePointeur de lecture

16 Contraintes temps-réels – Implémentation Traitement des données Système de buffer cyclique Dimension : N x M (paramétrable) N = nombre de points (colonne), M = nombre de curseurs (ligne) 08/06/ null empty p11p12null p7p8p9p10 nullp2p3p4p5null p1p2p3null 1 2 3

17 Arbre de décision Feuilles = Gestes Nœuds = Tests à solution binaire Avantages Facile à intégrer au code Evite les ambigüités Simples et rapides Contraintes temps-réels – Implémentation 08/06/ Reconnaissance des gestes

18 Démonstration Présenter un exemple dutilisation classique 08/06/201018

19 Bilan Satisfaction des objectifs 08/06/ Objectif Commentaires Satisfaction PositifsNégatifs Cross-Platform Coût Utilisabilité Rapidité Précision Simplicité Modularité / Réutilisabilité Java eclipse API spécifiques aux OS Coût des périph. (wiimote, Bluetooth, …) Buffer Arbre de décision Opérationnel Limité aux gros objets Facteurs extérieurs Gestes intuitifs Mouvement simples Apprentissage rapide 1-2 points de contact Protocole TUIO Arbre de décision Intégration « propre » 90% 100% 60% 95% 100%

20 Bilan Difficulté rencontrées Logiciel Fonctionnement de BATIC 3 S Matériel et périphériques Instabilité au niveau infrarouge compatibilité sur tous les OS Recherche dinformations sur les techniques de contrôle multitouche 08/06/201020

21 Bilan Perspectives et améliorations Serveur TUIO Structure de BATIC 3 S Gestuelle augmentée Système de buffer 08/06/201021

22 Conclusion Expérience acquise Gestion de projet Génie logiciel Reverse engineering (merci BATIC 3 S) Technologies multitouches Importance De suivre une méthodologie de développement De larchitecture logicielle De la documentation Penser à ceux qui pourraient reprendre le travail! 08/06/201022

23 Conclusion Merci de votre attention! 15/04/201023


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