Как сделать графический планшет своими руками

Как из планшета сделать графический планшет? Полезные приложения

Планшет – это портативный компьютер, который имеет множество различных полезных функций. Конечно, его удобно использовать для выполнения простых задач: серфинга в интернете, просмотра фильмов, выполнения офисной работы (если подключена клавиатура) и т. д. А главное – его можно взять с собой в любое место. К сожалению, если функции, которые не под силу даже самым лучшим девайсам.

Планшет сложно использовать для создания нового контента. Помехой этому становится неточность линий и неудобство в рисовании. Многие девайсы не предназначены для этих функций, в отличие от графических планшетов. Но многие пользователи пытаются добавить функции своему устройству и сделать его уникальным. Давайте рассмотрим, как из планшета сделать графический планшет.

Перевоплощение планшета

Как мы уже выяснили, эти портативные устройства предназначены для использования уже готового контента. Это могут быть как игры, фильмы, музыка, так и офисная работа и серфинг в интернете. Многие согласятся, что этого вполне достаточно для комфортного времяпровождения.

Но мы сегодня пытаемся улучшить свое устройство, поэтому ищем решение, которое позволит узнать, как из планшета сделать графический планшет. Сейчас можно найти много приложений, которые добавят функций нашему устройству.

Сначала стоит рассмотреть более популярное и дорого устройство. Итак, как сделать из iPad графический планшет? Рассмотрим редактор Sketchbook Ink, который разработала достаточно популярная компания Autodesk. Это приложение позволит нам сохранить деньги и добавить множество функций, которые имеет графический планшет.

Эта компания выпускает множество различных приложений для частного и коммерческого использования. Продукты компании Autodesk оценили уже миллионы людей по всему миру.

Приложение способно превратить ваше устройство под управлением операционной систему iOS в графический планшет, который будет использоваться векторную графику. Это правильный выбор, как утверждают многие эксперты. Именно векторная графика не будет терять качество изображение даже при большом увеличении рисунка.

Sketchbook Ink содержит большой набор инструментов, который позволяет создавать качественные изображения. Различные кисточки, карандаши, ластик, палитра цветов помогут вам создать шедевр. Для рисования можно использовать специальный тонкий стилус.

Можно ли из планшета сделать графический планшет? Конечно! Как вы уже поняли, качество изображений получается довольно неплохое. Это возможно благодаря масштабированию изображений и качественной заливке. Вы можете использовать несколько оттенков или залить участок выбранным цветом.

В этом приложении есть довольно полезная функция. Для создания более качественного изображения можно использовать слои. Только благодаря этому можно получить довольно реалистичное изображение.

Android

Как сделать графический планшет из телефона или планшета под управлением операционной системы Android? Конечно, намного больше людей пользуются Android-устройствами, это связано с ценой девайсов и разнообразием выбора. Именно поэтому разработчики приложений под эту операционную систему не уступают iOS. В «Плей Маркете» появилось много различных приложений, которые позволят создавать довольно качественные изображения.

Вы можете использовать любое приложение, которое больше понравится. В них содержится стандартный набор функций. Также для более продуктивной работы понадобится стилус. Принцип работы этих приложений аналогичен Sketchbook Ink.

Android-приложения

Какие утилиты стоит использовать?

Конечно, это не все приложения, но только они позволят действительно окунуться в атмосферу творчества. Вот мы и узнали, как из обычного планшета сделать графический.

Полученные изображения

После рисования вы можете загружать свои шедевры в специальный сервис Dropbox, чтобы позже отправить изображения на компьютер. Также картинки можно сразу после рисования отправить в социальные сети, чтобы их оценили ваши друзья.

Вывод

Источник

Делаем из обычного планшета графический

Графический планшет — это не только удобно, профессионально, но и дорого. К тому же графические планшеты не совсем практичны для использования среднестатистическим пользователем. Несомненно, такой девайс необходим художнику или дизайнеру. Универсальное же устройство намного практичнее и используется во многих сферах. Но можно использовать простой планшетный компьютер, как графический для непрофессиональных нужд.

Как превратить планшет в графический

Графический планшет дает пользователям возможность рисовать в редакторах, имитируя простое творчество при помощи карандаша, кисти и других инструментов. Именно поэтому, в первую очередь, стоит задуматься о приобретении стилуса для планшетного компьютера. Перо позволит рисовать мелкие детали не хуже, чем на графическом.

