微软3D深度测绘手势控制专利曝光,或与苹果在AR一较高下

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一项于2011年第三季度提交(发布于2012年第三季度)的专利展示了内置键盘的未来iPad。在2012年第四季度,微软介绍了他们的首台带有内置键盘的Surface平板。2011年第三季度苹果提交了一项专利,展示了一台带有可移动显示屏的笔记本电脑。它同样采用磁力来吸附住显示屏。从2012年第三季度开始,苹果拥有了数项或更多关于电脑手势控制的专利。那么微软目前的目标是什么呢?

3D深度测绘相机支持手势控制

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微软的专利图片1显示了,在示例环境里,一名用户使用手势与一台或多台电脑设备互动。

更具体一点来说,图片1展示的是一名用户与一台未来Surface平板或Surface Book在互动。为了帮助追踪用户的手势,Surface Book将包含一台红外相机,这组成了一个机器视觉系统,可以被用来解释用户的手势动作。

虽然红外相机并不是传统的3D相机,但是它可以用来估测深度——定义为平行于红外相机光轴的坐标(如笛卡尔z)——因而可以估测物体的三维形状,如用户的手。微软很可能使用英特尔RealSense相机或者开发自己的相机。

当用户的单手或双手做出三维动作时,红外相机在感应到以后可能会对手势进行解读,以影响Surface Book的一些方面。

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如图1所示,有用户的手所实施的姿势输入将被解读以影响操作系统,比如在Surface系列设备上运行文件,屏幕上将会闪烁提示“文件已打开”。

任何未来的Surface PC,如果带有这种相机、能接收除手势外的任何类型用户输入,人们将会非常喜欢。例如,Surface PC可解读Cortana的演讲或者被称为凝视控制的用户眼球运动。

而且,未来Surface电脑可能能解读用户身体任何部分实施的动作,而不仅是手势。在一些例子中,系统可以接收通过传统输入设备(如键盘、触摸屏、鼠标、游戏控制器、无线远程控制)输入的内容。而红外相机可以用来刻画非人类物体的形状,包括无生命物体,比如被用户握住的东西。

微软提到,通过将红外或近红外光线投射到物体表面并测量被该表面反射的光线的强度,红外相机可以在图片1所示的环境下刻画一个物体的3D图像。这样将光线发射到环境中,将使包含多个红外像素的2D红外线图像能够准确说明由该界面反射的红外光线的强度。这样,红外相机可以被称为2D红外相机。像素的红外线密度与红外反射现象的已有知识相结合,可以指示该像素显示的界面的深度。正如下面将描述的,预设信息包括物体深度和红外反射强度之间的平方反比关系。

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微软专利图片3形象地展示了一个示例红外图像,图片4则展示了深度测绘的视觉图。图片5展示了手的骨架模型。图片6画的是一台红外相机在捕捉某场景的红外图像。

尽管还不确定下周红外相机是否会和微软的界面一体化台式电脑一同亮相,但这份专利文件和微软目前尝试赶在苹果做出产品的趋势可以证明,我们也肯定能够看到,他们下决心至少要在未来手势操作这一领域击败苹果。

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责任编辑:freeAll
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