[作成途中]インタラクティブなプロジェクションを作る

今回はEthernet接続タイプの測域センサとプロジェクタを使ってインタラクティブなプロジェクションマッピングを作っていきます。サンプルはこちら。

基本知識とセットアップ

まずはこちらのnoteを読んで測域センサの知識と基本レイアウトを学びましょう。床面プロジェクションの場合は床と並行にセンシングエリアが展開されるように、壁面プロジェクションの場合は壁と並行に展開されるように設置します。

合わせてプロジェクターも床面プロジェクションなら床に、壁面プロジェクションなら壁に映像投影できるように設置しましょう。

プロジェクションはこのタイミングで大体の位置やサイズ感を確定させます。ズームイン/アウト、ピント合わせ、床などからの水平出しなどを行いましょう。また、映像の縦横の寸法も測っておきます。

なお、配線は以下のようなイメージになります。

もしもPCと測域センサが1台ずつしかない場合は以下のように直接結線してもかまいません。

また、HOKUYOの測域センサは工場出荷時のIPアドレスが192.168.0.10で統一されています。従って購入直後の新品複数台を同じネットワークに接続した場合、IPアドレスがバッティングしてしまうので正常に通信ができません。

これを回避するため、あらかじめ接続前にIPアドレスを変更しておきます。測域センサのIPアドレスの変更はHOKUYOのオフィシャルサイトからダウンロードできるURG-Benri Plusというアプリケーションで可能です。ただし、このアプリケーションはWindows版のみなので注意してください。

また、URG-Benri PlusにはIPアドレスの不明な測域センサのIPアドレスを検出して接続する機能もついているの重宝します。

IPアドレスを変更した測域センサには目印やIPアドレスを記入して、IPアドレスが判るようにしておきます。

測域センサのセンシングエリアを確認する

次に測域センサのセンシングエリアがプロジェクションされたエリア全体をカバーしているかどうか確認します。

HOKUYO CHOPで値を取得します。UST-10LXは初期値の1080ステップですが、UST-10LX-H01は倍の2160ステップなので変更しましょう。また、OUTPUTはCertesian Coordinatesに変更しておきます。

Certesian CoordinatesにすることでHOKUYO CHOPの出力が距離と角度からtxとtyの座標系に変更されます。次にこれを描画させます。

Circle SOPとCHOP to SHOPを使うことで比較的簡単に測域センサのセンシングエリアを視覚化することができます。Circle SOPの分割数をHOKUYO CHOPのステップ数に揃え、CHOP to SOPからはtzとP(2)を削るとエラーが消えます。

あとはレンダリングをしましょう。個人的にはワイヤーフレームで出す方が見やすくて好きなのでConstant MATでWireFrameをONにして利用しています。こんな感じ。

視覚化ができたら、プロジェクションの四隅をタッチして正しく検出できているか確認しましょう。

良くあるのが床や壁に対して測域センサが斜めに設置されていて、測域センサから遠い側ですでに壁面や床面に測域センサのセンシングエリアが当たってしまっていて、検出ができない場合があります。測域センサの位置や向きを調整して、プロジェクションエリア全体がセンシングできているようにしましょう。

ちゃんとした建物でも壁や床が真っ直ぐじゃなかったり、水平や垂直が綺麗に取れていない場合も多々あるのでケースバイケースになってしまいます。

ざっくり位置を合わせる

計測した寸法を表示してプロジェクションエリアを整えます。

回転させて並行を揃える

あああ

縦横とオフセットを揃える

あああ

カメラの位置を調整して表示を整える

ああああ

これで調整は完了です。

コンテンツを作る

あああ