Kinect是微軟在2010年6月發(fā)布的Xbox 360體感游戲外圍設(shè)備,其核心硬件包括攝像頭、深度探測(cè)器和多陣列麥克風(fēng)等,具備即時(shí)動(dòng)態(tài)捕捉、影像識(shí)別、麥克風(fēng)輸入、語(yǔ)音識(shí)別、社群互動(dòng)等功能。作為微軟近年來(lái)最成功的產(chǎn)品,Kinect極具開(kāi)放性,隨著其軟件開(kāi)發(fā)包的發(fā)布,Kinect已成為最熱門(mén)的設(shè)計(jì)平臺(tái),工程師、極客們爭(zhēng)相利用Kinect進(jìn)行創(chuàng)新。如今,Kinect已不僅僅是一款游戲外設(shè),而是成為包括AV行業(yè)在內(nèi)的各個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新工具。
視頻會(huì)議
由于Kinect本身就是帶多陣列麥克風(fēng)的3D攝像機(jī),使得它天生就是視頻會(huì)議好搭檔,加上探測(cè)、捕捉、識(shí)別等功能,能夠?qū)崿F(xiàn)更強(qiáng)大的視頻會(huì)議應(yīng)用。產(chǎn)品剛剛上市,微軟就提供了Video Kinect功能,令Xbox LIVE用戶(hù)通過(guò)它與Windows Live Messenger用戶(hù)進(jìn)行視頻聊天。其宣傳的賣(mài)點(diǎn)是“走到哪,鏡頭跟到哪”,即在使用Video Kinect聊天時(shí),鏡頭會(huì)捕捉房間內(nèi)所有人的影像,將其動(dòng)作跟表情忠實(shí)傳到對(duì)方眼里。此后,微軟收購(gòu)了Skype,而Xbox也升級(jí)到最新一代的Xbox One,今年五月配合Kinect的Skype視頻聊天系統(tǒng)已推出市場(chǎng)。
除此之外,外界借助Kinect針對(duì)視頻會(huì)議系統(tǒng)進(jìn)行的開(kāi)發(fā)也從未停止。
今年九月,瑞士的研究者使用Kinect設(shè)備以低成本的解決方案實(shí)現(xiàn)了與Skype呼叫者的眼神接觸。雖然視頻會(huì)議領(lǐng)域現(xiàn)在已有很多眼神接觸解決方案,但今次的開(kāi)發(fā)以很小的成本實(shí)現(xiàn)了更自然的視頻呼叫。研究者稱(chēng),希望盡可能實(shí)現(xiàn)真實(shí)的視頻會(huì)議。很多解決方案都需要部署復(fù)雜的鏡像系統(tǒng)或者若干個(gè)攝像頭和特殊軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)眼神接觸的效果。由蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院計(jì)算機(jī)專(zhuān)家參與開(kāi)發(fā)的軟件則通過(guò)配合Kinect簡(jiǎn)單解決了這一問(wèn)題。Kinect攝像頭偵測(cè)顏色和深度信息,讓軟件計(jì)算出一個(gè)景深圖,并配合面部識(shí)別程序來(lái)工作。Kinect在此可確定用戶(hù)在看哪里,并修改臉部角度,令整個(gè)畫(huà)面看起來(lái)更加自然。此外,團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的軟件可將用戶(hù)與背景分離開(kāi),并進(jìn)行角度的調(diào)節(jié),隨后實(shí)時(shí)粘貼圖像背景。通過(guò)保持背景的角度一致,臉部看起來(lái)就更加自然,圖像也仍呈現(xiàn)出立體狀態(tài)。如果人的臉暫時(shí)在視野之外,例如他轉(zhuǎn)過(guò)頭或者被諸如杯子等物體擋住了,軟件就會(huì)把圖像保留在原始狀態(tài)。該軟件還可以改變照明條件,或兩張面孔同時(shí)出現(xiàn),但是研究人員還面臨解決戴眼鏡參與者的體驗(yàn)問(wèn)題。研究者還計(jì)劃開(kāi)發(fā)針對(duì)移動(dòng)設(shè)備的軟件以及令安裝更簡(jiǎn)單的Skype插件。
