Kinect'in gelişimi ve Microsoft Research'ün gerçek önemi
İçindekiler:
Kinect'nin Microsoft için önemli olduğu neredeyse bir gerçektir. Redmond yakalama cihazı, video oyun konsollarını kontrol etmenin basit bir yönteminin çok ötesine geçiyor ve stratejilerinin önemli bir unsuru ve ürünlerinin çoğu için bir referans haline geldi. Ama aynı zamanda bir şirket departmanı ile Microsoft Araştırma fikirleri laboratuvarının birleşiminden nelerin doğabileceğinin somut bir örneğidir.
İlk Kinect zaten bunun bir örneğiydi. Üç yıl sonra, cihazın Xbox One'ın piyasaya sürülmesine eşlik edecek şekilde beklenmedik sınırlara kadar gelişmesine izin veren aynı birliktir.Tüm bölümlerinde Kinect 2.0, selefine göre önemli bir gelişmeyi temsil ediyor ve bu hafta Microsoft, gadget geliştirme sürecinin bir parçası olduğunu açıklama fırsatını değerlendirdi insan ve makineler arasındaki etkileşimin temel bir parçası olma yolunda ilerliyor.
Kinect 1.0
Microsoft, Haziran 2009'da E3'te Project Natal'ı sunduğunda, pek çok kişi bunun Redmond'dan Nintendo'nun Wii ve kontrol sistemiyle elde ettiği şüphesiz başarıya basit bir yanıt olduğunu gördü. Ama Brezilya şehri adındaki o projenin altında tartışmasız en çok satanlar olduğu ortaya çıkan ve zamanla çok satan bir cihaz olan Kinect saklanıyordu. beklenenden daha fazla.
İlk Kinect'in arkasındaki teknoloji, Rare stüdyosunun yazılım geliştirmelerinden ve İsrailli PrimeSense şirketinin görüntü yakalama teknolojisinden doğmuş olsa da, Xbox ekibi, pazara ulaşmayı mümkün kılan Microsoft Research araştırmalarıyla
Çubuk şeklindeki cihaz, kızılötesi projektör ve sahneyi tarayan ve bilgileri nesnelerin ve insanların hareketini üç boyutlu olarak yakalamak için özel olarak hazırlanmış bir mikroçipe gönderen bir kamera kullandı. Bunlara, kullanıcının sesini tanıyabilen bir dizi mikrofon katıldı. Tüm bu öğeler birlikte yüz, jest ve ses tanıma ile birlikte 3D hareket yakalamaya olanak sağladı.
Böyle bir görev için Kinect özellikleri özel bir şey değildi. Kamera, VGA çözünürlüğe sahipti ve varsayılan olarak 640x480'de çalışıyordu, ancak daha düşük bir yenileme hızı pahasına 1280x1024 pikselde çalışabiliyordu. Dahil edilen mikroçip, bilgi işleme işinin yalnızca bir kısmını gerçekleştirerek görevin büyük bir kısmını konsolun kendisine bıraktı.
Tüm sistemin anahtarlarından biri, Kinect sensörleri tarafından toplanan tüm bilgileri yorumlamak için Microsoft tarafından oluşturulan yazılımda bulunuyordu.İşte bu noktada Microsoft Research, Kinect'in en çeşitli kullanımlarını araştırarak ve Microsoft'un 2011'den beri çevrimiçi olarak kullanıma sunduğu SDK üzerinde işbirliği yaparak önemli bir rol oynadı ve oynamaya devam ediyor böylece herhangi bir geliştirici bunu ürünlerine veya hizmetlerine entegre edebilir.
Kinect 2.0
Yeni Kinect ile selefi arasındaki en büyük fark, yeni ana kamerada yatıyor. Hareket yakalama cihazının ikinci nesli yüksek çözünürlüklü bir uçuş süresi (TOF) kamerası içerir, yaklaşan Xbox One Kinect ile daha fazla ayrıntı yakalamanıza olanak tanır yüksek hassasiyet ve daha yüksek çözünürlük. Bu TOF kamera tarafından sağlanan yeni derinlik modu, bir sahneyi ilk Kinect'ten üç kat daha fazla aslına uygun şekilde yeniden oluşturmanıza olanak tanır.
