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【原创】微动:VR时代3D交互是刚需 手势识别大有可为

2015-06-26 14:24:53 来源:87870作者:丘水滨
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对于2011年就开始创业的刘哲来说,“当时VR说出来还比较学术”,近两年的迅速蹿红有点始料未及。不过,刘津甦在机器视觉方面研究多年,“他看得是比较远的,他觉得未来的交互一定是意图式的、沉浸式的”。从领先潮流到顺应潮流,锋时等来了施展拳脚的大好时机。VR热潮给了刘哲更多信心:“那先从VR跟我们的配合来说,那简直就太完美了。因为3D的操控在2D的显示界面上,始终有它的局限性。交互和显示技术实际上是深度配合在一起的。如果有一种更牛逼的显示环境,那你的交互配合上去是一种必然趋势。”

微动Vidoo第一代产品效果图


      早在2011年手势识别还是一个生僻的技术领域,普通人也许因为科幻电影的某些片段对此有些残存的印象,但总体来说这还是一种可望而不可及的黑科技。锋时互动联合创始人刘哲说他遭遇过多次尴尬,被怀疑玩概念:“科幻片里的玩意儿,你们能实现吗?”


锋时互动联合创始人 刘哲


      想想四年前,别说手势识别技术不知所云,国内连智能硬件的概念都还没有。面对此类问题,刘哲每每语塞。2013年,刘哲终于能用产品表态了,经过两年的艰苦研发,锋时互动的第一代产品微动Vidoo面世。微动是锋时互动自主研发的一款能进行手势识别的智能交互硬件,它能识别用户的手势动作,并将识别信息实时转化为指令信息,彻底颠覆了2D时代鼠标、键盘等传统人机交互方式。


用微动在PC端玩切水果


      VR热,VR眼镜厂家抢足风头,提供周边支持的公司更多被冷落。在探访了一系列VR眼镜厂家以后,87870找到了一直致力于解决人机交互问题的锋时互动,并与其联合创始人刘哲展开对话,希望借此为大家展现周边产品的生存现状和VR生态链的完整面貌。


传承自机器人技术 钟情手势识别


      至于为什么在如此生僻的技术领域创业,刘哲说这涉及到技术传承。锋时互动联合创始人刘津甦是团队技术核心,这位出身于中科大的极客一直痴迷于人工智能、机器识别技术,曾带领自己的机器人足球队在Robocup两次夺冠。


锋时互动联合创始人 刘津甦


      在足球比赛中,刘津甦设计的机器人需通过两个摄像头对足球进行机器识别,最后对机器人的运动进行控制。“这在技术上是有相通性的,看手看足球都是看,只是手的形态比球的形态复杂多了”,刘哲说手势识别的技术传承自这里。


刘津甦在Robocup上夺冠的机器人


      机器人涉及到诸多技术,双足机器人直立行走、人脸识别、指纹识别、瞳孔追踪、体感识别等研究方向都曾进入锋时团队的视线。经过一番分析,锋时认为这些方向在应用范围、市场竞争、科技水平等方面或多或少存在一些局限,不适合初创团队进行创业。最后,锋时瞄准了手势识别与交互这个细分市场。刘哲说锋时坚信一点:“伴随科技发展,新的交互方式革命不会太远,手势识别大有可为。”


自带计算单元 为移动端布局


      2010年12月底,锋时的第一款产品“预研机”诞生,顾名思义这是一款技术实践的概念产品。从产品形态上来看也非常原始,三个硕大的摄像头、原始的传感器、简陋的木板材质,离成熟的产品形态相去甚远。


微动“预研机”


微动第一代工程机


      接下来的时间,锋时主要从体积、功耗、摄像头三个方面对预研机进行了改进。经过近两年前后三代工程机的升级,2013年12月微动第一代产品样机发布。从几块木板的堆砌到初步的工业设计,从外露的监控级摄像头到嵌入式的小摄像头,产品形态更加Smart。在应用场景上,微动支持Air和Touch两种模式,分别对应双手悬空和桌面使用,无论外观还是使用体验都得到极大优化。


Air模式,微动平放,用户可在识别范围内双手悬空操控


Touch模式,微动侧放,用户可在桌面前方识别区域触控操控


      镜头是改进较大的部分。微动对镜头有特殊要求,在市场上搜寻无望后,锋时和光学厂合作进行光学设计,定制了一款镜头。对这款镜头,刘哲还是挺骄傲的:“自己有知识产权。”新镜头在保证大视角的同时体积更小,两个摄像头配合以后,微动识别设备上空椎状空间,左右和前后识别范围都达到了120度,感知半径40厘米。除了识别范围扩大,微动由上一代精确识别10指指尖扩展为支持手掌23个骨骼节点,在识别精度上大大改进。


