マルチタッチスクリーンを格安でゲットする方法

最近、弊社メンバーがマルチタッチスクリーンに興味津津らしく、作ってみたいと言い出したので、早速やってみることにした。
作る前にいろいろ調べてみたところ、そのコストは驚くほど小さい！

その手法のアイディアのコアなる部分は「Webカメラを用いて、画像処理をしてタッチした場所を探す」というもの。
大部分はハードではなくソフトだけで何とかなる世界であるがゆえに格安になるという話。
その発想が新しい。

影絵でマルチタッチ

例えば段ボールの上一面だけをくりぬいて、そこに紙を張る。中にはWebカメラを入れて、上向きに設置し、紙を映し出しておく。 部屋が十分に明るく、段ボール内が暗ければ、影絵ができるはずだ。 紙の上に手を置くと、Webカメラはその影をPCに映し出す。 影と言っても濃淡があるので、ある程度の閾値を設けて映像を白と黒に二値化し、指先を探しだせばそこがポイントになる。

これは正直Webカメラ代しかかからないと思っていいくらいだろう。

赤外線でマルチタッチ

これは２種類ある。英語でまとめられたページがあるので、画像などはそちらから引用をしつつ紹介します。 どちらにも共通するのは、Webカメラを使うのは変わらないが、さらにWebカメラのレンズに赤外線フィルタを付けて、赤外線だけを画像として得られるようにしている点。 コストとしては、赤外線の照射をする簡単な部品と、赤外線フィルタが追加になるくらい。

Diffuse Illumination

赤外線を照射し、タッチパネルの面に接触する物体に照射し、安価なWebカメラを赤外線だけ感受するよう改造しておくことで、反射をカメラで画像としてとらえる。 あとはソフトウェアの画像処理でそのポイントを抽出し、複数の点を見つけるだけらしい。

以下が赤外線照射用のパネル。
これも千円くらいで作れる。

Frustrated Total Internal Reflection

簡単に言うと、アクリル板のエッジから赤外線を照射し、アクリル板の中を赤外線を全反射させて「赤外線を充満させる」手法。
そのアクリル板に指が触れると、その部分で全反射しなくなった赤外線が指で乱反射するようになる。
赤外線をキャッチするWebカメラで見ると、触った場所が光っているように見えるので、それをまたしても画像処理する、らしい。

これまた英語のページなんですが、その仕組みの紹介と実際に作られたデモまで見られます。
これはすごい。

現在弊社メンバが実験してみようと回路を組み立てているところ。
楽しみです。