Bu tür kamera kullanmanın tek avantajı bu değil.Bununla birlikte, %60 daha geniş bir görüş alanı elde edilir, bu da daha geniş bir alanın kaydedilmesine olanak tanır ve aynı anda ve cihazdan daha kısa bir mesafede daha fazla kişinin kaydedilmesini mümkün kılar. Yeni konsol ile 6 kişiye kadar sahneye çıkarak tüm hareketlerini tanıyıp ayırt edebiliyor. Yalnızca 2. hareketini kaydedebilen selefine göre önemli bir ilerlemedir.
Kinect'in yeni neslindeki ikinci büyük değişiklik, nesneleri ve insanları tanımayı başaran yeni kızılötesi sensörün elinden geliyor çok düşük ışık koşullarında. Sensör artık o kadar güçlü ki, tamamen karanlık bir odadaki nesneleri tanımlayabiliyor. Kesinlik, insan gözünün görebileceği herhangi bir ışık olmadan bile insanları tanıyabilecek ve bedenleri kaydedebilecek şekildedir. Düşük ışıkta, elin duruşunu dört metreye kadar tanır ve parmakların her birini hassas bir şekilde ayırt eder.
Kinect 2.0, kullanıcının tüm iskeletini, uzuvlarının yönünü, vücut kaslarını ve hatta kalp atışlarını bile ayırt eder.
Yeni öğelerin kombinasyonu, yalnızca kullanıcının siluetini kaydetmeyi değil, aynı zamanda tüm iskeletini, uzuvlarının yönünü, vücut kaslarını kuvvet ve ağırlık dağılımı ile ayırt etmeyi de mümkün kılar. onlara uygulanan ve hatta kalp atışı. Yüz tanıma da büyük ölçüde geliştirildi, en küçük ayrıntıyı ve hareketi bile algılayarak daha kesin tanımlamaya olanak tanıyor. Tüm bunların ne anlama geldiği hakkında bir fikir edinmek için aşağıdaki videoya bir göz atın.
Tüm bu yeni teknolojinin Kinect işlemcisinde, tüm yeni sensörlerin elde ettiği büyük miktarda bilgiyle başa çıkmasına olanak tanıyan bir iyileştirme de vardır. Ortamı okumak için cihaz tarafından saniyede en fazla 2 gigabit veri toplanırTüm bu bilgilerin hızlı bir şekilde işlenmesi ve yorumlanması gerekiyor ve bunun için makine spesifikasyonlarında bariz bir iyileştirme gerekliydi.
Fakat bileşenleri değiştirmek yeterli olmadı. Kinect'in dönüştüğü güçlü tarayıcı, gördüğü her şeyi yorumlayabilen bir yazılım gerektiriyor ve bunun için onu çalıştıran kodda önemli bir evrim gerçekleştirmek gerekiyordu. Microsoft Research deneyim ve bilgisinin her zamankinden daha önemli hale geldiği yer burasıdır ve Xbox ekibine sorunların ortaya çıktığı yerde yardımcı olur ve doğru çözümleri zamanında sağlar. hızlı ve verimli. Böylece Kinect 2.0, geçmişi Microsoft'un fikir laboratuvarında sakladığı potansiyeli gösteren bir işbirliğinin ürünü oldu.
Evrim süreci
Kinect'in Evrimi, bir mühendis ekibinin Xbox One'a bir TOF kamera getirmeye çalışmasının hikayesidir.Bu tür kameralar, nesnelerden seken ışık sinyalleri yayar ve mesafeyi katetmek için geçen süreyi ölçerek geri toplanır. Bir odadaki nesnelerden ve çevrelerinden yansımaları ayırt ederek düzgün çalışmaları için 1/10 milyar saniyeye kadar doğruluk gereklidir. Böyle bir doğruluk düzeyi, nesnelerin şekillerinin ve konturlarının yeterince hesaplanmasına izin verecek yeterli bilgiyi sağlamanın tek yoludur.
Kulağa karmaşık geliyor ve sorun şu ki, bir tüketici ürünüyle bu seviyelere ulaşmak göründüğü kadar zor. Yeni Kinect'in geliştirme sürecinde, sınırlı bir süre içinde çözülmesi gereken her türlü sorunun üstesinden gelinmesi gerekiyordu. Kinect 2.0, 2013'ün sonlarında çıkması planlanan Xbox One sürümüyle birlikte hazır olmalıdır.
