說(shuō)起體感技術(shù)，想必我們一定會(huì)想起風(fēng)靡世界的體感游戲機(jī)Xbox One，《極限競(jìng)速5》； 《Kinect體育競(jìng)技》； 《明星高爾夫》； 《動(dòng)物園大亨》； 《麥克斯：兄弟魔咒》； 《舞動(dòng)全身：奪目焦點(diǎn)》等游戲讓中國(guó)玩家愛不釋手。毫無(wú)疑問(wèn)體感游戲是將體感技術(shù)應(yīng)用的最好的領(lǐng)域，然而微軟和它研發(fā)的Kinect的眼光當(dāng)然不僅僅局限于游戲領(lǐng)域，下面我們將一一為您介紹。

Kinect的發(fā)展歷史

Kinect是微軟公司研制的一款體感外設(shè)，最初是針對(duì)其游戲主機(jī)XBOX360推出的一套外設(shè)產(chǎn)品。Kinect的整個(gè)發(fā)展歷史經(jīng)歷了XBOX360一Natal— Kinect三個(gè)階段。XBOX360主要是為了給用戶創(chuàng)建一個(gè)生動(dòng)的娛樂(lè)體驗(yàn)，它注重用戶的個(gè)性化喜愛和個(gè)人風(fēng)格，硬件設(shè)備包括游戲主機(jī)以及手柄搖桿等外接設(shè)備，但這種傳統(tǒng)的娛樂(lè)方式使游戲玩家和所有人都分隔開了。Kinect可以通過(guò)3D體感攝影機(jī)，導(dǎo)入即時(shí)動(dòng)態(tài)捕捉、影像辨識(shí)、麥克風(fēng)輸入、語(yǔ)音辨識(shí)、社群互動(dòng)等功能，讓玩家在游戲中開車、互動(dòng)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與其他玩家分享圖片和信息等。

Kinect是以XBOX360游戲機(jī)的周邊外設(shè)發(fā)展出來(lái)的。把XBOX360比作游戲機(jī)，則Kinect可比作為游戲手柄，只不過(guò)此游戲手柄能識(shí)別玩家的姿勢(shì)動(dòng)作、手勢(shì)以及聲音。隨著Kinect技術(shù)不斷地成熟，Kinect最終獨(dú)立于XBOX360，可以直接和普通的PC機(jī)連接，對(duì)人體的姿勢(shì)動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別。由于Kinect設(shè)備單一簡(jiǎn)單，除了在游戲領(lǐng)域，醫(yī)學(xué)、教育、農(nóng)業(yè)等眾多領(lǐng)域都有Kinect的身影。

Kinect的工作原理

1．骨骼跟蹤

骨骼跟蹤是Kinect  “體感識(shí)別”的基礎(chǔ)。以前我們玩游戲時(shí)可以借助鼠標(biāo)、鍵盤、游戲搖桿等，現(xiàn)在我們完全可以利用骨骼跟蹤實(shí)現(xiàn)和自己的運(yùn)動(dòng)完全一致的控制方法，甚至可以創(chuàng)建你的虛擬形象，與你保持相同的表情。

2．動(dòng)作識(shí)別

動(dòng)作識(shí)別的基礎(chǔ)是“骨骼跟蹤”。我們可以通過(guò)動(dòng)作序列的算法分析，實(shí)現(xiàn)一些“靜態(tài)”或是“動(dòng)態(tài)”的手勢(shì)，比如讓你的左手垂直舉過(guò)頭頂，與身體成45度角；亦或揮動(dòng)你的某一只手，做畫圈的動(dòng)作或是舞劍、跳舞的動(dòng)作也可以是手指間的運(yùn)動(dòng)。甚至現(xiàn)在已經(jīng)有向唇部動(dòng)作及眉毛動(dòng)作延伸的態(tài)勢(shì)。

