DIY系列：省下一萬元自制觸摸屏

自從蘋果的iPhone手機引入了多點觸摸功能之后就引發(fā)了一股“多點觸摸”的熱潮，不僅手機紛紛克隆，易PC的觸摸板也開始支持多點觸摸了。微軟也將推出Surface系統(tǒng)，這家伙使用多點觸摸屏，操作很炫，當然費用也是相當可觀：需要花費接近1萬美元，有錢還不一定能買到。為了一個功能換一臺電腦顯然劃不來，本文將教大家用攝像頭來實現(xiàn)多點觸摸功能，成本很低;堪稱窮人的法拉利!攝像頭又多了一個有趣的應用。

前期材料準備

1.攝像頭一個。要求不算太高：30萬或者更高像素、成像能看得清五官就行。我自己做的觸摸板就用了一個一般畫質(zhì)的30萬像素的攝像頭，效果還行。當然，更好的攝像頭無疑效果會更好。攝像頭要求鏡頭能90度垂直擺放，如果鏡頭部分能自由調(diào)整就最好了。

2.紙箱或者能拼成容器的材料若干。

3.不干膠若干。

4.平板玻璃(或者硬質(zhì)透明塑料片、毛玻璃之類半透明的材料)和白紙。如果你的電腦桌是玻璃做的，且桌面是毛玻璃，那再好不過了。

動手DIY部分

第一步：固定攝像頭

1.把攝像頭固定在紙箱底部，或者用材料圍成缺失一面的容器。要求四周不透光?？紤]大家(包括我本人)的“木工”技術都不咋的，以最容易找的紙箱為例子介紹。

2.把紙箱豎立起來，在底部(就是平放的側面之一)固定好攝像頭，居中放置(圖1)。要是鏡頭自身不能垂直擺放，可以給它墊點東西輔助它平躺。數(shù)據(jù)線用不干膠固定好，往棱角走線。

3.用美工刀或者剪刀切掉攝像頭對面的那個面。建議用尺子+美工刀操作，這樣切的面比較平整。

第二步：調(diào)整攝像頭焦距

打開攝像頭，觀察預覽窗口，要求紙箱開口處不能阻擋攝像頭的視野，也就是說把攝像頭預覽窗口中看到的紙箱邊框部分都切掉，最好恰好讓開口部分能適應攝像頭的視野，不能有暗角。在開口處放一張有圖案的紙或者一本書，調(diào)整攝像頭的焦距，讓它在這個位置的成像最清晰。

有的攝像頭可以自動調(diào)整焦距，有的需要手動調(diào)整。除了特別的調(diào)整旋鈕外，部分攝像頭的鏡頭可以旋轉(zhuǎn)(圖2)，通過旋轉(zhuǎn)鏡頭就可以調(diào)整焦距。

第三步：拼合紙箱

除了切掉的那一面，把紙箱用不干膠拼起來。把可能漏光的部分封掉，一定不能在側面漏光(圖3)。如果有條件，可以在箱子內(nèi)壁糊一層黑紙，或者用黑墨汁涂黑。如果箱子內(nèi)壁不反光，不做處理也可以。

第四步：用玻璃板和白紙做個蓋子

把玻璃板和白紙放在開口的地方,這個面就是觸摸板的操作平面。玻璃板和白紙面積要略大于開口，同樣也不能讓接觸縫隙有明顯的漏光。我曾用較軟的掛歷紙玩了一下，實際用起來很難精確控制光標移動，所以這部分材料需要一定的硬度、不容易形變。可以使用兩塊玻璃板將白紙夾在中間。如果使用毛玻璃(毛的，不是那種有紋路、光滑的那種)，可以不用白紙，直接將毛玻璃蓋上去就行了(圖4)。如果你的電腦桌表面是玻璃的，那么可把箱子和桌面整合在一起，用起來就方便多了。

我們需要的軟件，可以在這里下載：http://www.cbifamily.com/download/200829.html。這是國外高手制作的免費軟件，大部分界面是英文的。不過不必擔心語言障礙，因為界面很簡單。有編程基礎的朋友也可以看看壓縮包帶有的源程序，可以稍加改造讓它更適合自己。

