隨著體感控制器開發(fā)商Leap Motion在7月底正式開啟零售,一段時(shí)間以來備受矚目的3D手勢(shì)控制技術(shù)終于躍上了新的發(fā)展臺(tái)階——全面走向消費(fèi)市場(chǎng)。雖然有評(píng)論認(rèn)為L(zhǎng)eap Motion的技術(shù)還不夠成熟,但通過大眾的實(shí)際應(yīng)用,加上當(dāng)前諸多IT大公司紛紛在該領(lǐng)域傾注更多精力,令手勢(shì)控制已然成為產(chǎn)業(yè)聚焦的新方向,這項(xiàng)技術(shù)有望在未來做得更加精致甚至超乎想象,并開拓出前所未有的商機(jī)。
淘汰鼠標(biāo)
Leap Motion設(shè)備只有一個(gè)U盤大小,長(zhǎng)3英寸、寬1英寸,似乎很不起眼,但性能參數(shù)卻不可小覷:它可以追蹤到幅度僅為0.01毫米的動(dòng)作,一個(gè)人10個(gè)手指的動(dòng)作都能被跟蹤,最大頻率是每秒鐘290幀,延時(shí)僅為5~10ms,人腦感覺不到。啟用Leap Motion只需占用CPU 2%的性能,使用體驗(yàn)流暢,且通過USB接口就能接入多種電子設(shè)備。由于通過Leap Motion可進(jìn)行隔空操控,將大大促進(jìn)體感游戲的發(fā)展空間。同時(shí)因選擇與零售巨頭BestBuy合作,Leap Motion可以與筆記本電腦、平板之類的設(shè)備捆綁出售,人們將很快熟悉這一產(chǎn)品,加速其推廣進(jìn)度。而相應(yīng)的,人機(jī)交互方式也將逐漸進(jìn)入新時(shí)代,實(shí)現(xiàn)又一次革命。已有體驗(yàn)過Leap Motion的先行者認(rèn)為,鼠標(biāo)和鍵盤就快要成為歷史了。
事實(shí)上,目前專注于手勢(shì)控制技術(shù)的公司有很多家,其中尤以以色列創(chuàng)新公司的表現(xiàn)最為出色。如與英特爾有合作關(guān)系的Eyesight不久前便宣布,其最新的手勢(shì)控制軟件已經(jīng)能夠深度探測(cè)并模擬三維跟蹤,而且只需配用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的攝像頭,用戶就能在自己原有的手機(jī)或筆記本電腦上實(shí)現(xiàn)手勢(shì)操控。另一家以色列創(chuàng)業(yè)公司Pebbles Interfaces也是通過配備專業(yè)芯片的攝像頭實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的手勢(shì)識(shí)別功能,并可將任意物品變成交互接口,即可隔空識(shí)別手、頭、筆及任意物品的動(dòng)作,對(duì)外界光照等環(huán)境的要求也不高。同一領(lǐng)域的其他以色列公司還包括Softkinetic、Pointgrab和Gesticon等。
此外,最近美國(guó)科學(xué)家還開發(fā)了一項(xiàng)手勢(shì)控制新技術(shù)Wisee,它利用周圍的Wi-Fi信號(hào)就能識(shí)別手勢(shì)。WiSee能測(cè)出WiFi信號(hào)下人們動(dòng)作所產(chǎn)生的多普勒頻移,可識(shí)別推、拉、刺、投等9種不同的手勢(shì),準(zhǔn)確率為94%,而且還能隔房間實(shí)現(xiàn)識(shí)別。專業(yè)人士認(rèn)為,該技術(shù)若趨向成熟,將在智能家居上將起到非常大的作用,人們將能隔空控制所有家電。
對(duì)于硬件產(chǎn)品來說,手勢(shì)控制可謂一個(gè)新的刺激爆點(diǎn),因此目前不少PC和智能手機(jī)制造商都開始將相關(guān)技術(shù)整合到自己的產(chǎn)品中,如聯(lián)想的一款超極本就設(shè)有Eyesight的手勢(shì)控制功能,華碩與Leap Motion有合作等。然而,顯而易見的問題是,當(dāng)前的手勢(shì)控制技術(shù)還處于發(fā)展初期,產(chǎn)品混雜,沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),對(duì)普通消費(fèi)者來說學(xué)習(xí)難度太大,不好掌握。正因如此,IT巨頭們?cè)谠擃I(lǐng)域展開了逐鹿,為將來的“稱霸”天下做準(zhǔn)備。
“感知計(jì)算”時(shí)代降臨