NTT正在開(kāi)發(fā)一項(xiàng)技術(shù),能夠精確復(fù)制遠(yuǎn)程視頻呼叫中參與者的相對(duì)位置。該系統(tǒng)試圖創(chuàng)建一種距離和位置的感覺(jué),令與會(huì)雙方的人們感覺(jué)仿佛就在同一個(gè)地方開(kāi)會(huì)。系統(tǒng)使用3D視頻結(jié)合波前合成音頻創(chuàng)造真實(shí)的位置效果。64個(gè)麥克風(fēng)組成的陣列拾取講話者的音頻,這些音頻通道之后會(huì)通過(guò)位于視頻顯示器后的揚(yáng)聲器復(fù)制到聽(tīng)眾端。系統(tǒng)的音頻元素已經(jīng)于2012年成功演示,但是最新的創(chuàng)新包括由講話者一端的Kinect攝像機(jī)創(chuàng)建一個(gè)3D圖像,與合成音頻一起給聽(tīng)眾一個(gè)精確的視野定位。目前的演示使用一個(gè)綠色屏幕,并以數(shù)字方式創(chuàng)建講話者的背景,未來(lái)則將會(huì)使用完全真實(shí)的視頻,提供完整的畫(huà)面。
零售告示
搭載Kinect的虛擬試衣鏡正風(fēng)靡世界各地的時(shí)裝店,讓顧客不用頻繁換衣就能看到試身效果。Kinect配合相關(guān)軟件以及Xbox 360操控臺(tái),再和類(lèi)似鏡子的視頻屏幕連接在一起,就創(chuàng)造出了虛擬的試衣鏡。Kinect攝像頭拍攝顧客形象,然后顧客點(diǎn)選服飾,馬上就可以看到穿在身上的效果。Kinect還可監(jiān)視顧客的動(dòng)作,例如識(shí)別轉(zhuǎn)身動(dòng)作,并將衣服的背面展現(xiàn)給他們。有些系統(tǒng)通過(guò)額外加一個(gè)鏡頭,還能做到辨識(shí)體型,幫顧客選擇衣服尺寸。
此前,優(yōu)衣庫(kù)在美國(guó)新開(kāi)張的門(mén)店內(nèi)就部署了Kinect的試衣鏡,采用Kinect的動(dòng)態(tài)顏色演繹引擎和一個(gè)半透明反射鏡觸控面板。其看上去和普通的試衣鏡沒(méi)什么兩樣,但顧客站在鏡子面前試衣時(shí),只要按動(dòng)按鈕,就能把鏡中外套的顏色更換為其他在售款顏色。
此外,Kimetric公司正試圖利用Kinect向零售行業(yè)公司提供消費(fèi)者分析數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)某一展臺(tái)有多少人駐足停留,停留時(shí)間多長(zhǎng),是否觸碰過(guò)商品,甚至他們的身體語(yǔ)言反映出的對(duì)商品的喜好,這有助于商家更準(zhǔn)確地理解消費(fèi)者行為。
醫(yī)療影像
Kinect技術(shù)同樣為醫(yī)療行業(yè)帶來(lái)創(chuàng)新應(yīng)用。加拿大公司GestSure為外科醫(yī)生研發(fā)出免動(dòng)手就能查閱病例的Kinect軟件??紤]到外科醫(yī)生必須隨時(shí)保持無(wú)菌狀態(tài),又時(shí)常得動(dòng)手翻閱病例或X光片等數(shù)據(jù),因此公司研發(fā)的軟件能讓醫(yī)師通過(guò)手勢(shì)對(duì)醫(yī)院計(jì)算機(jī)下指令,無(wú)須動(dòng)手查閱數(shù)據(jù)或敲打鍵盤(pán)。GestSure公司是微軟加速器項(xiàng)目的一家公司,其硬件和軟件可以與Kinect配合使用,向外科醫(yī)師提供非接觸式界面,用于查看醫(yī)療記錄。該公司的軟件可以將來(lái)自Kinect的三維運(yùn)動(dòng)信息轉(zhuǎn)換為醫(yī)院計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的鍵盤(pán)命令。