調(diào)整設置

解壓軟件包，運行其中的“1)Configuration.bat”;這時出現(xiàn)一個命令提示符的黑框和一個窗口，這里可以調(diào)整攝像頭的輸出大小和幀率(圖5)，一般不需要調(diào)太高，選擇默認就可以。點擊“確定”之后就出現(xiàn)一堆窗口，把手指放在玻璃板上，立即就能看到圖像了。需要調(diào)整那些滑塊，例如噪聲之類的。那些滑塊的具體含義可以不用關心，調(diào)整到rectify*窗口(圖6)中只出現(xiàn)平滑的和你的手指對應的點就可以了;*代表數(shù)字，不一定為一個定值，可能是6或者7。調(diào)整完成后，按ESC退出。

1.如果環(huán)境的光照變化比較大或者比較暗，可能需要適當?shù)难a光;例如多開一盞燈。

2.要想了解各個窗口的用途和每個滑塊的實際含義，可以閱讀壓縮包中的MTmini - Getting Started.pdf，全英文的。

3.如果玻璃板不墊白紙，透明度太高容易受到干擾，反而效果不好。

4.軟件支持Vista，我就是在Vista X86版本下面完成DIY的。

玩一下Windows示例程序

運行Demos/C++ Demos里面的Smoke_Demo.bat;把你的“爪子”放上玻璃板，看到手指對應的“煙霧點”了吧，按B可以重新進行背景捕捉，如果效果不好需要重復上一步操作繼續(xù)設置軟件;如果覺得效果可以接受了，就按Q鍵退出。這個程序本身效果就挺炫，開始覺得多點觸摸好玩了吧?這只是一個開始而已(圖7)。

再來看看Flash示例

目前Windows下面完美支持多點觸摸的程序不是很多，可以先玩一玩Flash示例，開個胃。這些示例程序其實很好玩。

要玩Flash示例，需要先運行Server.bat，出現(xiàn)一個命令提示符窗口和一個沒有圖像的灰色窗口。把手指按在玻璃板上，直到命令提示符窗口出現(xiàn)“Blob Detected:X:0.493456……”，然后運行Gateway.bat，出現(xiàn)一個命令提示符窗口和一個名稱為“FLOSC 2.0”的窗口(圖8);如果沒有這個窗口，需要安裝Java runtime 1.6以上的版本。點擊“Start”，直到命令提示符的黑窗口出現(xiàn)“server started”，這時就可以玩Flash示例了。

運行Demos Flash DemosMultiKey.exe，這是一個電子鍵盤示例(圖9)。這下可以發(fā)揮多點觸摸的威力了，羨慕用iPhone組建樂隊的朋友這下心理應該會少許有些平衡了。來，我們來演奏一把，多個手指一起點果然比用鼠標一個一個點要爽多了。

1.有的Flash示例默認以全屏方式運行，按下ESC鍵可以退出全屏模式。

2.這個示例需要給本機發(fā)送UDP數(shù)據(jù)包，如果防火墻提示訪問網(wǎng)絡，請允許它通過。否則也是玩不了的。

最后一步：替代鼠標操作

運行Demos/C++ Demos里面的Windows_Mousedriver.bat，在命令提示符窗口中出現(xiàn)“recap”之后，就可以使用DIY的多點觸摸板替代鼠標操作了;關閉命令提示符窗口之后，“鼠標”功能自動停止。假如使用毛玻璃電腦桌，用起來可不是一個爽字能形容的。如果需要重啟之后自動運行Windows_Mousedriver.bat，可以將它添加到開始菜單的啟動項目中。

小結

成功DIY的關鍵在于當你的手指按上玻璃板的時候攝像頭能否捕捉到手指留下來的陰影，所以它對攝像頭的要求并不高。當然也可以預見，如果設置得好，玩一把“隔空點穴”操縱觸摸板也能做到哦。需要注意一點，如果周圍環(huán)境光照變化比較大，使用前最好重新設置一下。它的配置文件是Touchlib_Tracking_Softwareconfig.xml，根據(jù)每種環(huán)境備份/恢復配置文件也可以。假如覺得箱子有點丑，可以用畫筆或者壁紙修飾一下，相信這不是什么難事。

后記

要是覺得不過癮，可以用紅外攝像機和投影儀等大家伙DIY一個可以玩的Surface

桌面，效果近似于超過30寸的觸摸屏，成本預計8000-10000元人民幣左右，比Surface(預計5000-10000美元)系統(tǒng)便宜多了。