Kinect forvandler enhver overflade til en berøringsskærm

En ny prototype kan omdanne en notesbog til en bærbar computer, en væg til en interaktiv skærm og din håndflade til en smartphone-skærm. Faktisk siger forskere ved Microsoft og Carnegie Mellon University, at deres nye skuldermonterede enhed, kaldet OmniTouch, kan forvandle enhver nærliggende overflade til en ad hoc interaktiv berøringsskærm.





Hands-on skærm: Et proof-of-concept-system gør det muligt for smartphones at bruge stort set enhver overflade som en touch-baseret interaktiv skærm.

OmniTouch fungerer ved at samle en miniatureprojektor og et infrarødt dybdekamera, svarende til den slags, der bruges i Microsofts Kinect-spilkonsol, for at skabe et skulderbåret system designet til at interface med mobile enheder såsom smartphones, siger medopfinderen. Chris Harrison , en postgraduate forsker ved Carnegie Mellon's Human-Computer Interaction Institute i Pittsburgh og en tidligere praktikant hos Microsoft Research. I stedet for at stole på skærme, knapper eller taster, overvåger systemet brugerens miljø for alle tilgængelige overflader og projicerer et interaktivt display på en eller flere af dem.

OmniTouch gør dette automatisk ved at bruge dybdeinformationen fra kameraet til at bygge en 3D-model af miljøet, siger Harrison. Kameraet opnår dybdeinformation om scenen ved at udsende en mønstret stråle af infrarødt lys og bruge refleksionerne til at beregne, hvor overflader er i rummet. Dette eliminerer behovet for eksterne kalibreringsmarkører. Systemet genopbygger modellen dynamisk, efterhånden som brugeren eller overfladen bevæger sig - for eksempel positionen af ​​en hånd eller vinklen eller orienteringen af ​​en bog - så størrelsen, formen og positionen af ​​disse projektioner matcher dem på de improviserede displayflader, han siger. OmniTouch finder ud af, hvad der er foran dig og tilpasser alt til det.



Systemet overvåger også omgivelserne for alt, hvad der er cylindrisk og nogenlunde fingerstørrelse, for at finde ud af, når brugeren interagerer med det, igen ved hjælp af dybdeinformation til at bestemme, hvornår en finger eller fingre kommer i kontakt med en overflade. Dette giver brugerne mulighed for at interagere med vilkårlige overflader, ligesom de ville gøre med en berøringsskærm, siger Harrison. På samme måde kan objekter og ikoner på ad hoc-skærmene stryges og knibes for at rulle og zoome, ligesom på en traditionel berøringsskærm. I en demonstrationskunstapplikation brugte OmniTouch for eksempel en nærliggende væg eller et bord som lærred og brugerens håndflade som farvepaletten.

Det skuldermonterede setup er fuldstændig upraktisk, indrømmer Hrvoje Benko , en forsker i Natural Interaction Research-gruppe ved Microsoft Research i Redmond, Washington, som også arbejdede på projektet sammen med en kollega Andrew Wilson . Men det er ikke, hvor man monterer det, der tæller, siger han. Kernemotivationen var at skubbe denne idé om at gøre enhver tilgængelig overflade til en interaktiv overflade. Alle de komponenter, der bruges i OmniTouch, er fra hylden og krymper hele tiden. Så jeg tror ikke, vi er så langt fra, at det bliver lavet om til et vedhæng eller fastgjort til briller, siger Benko.

Duncan Brumby , en forsker ved University College London Interaction Center i England, kalder OmniTouch for en sjov og ny form for interaktion. Skærmstørrelserne på mobile enheder kan være begrænsende, siger han. Der er en stigende interesse for dette område for at have allestedsnærværende, immaterielle skærme indlejret i miljøet, siger han. Og selvom nye generationer af smarttelefoner har en tendens til at have skærme i stigende kvalitet, regner Brumby med, at brugerne ville være villige til at finde sig i projicerede billeder af lavere kvalitet, givet de rigtige applikationer.



Præcis hvilke applikationer er svære at forudsige, siger Harrison. Det er en muliggørende teknologi, ligesom touchskærme. Berøringsskærme i sig selv er ikke så spændende, siger han - det er, hvad du gør med dem. Men teamet har bygget flere eksempler på applikationer; en giver brugerne mulighed for virtuelt at kommentere et fysisk dokument, og en anden inkorporerer håndbevægelser for at give OmniTouch mulighed for at udlede, om den information, der vises, skal offentliggøres eller holdes privat.

At bruge overflader som denne er ikke ny, siger Pranav Mistry en forsker ved MITs Media Labs. For to år siden demonstrerede Mistry et system kaldet Sjette sans , som projicerede skærme fra et vedhæng på nærliggende overflader. I den originale version brugte Mistry markører til at registrere brugerens fingre, men han siger, at han siden da også har brugt et dybdekamera. Det nye her [med OmniTouch] er teknologien, siger han. Det nye er nøjagtigheden og gør den mere robust.

Faktisk testede OmniTouch-teamet systemet på 12 emner for at se, hvordan det sammenlignet med traditionelle berøringsskærme. Præsenterer deres resultater i denne uge på ACM Symposium vedr Brugergrænsefladesoftware og teknologi i Santa Barbara viste holdet, at det var muligt at vise utroligt små knapper, kun 16,2 millimeter store, før brugerne havde problemer med at klikke på dem. Med en traditionel touchskærm er den nedre grænse typisk omkring 15 millimeter, siger Harrison.



skjule