微动第一代产品 外观更Smart


      微动能实现较低的资源占用率,是因为它在电路板上配备了计算单元。这也是微动与Leap Motion彻底区别开来的独到之处。Leap Motion是一款面向PC端的手势识别交互硬件。相比2011年就开始手势识别技术研究的锋时互动,2013年才发布的Leap Motion其实是后起之秀。刘哲不掩对Leap Motion的赞美之词:“它们专注手势的精准度,对手部骨骼、关节的精准度做得非常好、非常科学,在技术上追求极致”。自然Leap Motion对计算的要求更高,这在无形之中也增加了PC的负担。


      锋时有多重考虑:一方面,就全球来看PC的销量逐年走低,移动化是大势所趋,硬件上生成计算单元可降低对主机的依赖,便于日后在移动端布局;另一方面,国内的PC环境不比北美,这是硬伤不能碰;最关键的是,锋时的定位只是日常消费级用户,能实现这类用户的良好体验已足够,Leap Motion的高追求是特别烧钱的,国内没有相应的资本环境支持。


      空中轨迹输入技术是今年锋时团队技术上的一大突破,在2015上海CES现场演示的DEMO中,手指在三维空间内书写0-9十个数字,微动能记录手的运动轨迹,并把轨迹信息与轨迹库中的样本进行模式比对,把识别结果按照几率大小实时显示出来。刘哲对这项技术的最好预期是“等技术成熟稳定后,可以实现在空中直接书写字符,甚至将不同的轨迹映射为操控事件指令”。听起来比较酷炫,如果未来能实现中文汉字空中轨迹输入,手势识别在办公场景大范围应用指日可待,虽然目前它更多地应用在娱乐场景中。


VR蹿红始料未及 看准3D交互


      手势识别的应用场景非常广泛,刘哲最看重的还是VR方向。传统的二维显示屏,无论PC、手机、平板,已经有鼠标、键盘、触摸等非常成熟的交互方式,手势识别可以作为一种更酷炫的选择,但始终缺乏替代的必然性。切换到VR场景就不同了,刘哲戳中了一个最本质的问题:“VR本来就是一个沉浸式的场景,它要让人沉浸到一个3D环境中,对交互的需求也一定是3D的,对我们的需求刚性更强”。


      对于2011年就开始创业的刘哲来说,“当时VR说出来还比较学术”,近两年的迅速蹿红有点始料未及。不过,刘津甦在机器视觉方面研究多年,“他看得是比较远的,他觉得未来的交互一定是意图式的、沉浸式的”。从领先潮流到顺应潮流,锋时等来了施展拳脚的大好时机。VR热潮给了刘哲更多信心:“那先从VR跟我们的配合来说,那简直就太完美了。因为3D的操控在2D的显示界面上,始终有它的局限性。交互和显示技术实际上是深度配合在一起的。如果有一种更牛逼的显示环境,那你的交互配合上去是一种必然趋势。”


      目前VR发展还处于早期,虽然关于VR的论调从来都是各执一词,明眼人还是能看到大趋势。刘哲对VR持乐观态度:“我比较认同VR会是一个大的方向。随着显示技术的进步,未来一定会有跟它匹配的交互界面,我觉得会有这样的平台和系统出现。”VR这张大饼,内容、显示、交互、系统等各方面都需要人去做,刘哲说:“术业有专攻,锋时以后还是会专注解决交互问题”。


      至于跟VR的合作方式,锋时将从硬件、软件两方面双管齐下。锋时正与国内的VR眼镜厂家合作,刘哲希望达成的理想状态就是硬件厂商在设计之初,能充分考虑手势识别这种交互方式,令他高兴的是目前接触的团队对此普遍比较认可。鉴于游戏与VR的紧密联系,内容方面的合作,游戏会是一个比较好的切入点。锋时和软件团队会有比较深入的合作,“我们现在提供多一种选择,在游戏设计之初就可以用手势玩”,据刘哲透露锋时自主开发的SDK已经有几十种常用手势,同时还能接受特殊定制。


      锋时一直看好移动端,在产品形态上微动将向无线版本倾斜。不过当各大硬件厂家都急着出手产品的时候,锋时并不打算让其过早进入消费市场。锋时当然有自己的考虑,刘哲对市场有清醒的认识:“我们觉得面向消费者的应该是一个完整的生态系统,而不是一款单独的手势识别设备,所以现在主要面向开发者。”作为周边产品,微动的谨慎和无奈是能够理解的。短期内锋时将更多地和其它公司合作提供硬件或算法支持,产品形态将更多配合其它产品的需求,作为其交互的终端。期待的消费者可能又要等一等了,手势识别的普及还来日方长。


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