Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
24 марта 2017, пятница, 15:13
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

19 июня 2012, 09:44

Интерфейсная революция

Источник: venturebeat.com
Источник: venturebeat.com

Прыжок в будущее

Герои научно-фантастических фильмов редко пользуются обычной компьютерной клавиатурой или мышью. Гораздо более впечатляюще выглядит, когда человек одевает специальные перчатки и манипулирует голографическими изображениями в пространстве, или нажимает на сенсорные кнопки, проецируемые прямо на его предплечье. Впрочем, в последние годы альтернативные интерфейсы для управления компьютерами перестали быть научной фантастикой и активно используются в игровых приставках, например система Kinect от Microsoft. Современные технологии позволяют обычному пользователю купить устройство, которое с помощью веб-камеры и микрофона будет регистрировать его движения в пространстве, и с его помощью управлять компьютером. Но технологии альтернативных интерфейсов продолжают активно развиваться, инженеры трудятся над созданием действительно точного или просто радикально иного способа управления.

Актуальность новых интерфейсов очевидна. Например, недавно журнал New Scientist опубликовал отчет о первом использовании «воздушного» интерфейса в хирургии.

Учитывая ограниченное пространство операционной комнаты, инженеры Microsoft Research запрограммировали свою систему Kinect так, чтобы хирург мог одной рукой и голосовыми командами перелистывать и масштабировать необходимые ему рентгеновские снимки, изображения компьютерной томографии или трёхмерные модели органов.

Раньше из-за необходимости поддержания стерильных условий эти задачи выполняли ассистенты, что не всегда было удобно. Кроме того, исследования показали, что

пользуясь такой системой хирурги могут чаще обращаться к необходимым изображениям и «освобождать» внимание на сложных операциях.

Kinect не является новинкой — он появился в продаже еще в конце 2010 года, однако только сейчас он начинает полностью раскрывать свой потенциал. Впрочем, разрешение его камеры составляет всего 640 на 480 пикселей, которых достаточно для регистрации движений всего тела на расстоянии до 5 метров, но слишком мало для высокоточных манипуляций. Американская компания Leap Motion заявила, что зимой 2012 году в продажу поступит их система распознавания жестов The Leap, которая регистрирует движения в радиусе 20 см от датчика, но при этом обладает точностью до 0.01 миллиметра. К сожалению, разработчики не проясняют, какая именно технология используется в их устройстве, но если их заявления будут соответствовать действительности, то такой контроллер может стать очень полезным для 3D-моделистов, художников и инженеров, которым недостаточно обычного двумерного сенсорного стилуса.

Разумеется, дело не ограничивает исключительно датчиками распознавания движений. Научно-исследовательская лаборатория Disney Research совместно с университетом Карнеги-Меллон представили в мае 2012 года свою новейшую разработку под названием Touché, которая позволяет превратить любой объект — как твердый предмет, так и человеческое тело или даже емкость с водой — в сенсорный мульти-тач контроллер. Она использует знакомый метод регистрирования изменения частоты сигнала, который ранее использовался в датчиках движения и в беспроводной связи, однако Disney Research первыми догадались применить его для регистрации прикосновений. Их технология получила название Swept Frequency Capacitive Sensing (SFCS), емкостное измерение качания часоты.

Обычный ёмкостный сенсор посылает электрический сигнал определенной частоты на проводящий объект — например, палец или стилус — и регистрирует прикосновение по изменению частоты сигнала. SFCS измеряет сразу изменения сразу по нескольким частотам.Благодаря тому, что человеческое тело неоднородно и обладает различным сопротивлением в разных своих частях, а следовательно, и электрический ток проходит через него по-разному, Touché позволяет регистрировать не только сам факт касания, но и то, как именно было произведено прикосновение, в каком положении при этом находилось тело человека и регистрирующий объект. Рабочий прототип может определять количество пальцев, которыми человек касается дверной ручки, позу, в которой человек сидит за столом, сколько пальцев человек опустил в подключенную к системе ёмкость с водой, сколько пальцев человек приложил к собственной руке и даже был ли пользователь взрослым или ребёнком.

Систему предварительно необходимо «научить», то есть задать диапазоны частот для разных случаев прикосновений, дальше за анализ данных уже отвечает высокотехнологичное программное обеспечение. При этом работает Touché всего с одним электродом, подсоединенным к объекту. Использоваться может всё, что проводит ток, а в случае если материал непроводящий — например, дерево — его можно покрыть тонким слоем металлизированной краски.

