10、桌面交互系统与高分辨率显示技术解析

桌面交互系统与高分辨率显示技术解析

1. 桌面交互系统介绍

在桌面交互系统的发展历程中，出现了众多具有创新性的系统，以下为你详细介绍几种典型的系统：
- Ortholumen（2007 年） ：这是一个基于光笔的桌面交互系统，能够利用光笔所有的空间自由度。光笔的光线从上方投射到水平半透明屏幕上，下方的网络摄像头向上对其进行追踪，系统输出再投射回同一屏幕。光笔投射出的椭圆形光斑能告知系统笔的位置、方向和指向。虽然光笔有六个空间自由度，但 Piazza 等人一次最多使用四个。为了更好地分离输入和输出光线，该系统在网络摄像头和投影仪镜头上使用了偏振滤光片。它有绘画和地图导航两个应用场景，还可扩展以追踪多个相同或不同颜色的笔，实现多指针输入、协作，并将笔作为外部存储器。由于使用的都是低成本部件，家庭用户也能负担得起。
- InfrActables（2005 年） ：Ganser 等人在 2005 年提出了该系统。其所有组件都位于桌面下方，采用背投和从下方进行图像采集的方式。设备是有源的，由红外同步闪光触发，并以特定设备的位码作出响应。基于此原理，实现了如触控笔、橡皮擦、尺子、卡尺、墨水停留装置等多种交互设备。通过斑点检测可确定设备在桌面上的位置，但要确定设备的 ID 和模式，需评估五个连续的相机帧。这意味着整体刷新频率会除以用于明确确定每个设备身份的位数。在已展示的版本中，能检测到七种不同设备，每种设备有三种状态。
- MightyTrace（2008 年） ：由 Hofer 等人在 2008 年推出，该系统专注于将所有技术组件集成到桌面中。显示屏和跟踪系统集成在一个外壳内，从而能够实