摘要：交互桌面具有俯视观察和直接交互能力,是人机交互领域一个热点研究对象.除了手指多点触摸和笔输入,在桌面上实现对实物对象或其标记的识别,以便实现实物与桌上信息内容的直接交互,成为交互桌面上的一个新的交互需求.超大幅面(100英寸以上)桌面如果需要较高的显示精度,一般通过多幅桌面拼接而成,给实物标记的识别带来较大的技术挑战.本文为清华大学的uTable设计实现了实物标记uMarker及其识别系统uMatch.uTable基于红外散射实现对桌面对象的识别,实物标记是一种图形编码,在uTable上受特定的工作环境(最小识别距离、识别精度、交叠区面积等)的约束.为此设计的uMarker在规格、样式、编码的设计上具有尺寸小、编码容量大的特点,在35mm×25mm的面积上采用3×3二维点阵编码,原理上可以表示155个标记,方向范围是0°～360°,精度区间为-8°～8°,整个计算过程采用简单的数学运算完成.uMatch系统与uTable的uCCV系统融合,完成了uMarker在uTable上的识别,单个摄像头在理想的光照区域内可同时识别4个标记,识别率达到100％,处理速度50Hz.基于uMarker可以在交互桌面上识别实物及其位置和方向,扩展了桌面的实物交互能力。
