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1달러짜리 하드웨어로 맥북을 터치스크린으로 만든 MIT 학생들 (2018)

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2018년 MIT 학생 4명이 거울, 종이접시, 경첩, 글루건만으로 맥북을 터치스크린으로 만드는 Project Sistine을 16시간 만에 완성했다. 비스듬한 표면의 반사를 이용해 터치를 감지하는 원리로, 클래식한 컴퓨터 비전 기법만 사용했다.

  • 1

    1달러 재료(거울+종이접시+경첩+글루건)로 터치스크린 구현

  • 2

    비스듬한 표면의 반사를 이용한 터치 감지 원리

  • 3

    피부색 필터, 컨투어 검출, 호모그래피 변환 등 클래식 CV 파이프라인

  • 4

    480p 웹캠 한계로 프로토타입 수준이나 개념 증명에 성공

  • 2018년에 MIT 학생 4명이 1달러짜리 하드웨어로 맥북을 터치스크린으로 만든 프로젝트 — "Project Sistine"

    • 재료: 작은 거울, 종이접시, 문 경첩, 글루건. 진짜 이게 전부임
    • 16시간 만에 프로토타입 완성
  • 원리가 기발함 — 비스듬히 본 표면은 반사가 생기는데, 손가락이 화면에 닿으면 손가락과 반사 이미지가 만나는 걸 감지하는 방식

    • 맥북 내장 웹캠 앞에 거울을 비스듬히 달아서 캠이 화면을 내려다보게 함
    • 카메라가 화면 위에 떠 있거나 닿아 있는 손가락을 감지하고, 컴퓨터 비전으로 터치 이벤트로 변환
    • 이 아이디어의 원조는 팀원 Kevin이 중학생 때 만든 "ShinyTouch"라는 외장 웹캠 기반 시스템
  • 컴퓨터 비전 파이프라인도 클래식한 기법만으로 구성함

    • 피부색 필터 + 이진 임계값 처리
    • 컨투어 검출 → 가장 큰 두 컨투어(손가락 + 반사) 찾기
    • 두 컨투어의 수직 거리로 터치/호버 구분
    • 웹캠 좌표 → 화면 좌표 변환은 호모그래피(homography) 매트릭스로 처리
      • 캘리브레이션 과정에서 사용자가 화면의 특정 점을 터치하면 RANSAC으로 투영 행렬을 추정함
  • 프로토타입 수준이라 한계는 있음

    • 480p 웹캠이라 정밀도가 떨어지고, 평면 거울이라 화면 전체를 커버하지 못함
    • 곡면 거울 + 고해상도 웹캠이면 실용적인 수준까지 갈 수 있을 거라고 저자들은 전망
    • 현재는 호버/터치를 마우스 이벤트로 변환해서 기존 앱에서 바로 사용 가능한 구조

딥러닝 없이 클래식 CV만으로 하드웨어 문제를 풀어낸 깔끔한 해킹 프로젝트. 8년 전 프로젝트지만 문제 접근 방식 자체가 여전히 재밌다.

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