İşte bu durumlarda Microsoft'un elinde bir koz vardır: Microsoft Research, düşünce kuruluşunuzKinect'in arkasındaki ekip, cihaza entegre edilen yeni teknolojiyle ortaya çıkan çeşitli sorunları çözmek için Microsoft Araştırma üyelerinin engin bilgi birikimini ve teknik deneyimini kullandı. Şirketin farklı departmanları arasındaki işbirliği sayesinde yıllarca araştırma ve geliştirmeye yapılan yatırım meyvelerini burada vermeye başladı.
Zorluk kolay değildi. Ön plandaki nesneleri arka plandan ayırt etmek ve kamera bulanıklığını en aza indirmek göz korkutucu bir iştir. İlk olarak, küçük nesnelerin her türlü senaryoda ve her türlü ışık koşulunda doğru bir şekilde ölçülmesi gerekiyordu. Ellerin parmaklarını ayırt edinceye kadar çalışmak, çevreyle karışmasını önlemek gerekiyordu. Bu çalışmanın bir sonucu olarak yeni Kinect, önceki modelin 7,5 santimetresine kıyasla 2,5 santimetre kadar küçük nesneleri bile algılayabiliyor. Bulanıklık sorunu biraz daha çalışma ve yazılım optimizasyonu gerektirdi, ancak zamanla Microsoft mühendisleri hareket bulanıklığını orijinal Kinect'te 65 milisaniyeden halefinde 14 milisaniyeye düşürmeyi başardılar.
Bu görevlerin tümü, çok büyük miktarda bilginin işlenmesini gerektirir. Kinect kameraları tarafından yakalanan veriler piksel bazındadır, yani Kinect sensörü tarafından desteklenen 220.000 pikselin her biri bağımsız olarak veri toplarBuna, sensörlerin geri kalanı tarafından toplanan çok daha fazla bilgi eklemeliyiz. Karmaşık sorun, tüm bu bilgileri tanımlamayı ve yorumlamayı, öğeleri ve bulundukları derinliği ayırmayı ve görüntüdeki gürültüyü ortadan kaldırmayı başarmaktır.
Kinect ile Xbox One'ın saniyede 6,5 milyon piksel işlemesi gerekiyor
"Xbox One&39;ın saniyede 6,5 milyon pikseli işlemesi gerekir ve en fazla gücün oyun, iskelet için ayrılması gerektiğinden, konsolun bilgi işlem gücünün yalnızca küçük bir kısmı bilgileri yorumlama görevine ayrılabilir. izleme veya yüz veya ses tanıma. Piksel başına çok az hesaplama gerekiyordu ve temizleme gerekiyordu>Microsoft Research&39;ün paha biçilmez yardımı olmasaydı, Kinect ekibi hedeflerine asla zamanında ulaşamazdı"
Microsoft Research'ün etkili önemi
Kinect ekibinin Microsoft Research'teki kişilerle ortak çalışması, yalnızca bir danışma ilişkisi olmamıştır. Microsoft araştırmacıları işin çoğunu üstlendi ve cihazın evrimiyle başa çıkmayla ilgili sorunları çözmek için eksiksiz bir altyapı ve yazılım oluşturdu. İki ekibin kendi alanlarındaki bilgisi, ayrı ayrı ilerlemekten daha hızlı ilerlemeyi mümkün kıldı.
Entegre olma hızları ve kısa sürede çözüm sunabilmeleri önemliydi. Ancak tüm bu iş, bir ürünü satışa çıkarmakla sınırlı değil. Ek fayda, Redmond mühendisleri tarafından yapılan geliştirmelerin geliştiricilere açık olması, daha fazla görüntüleme modunun ve daha temiz verilerle çalışmasına izin vermesidir.
Kinect, Microsoft'un bir şirket olarak sakladığı tüm potansiyeli ortaya çıkarır ve bu, departmanları entegre bir şekilde çalıştığında ortaya çıkar.Kinect 2.0'ın geliştirilmesinde aktif olarak yer alan çok sayıda Microsoft Araştırma araştırmacısı, pazarda anında etkisi olacak bir proje üzerinde çalışıyor. Microsoft Research'ün Redmond ürünlerine daha fazla katılımını talep eden bizler için bu iyi bir haber.
Kinect aynı zamanda Microsoft Research'ün bir fikir laboratuvarından çok daha fazlası olduğunun somut kanıtıdır, Microsoft'un geleceği için temel bir sermayedir .
Aracıyla | Resmi Microsoft Blogu | TechCrunch
