第四章、 系統的操作流程
4.1 實際操作的過程
4.1.3 虛擬量體的分析
圖35. 旋轉與運鏡功能圖
(a)虛擬環境是建立3D環境架構之上,所以在虛擬的呈現方式上也以透視的方式來 表現,這樣可以方便設計者快速的瀏覽與檢視虛擬的模型,不會產生像實體模型一 般的視覺上的死角。
(b)虛擬的環境除了透視的方式來檢視模型之外,本實驗還設置了放大與縮小的功
)順時鐘旋轉也一樣根據滑鼠的指標位置作對應,往左就是順時鐘旋轉;如果滑 能,這樣可以方便檢視虛擬模型上所提供的不同分析數據;本實驗利用滑鼠指標在 視窗上的位置 與虛擬視角的遠近作對應,游標往上代表放大,游標往下代表縮小。
(c
鼠是往左上移動,則代表同時放大與順時鐘旋轉模型。
(d)逆時鐘旋轉
圖 36. 虛擬方塊方位辨識流程
(a)根據上步驟,虛擬模型根據實體模型可以提供不同的分析資訊,這些分析的資 訊同樣根據此套視覺辨識系統的架構,顯示數值的方式是數據會直接依附在虛擬的 方塊上面,同時出現與消失都會與虛擬的方塊同步進行。
會把這兩個正方形量 體視為一個量體,在虛擬的量體則會顯示出一個長方體的量體,但是如果兩個量體 是相互分開的,則電腦會分別辨識這兩個量體,各自顯示這兩個量體的數值。
(b) 虛擬量體數值大小的顯示;當單一的實體量體在辨識系統的操作下,電腦會根 據及時的實體量體的邊緣來辨識其量體的大小,當兩個量體出現時,則電腦會去判 斷兩個量體的相對關係,如果兩個量體相聯結在一起,則系統
(c)用手移動模型。
(d) 如分析實體 3D 位置,在虛擬的環境中,會先設定一個對應的圖面,圖面依照 實體平面相同的比例與大小來繪製;在實體方塊位置經過視覺辨識之後,就會在由 框線所組構的虛擬的方塊中顯示其三度空間的位置數值。
量體 色塊
用 webcam 去偵測色塊的中心點,如果面積小這樣可以減少誤差值,進而增進位置的準 確度。
圖37 .虛擬方塊大小即時辨識流程
位置的辨識,主要的方法是利用貼附於量體上的色塊來進行定位,利用不同顏色的 去分辨出不同的實體方塊,會盡量讓色塊的面積越小越好,原因是辨識的方式是利
圖38 .實體方塊測量大小系統圖
(a)實體模型在webcam裡面可以進行立即的辨識,並將辨識數值傳到虛擬的3D模 型,電腦依照此數據可以繪製相對應的3D量體模型。
(b)在虛擬的環境中,電腦會立即將偵測的數據顯示在虛擬模型(X)與(Y)邊,然而 (Z)軸的數據則等待另外一台電腦的SERVER端所要傳遞過來的資料才能進行完整的 3D量體繪製。
(c) 第二個實體方塊置入偵測的範圍之內。
(d) 兩個實體量體互相堆疊時在虛擬環境中所呈現的狀態。
方塊大小的測量方式,主要是利用 webcam 去辨識方塊白色部份的數值,也就是實體方 塊長與寬的兩個邊緣,再把數值換算成實體方塊的大小。
在辨識的狀態之下,由於都是用手去移動實體方塊,當手跟隨方塊一同進入辨識範圍 時,方塊的數值就會暫時的失去準確度,當手移開之後,等待 webcam 重新辨識之後,
才會再度恢復準確的數值。