2012. nov 27.

34. Amikor már elég csak inteni a gépnek...

írta: _Maverick
34. Amikor már elég csak inteni a gépnek...

Marvin a folyosón vánszorgott, egyre csak nyavalyogva.
- …és persze ott az a szörnyű fájdalom végig a bal oldali diódáim mentén...
- Tán csak nem? - Arthur mogorván bandukolt Marvin mellett.
- Csakugyan?
- De még mennyire - bizonygatta Marvin. - Persze rengetegszer kértem, hogy cseréljék ki őket, de ki figyel oda?
- Meg tudom érteni.

- Galaxis útikalauz stopposoknak-

microsoft-kinect-3.jpgAz elmúlt néhány évben gyökeresen átformálódott a különböző elektromos berendezéseinkről, telefonjainkról, laptopjainkról, asztali számítógépeinkről alkotott képünk és az, hogy pontosan mit is várunk el ezektől az eszközöktől. A gyártók fogyasztói igényekhez igazodását lassan felváltotta a tendencia, miszerint olyan termékek kerülnek ki a fejlesztőműhelyekből, melyekről előtte azt sem tudtuk, hogy szükségünk van rájuk. A Microsoft új fejlesztésével a gépekkel való érintkezésünk módját szeretné újra definiálni - még ha addig nem is jutunk el, hogy Marvin valóban panaszkodni kezdjen -, és mindennek a puszta szórakoztatáson túl is van jelentősége! Tovább után még egy lépéssel közelebb kerülünk a Különvélemény című moziban látott levegőben ide-oda rakosgatott kijelzők világához...

…mégpedig azok érintés nélküli, mozdulatokkal való mozgatása szempontjából. Az ötlet tulajdonképpen egyszerű, és némiképp meglepő módon a játékfejlesztők világából származik. Az Xbox 360-hoz kiadott Kinect egy újfajta mozgásérzékelő szenzor, melynek célja a Wii piacon jelentette kihívásra való reagálás volt. Utóbbi esetében a játékosoknak szüksége volt egy kontrollerre, melyet aztán felhevült teniszmeccsek keretében esetenként véletlenül keresztüldobhattak a képernyőn. A Kinect megvonja ezt a plusz kockázatot a játékosoktól, cserébe lehetőséget ad számukra a vázák lerúgására példának okáért. A szenzor nem igényel semmilyen eszközt az irányító személynél, a játékos egész testének mozgását detektálja és ülteti át az adott játékba. Ráadásként megismeri arcról a korábban elmentett felhasználót és egy kiváló hangfelismerő funkcióval is rendelkezik, melynek megbízhatósága 98% (hol vannak már az asztalon kopogásra tévesen hívást kezdeményező mobilok...).

Egy forradalmi játékkonzolt önmagában még nem mutatnánk be, így mielőtt rátérnénk a “hogy működik” részre, lássuk, mire jó a berendezés a tudományos élet szempontjából vizsgálva.

 

windows.kinectx616.jpg

A legkézenfekvőbb felhasználási területet az orvostudomány jelenti. Talán sehol nem fontos annyira az érintés kiküszöbölése, mint egy műtét közepette. Hála a modern berendezéseknek, már az eljárás közben is számos monitor szolgáltathat információkat az orvos számára, akinek azonban nem célszerű sem az egeret, sem a képernyőt tapogatnia (ha mégis szükséges ez, utána értékes időt veszthet az újabb sterilizálással). A GestSure Technologies ötvözte a Kinect-ben rejlő lehetőségeket egy megfelelő programcsomaggal, és olyan terméket hozott létre, melynek segítségével a műtétet végző orvos néhány, steril levegőben tett kézmozdulattal irányíthatja a létfontosságú információkat megjelenítő gépet.