В любом случае можно обойтись без лишних затрат. Но это позволит максимально приблизить планшетный компьютер к графическому. К тому же, в отличие от стилусов для специальных гаджетов, обычный будет практически вечным. Стержни для граф планшетов часто стираются, их приходится регулярно заменять.

Не нужно обладать сложными техническими знаниями, чтобы понимать, как сделать самостоятельно графический планшет из простого. Достаточно скачать одно приложение.

Приложения для планшета

В интернете есть масса программ и редакторов, которые дадут возможность создавать скетчи на обычном устройстве. Достаточно скачать подходящее под ОС и начинать творить.

XorgTable

Эта программа даст возможность использовать универсальный гаджет максимально приближенно к графическому. Приложение подключает устройство к компьютеру. Работа происходит в редакторе GIMP.

Пример использование планшета с программой XorgTable

Но стоит учитывать, что качество изображений будет низкое. К тому же во время работы в редакторе мышка компьютера не будет реагировать.

Рисовалки для гаджетов на базе Андроид

ArtFlow

Одно из популярных приложений для гаджетов на базе Андроид. В нем удобно рисовать не только пером, но и просто пальцами. В этом отлично помогают наборы различных кистей.

Из минусов только то, что функционал бесплатной версии ограничен до 2 слоев и 20 инструментов.

Autodesk SketchBook

Данное приложение помогает имитировать рисование на графическом планшете. Имеет много инструментов для творчества. Главной фишкой приложение является возможность создавать высококачественные изображения с детальной прорисовкой и записью процесса.

Инструменты Autodesk SketchBook

Совет. Чтобы результаты были доступны на разных устройствах, рекомендуется сохранять их в облачном хранилище.

Программы для iPad

MyBrushes Pro

Эта программа поможет пользователю полностью использовать весь творческий потенциал. Максимально приближает функционал к графическому планшету. Есть множество инструментов для имитации техник рисования, стилей и приемов. Возможно создать абсолютно любой размер холста.

Расширенные настройки кисти в MyBrushes Pro

Inspire

Самое лучшее приложение для того, чтобы превратить Айпад в графический. Его функционал полностью имитирует все принадлежности художника, стили и техники творчества.

Инструменты в Inspire

Эта программа подойдет не только начинающим художника, не имеющим графического планшета, но и профессионалам.

Вывод

Из простого планшета нельзя создать графический, но можно его отлично имитировать. Для этого нужно применить стилус и программу для создания или редактирования изображений.

Источник

Изготавливаем графический планшет из вебкамеры своими руками

Итак, принцип работы. Располагаем в поле зрения камеры белый лист бумаги. Наклеиваем на кончик ручки цветной маркер. Если перемещать ручку по листу бумаги, то, распознавая цвет маркера на картинке, можно получить координаты ручки в плоскости листа. Если эти координаты превращать в движение курсора на экране, мы получим простейший виртуальный планшет.

Ручка с цветным маркером

Для стабильного распознавания необходимо, чтобы отслеживаемый цвет значительно отличался от фона картинки. Кроме того, этот цвет должен быть насыщенным. Наилучшее, что нашлось под рукой – стикеры, используемые для наклеивания цен на товары. Ярко зеленый цвет отлично контрастирует с фоном картинки.

Берём обычную шариковую ручку.

Берем один стикер, и отрезаем тонкую полоску.

Полоску наматываем на стержень ручки.

Собственно, «аппаратная» часть уже закончена. Мы жестко закрепили камеру так, чтобы лист бумаги занимал как можно большую часть картинки, и сделали «стилус». С помощью программного обеспечения камеры мы можем видеть, что когда мы рисуем на листе бумаги, то на картинке с камеры отчетливо виден цветной маркер. Нам нужно написать программное обеспечение, которое будет отслеживать положение маркера на листе бумаги, и переводить его движение в движение курсора мыши на экране компьютера. Сразу скажу, что читатель, незнакомый с программированием, может пропустить два следующих раздела и сразу перейти к испытаниям, т.к. готовое программное обеспечение прилагается к статье.

В качестве языка программирования возьмем Delphi, т.к. для него легко найти готовые компоненты для работы с веб-камерой и ком-портом (об этом дальше), и легко делать пользовательский интерфейс. Но, прежде чем запускать редактор, обсудим алгоритмы.

