Lernen Sie das flinke Interface der Zukunft kennen

Microsofts Kinect, eine 3D-Kamera und -Software für Spiele, hat seit ihrer Einführung im Jahr 2010 große Wirkung gezeigt. Acht Millionen Geräte wurden in den ersten zwei Monaten des Produkts auf dem Markt verkauft, als die Leute lauthals, Videospiele mit ihrem ganzen Körper zu spielen anstelle von Handheld-Controllern. Kinect eignet sich zwar hervorragend für Ganzkörperspiele, ist jedoch als Schnittstelle für Personal Computing nicht nützlich, zum Teil, weil seine Algorithmen Hand- und Fingerbewegungen nicht schnell und genau erkennen können.





Fingermaus: 3Gear verwendet Tiefensensor-Kameras, um Fingerbewegungen zu verfolgen.

Jetzt hat ein in San Francisco ansässiges Startup namens 3Gear eine Gestenschnittstelle entwickelt, die sich schnell bewegende Finger verfolgen kann. Heute wird das Unternehmen eine frühe Version seiner Software für Programmierer freigeben. Das Setup erfordert zwei 3D-Kameras, die rechts und links über dem Benutzer positioniert sind.

Die Hoffnung ist, dass Entwickler nützliche Anwendungen erstellen, die die Reichweite der Hand-Tracking-Algorithmen von 3Gear erweitern. Schließlich, sagt Robert Wang, der Mitbegründer des Unternehmens, könnte die Technologie von 3Gear von Ingenieuren verwendet werden, um 3D-Objekte herzustellen, von Spielern, die ein präzises Spiel wünschen, von Chirurgen, die 3D-Daten während Operationen manipulieren müssen, und von jedem, der möchte ein Computer, der mit einer Fingerbewegung ihr Gebot abgibt.



Ein Problem bei gestischen Oberflächen – ebenso wie bei Touchscreen-Desktop-Displays – besteht darin, dass sie unbequem zu verwenden sein können. Sie führen manchmal zu einem Schmerz, der als Gorillaarm bezeichnet wird. Daher konzentrierte sich 3Gear laut Wang darauf, seine Gestenschnittstelle praktisch und komfortabel zu gestalten.

Wenn ich am Schreibtisch arbeiten und Gesten einsetzen möchte, kann ich das nicht den ganzen Tag machen, sagt er. Es ist nicht präzise und es ist nicht ergonomisch.

Der Schlüssel, sagt Wang, sei, zwei 3D-Kameras über den Händen zu verwenden. Sie sind derzeit auf einem Metallrahmen montiert, könnten aber irgendwann an einen Monitor geclipst werden. Eine Ansicht von oben bedeutet, dass die Hände auf einem Schreibtisch ruhen oder auf einer Tastatur bleiben können. (Während das 3Gear Software Development Kit während seiner öffentlichen Betaphase, die bis zum 30. November läuft, kostenlos ist, müssen Entwickler ihre eigene Hardware kaufen, einschließlich Kameras und Rahmen.)



Andere Projekte haben Touchscreens durch Sensoren ersetzt, die auf dem Schreibtisch sitzen und nach oben zum Bildschirm zeigen, sodass der Benutzer immer noch nach vorne greifen muss, weg von der Tastatur, sagt Daniel Wigdor , Professor für Informatik an der University of Toronto und Autor von Mutige große Welt , ein Buch über Touch- und Gestenschnittstellen. Diese Lösung versucht, dem entgegenzuwirken.

3Gear ist nicht allein in seinem Wunsch, die Feinheiten der Gestenverfolgung anzugehen. Anfang dieses Jahres hat Microsoft ein Update veröffentlicht, mit dem Entwickler von Kinect für Windows-Software die Kopfposition, die Position der Augenbrauen und die Form eines Mundes verfolgen können. Darüber hinaus ist ein israelisches Startup Omek , belgisches Startup SoftKinetic , und ein Startup aus San Francisco namens Sprungbewegung – das behauptet, sein kleines Ein-Kamera-System würde Bewegungen auf Hundertstel Millimeter genau verfolgen – alle ringen um eine Position auf dem noch jungen Markt für Gestenschnittstellen.



Handtracking ist ein schwieriges, seit langem bestehendes Problem, sagt Patrick Baudisch , Professor für Informatik am Hasso-Plattner-Institut in Potsdam. Er merkt an, dass es eine Vorgeschichte gibt, umständliche Handschuhe oder Farbmarkierungen an den Fingern zu verwenden, um diese Art der Verfolgung zu erreichen. Eine Schnittstelle ohne diese Extras sei sehr wünschenswert, sagt Baudisch.

Das System von 3Gear verwendet zwei Tiefenkameras (derselbe Typ, der mit Kinect verwendet wird), die 30 Bilder pro Sekunde aufnehmen. Die Position der Hände und Finger eines Benutzers wird mit einer Datenbank von 30.000 möglichen Hand- und Fingerkonfigurationen abgeglichen. Der Prozess des Identifizierens und Abgleichens mit der Datenbank – ein bekannter Ansatz im Bereich der Gestenerkennung – erfolgt innerhalb von 33 Millisekunden, sagt Wang.

Trotz des zunehmenden Interesses an der Gestenerkennung für Hände und Finger kann es für Nicht-Spieler und Nicht-Ingenieure einige Zeit dauern, die Technologie weitgehend zu übernehmen.



In Bezug auf Desktop-Platz und Produktivitätsszenario ist es ein viel schwierigerer Verkauf, bemerkt Johnny Lee , der zuvor bei Microsoft im Kinect-Team gearbeitet hat und jetzt bei Google arbeitet. Sie müssen mit der Maus, der Tastatur und dem Touchscreen vor Ihnen konkurrieren. Dennoch, sagt Lee, ist er gespannt auf die Art von Anwendungen, die entstehen werden, wenn die Preise für Tiefenkameras sinken, sich die Algorithmen für die 3D-Erfassung weiter verbessern und immer mehr Entwickler Gesten als nützliche Möglichkeit zur Interaktion mit Maschinen betrachten.

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