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从iPhone 4到Kinect的深度传感技术

导读: 从卖座电影《阿凡达(Avatar)》到任天堂(Nintendo)游戏机3DS ,这一段时间以来, 3D娱乐已经受到广大消费者欢迎;但该技术过去一直走在“单行道”上──观众们已经能通过3D眼镜等辅助装置观赏3D多媒体内容....

  从卖座电影《阿凡达(Avatar)》到任天堂(Nintendo)游戏机3DS ,这一段时间以来, 3D娱乐已经受到广大消费者欢迎;但该技术过去一直走在“单行道”上──观众们已经能通过3D眼镜等辅助装置观赏3D多媒体内容,但却无法以3D方式与他们的装置沟通互动。 微软游戏机Xbox Kinect是第一款支持“影像深度”信息输入的消费性产品,该游戏机创纪录的销售表现,也反映市场对于这类3D互动介面技术的喜好。

  iPhone 4所提供的FaceTime视频通话功能,可能是引起市场最多注意的一款工具,但iPad与iPhone的前置摄像头可提供的功能并不只是视频通话;这类摄像头就像是小小的眼睛,能透过程序化追踪使用者的头部位置,在我们转向左边或右边时,产生与使用Kinect类似的移动效果。 但这种效果虽然很类似,其实只是表面(facade)的;例如当我们闭上一只眼睛时,那些单个前置摄像头就只能产生2D影像图片,失去影像的深度。

  从技术的角度来说,iPhone已经采用了深度传感技术,而且是与Kinect一样的原理。 在iPhone的听筒喇叭内,有嵌入一个红外线(IR) LED,会测量其前方物体的反射率(reflectivity);这也就是使用者可以不须先按下任何按钮,就能藉由将耳朵贴近电话以切断通话的原因。 双摄像头与 红外线传感器 都可达到一样的效果,但两者之间实际上是以红外线方法较佳;因为要从两个摄影机的影像转换出景深信息,所需的运算功耗远高出从红外线传感器信息转译的方法。

  此外,红外线传感功能在黑暗与明亮环境的效果一样好,就有点像是技术升级版的“手电筒”应用程序;虽然大多数的使用者并不会需要带着智能手机通过黑暗区域,但这也代表着深度传感应用程序可能会将某些新功能推向市场。

  这就好像我们有第二双眼睛一样,移动装置的深度传感信息输入功能可以看到我们所指向的任何事物。对视障者来说,这种功能不仅意味着能以手势指令来取代触控屏幕入,也表示他们的移动装置具备做为视觉协助工具的潜力。 一个由德国大学生所组成的研究团队,已经尝试过将Kinect配戴在视障者的头部,用以作为导航工具;将深度感知功能整合到移动装置,则可能提供类似的好处,而且不须负担Kinect的笨重。

 

  深度传感技术普及掌握在制造商手中 

 

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