С камеры мы получаем картинку в формате RGB (красный, зеленый, синий). Имея эти данные, мы должны распознать положение (координаты) маркера на картинке. У меня не было желания разбираться со сложными алгоритмами распознавания образов, и поэтому я взял простейший алгоритм: в цикле пройтись по всем пикселам картинки, выбрать из них те, цвет которых похож на цвет маркера, и найти средние координаты этих точек (X,Y).

Координаты всех точек, похожих на цвет маркера, нужно сложить и поделить на их количество. Таким образом, получим средние координаты, которые и будут положением нашего маркера на картинке.

Для перевода координат маркера на картинке в координаты на листе бумаги, нам необходимо знать координаты углов листа бумаги на картинке. Для этого просто попросим пользователя «откалибровать» наш виртуальный планшет – кликнуть в углах листа бумаги.
После «калибровки» мы получаем четыре пары координат (x1,y1, x2,y2, x3,y3, x4,y4) на картинке, которые соответствуют углам листа бумаги. Теперь нужно вывести соотношение, которое позволит нам переводить координаты на картинке (x,y) в координаты на листе бумаги (X,Y). По началу, я долго не мог придумать, как это сделать, но потом все же удалось найти решение.

Лист бумаги представляет собой плоскость в пространстве. Положим, что координаты углов картинки в трехмерном пространстве равны:

Поскольку нас не интересуют реальные размеры в пространстве, а только относительные координаты на листе бумаги, мы можем принять любые координаты, лежащие в трехмерной плоскости. Я выбрал указанные, чтобы получать на выходе координаты X и Y в диапазоне [0..1].

Из курса трехмерной графики мы знаем, что для создания двумерного изображения из трехмерной модели, координаты трехмерных точек умножаются на локальную матрицу объекта и на матрицу камеры:

Полученные трехмерные координаты в пространстве камеры проецируются на плоскость экрана. Обычно для этого используется матрица проецирования, но в случае перспективной проекции этот же процесс можно описать простыми формулами:

, где f – фокусное расстояние.

Подставляем (1) в (2), и расписываем умножение матрицы на вектор:

, где — элементы суммарной матрицы .gif

Выразим X,Y (координаты на листе бумаги):

Как найти элементы матрицы для формулы (4)? Нам известны трехмерные координаты углов бумаги ( — приняты ранее) и их координаты на картинке ( — получены при калибровке). Нужно подставить их в формулы (4) и решить полученную систему уравнений.

Мы получаем систему линейных уравнений, которую можно расписать в матричном виде как:

Я дополнил матрицу A нулями снизу, чтобы она получилась квадратной.
Мы получили 8 уравнений и 9 неизвестных. Для нахождения 9 неизвестных недостаточно 8 уравнений. Но мы знаем, что точки (X,Y,Z) лежат в плоскости, и потому линейно зависимы. То есть на самом деле уравнений больше, чем неизвестных, и значит, система имеет решение. Просто скажу, что такие системы уравнений решаются с помощью сингулярного разложения матрицы, которое рассматривать здесь не буду, т.к. наверняка уже и так утомил :).

Усложняем аппаратную часть

Итак, мы уже можем рисовать с помощью нашего планшета! Однако, стабильность распознавания сильно зависит от условий освещения, да и пользоваться клавишей Ctrl для нажатия не очень удобно. Давайте соберем «продвинутый стилус» для нашего планшета.
Чтобы повысить стабильность, я решил поместить на кончик ручки зеленый светодиод. Теперь стабильность распознавания практически не зависит от освещения. В качестве датчика нажатия я взял микропереключатель из старой мышки.

Берем старую шариковую ручку диаметром 1см.

Берем старую COM-мышку.

Из мышки нам понадобится провод с разъемом и микропереключатель.

Микропереключатель вставляем в ручку так, чтобы при надавливании, стержень ручки его включал.

Берем зеленый светодиод. Я немного подпилил его с краев, чтобы сделать меньше.

Приклеиваем светодиод на кончик ручки. Я обернул светодиод фольгой с боков. Теперь в темноте вокруг светодиода не создается ореол, и стабильность распознавания улучшается.

После сборки у вас должно получиться что-то подобное.

О настройке программного обеспечения

Я постарался сделать ПО с максимально понятным интерфейсом в форме Мастера.
Сразу после запуска, ПО пытается соединиться с веб-камерой и требует калибровки. Остановлюсь отдельно на некоторых страницах Мастера.

На экране настройки цвета слежения необходимо подобрать параметры «Разброс», «Чувствительность» и цвет слежения такие, чтобы в левой картинке за кончиком ручки четко следовал красный крестик.