Область применения такой технологии безгранична: от улучшения точности и возможностей привычных тач-скринов телефонов и планшетов, управления карманными устройствами с помощью касаний собственной ладони до полной «электрификации» домашней обстановки — «умных» дверных ручек, которые которые включают освещение, когда вы приходите домой, или ванной, которая определяет, когда в неё лег взрослый человек или ребенок.

По словам разработчиков, им понадобился год, чтобы создать Touché, и уже поданы документы в патентное бюро США.

Другой учёный из Карнеги-Меллон, Крис Харрисон, совместно с Microsoft разрабатывает уникальный интерфейс Skinput, который использует для ввода данных человеческое тело. Skinput основан на принципе распространения звука в твердых телах. Если постучать по руке в разных её местах, то в зависимости от множества факторов — толщины и плотности костей, соединительных тканей, мышц — звук будет распространяться по-разному. Харрисон создал сенсор, который прикрепляется к плечу, и может определять с точностью до 95% зоны, в которых было произведено касание — пять кончиков пальцев, ладонь, запястье, различные зоны предплечья. При этом на точность определения не влияют погодные, электромагнитные и прочие условия, и даже бег. При условии достаточной миниатюризации детектора возможно обеспечить беcконтактное управление карманными устройствами: например, двойное касание указательного пальца увеличивает громкость музыки в плеере, а двойное касание безымянного — уменьшает. А в сочетании с пико-проектором можно создавать интерфейсы, проецируемые на руку, и управляемые касаниями руки.

По похожему принципу работает и другой интерфейс от Microsoft под названием Omnitouch. В нём используется пико-проектор и датчик глубины, закрепленные на плече пользователя.

Система позволяет проецировать интерфейс на любую плоскую поверхность — стол, стену, или ладонь — и регистрировать с помощью датчика глубины «нажатие» на те или иные элементы интерфейса.

Это даже больше, чем просто распознавание жестов, а в некоторой степени дополненная реальность. Инженеры продемонстрировали на рабочих образцах множество примерных задач, которые может выполнять Omnitouch, например, может спроецировать на стену «холст», а на ладонь левой руки — «палитру», в которой пользователь выбирает цвет и рисует на стене с помощью кончика пальца; контекстно распознавать поверхности, попадающие в область проецирования, например, проецировать на стол основное окно приложение, а на ладонь — окно настроек; следить за перемещающимися поверхностями и автоматически регулировать угол проекции. Система весьма громоздка, человеку приходится одевать на грудь металлический каркас, который держит над плечом проектор и камеру, поэтому о повседневном применении пока говорить не приходится. Но уже сейчас система может пригодиться 3D-моделистам или инженерам, а с появлением еще более компактных проекторов и камер Omnitouch может стать и массовой технологией, или по-крайней мере, найти своё место в мире электронных развлечений — как система Kinect.

«Воздушные» интерфейсы вряд ли в ближайшее время полностью заменят привычные нам тач-скрины телефонов и экраны компьютеров, но определенно сфера их применения уже скоро перестанет ограничиваться компьютерными играми. Обеспечиваемая ими плавность и быстрота управления могут создать конкуренцию привычным компьютерным устройствам ввода — в первую очередь мыши — в сферах, требующих естественности и быстроты движений. Вероятно, первым после Kinect коммерческим проектом такого рода станет Leap, и успех (или провал) его зимой 2012-2013 года покажет реальный интерес рынка к таким устройствам.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus

Главные новости

15:01 СБУ нашла связь между убийством Вороненкова и взрывами в Балаклее
14:45 Автомобили проекта Google Maps будут искать утечки метана
14:44 Дума присоединила Россию к Монреальской конвенции по авиаперевозкам
14:26 Путин отверг влияние России на выборы во Франции
14:24 Хосни Мубарак отпущен на свободу
14:11 Госдума приняла закон о добровольном обучении студентов на офицеров запаса
14:00 Экспертиза «Полит.ру»: Расширение упрощенного разбирательства разгрузит суды
13:51 Шойгу рассказал о почти полном выполнении оборонзаказа прошлого года
13:45 Центробанк снизил ключевую ставку
13:44 Путина попросили об отставке губернатора Подмосковья
13:34 Порошенко предложил лишить СБУ части полномочий
13:16 РБК нашел патриотическую «фабрику медиа» в Петербурге
12:42 В МВД Украины объявили убийцу Вороненкова российским диверсантом
12:37 Полиция задержала новых подозреваемых в причастности к теракту в Лондоне
12:19 Российские банки пока не нашли покупателей для своих «дочек»
12:15 Власти Москвы отказались согласовать заявки на воскресные акции в центре города
12:04 В ЛНР сообщили о ранении 70 украинских солдат из-за взрывов под Харьковом
11:51 В честь Дэвида Аттенборо назвали креветку силурийского периода
11:41 Уникальное лекарство против туберкулеза от резидента «Сколково» успешно прошло клинические испытания
11:33 Экс-мэр Барнаула получил условный срок
11:33 Россия запретила ввоз нескольких марок сыров из Белоруссии
11:15 В центре Донецка из гранатомета обстреляли воинскую часть
10:59 КПРФ потребует провести парламентское расследование об «империи Медведева»
10:32 Марин Ле Пен приехала выступить в Госдуме
10:20 Россия отказалась претендовать на финал еврокубка в 2019 году
10:02 Медведев увеличил тариф «Платона» на четверть
09:56 При атаке боевиков на часть Росгвардии в Чечне погибли военные
09:49 Правительство собралось ввести единый стандарт вознаграждения глав госкомпаний
09:39 СМИ назвали имя убийцы Вороненкова
09:28 В Белоруссии задержали 26 человек по делу о подготовке к массовым беспорядкам
09:26 Twitter пообещал платную подписку
09:03 Госдеп распорядился ужесточить порядок выдачи виз в США
08:48 Фийон потребовал начать расследование в отношении Олланда
08:38 Боевики пытались захватить часть Росгвардии в Чечне
08:23 У убийцы Вороненкова нашли документы Нацгвардии Украины
08:10 Первый канал отказался от выступления Самойловой на «Евровидении» по видеосвязи
08:00 Командующий НАТО в Европе обвинил РФ в поддержке «Талибана»
23.03 20:34 Генерал СБУ рассказал о получении Вороненковым гарантий безопасности от Киева
23.03 20:16 В РФ приостановлена работа «Свидетелей Иеговы» из-за экстремизма
23.03 20:05 В сборной РФ по футболу назвали имя нового капитана
23.03 19:40 В МИД РФ заявили о «различных сюрпризах» Запада для срыва ЧМ-2018
23.03 19:14 Сбербанк опроверг информацию о краже сотрудницами 40 млн рублей
23.03 19:12 Главный редактор Life.ruпокиент свой пост
23.03 18:51 Власти Украины сочли трансляцию выступления Самойловой незаконной
23.03 18:13 Медведев предложил продлить льготный тариф «Платона»
23.03 18:01 Организаторы «Евровидения» предложили Самойловой выступить из России
23.03 17:43 СМИ заподозрили министра торговли США в связях с Россией
23.03 17:31 Убийца Вороненкова скончался в больнице
23.03 17:10 Глава Минсельхоза призвал продлить продэмбарго на 10 лет
23.03 16:53 Медведев снял с Фортова полномочия главы РАН
Apple Boeing Facebook Google IT NATO PRO SCIENCE видео ProScience Театр Pussy Riot Twitter аварии на железной дороге авиакатастрофа Австралия Австрия автопром администрация президента Азербайджан акции протеста Александр Лукашенко Алексей Кудрин Алексей Навальный Алексей Улюкаев алкоголь амнистия Анатолий Сердюков Ангела Меркель Антимайдан Армения армия Арсений Яценюк археология астрономия атомная энергия аукционы Афганистан Аэрофлот баллистические ракеты банковский сектор банкротство Барак Обама Башар Асад Башкирия беженцы Белоруссия Белый дом Бельгия беспорядки бизнес биология ближневосточный конфликт бокс болельщики «болотное дело» большой теннис Борис Немцов Бразилия ВВП Великая Отечественная война Великобритания Венесуэла Верховная Рада Верховный суд взрыв взятка видеозаписи публичных лекций «Полит.ру» видео «Полит.