3．人臉識(shí)別

人臉識(shí)別是整個(gè)人體識(shí)別的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。Kinect區(qū)分不同的用戶，當(dāng)然首當(dāng)其沖記住你的臉部特征，當(dāng)我們生活中記住一個(gè)陌生人的時(shí)候，最直觀的是他的面部特征，包括他的臉的大小、面部器官的位置等。Kinect也是一樣，掃描并抽取這些特征信息以備進(jìn)行識(shí)別。

4．語(yǔ)音識(shí)別

語(yǔ)音識(shí)別包括很多層面，無(wú)論是簡(jiǎn)單的命令還是語(yǔ)氣語(yǔ)調(diào)情感的變換等都是可以探測(cè)的方面。另外，Kinect麥克風(fēng)捕捉的聲音可以屏蔽掉環(huán)境噪聲，讓你在很嘈雜的環(huán)境也可以盡量避免噪聲影響。

Kinect應(yīng)用領(lǐng)域

1．虛擬應(yīng)用

(1)虛擬試衣鏡。隨著網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物的日漸興起，它已經(jīng)成為很多人的一種生活方式，然而目前最讓大家頭疼的是，如何能達(dá)到商場(chǎng)購(gòu)物的那種試穿效果，總是有著穿在身上合適不合適，穿著是不是好看等一些顧慮。結(jié)合Kinect骨骼跟蹤技術(shù)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，創(chuàng)建虛擬試衣鏡，不但能看到穿在身上的3D效果，還能利用手勢(shì)識(shí)別來(lái)回更換各款服裝并進(jìn)行鞋包等裝飾品的搭配。

(2)虛擬汽車展廳。2012年2月Kinect在芝加哥車展上得到了很好的展示。Nissan原本計(jì)劃在車展中展示自己新車升級(jí)之后的內(nèi)裝，但是在車展開幕之前只完成了外殼的部分，最后微軟提供的基于Kinect體感試駕的方案不但讓試乘者完全體驗(yàn)到了抬頭就見天窗，低頭就可感受腿部空間的舒適度，也讓Nissan得到了更好的體驗(yàn)反饋，這也給Nissan開啟了一場(chǎng)相當(dāng)棒的體驗(yàn)之旅。

(3)虛擬樂(lè)器。空氣吉他，通過(guò)Kinect手勢(shì)操作虛擬吉他彈奏音樂(lè)。Kinect 撣奏中國(guó)古代樂(lè)器，通過(guò)手勢(shì)的改變可以演奏出不同中國(guó)古代樂(lè)器的聲音。

(4)虛擬娛樂(lè)。Kinect破解“初音”，將體感控制應(yīng)用到漫畫人物——初音上；變身奧特曼，捕捉玩家骨架數(shù)據(jù)，虛擬為奧特曼的形態(tài)與之隨動(dòng)，并且附加一些特技效果；Kinect破解玩光劍，Kinect檢測(cè)玩家的動(dòng)作，虛擬出光劍的影像，與之隨動(dòng)。

2．3D 建模應(yīng)用

(1)實(shí)物3D數(shù)字化。比如 Kinect Fusion技術(shù)允許用戶手持Kinect在一定范圍內(nèi)動(dòng)，拍攝下周圍景物的全貌，并可以實(shí)時(shí)地獲取這些景物的三維模型，在短短幾秒內(nèi)借助這些三維模型生成虛擬的三維世界。而且用戶在Kinect鏡頭前的動(dòng)作也可以被捕捉和識(shí)別，使用戶直接與三維世界中的物體進(jìn)行互動(dòng)。

(2)雕塑工具，立等可取。Kinect成街頭快速人像雕塑工具，利用 Kinect對(duì)人體進(jìn)行3D建模，然后根據(jù)人體的3D信息，連接相應(yīng)的塑模設(shè)備，塑造出人體塑像。

3．機(jī)械控制

(1)用Kinect操控遙控直升機(jī)

(2)使用 Kinect作為機(jī)器人的頭，通過(guò)Kinect檢測(cè)周圍環(huán)境，并進(jìn)行3D建模，來(lái)指導(dǎo)機(jī)器人的行動(dòng)。

