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蘋果懸浮操控獲專利 手勢識別或成智慧設備

2016年02月06日 13:05:00  來源:中國證券報
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  科幻片中不難看到這樣的場景,巨大的顯示屏上多頁圖表或者照片羅列,無需觸碰螢幕,用手一揮,螢幕上的內容自然切換。

  這一場景在技術上得以實現,據國外媒體報道,蘋果近日獲得一項新專利,通過近距離感應硬體檢測非接觸性手勢,允許用戶對手機進行懸空操作。

  蘋果倡導的技術總會快速迎來跟風者。業內人士預計,此次蘋果獲得感測器領域專利未來或應用於電子消費領域,作為可穿戴領域的核心技術之一,手勢識別與感測器市場,將迎來更大的市場空間。

  懸浮技術成真

  剛公佈的專利文件名為“Proximity and multi-touchsensor detection and demodulation(近距離和多點觸摸感測器檢測與解調)”,蘋果公司去年3月份便提交這一專利,剛剛獲得通過。

  該技術使用紅外LED和光電二極體,正如iPhone用於檢測用戶頭部的紅外線近距離感知模組。由LED産生的光照射在用戶手指上,返回後被光電二極體所捕獲。通過部署多個感測器,該系統可檢測懸浮在螢幕上空的手指、手掌和其他物體。

  蘋果的這項新專利技術可適用於手機、臺式電腦、筆電、自動販賣機和零售終端等其他便攜設備上。

  分析師人士解釋,從某種程度上講,該專利技術與蘋果在iPhone 6s中引入的3D Touch壓力觸控技術之後有些類似,只不過方向相反。3D Touch衡量用戶向下的觸控力度,而新的3D懸浮手勢操控專利衡量用戶在幕上空的動作。

  不過,上述分析人士指出,短期內蘋果還不可能將該技術應用到iPhone等設備中。因為當前的3D Touch技術也僅被應用到蘋果的自家應用中,許多第三方應用開發者目前尚未充分利用3D Touch技術特長,此時推出另一項新的操控技術只會讓開發者更加困惑。

  手勢操控漸成熟

  在蘋果取得上述專利之前,業界已經一直在研究非接觸性互動方式,如通過攝像頭和其他特定光學系統進行長距離手勢操控。其原理是攝像頭采集圖像資訊,從圖像中區分出手部區域,判別出是何種手勢、手部移動方向等特徵,用戶可以用手勢來進行輸入操作。

  目前,很多廠商都嘗試過基於攝像頭來獲得類似蘋果的懸浮效果,微軟此前推出的Windows 8.1作業系統中推出手勢控制功能。主要採取非接觸式方式實現觸控。比如在Food and Drink(食品和飲料)應用中,為避免在烹飪時用臟手觸摸顯示屏,用戶可以在攝像頭前面揮手就能翻頁。

  去年10月份,新力收購比利時感測器技術公司SoftKinetic,以此提升自己的圖像感測器技術和相關服務水準。SoftKinetic也是一家專門從事深度傳感攝像頭技術的電腦視覺初創型企業,其感測器技術能夠追蹤諸如手勢等相關圖像。

  事實上,智慧電視的手勢控制功能出現已有幾年時間,但是其發展並不理想。主要是由於手勢操控對電視攝像頭清晰度、圖像識別度以及識別反應速度等要求非常高,實現技術上存在較大困難。再加上操控難度大需要學習、對操控環境的光線要求高以及長時間導致肢體疲勞等問題,因此,這項技術的實際體驗大打折扣。

  因此,目前業內主要是改善基於攝像頭的手勢識別系統,同時也在探尋新的技術。此前,華盛頓大學開發出借由手機本身的無線傳輸信號識別用戶手勢,這種技術僅需在手機旁邊安裝一個耗電量極小的小型天線就可實現。當用戶進行手勢操控時,會反射手機産生的部分無線信號,運用該技術的手機能對這種反射信號進行分析識別。

  據悉,目前這項技術已經可以識別多達14種不同手勢,準確率達87%。不過,該技術很難做到避免用戶周圍人的干擾。

  手勢識別隱忍待發

  從目前看,蘋果對這類通過基於攝像頭的手勢識別並不看好。而且,蘋果這項專利可通過多個近距離感測器協同工作來修正捕獲的動作,排除過於敏感的錯誤識別,從而提高懸浮手勢識別的準確率。

  業內人士指出,作為世界科技巨頭,蘋果倡導多項技術,隨後行業也快速跟風,此次蘋果獲得感測器領域專利並可能應用於電子消費領域。

  而早在2014年,英特爾以4000萬美元並購同樣來自以色列的Omek,該公司專注于手勢控制的演算法技術。Google也以同樣的金額並購美國一家新創公司Flutter。ARM則將與eyeSight合作將手勢控制導入智慧手機平臺。

  技術進步催生對手勢識別與感測器市場的需求。在智慧手機與汽車領域,手勢識別與感測器市場呈現增長。大眾曾推出一款帶手勢控制功能的Golf R Touch,寶馬i Vision概念車裝備在儀錶盤上的感測器可以捕捉駕駛者的手部動作,因此可以支援三維的手勢操控動作。駕駛者僅需通過一個簡單的手勢或動作即可激活車載大螢幕的界面。

  分析人士指出,手勢識別産業未來快速發展已成必然。2014年全球手勢識別與感測器市場達31.2億美元規模,複合年增長率為32.78%,到2022年該市場規模預計將達321.6億美元。

  有券商分析師指出,無論是通過攝像頭、感測器亦或其他特定光學系,都屬於資訊獲取的渠道,不同的技術背後是不同的硬體支援。以感測器中為例,就有重力感測器、陀螺儀以及磁感測器等,每項技術背後均有眾多廠商,而在智慧手機領域重力感測器、陀螺儀已經普遍使用。

  要實現手勢識別還需要對資訊進行處理,而資訊的處理主要由軟體來實現,其關鍵技術在於各公司自己的獨特演算法,也有公司利用自己開發的晶片來實現資訊處理,如PrimeSense。

  分析人士指出,一旦技術成熟,以手勢識別為代表的體感技術有望繼滑鼠和觸摸屏之後,成為又一個得到普及應用的技術,“未來,體感技術將會成為智慧終端設備的標配。”記者 王榮

[責任編輯:袁楚]

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