基於指尖追蹤之互動式3D建製系統

洪嘉偉
隨著近幾年人機介面(HCI)科技的發展,藉由身體來操作的互動系統相關的研究越來越受到人們的重視。舉例來說,像是一些多媒體的周邊儀器如Kinect、Wii remote controller跟PlayStation Moven所提供的直覺操控能力,使用者可以藉由擺動他們的雙手或身體來玩遊戲;另外有些行動裝置如iPhone、iPad所提供的觸碰螢幕界面,使用者可以利用手指的滑動或觸碰螢幕來進行操作。直覺且自然的低限制操作方式,在HCI領域裡儼然成為一種趨勢。

在美術產業上,藝術家或設計家可以快速地在短時間內用黏土或石膏捏製出一個粗胚模型。但是如果要創建一個數位模型,藉由編輯軟體如Maya及3dStudio來做,過程將比平常複雜許多。另外,利用2D儀器如滑鼠及手寫板來在電腦中編輯3D模型本身就是不自然且有難度。

本研究的目標即是提出一個即時運作的3D模型編輯系統,並且將它跟一個當為操作介面的指尖追蹤系統進行整合。我們結合這兩個彼此獨立的技術並克服了應用上的一些問題,如追蹤雜訊的去除及系統反應時間的加速。我們打破使用者跟系統之間的隔閡,並希望讓美術家跟藝術家這些不熟悉電腦美術設計的人可以藉由我們系統簡單且方便地創造出數位粗胚模型。實驗結果展示出用我們的系統,使用者可以在短時間內快速創造一個粗胚模型,且建置環境的花費亦較相關研究來的低。