Смешные перчатки нереально трогают виртуальные вещи
Экипировка клоуна либо маскировка для военных действий на детской площадке – такие сравнения приходят в голову, в то время, когда видишь эти перчатки. Рисунок броский и вызывающе слишком общий.
Тяжело поверить, что он имеет яркое отношение к передовому компьютерному интерфейсу. В это же время эти геометрические пятна разрешают человеку сказать с машиной на новом языке.
Рисунок на этих перчатках напоминает кубистический ослепляющий камуфляж, но задача безумного узора — сделать перчатки, наоборот, более заметными для камеры.
Помимо этого, лишь думается, что раскраска хаотична. На деле она является результатом продолжительного подбора наилучших форм и даёт массу преимуществ «Совокупности распознавания жестов в настоящем времени с цветными перчатками» (Real-Time Hand-Tracking with a Color Glove).
Создали её Роберт Ванг (Robert Y. Wang) и Йован Попович (Jovan Popovic) из лаборатории компьютерных искусственного интеллекта и наук Массачусетского технологического университета. Прелесть разработки в том, что сами перчатки (не считая цвета) — самые простые, из эластичного синтетического материала.
Снимает руки человека очевидная веб-камера, и целый секрет — в хитроумной программе распознавания. А уж что дальше делать с данной информацией, зависит лишь от фантазии пользователя.
Виртуальные кубики на столе подчиняются руке оператора (фото Robert Y. Wang, Jovan Popovic/MIT).
Тут нужно маленькое отступление. В попытках по-новому организовать общение человека и компьютера инженеры в большинстве случаев конструируют аксессуары, напичканные датчиками (отыщем в памяти электронные перчатки для перчатки и глухонемых — сенсоры чувств).
Видели мы и перчатки для игры на виртуальной гитаре, в которых не было ничего особого, не считая яркой окраски (также для облегчения распознавания камерой). Лишь вот информации машина о таких перчатках приобретала мало — обоюдное положение рук да их смещение в пространстве.
В это же время мысль сделать перчатки для компьютерного интерфейса без всякой электроники была такой привлекательной, что неоднократно всплывала в различных проектах, один из которых послужил прообразом фантастической совокупности из фильма «Особенное вывод» (Minority Report). Но и его не было возможности назвать совершенным — маркеры на пальцах разрешали камерам захватывать перемещение как раз пальцев, а не кисти в целом.
Попович и Ванг считают, что их перчатка понадобится и в совокупностях дополненной действительности, и в играх, и в проектировании важных вещей, и в кинематографе (фото MIT).
Последнее ограничение и преодолели Ванг с Поповичем. Ориентируясь на цветные узоры, камера сейчас может оцифровывать любой жест руки, аппарат различает любой палец и видит форму ладони, легко опознаёт положение руки ладонью вниз и вверх.
А ведь для совокупностей машинного зрения обычно это неприятность: растопыренные пальцы выглядят похоже и в том и другом случае.
И однако — из-за чего как раз таковой рисунок? Пара десятков разнокалиберных пятен десяти цветов на каждой руке легко выделяется программой из окружающего фона, что разрешает совокупности не сбиваться при любом угле и освещении обзора.
Опознанное размещение всех пятен машина переводит в упрощённую компьютерную модель — цветной рисунок 40 х 40 пикселей.
Потом компьютеру необходимо осознать — что же он видит. Для этого авторы придумали новый метод стремительного поиска самые точных визуальных совпадений в базе данных, а она содержит 100 тысяч шаблонов положения кисти и пальцев.
Так что на распознавание любого перемещения компьютеру необходимы доли секунды — запаздывание фактически не ощущается.
Этапы распознавания образа включают очистку входного изображение от шума, вырезание и идентификацию перчатки её из фона, упрощение карты и составление пятен её для сравнения с широкой библиотекой базисных образов (иллюстрации Robert Y. Wang, Jovan Popovic/MIT).
Разный размер руки у различных пользователей также не поставит комплекс в тупик. Эластичные перчатки прекрасно садятся фактически на любую кисть, а перед применением совокупности нужна маленькая калибровка, которую возможно выполнить за пара секунд.
Кстати, о калибровке. Начинала совокупность Color Glove ещё в августе прошлого года на выставке-конференции SIGGRAPH 2009, прошедшей в Новом Орлеане (к ней был подготовлен и пояснительный PDF-документ).
Но тогда она была ещё достаточно сырая: та же настройка под различную руку занимала большое количество времени и да и в целом комплекс трудился с неточностями. Сейчас же изобретателям удалось устранить недочёты, повысить скорость работы программы и её гибкость.
Виртуальная рука в компьютере при помощи дополнительной программы может служить средством управления чем угодно. Желаете – займитесь анимацией виртуального персонажа, «ходя» по столу пальцами, как будто бы играющий ребёнок.
Желаете – передвигайте виртуальной рукой кубики в виртуальном мире – стройте дом либо «покрутите в руках» модель зайца (иллюстрации Robert Y. Wang, Jovan Popovic/MIT).
Эксперты из америки считают, что массовое распространение их совокупности откроет путь к недорогим комплектам «жестовых интерфейсов». Фактически комплект — перчатки да уникальный софт, другое у пользователей уже должно быть.
Кроме этого Йован и Роберт уверены в том, что абстракционистский цветной узор возможно распространить на всё тело человека. При таких условиях совокупность возможно использована для захвата полного комплекта перемещений пользователя. Дёшево и со злобой.
А что наряду с этим клиент будет похож на клоуна – так это радостный побочный эффект.
