Diploma Thesis Presentation Abstract:

1. Μάριος-Φώτιος Μπίκος
Επιβλέπων:
Δυναμική Προσομοίωση Εικονικών
Αντικειμένων για Εφαρμογές
Επαυξημένης Πραγματικότητας.
Κωνσταντίνος Μουστάκας
Διπλωματική Εργασία
Εφαρμογή σε Σκάκι
Επαυξημένης Πραγματικότητας
Ιούλιος 2015

2. Teaser
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 2
Video από την Meta Co.
PROMOPROMO

3. Επαυξημένη Πραγματικότητα
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 3
ΠραγματικόςΠραγματικός
ΚόσμοςΚόσμος
ΨηφιακήΨηφιακή
ΠληροφορίαΠληροφορία

4. Αλληλεπίδραση
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 4

5. Πρόβλημα
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 5
Ο χειρισμός εικονικών αντικειμένων με
γυμνά χέρια είναι πολύπλοκη διαδικασία…
…ιδιαίτερα σε ένα σκάκι
επαυξημένης πραγματικότητας!

6. Θεωρητικό Υπόβαθρο
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 6

7. Παράμετροι Κάμερας
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 7
Extrinsics
Intrinsics

8. Βαθμονόμηση - Calibration
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 8
Offline Διαδικασία Εύρεσης Intrinsics

9. Markers σε Γάντι Marker Props
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 9
Σχετικές Ερευνητικές Εργασίες
“FingARtips – Gesture Based Direct Manipulation in
Augmented Reality”
2nd International conference on
Computer graphics and interactive techniques -2004
“Virtual object manipulation on a table-top AR environment”
IEEE and ACM International Symposium on Augmented
Reality-2000

10. Cube-Marker Pen Marker Glove &
Retroreflective Spheres
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 10
Σχετικές Ερευνητικές Εργασίες
“Mobile collaborative augmented reality”
IEEE and ACM International Symposium
on Augmented Reality-2001
“Finger tracking for interaction in augmented environments”
IEEE and ACM International Symposium
on Augmented Reality-2001

11. Σχετικές Ερευνητικές Εργασίες
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 11
Κάμερα Βάθους για την
δημιουργία 3D
μοντέλου χεριών

12. Η Εφαρμογή
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 12

13. Εργαλεία & Τεχνολογίες
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 13
IR
Sensor
Color
Sensor
IR Laser
Projector
First-Person View

14. Εργαλεία & Τεχνολογίες
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 14
• Αξιοποίηση βασικών αλγορίθμων όρασης
• Χρήση βασικών δομών(π.χ Mat)
• Ανίχνευση markerboards
• Εύκολος συνδυασμός με OpenGL
• Πρόσβαση στα δεδομένα των αισθητήρων
• Εξαγωγή Blobs / Contours
• 3D Models / Αnimations
• Aπεικόνιση επαυξημένης σκηνής
• Επικοινωνία με εκτελέσιμα αρχεία
μηχανής σκακιού

15. Πρόβλημα
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 15
• Πιόνια = Ορατά συνεχώς
• Απόκρυψη σκακιέρας με τα χέρια

16. - Δυσκολότερο να χαθούν
όλα την ίδια στιμή
- Περισσότερα σημεία διαθέσιμα για
εκτίμηση πόζας κάμερας
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 16
Board of Markers=Μarkerboard
Robustness

17. Markerboard
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 17
8 x 8 MarkerBoard  64 Markers

18. Blobs & Contours
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 18
Blob = Σχήμα που αναγνωρίζεται σε μία εικόνα και
αναπαριστά ένα συγκεκριμένο αντικείμενο.

19. Αναγνώριση Χειρονομίας Pinch
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 19

20. Διάγραμμα Διαδικασίας
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 20

21. 3D Θέση της Xειρονομίας
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 21
..
Inner Contour
(Hole)
Outer Contour
RGB Image Blob Image
Average X,Y
MappedMapped
neighborhoodneighborhood
of pixelsof pixels
..
.
.
Neighborhood
of Points
Average Z depth3D Position3D Position
MapDepthMapDepth
ToColorToColor
MapDepthMapDepth
ToColorToColor
Xcam,Ycam

22. Γράφουμε στο Z-Buffer της OpenGL, τις τιμές βάθους
για κάθε pixel που παίρνουμε από τον αισθητήρα
(ανάλογα με την προβολή)
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 22
Occlusion Handling

23. Occlusion Handling
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 23

24. Μηχανή Σκακιού
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 24
Universal Chess Interface (UCI)
• Έξοδος: Κίνηση
Αντιπάλου
• Είσοδος: Κίνηση
Χρήστη
Πρωτόκολλο Επικοινωνίας
με μηχανή σκακιού
=

25. Πειραματική Εγκατάσταση
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 25
Αξιολόγηση Συστήματος

26. System Usability Scale - SUS
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 26

27. System Usability Scale - SUS
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 27

28. Λάθη Κινήσεων
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 28

29. Σύγκριση Μεγεθών Αξιολόγησης
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 29
Participant # Time per Task (sec)
Tasks Completed
(of 30)
Time % Tasks % SUS Rating % Average
1 2,99 25 83% 83% 75% 81%
2 4,23 25 59% 83% 55% 66%
3 3,05 16 82% 53% 80% 72%
4 4,94 25 50% 83% 92,5% 75%
5 3,49 25 71% 83% 80% 78%
6 5,64 22 44% 73% 67,5% 62%
7 2,49 18 100% 60% 75% 78%
8 4,66 28 53% 93% 60% 69%
9 2,74 28 91% 93% 70% 85%
10 3,00 26 83% 87% 77,5% 82%
Averages 3,7233,723 23,8 72% 79% 73.25% 75%

30. Μειονεκτήματα
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 30

31. Λάθη Κινήσεων
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 31

32. Remember This?
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 32
Video από την Meta Co.
PROMOPROMO

33. Μελλοντικές Επεκτάσεις
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 33
3D Models Attack Animations
Depth Perception Pawn Promotion

34. Μελλοντικές Επεκτάσεις
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 34
Συνδυασμός Αισθητήρα+Oculus Rift

35. Δημοσίευση
8 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 35

36. 7 Ιουλίου 2015 Διπλωματική Εργασία - Μάριος Μπίκος 36