4．計(jì)算機(jī)相關(guān)應(yīng)用

(1)例如用Kinect進(jìn)行演講的軟件，Kinect手勢(shì)操作瀏覽器，通過(guò)Kinect手勢(shì)對(duì)瀏覽器進(jìn)行翻頁(yè)，下拉，放縮等操作，讓你的演講從此與眾不。

(2)Kinect多點(diǎn)觸摸。使用 Kinect實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸摸，瀏覽圖片、地圖等。

(3)Kinect體感控制看片，第四軍醫(yī)人學(xué)西京醫(yī)院骨科的醫(yī)生們將Kinect應(yīng)用在于術(shù)室，在術(shù)中，手術(shù)者可通過(guò)體感控制查看患者的影像資料，大大方便了醫(yī)生手術(shù)，減少了手術(shù)室的人員流動(dòng)。最近，微軟還試著將Kinect感應(yīng)器用作外科手術(shù)的協(xié)助機(jī)器，倫敦的一位外科醫(yī)生已經(jīng)利用改進(jìn)過(guò)的Kinect設(shè)備在動(dòng)脈瘤手術(shù)中做了嘗試。

體感技術(shù)的核心是實(shí)時(shí)追蹤，它與大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展指向相同：即信息技術(shù)編碼解碼的對(duì)象，正從語(yǔ)言深化到話語(yǔ)，包括體態(tài)語(yǔ)言、形象、視頻等體現(xiàn)于行為中的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。話語(yǔ)往往比概念化的語(yǔ)言更能反映人們身心的細(xì)微變化。這項(xiàng)技術(shù)在醫(yī)療保健領(lǐng)域的應(yīng)用其實(shí)有相當(dāng)大的空間。因?yàn)樵谝酝夹g(shù)條件下，數(shù)據(jù)的采集和處理是一個(gè)大的難題，對(duì)需要進(jìn)行長(zhǎng)期實(shí)時(shí)病情監(jiān)控的慢性病，個(gè)人和家庭往往很難具備這樣的條件?，F(xiàn)在利用傳感設(shè)備不間斷積累血糖、血壓、血脂等核心數(shù)據(jù)，在云端存檔，可以方便病人自查及醫(yī)生看診。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)如今正改變著醫(yī)療健康行業(yè)，體感技術(shù)讓身體會(huì)說(shuō)話。目前，“體感”設(shè)備在我國(guó)醫(yī)療健康領(lǐng)域的應(yīng)用已多達(dá)2000多款。2012年，移動(dòng)醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到18.6億元，據(jù)估算到2017年底可達(dá)125.3億元。移動(dòng)醫(yī)療的發(fā)展，將改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的監(jiān)測(cè)、看病、保健的醫(yī)療方式。如今，戴在手腕上的心臟跟蹤器、搭在脈搏上的睡眠質(zhì)量傳感帶等小巧的隨身設(shè)備，讓你可以感知和記錄體溫、心跳律動(dòng)、脈搏、睡眠深度、血壓和體內(nèi)含氧量等。耐克公司推出的“燃燒手環(huán)”，佩戴會(huì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)使用者鍛煉時(shí)所燃燒的熱量，方便用戶隨時(shí)監(jiān)控減肥、健身進(jìn)程。據(jù)市場(chǎng)研究公司ABI的數(shù)據(jù)，到2016年，無(wú)線移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到13.4億美元，屆時(shí)將有3000萬(wàn)臺(tái)移動(dòng)設(shè)備與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的“醫(yī)療局域網(wǎng)”相連接，可佩帶在人們身上的無(wú)線醫(yī)療感測(cè)器將超過(guò)1億臺(tái)。

正如第一部分中我們提到的，將體感技術(shù)應(yīng)用到移動(dòng)設(shè)備上是現(xiàn)今的一大趨勢(shì)，那么這又是如何實(shí)現(xiàn)的呢？請(qǐng)看下期體感技術(shù)于移動(dòng)裝置端最新應(yīng)用。

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