ру» визовый режим Виктор Янукович вирусы Виталий Мутко «ВКонтакте» ВКС Владивосток Владимир Жириновский Владимир Маркин Владимир Мединский Владимир Путин ВМФ военная авиация Волгоград ВТБ Вторая мировая война вузы выборы выборы губернаторов выборы мэра Москвы гаджеты газовая промышленность «Газпром» генетика Генпрокуратура Германия ГИБДД ГЛОНАСС Голливуд гомосексуализм госбюджет Госдеп Госдума госзакупки гражданская авиация Греция Гринпис Грузия гуманитарная помощь гуманитарные и социальные науки Дагестан Дальний Восток деньги День Победы дети Дмитрий Медведев Дмитрий Песков Дмитрий Рогозин доллар Домодедово Дональд Трамп Донецк допинг дороги России драка ДТП Евгения Васильева евро Евровидение Еврокомиссия Евромайдан Евросоюз Египет ЕГЭ «Единая Россия» Екатеринбург ЕСПЧ естественные и точные науки ЖКХ журналисты Забайкальский край закон об «иностранных агентах» законотворчество здравоохранение в России землетрясение «Зенит» Израиль Ингушетия Индия Индонезия инновации Интервью ученых интернет инфляция Ирак Ирак после войны Иран Иркутская область искусство ислам «Исламское государство» Испания история История человечества Италия Йемен Казань Казахстан казнь Калининград Камчатка Канада Киев кино Киргизия Китай Климат Земли, атмосферные явления КНДР Книга. Знание Компьютеры, программное обеспечение кораблекрушение коррупция космодром Восточный космос КПРФ кража Краснодарский край Красноярский край кредиты Кремль крушение вертолета Крым крымский кризис Куба культура Латвия ЛГБТ ЛДПР Левада-Центр легкая атлетика лесные пожары Ливия лингвистика Литва литература Лондон Луганск Малайзия МВД МВФ медиа медицина междисциплинарные исследования Мексика Мемория метро мигранты МИД России Минздрав Минкомсвязи Минкульт Минобороны Минобрнауки Минтранспорта Минтруд Минфин Минэкономразвития Минюст мировой экономический кризис «Мистраль» Михаил Саакашвили Михаил Ходорковский МКС Молдавия Мосгорсуд Москва Московская область мошенничество музыка МЧС наводнение Надежда Савченко налоги нанотехнологии наркотики НАСА наука Наука в современной России «Нафтогаз Украины» недвижимость некоммерческие организации некролог Нерусский бунт нефть Нигерия Нидерланды Нобелевская премия Новосибирск Новые технологии, инновации Новый год Норвегия Нью-Йорк «Оборонсервис» образование обрушение ОБСЕ общественный транспорт общество ограбление Одесса Олимпийские игры ООН оппозиция опросы оружие отставки-назначения офшор Пакистан палеонтология Палестинская автономия Папа Римский Париж ПДД педофилия пенсионная реформа Пентагон Петр Порошенко пищевая промышленность погранвойска пожар полиция Польша похищение Почта России права человека правительство Право правозащитное движение «Правый сектор» преступления полицейских преступность Приморский край происшествия публичные лекции Рамзан Кадыров РАН Революция в Киргизии Реджеп Эрдоган рейтинги религия Реформа армии РЖД ритейл Роскомнадзор Роскосмос Роспотребнадзор Россельхознадзор Российская академия наук Россия Ростов-на-Дону Ростовская область РПЦ рубль русские националисты РФС Санкт-Петербург санкции Саудовская Аравия Сахалин Сбербанк Свердловская область связь связь и телекоммуникации Севастополь сельское хозяйство сепаратизм Сербия Сергей Лавров Сергей Собянин Сергей Шойгу Сирия Сколково Славянск Следственный комитет следствие смартфоны СМИ Совбез ООН Совет по правам человека Совет Федерации сотовая связь социальные сети социология Социология в России Сочи Сочи 2014 «Спартак» спецслужбы «Справедливая Россия» спутники СССР Ставропольский край стихийные бедствия Стихотворения на случай страхование стрельба строительство суды суицид Счетная палата США Таджикистан Таиланд Татарстан театр телевидение телефонный терроризм теракт терроризм технологии транспорт туризм Турция тюрьмы и колонии убийство УЕФА Украина Условия труда ФАС Федеральная миграционная служба физика Филиппины Финляндия ФИФА фондовая биржа фоторепортаж Франсуа Олланд Франция ФСБ ФСИН ФСКН футбол Хабаровский край хакеры Харьков Хиллари Клинтон химическое оружие хоккей хулиганство Центробанк ЦИК Цикл бесед "Взрослые люди" ЦРУ ЦСКА Челябинская область Чехия Чечня ЧМ-2018 шахты Швейцария Швеция школа шоу-бизнес шпионаж Эбола Эдвард Сноуден экология экономика экономический кризис экстремизм Эстония Южная Корея ЮКОС Юлия Тимошенко ядерное оружие Япония

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефон: +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.