在英國(guó)微軟劍橋研究院,科學(xué)家們同樣正在研發(fā)一種醫(yī)學(xué)影像中的無(wú)觸摸交互(Touchless Interaction in Medical Imaging)技術(shù),允許醫(yī)生們使用簡(jiǎn)單的手勢(shì)來(lái)控制醫(yī)學(xué)圖像(CT掃描圖片、核磁共振圖片等),讓外科手術(shù)變得更加迅速和準(zhǔn)確,同時(shí)也為患者帶來(lái)更好的醫(yī)療效果。項(xiàng)目小組表示,已經(jīng)有醫(yī)院的醫(yī)師都對(duì)此表現(xiàn)出了極大的興趣,而且這種技術(shù)對(duì)于微創(chuàng)手術(shù)更加實(shí)用。
Kinect簡(jiǎn)化了進(jìn)行復(fù)雜手術(shù)的方式,讓外科醫(yī)生更方便地獲取手術(shù)所需的信息,患者停留在手術(shù)室的時(shí)間也更少。
智能家居
去年的ISE展會(huì)上,快思聰演示了集成Kinect的手勢(shì)控制技術(shù),能夠利用手勢(shì)對(duì)演示、遮光等進(jìn)行控制。快思聰?shù)墓こ處焺?chuàng)建并測(cè)試了Kinect與快思聰控制系統(tǒng)整合的手勢(shì)控制技術(shù)。快思聰控制系統(tǒng)可讀取Kinect的手勢(shì),例如,演講者可以向左或向右揮手,來(lái)操作幻燈片的前進(jìn)與后退,通過(guò)舉手或放下手的動(dòng)作來(lái)調(diào)暗或調(diào)亮房間的燈光。
Kinect還能夠?qū)崿F(xiàn)能源管理應(yīng)用。Ferranti公司創(chuàng)建的一個(gè)概念項(xiàng)目,使用Kinect的手勢(shì)提醒技術(shù)來(lái)幫助家庭用戶(hù)監(jiān)控能源相關(guān)變動(dòng)。這個(gè)MECOMS Smart Home系統(tǒng)主要是讓Kinect與用戶(hù)家里的一臺(tái)電視機(jī)以及用戶(hù)所在地區(qū)的供電公司連接起來(lái)。通過(guò)三者的連接相當(dāng)于在用戶(hù)家里搭建了一個(gè)智能電表,隨后Kinect程序可監(jiān)控所有的電器,并提供電器耗電量、維修更換需求等數(shù)據(jù)和信息。
在日本電氣通信大學(xué)(UEC)的Koike Laboratory實(shí)驗(yàn)室里,研究人員正開(kāi)發(fā)將浴盆中水的水面作為觸控屏的技術(shù)。考慮到目前觸摸屏或者其他電子設(shè)備無(wú)法在泡澡的環(huán)境中使用,所以研究人員的解決方式就是:用視頻投影技術(shù)加上Kinect傳感器將浴缸水面打造成液態(tài)觸摸屏。
此外,Kinect傳感器還可以把任意表面變成觸摸屏。UBi公司是微軟Kinect Accelerator項(xiàng)目中11個(gè)創(chuàng)業(yè)公司中的一員,該公司此前曾推出過(guò)將投影機(jī)畫(huà)面變成觸摸屏的技術(shù),最近,該公司又聯(lián)合超過(guò)50多家機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)了可將任何平面變成觸屏的軟件。這款軟件需配合配備Kinect傳感器的投影機(jī)使用,投影機(jī)將圖片投射到某個(gè)平面上,然后Kinect傳感器則會(huì)追蹤用戶(hù)手指的活動(dòng)情況,并令手指與圖片產(chǎn)生互動(dòng),最高可支持20個(gè)觸控點(diǎn)。這種技術(shù)進(jìn)一步拓展了Kinect的商業(yè)應(yīng)用范圍,對(duì)于希望增加屏幕互動(dòng)功能的學(xué)校、公司或者廣告商都具有一定的吸引力。
在高漲的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新熱情下,Kinect之于游戲只是一個(gè)很小的應(yīng)用,未來(lái)它與不同設(shè)備,例如電腦、電視、手機(jī)以及各種商業(yè)顯示屏幕的結(jié)合,將為不同領(lǐng)域帶來(lái)更多驚喜。