新媒體互動藝術，Processing的應用（簡體書）

《普通高等教育“十二五”精品教材．新媒體藝術設計系列教材．新媒體互動藝術：Processing的應用》是為數字藝術類專業學生學習互動媒體藝術課程而編寫的，也是廣州美術學院2011年度科研項目（編號11XJA023）成果之一。Processing是一款為藝術家和設計師而開發的編程工具，在互動藝術創作中發揮著重要作用。《普通高等教育“十二五”精品教材．新媒體藝術設計系列教材．新媒體互動藝術：Processing的應用》深入淺出地介紹了Processing語言的特性和強大功能，並結合了大量的教學實例與優秀學生作品分析，能讓讀者消除對編程的神秘感。內容包括平面圖形設計、信息視覺化、互動文字設計、聲音視覺化、互動視頻設計、三維圖形互動、互動裝置等方面，涵蓋了數碼藝術設計的相關應用方向。《普通高等教育“十二五”精品教材．新媒體藝術設計系列教材．新媒體互動藝術：Processing的應用》體現了代碼藝術設計的創新性和藝術性，可指導學生快速踏入互動藝術的創作之門。

《新媒體藝術設計系列教材:新媒體互動藝術:Processing的應用》是為數字藝術類專業學生學習互動媒體藝術課程而編寫的，也是廣州美術學院2011年度科研項目（編號11XJA023）成果之一。Processing是一款為藝術家和設計師而開發的編程工具，在互動藝術創作中發揮著重要作用。

第一章代碼藝術與Processing
一、代碼藝術的起源與發展
二、Processing與代碼藝術家

第二章Processing編程基礎
一、下載與安裝
二、基本語法

第三章平面圖形設計
一、標誌形象設計
二、數字繪畫
三、產品中的圖形設計
四、學生作品欣賞

第四章信息視覺化
一、案例分析
二、代碼實例

第五章互動文字設計
一、字體
二、字符串
三、文字組合

第六章聲音視覺化
一、關於聲音
二、聲音從無形到有形的歷程
三、學生作品欣賞

第七章互動視頻設計
一、國外互動視頻設計作品
二、互動視頻設計代碼實例

第八章三維圖形互動
一、三維圖形編程
二、三維庫的運用

第九章互動裝置
一、多點觸摸交互設計
二、Processing與Kinect的結合
三、Processing與Arduino的結合
後記

一、多點觸摸交互設計
1.多點觸摸互動概述
人機交互本質上是人與機器之間的交互。從更廣泛的角度理解。人機交互是指人與含有計算機的機器之間的交互。交互是人與機器和環境作用關系狀況的一種描述。界面則是人與機器和環境發生交互關系的具體表達形式。
多點觸摸指的是允許計算機用戶同時通過多個手指來控制圖形應用的一種表達形式。多點觸摸設備是由可觸摸設備（如計算機顯示器、桌面、墻壁）或者觸摸板組成，通過軟件識別同時發觸摸行為的點。這與市場上常見的觸摸顯示屏（如計算機觸摸板、銀行的ATM柜員機）不同，市場上常見的觸摸顯示屏只能夠識別單點或者雙點。
下面我們回顧一下多點觸摸的發展歷程：
1984年，貝爾實驗室研制出一種能夠以多于一只手控制改變畫面的觸摸屏。同時。多倫多大學的一組開發人員終止了相關硬件技術的研發，把研發方向轉移至軟件和界面上，期望能接續貝爾實驗室的研發工作。
1991年此項技術取得重大突破。Pierre Wellner發表了一份文件。他針對可以支持多點觸摸的“數碼服務臺”研制出一種名為數碼桌面的觸摸屏技術，容許使用者同時以多個手指操作觸摸屏幕內的影像，這對多點觸摸技術后來的發展起到了至關重要的作用。
1999年，約翰·埃利亞斯和魯尼·韋斯特曼生產了幾款多點觸摸產品，包括iGesture板和多點觸摸鍵盤。這兩款產品在2005年被蘋果公司收購。
2006年，在Siggraph大會上，紐約大學的Jefferson Y.Han教授向眾人演示了其最新成果。由他領導研發的新型觸摸技術可由雙手同時操作，并且支持多人同時操作。利用該技術，Jefferson Y.Han在36 inch×27 inch大小的屏幕上，多只手指操作，在屏幕上同時畫出了幾根線條。與普通的觸摸屏技術所不同的是，它可以同時有多個觸點響應，而且響應時間小于0.1秒。
2007年，蘋果公司和微軟公司分別發表了應用多點觸摸技術的產品計劃，令該技術開始進入主流應用領域。這種輸入界面極大地擴充了可操縱區域，為使用者帶來神奇的體驗感受，使大眾對使用多點觸摸操作電腦的興趣大大增加。
2.FTIR多點觸摸屏的制作
下面以受抑全內反射（FTIR）多點觸摸技術為例，介紹如何運用Processing創造多點觸摸互動。FTIR的名字來源于NUI論壇，這種多點觸摸技術的發明者是紐約大學的Jefferson Y.Han教授。他的方法是源自一個光學的基本現象，叫全內反射（又稱全反射），它講述的是在入射角比特許的角大的情況下，光線經過兩個不同折射率的介質，這個特許的角（稱為臨界角）基于物質的折射率而得到的，可以通過數學公式計算出來。FTIR示意圖如圖9—2所示。
當上述情況發生時，在物質上就不會產生折射，而是所有的光線會反射在內部。Han教授通過這個遠離把紅外線反射在一塊遵守全內反射規則的壓克力內部，當用戶在壓克力表面觸摸時，光線就會被用戶的接觸部位反／折射（通過皮膚），在觸摸的地方就會將原本反射在內部的紅外線折射回我們在壓克力板上架設的紅外攝像頭，通過對應的軟件就可以偵測到我們相對應的信息點。