Creating multi-touch haptic feedback on an electrostatictactile display
Elektrostatik bir dokunmatik ekranda çoklu dokunsal geribesleme oluşturulması
- Tez No: 503329
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. EVREN SAMUR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Bu çalışma iki ana kısımdan oluşmaktadır. İlk kısımda tek dokunmalı elektrostatik dokunsal ekran analiz ve modellemesi ön gözlemler ve geleneksel görüntü oluşturma yöntemleriyle birlikte sunulmuştur. Veri bazlı doku görüntü oluşturma yöntemi gösterilmiş ve iki adımda incelenmiştir. İlk olarak bir ucun 3 farklı yüzeyde kayması sonucu oluşan ivmeler ölçülmüş ve sonrasında toplanan veri elektrostatik dokunsal bir yüzeyde tekrar oynatılmıştır. İkinci olarak aynı dokunsal yüzeyde sanal dokular oluşturmak için Penn Haptic Texture Toolkit'ten (HaTT) gelen veri kullanılmıştır. Psikofiziksel deneyler iki adımda gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar veri bazlı yöntemle oluşturulan sanal yüzeylerin gerçek dokulara benzer olduğunu göstermiştir. çok boyutlu ölçeklendirme analizinden alınan destekleyici sonuçlarla birlikte veri bazlı yöntemin gerçekçi doku görüntüsü oluşturmada uygulanabilir bir çözüm olduğu ortaya konmuştur. İkinci kısımda bir yöntem önerilmiş ve elektrostatik çekim kullanarak çok dokunmalı haptik geribildirim oluşturan dokunsal ekran prototipi sunulmuştur. Yöntem belirli ortogonal elektrot hatlarına yüksek gerilimli AC sinyali uygulanmasıyla kesişim noktalarında algılanabilir sürtünme değişikliği oluşturulmasına dayanmaktadır. Prototipte oluşturulan yüzey sürtünmesi düzlemsel tribometre ile ölçülmüştür. Sonuçlar önerilen yöntemle birden fazla bölgesel sürtünme noktaları oluşturulabildiğini göstermiştir. Prototipi sanal bir yüzeyin iki parmakla keşfedildiği çok dokunmalı bir senaryoda denemek amacıyla kullanıcı deneyleri yapılmıştır. Nicel ve nitel analizler çok dokunmalı haptik geribildirimin elektrostatik dokunsal ekranda oluşturmanın uygulanabilirliğini ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
This study is composed of two main parts. In the first part, we present single touch electrostatic tactile display analysis and modelling together with some preliminary observation on conventional rendering methods. Data-driven texture rendering method is introduced and examined in two steps. First, accelerations occurring due to sliding a tool on three different surfaces are measured, and then the collected data are replayed on an electrostatic tactile display. Second, data from the Penn Haptic Texture Toolkit (HaTT) are used to generate virtual textures on the same tactile display. Psychophysical experiments are carried out for both steps. The results show that the virtual textures generated using the data-driven method are mostly similar to the real textures in comparison to conventional method of rendering. Together with the supporting results from the multidimensional scaling (MDS) analysis, it is shown that the data-driven method is a viable solution for realistic texture rendering. In the second part, we propose a method and present a tactile display prototype to create multi-touch haptic feedback using electrostatic attraction. The method relies on applying high-voltage AC signals on certain orthogonal electrode lines resulting in perceivable changes of friction at the intersection points. Generated surface friction on the prototype is measured with a planar tribometer. Results show that multiple localized friction spots can be generated with the proposed method. A user study is also performed to test the prototype in a multi-touch scenario where a virtual texture is explored by two fingers simultaneously. Quantitative and qualitative analyses demonstrate the feasibility of creating multi-touch haptic feedback on an electrostatic tactile display.
Benzer Tezler
- Efficient methodologies for actualizing haptic feedback in consumer electronics
Tüketici elektroniğinde dokunsal geri bildirimlerin gerçekleştirilmesi için verimli yöntemler
BARBAROS KİRİŞKEN
Doktora
İngilizce
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolÖzyeğin ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZKAN BEBEK
- 3D mesh animation system targeted for multi-touch environments
Çoklu dokunmatik ortamlar için 3 boyutlu model canlandırması
DUYGU CEYLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. TOLGA K. ÇAPIN
- Kent mekanının nöromimari kavramlar çerçevesinde araştırılması
Investigation of urban space within the framework of neuro-architectural concepts
EBRAR ÇOLAK
- Yeni medya sanatında devingen imgeler: Video alanlar
Dynamic images in the new media art: Video places
TUBA MERDEŞE
Sanatta Yeterlik
Türkçe
2017
Güzel SanatlarHacettepe ÜniversitesiHeykel Ana Sanat Dalı
PROF. REFA EMRALİ