Нужно начать с параметра «Чувствительность». Установите его таким, чтобы в правом окне отчетливо выделятся цветом наш маркер. Кликните курсором мыши на изображении маркера в правом или левом окне. Программа запомнила требуемый цвет, и начинает собирать похожие точки. Количество похожих точек отображается под меткой «Samples count:». В левом окне похожие точки помечаются розовым цветом. Необходимо подобрать параметр «Разброс» таким образом, чтобы количество похожих точек примерно равнялось пятидесяти. Возможно, придется отрегулировать размер цветного маркера на кончике ручки и убрать посторонние предметы из поля зрения камеры.

Надеюсь, что остальные экраны Мастера не вызовут вопросов. После завершения Мастера, наш «драйвер» сидит в трее. Включать/выключать планшет также можно клавишей «Scroll lock» клавиатуры.

Как вариант, можно рисовать лазерной указкой (или брелком) на стене. Веб-камеру также можно заменить цифровым фотоаппаратом, подключенным к видеовходу видеокарты. Лично я пробовал с Canon A70 + видеовход на GeForce 4 TI4200, а также фотоаппарат Agfa CL20 в режиме веб-камеры.

Я не зря назвал этот планшет «игрушкой». Ему никогда не сравниться с профессиональными планшетами типа Wacom из-за низкого разрешения (а оно примерно на 50% меньше разрешения веб-камеры), а также задержки, возникающей из-за задержки видеосигнала при оцифровке. Для сравнения скажу, что планшет Wacom Intuos работает в разрешении не меньше 1024×768, распознает 512 степеней нажатия и наклон ручки. Кроме того, многие камеры меняют баланс белого при изменении условий освещения, из-за чего цвет слежения изменяется и вызывает проблемы со стабильностью распознавания.

Источник

CameraTablet — как сделать графический планшет при помощи веб-камеры

Здравствуйте, меня зовут Дмитрий. Здесь я хочу рассказать о том, почему меня не устраивает мышка, и как я пытаюсь ее заменить. Я разрабатываю CAE-программы для инженеров (расчет статики и динамики механических систем), треть рабочего времени я работаю как project manager, а в остальное время я — системный архитектор, разработчик и тестер в своем и в чужих проектах. У меня всегда открыты десять-двадцать окон, между которыми мне приходится постоянно прыгать:

В итоге весь мой рабочий день – это постоянное метание между мышкой и клавиатурой:

Теперь рука не болит, но проблема с мышкой осталась. Не знаю, как вам, но мне не нравится это постоянные движения слева направо, чтобы схватить мышку, и справа налево, чтобы вернуться обратно к клавиатуре. Мышка в компьютерах 1981 года, прошло уже больше тридцати лет, и с тех пор почти ничего не изменилось.

Ни одна из стандартных альтернатив мышке мне не нравится: PointStick (пипка в центре клавиатуры для ноутбуков), тачпад, графический планшет – у всех либо точность плохая, либо все равно надо дергать руку с клавиатуры.

Есть еще программы и железо для трекинга глаз, вроде Camera Mouse или Tobii Eye Trackers. Честно, тратить сотню баксов на Tobii Eye Tracker не хотелось, а Camera Mouse очень плохо распознавало положение глаз (подозреваю, что виноваты мои очки).

Программа CameraTablet

В итоге я решил писать софт сам, благо веб-камера есть всегда. Идея простая: превратить часть клавиатуру в графический планшет. По шорткату камера начинает отслеживать положение указательного пальца и перемещать мышку в соответствующее место на экране, еще пара шорткатов – эмуляция левой и правой кнопки мыши. Вот видео, как это примерно работает.

Как сделан CameraTablet

Писать программу я решил в Python, якобы на этом языке очень быстро можно разрабатывать прототипы. Самое забавное, что в итоге CameraTablet получилась очень небольшим. Больше всего времени понадобилось, чтобы понять, как opencv распознает образы. Плюс немного пришлось повозиться, чтобы найти нормальный скрипт для эмуляции мыши. В остальном благодаря массе библиотек на Python удалось довольно быстро сделать все, что хотелось. Что мне понадобилось в итоге:

Что дальше

В настоящий момент программа работает стабильно. Точности хватает для того, чтобы переключаться между окнами и выбирать пункты меню.

Фич, которых на данный момент нет, но которые очень хочется сделать:

Источник