前不久,英特爾公司收購(gòu)了專門開發(fā)手勢(shì)界面的科技公司Omek Interactive,此前英特爾已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行過投資。英特爾希望Omek的技術(shù)服務(wù)于自身的3D視覺化和“感知計(jì)算”戰(zhàn)略,為即將到來的感應(yīng)技術(shù)時(shí)代做準(zhǔn)備。所謂“感知計(jì)算”技術(shù),就是讓用戶能通過語音識(shí)別、臉部識(shí)別、眼球跟蹤和動(dòng)作感知等控制計(jì)算機(jī)、平板電腦等外設(shè)的技術(shù)。2013年4月,英特爾還為該戰(zhàn)略成立了一只1億美元的投資基金。與此同時(shí),據(jù)以色列媒體報(bào)道,蘋果公司也在洽購(gòu)為Kinect提供手勢(shì)控制技術(shù)的以色列公司PrimeSense。
巨頭們的加碼顯然會(huì)讓手勢(shì)控制技術(shù)未來更加流行。之前一直有傳言稱高通和三星與英特爾競(jìng)購(gòu)Omek,可見自然用戶界面和生物技術(shù)用戶界面是IT巨頭均感興趣的方向,“感知計(jì)算”必成主流。而蘋果收購(gòu)PrimeSense的消息雖還未坐實(shí),但蘋果在手勢(shì)控制技術(shù)上也絕不落于人后。
7月中旬,蘋果獲得了一項(xiàng)專利,專利技術(shù)的內(nèi)容是將嵌入式投影器整合進(jìn)移動(dòng)設(shè)備,如筆記本、平板電腦和智能手機(jī),而人們可以用手勢(shì)和投影圖像進(jìn)行交互。比如把iPhone內(nèi)播放的電影畫面投射到墻上,用戶在看到尺寸更大的顯示的同時(shí),還能通過手勢(shì)進(jìn)行功能操作。據(jù)悉,蘋果專利技術(shù)中的手勢(shì)獲取引擎能識(shí)別許多操作細(xì)節(jié),如手指數(shù)目、手移動(dòng)的方向、點(diǎn)擊操作、連續(xù)動(dòng)作、握拳及雙手操作等,還可以感知并判斷速度、加速度、手勢(shì)幅度等。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,這項(xiàng)專利在不少地方都頗為類似Leap Motion。
不可否認(rèn),大公司們的行動(dòng)會(huì)帶來強(qiáng)勢(shì)的影響力,也會(huì)樹立其自身的產(chǎn)業(yè)話語權(quán)。如有分析就認(rèn)為,英特爾可能會(huì)把Omek的技術(shù)整合到芯片中,以吸引更多設(shè)備廠商采購(gòu)該公司的芯片,這樣英特爾也必然有機(jī)會(huì)掌控手勢(shì)控制領(lǐng)域。但一些創(chuàng)新公司并不甘于淪為附庸,Leap Motion就推出了平臺(tái)化的策略,打造了自己的應(yīng)用商店Airspace并向開發(fā)者開放,很快得到了眾多開發(fā)者的熱烈回應(yīng),其中包括許多哈佛、麻省和斯坦福的學(xué)生,目前Airspace已推出約75項(xiàng)應(yīng)用。Leap Motion戰(zhàn)略顯示出其可以靠自己的力量創(chuàng)造出嶄新的生態(tài)系統(tǒng),讓無數(shù)新生事物得到延展的可能。而Pebbles Interfaces選擇的方式是同硬件廠商合作,自己提供技術(shù)解決方案,以此做到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。這家公司還多次來到中國(guó)尋找合作機(jī)會(huì),目前剛剛完成1100萬美元的B輪融資,國(guó)內(nèi)的小米戰(zhàn)略和順為投資均有參投。
無論如何,可以看到,在技術(shù)創(chuàng)新略顯乏味的IT硬件產(chǎn)品領(lǐng)域,手勢(shì)控制吹來了一股新風(fēng),它有可能讓大眾對(duì)PC產(chǎn)品重燃熱情,更有希望創(chuàng)造新的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng),推進(jìn)計(jì)算融于人類生活的腳步。
Leap Motion的硬件設(shè)備主要包括:窄帶濾光片(兩片)、兩個(gè)攝像頭(中低像素)、三個(gè)紅外LED和USB高速芯片。Leap Motion可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)“高精度”和“低計(jì)算量”的核心是采用了基于窄帶濾波的硬件降噪技術(shù)。
窄帶濾波的硬件降噪技術(shù)原理:光線通過窄帶濾光片后,只有指定帶寬波段的紅外光可以通過(可見光波段被屏蔽),因此被紅外LED燈照亮的手部圖像可以被CMOS傳感器感知,環(huán)境雜光已經(jīng)被大量消除,從而大大提升了產(chǎn)品精度。