Phân Tích Độ Chính Xác và Độ Bền Của Bộ Điều Khiển Leap Motion
Tóm tắt
Bộ điều khiển Leap Motion là một thiết bị mới dành cho giao diện người dùng được điều khiển bằng cử chỉ tay với độ chính xác được công bố dưới một milimét. Tuy nhiên, cho đến hiện tại, khả năng của nó trong môi trường thực tế chưa được phân tích. Do đó, bài báo này trình bày một nghiên cứu đầu tiên về bộ điều khiển Leap Motion. Sự chú ý chính được tập trung vào việc đánh giá độ chính xác và độ lặp lại. Để đánh giá một cách thích hợp, một thiết lập thí nghiệm mới đã được phát triển nhằm sử dụng một robot công nghiệp với bút tham chiếu cho phép độ chính xác vị trí là 0,2 mm. Nhờ đó, sự sai lệch giữa vị trí 3D mong muốn và vị trí trung bình đo được là dưới 0,2 mm cho các thiết lập tĩnh và 1,2 mm cho các thiết lập động. Việc sử dụng kết quả của phân tích này có thể nâng cao sự phát triển của các ứng dụng cho bộ điều khiển Leap Motion trong lĩnh vực Tương tác Người-Máy.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Khoshelham, 2012, Accuracy and resolution of kinect depth data for indoor mapping applications, Sensors, 12, 1437, 10.3390/s120201437
Biswas, K.K., and Basu, S. (2011, January 6–8). Gesture Recognition using Microsoft Kinect. Delhi, India.
Stoyanov, T., Louloudi, A., Andreasson, H., and Lilienthal, A.J. (2011, January 7–9). Comparative Evaluation of Range Sensor Accuracy in Indoor Environments. Örebro, Sweden.
Chng, E. (2012, January 25–27). New Ways of Accessing Information Spaces Using 3D Multitouch Tables. Birmingham, UK.
Bruder, G., Steinicke, F., and Stuerzlinger, W. (2013, January 16–17). Effects of Visual Conflicts on 3D Selection Task Performance in Stereoscopic Display Environments. Orlando, FL, USA.
Silberman, N., and Fergus, R. (2011, January 6–13). Indoor Scene Segmentation Using a Structured Light Sensor. New York, NY, USA.
Chen, 2000, Overview of three-dimensional shape measurement using optical methods, Opt. Eng., 39, 10, 10.1117/1.602438
Kolb, A., Barth, E., Koch, R., and Larsen, R. (April, January 30). Time-of-Flight Sensors on Computer Graphics. Munich, Germany.
Ambrosch, 2010, Accurate hardware-based stereo vision, Comput. Vis. Image Underst., 114, 1303, 10.1016/j.cviu.2010.07.008
Schmidt, 2009, Precision, repeatability and accuracy of Optotrak®optical motion tracking systems, Int. J. Exp. Comput. Biomech., 1, 114, 10.1504/IJECB.2009.022862
Lindner, 2010, Time-of-flight sensor calibration for accurate range sensing, Comput. Vis. Image Underst., 114, 1318, 10.1016/j.cviu.2009.11.002
Weingarten, J.W., Gruener, G., and Siegwari, R. (October, January 28). A State-of-the-art 3D Sensor for Robot Navigation. Sendai, Japan.
Rapp, 2008, A theoretical and experimental investigation of the systematic errors and statistical uncertainties of time of flight cameras, Int. J. Intell. Syst. Technol. Appl., 5, 402
Chiabrando, 2009, Sensors for 3D imaging: Metric evaluation and calibration of a CCD/CMOS time-of-flight camera, Sensors, 9, 10080, 10.3390/s91210080
Rohling, R., Munger, P., Hollerbach, J.M., and Peters, T. (1994). Comparison of relative accuracy between a mechanical and an optical position tracker for image-guided neurosurgery. Comput. Aid. Surg., 277–282.
Koivukangas, T., Katisko, J., and Koivukangas, J. (2013). Technical accuracy of optical and the electromagnetic tracking systems. SpringerPlus, 2.
Sturman, 2005, Effects of aging on the regularity of physiological tremor, J. Neurophysiol., 93, 3064, 10.1152/jn.01218.2004
Burkhard, 2002, Voluntarily simulated tremor in normal subjects, Neurophysiol. Clin., 32, 119, 10.1016/S0987-7053(02)00296-4
Tsai, 1989, A new technique for fully autonomous and efficient 3D robotics hand/eye calibration, IEEE Trans. Robot. Autom., 5, 345, 10.1109/70.34770
BIPM What is Metrology. Available online: http://www.bipm.org/en/bipm/metrology.
(1998). Manipulating Industrial Robots. Performance Criteria and Related Test Methods, ISO 9283.
(1995). Manipulating Industrial Robots-Informative Guide on Test Equipment and Metrology Methods of Operation for Robot Performance Evaluation in Accordance with ISO 9283, ISO/TR 13309.
Limited, P. (1977). Exploratory Data Analysis, Addison-Wesley Publishing.
Bland, 1999, Measuring agreement in method comparison studies, Stat. Methods Med. Res., 8, 135, 10.1177/096228029900800204