18
Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor Henrik Aamisepp Daniel Nilsson

Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

  • Upload
    debbie

  • View
    44

  • Download
    2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor. Henrik Aamisepp Daniel Nilsson. Problem. Är det möjligt att integrera haptik i en spelmotor?. Tillvägagångssätt. Utvärdera haptiska programmeringsgränssnitt Utveckla en lösning baserad på utvärderingen Dra slutsatser från utvecklingsprocessen. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Henrik AamiseppDaniel Nilsson

Page 2: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Problem

Är det möjligt att integrera haptik i en spelmotor?

Page 3: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Tillvägagångssätt

• Utvärdera haptiska programmeringsgränssnitt• Utveckla en lösning baserad på utvärderingen• Dra slutsatser från utvecklingsprocessen

Page 4: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Vad är en spelmotor?

• Plattform för att enkelt skapa 3D applikationer och spel

• Tillhandahåller funktioner som vanligtvis behövs i spel– Tangentbord, mus, joystick– OpenGL, DirectX– Nätverk

Page 5: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Crystal Space

• Öppen källkod• Ständigt under utveckling• Flexibelt pluginsystem– Kollisionsdetektion– Fysikmotor

Page 6: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Vad är haptik?

• Hur man använder känselsinnet för att utforska sin omgivning

• Inom datorvärlden handlar det om att kunna känna och ta på datorgenererade objekt via ett haptiskt gränssnitt

• Force feedback• Haptisk hårdvara

Page 7: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

PHANTOM

• Rörlig i 6 frihetsgrader• Force feedback i 3

frihetsgrader• Pennfattning med

knapp• Interagerar i en punkt• Flera olika modeller

Page 8: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Exempel på kraftberäkning

x

F = kx

• Kraften är proportionell mot penetreringsdjupet• Kraften är i normalens riktning

Page 9: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Haptiska programmeringsgränssnitt

• GHOST• e-Touch• Reachin

Page 10: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

GHOST

• Fördelar– Grafik och haptik uppdelat– Stöd för dynamik– Stöd för friktion

• Nackdelar– Dyr licens– Ej öppen källkod– Problem med rörliga objekt

Page 11: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

e-Touch

• Fördelar– Öppen källkod– Gratis– Snabb algoritm för kraftberäkning

• Nackdelar– Dålig dokumentation– Grafik och haptik ihopbyggt till stor del– Inget stöd för friktion och ytstrukturer– Inget stöd för dynamik– Kräver att GHOST finns installerat

Page 12: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Lösningsidé

• Plugin till Crystal Space• Haptisk representation av 3D-omgivningen i Crystal

Space• Kunna förflytta sig runt i 3D-omgivningen• Stöd för rörliga objekt• Olika egenskaper för objekt

Page 13: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Problem under utvecklingen

• Skapa haptiska objekt• Olika uppdateringshastigheter för grafik och haptik• Hantera objekten effektivt• Rörliga objekt• Friktion• Trycka igenom objekt

Page 14: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Demo 1

• Navigera runt i en 3D-värld med tangentbordet• Känna på omgivningen med the PHANTOM• Grafisk representation av pekaren• Olika materialegenskaper• Möjligt att ladda kartor

Page 15: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Demo 2 - Labyrintspel

• Interagera med rörliga objekt• Flytta på objekt med the PHANTOM• Använda det dynamiska systemet i Crystal Space

Page 16: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Resultat

• Plugin som gör det möjligt att känna på en virtuell 3D-omgivning

• Man kan gå omkring i omgivningen som i vanliga 3D-spel

• Rörliga objekt uppdateras automatiskt i haptiken• Fungerar bra ihop med det dynamiska systemet i

Crystal Space

Page 17: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Resultat

• Stödjer friktion och styvhet men det kvarstår några problem med detta

• Enkelt att skapa egna typer av objekt• Lyckades ej få bort licenskostnader helt

Page 18: Stöd för haptisk hårdvara i en spelmotor

Slutsatser

• Fullt möjligt att integrera haptik i en spelmotor• Goda möjligheter att skapa snygg grafik• Spelmotorn ger mycket extra funktionalitet• Bra med högre uppdateringsfrekvens på grafiken• Olikheter mellan olika programmeringsgränssnitt