A terápiás eljárások is profitálhatnak a módszerből. A Jintronix olyan “játékokat” fejlesztett ki, melyek segítik a mozgásszervi rehabilitáció alatt álló páciensek felépülését. Az orvosok ugyanis ilyen kezelések esetében sokszor csak instrukciókkal látják el a beteget, akiknek maguknak kell kiviteleznie az előírt mozdulatsort. A berendezés segítségével a gyakorlás némi bevezető után részben önállóan is végezhető, másrészt az ingergazdag környezet motivációs szempontból is előnyös, összeköti a kellemest a hasznossal.

A lehetőségeknek lényegében csak a fantázia szab határt, a képeket elnézve pedig nem nehéz egy kicsiti a 90-es években képernyőre álmodott sci-fik világában érezni magunkat. De mi teszi mindezt lehetővé?

Canesta-howitworks1.jpg

A szenzorok önmagukban nem hordoznak túl sok újdonságot, már ami a hardware-t illeti. A hangfelismerést egy roppant érzékeny mikrofon teszi lehetővé, a térbeli érzékelésért pedig egy színes VGA kamera és egy infravörös tartományban tevékenykedő CMOS szenzor felelős. Utóbbi detektálja a fényforrásból kibocsátott hullámok által megtett út hosszát pixelenként, és ebből rakja össze a térbeli képet. A munka dandárját az új software végzi, mely a másodpercenként 30-szor beérkező adathalmazt a szempillantás töredéke alatt feldolgozza és kiértékeli.

skel1.jpg

Mielőtt mindennek nekilátna, a játék kezdetekor feltérképezi a játékteret, elmenti annak adatait. Ezután szemrevételezi a játékosokat, és mindenkit 48 pont formájában rögzít. Ezek után kezdődhet a mozgás. Minden ciklus során a gép beméri a játékos testét, és egy ponthalmaz formájában leképezi azt (az ábrán a bal oldalon). Ez alapján elkészít egy feltételezett “vázat” (felül). Innentől jön a neheze: megpróbálja kitalálni a rendelkezésre álló pontokból, hogy azok milyen testhelyzetet jelenthetnek. Ehhez a betáplált adatbázist hívja segítségül. A programozók ugyanis több terrabyte-nyi adatot rögzítettek különböző testhelyzetű emberekről, majd ezt az egész adathalmazt bedobták egy mesterséges intelligenciával ellátott programba, mely lényegében “megtanulta” a maga által készített különböző statisztikák alapján, hogy miként azonosíthat több mint 30 különböző részt a testünkön, és hogy ezek elhelyezkedése milyen testtartásra, mozdulatra utal. Ezen folyamat eredményét használja a Kinect.

A következő lépésben a megfigyelt pontok alapján a fenti eljárás során kialakított adatbázis segítségével a gép megbecsüli, hogy melyik pont melyik testrészhez tartozhat, és hogy ezen “tippjeit” milyen biztonsággal meri állítani (alsó kép, a valószínűségeket mutatják a különböző színek). Utána a fő pontokhoz igazodva számba veszi az összes azokra illeszkedő lehetséges testhelyzetet, és kiválasztja a legnagyobb valószínűségű konfigurációt. Ezt utána leképezi a működtetni kívánt programba a jobb oldali ábrán látható váz formájában, létrehozva avatarunkat. A teljes eljárás másodpercenként 30-szor megismétlődik, biztosítva ezzel a vezérlés folytonosságát.

Mindezt elnézve, nincs már messze az idő, amikor tényleg csak utasítgatnunk kell – akár szóban, akár egy intéssel - kívánságainkat leső gépeinket, és azok tüstént ki is szolgálnak bennünket...  

Források

HowStuffWorks

Technology Review

Popular Science

Wired

Ha tetszett a bejegyzés, és szeretnél frissen értesülni az újakról, illetve szívesen olvasnád azokat az írásokat is, melyeket csak ajánlunk, de külön bejegyzéssé nem érnek (vagy nincs szükség kiegészítésükre), akkor csatlakozz a blog Facebook oldalához a jobb hasábban megtalálható alkalmazás segítségével! 

Szólj hozzá

elektronika vezérlés fókuszpont