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Diploma Thesis: Videobasierte natürliche Interaktion mit einem Kamera-Projektor-System

Bastian Pfleging

This thesis presents a camera-projector system for barehanded gestural control of a graphical user interface which is for example projected onto a whiteboard. As a main feature, humancomputer interaction is possible by a direct movement of the user’s hand in front of the projected screen without any additional device attached to the user. Simple operations - like mouse clicks, control of the mouse pointer and drag-and-drop operations - can be perfomed by pointing directly at the desired position in the projected image using pre-defined gestures. Thus, in situations like for instance multimedia presentations a more user-centered and more comfortable interaction is possible. From image acquisition over system calibration and optimization up to recognition of defined gestures all necessary algorithms are shown. The system is implemented within the intelligent environment FINCA. Tests on several users illustrate the usability of this system.

For a copy of this thesis, please write to: bastian.pfleging (at) udo.edu


In dieser Diplomarbeit wird ein Kamera-Projektor-System beschrieben, das die gestenbasierte, direkte Steuerung einer grafischen Benutzeroberfläche ermöglicht, die beispielsweise auf ein Whiteboard projiziert wird. Die Bedienung erfolgt dabei durch die Bewegung der bloßen Hand vor dem projizierten Bild, ohne dass der Anwender dazu ein Eingabegerät in der Hand halten oder weitere Hilfsmittel am Körper tragen muss. Einfache Operationen wie Mausklicks, Bewegung des Mauszeigers und Dragand- Drop-Operationen können durch das Andeuten vordefinierter Handgesten an der gewünschten Position vor dem projizierten Bild ausgeführt werden. Das entwickelte System dient unter anderem dazu, Präsentionen mittels eines Projektors und einer Leinwand für den Vortragenden komfortabler zu gestalten. Von der Bildaufnahme über die Kalibrierung und Bildbearbeitung bis hin zur Erkennung der Gesten werden die erforderlichen Algorithmen und Verfahren beschrieben. Das System wird im Rahmen der intelligenten Umgebung FINCA realisiert. Durch Experimente mit verschiedenen Benutzern wird die Verwendbarkeit des Systems veranschaulicht.

Um eine Kopie der Arbeit zu erhalten, schreiben Sie bitte an: bastian.pfleging (at) udo.edu