Исследователи из университета Карнеги-Меллоун (Carnegie Mellon University) и компании Disney Research разработали новую технологию отслеживания движений и жестов, высокое быстродействие которой позволит полностью избавиться от досадных временных задержек в видеоиграх, которые возникают при использовании других существующих систем. Помимо этого, новая технология, получившая название Lumitrack позволяет отследить движения и перемещения с чрезвычайно высокой точностью.

Основой технологии Lumitrack являются два малогабаритных проектора и фоточувствительные датчики. Проекторы проецируют в окружающую среду образцы со структурой, весьма напоминающей обычный штрих-код, а датчики, которые могут быть размещены как возле проекторов, так и на объекте, движения которого отслеживаются, моментально и с высокой точностью определяют местоположение, позволяя вычислить траекторию перемещения.

Ключевым моментом работы системы Lumitrack является образ, проецируемый в пространство. В его штрих-коде закодирована уникальная последовательность данных, при этом, датчик, получая изображение, по данным штрих-кода может моментально определить свое местоположение.

А для определения положения точки в двухмерном пространстве используются два датчика и два проектора, проецирующие в пространство два различных «штрих-кодовых» образа, повернутые на 90 градусов относительно друг друга.

А для работы уже в системе из трех координат достаточно подключить еще пару дополнительных датчиков.

Рис. 1.

«Основным преимуществом системы Lumitrack является высокая скорость ее реакции» – рассказывает Роберт Ксяо (Robert Xiao), исследователь из Института взаимодействия человек-компьютер (Human-Computer Interaction Institute, HCII) университета Карнеги-Меллоун, – «Технологии отслеживания движений внесли свежую струю в видеоигры и виртуальную реальность. Но, к сожалению, все существующие системы потребительского класса работают с порой чувствительной задержкой между движениями игрока и его виртуального персонажа, что скрадывает все положительные впечатления от игры. Наша система Lumitrack работает гораздо быстрей всех имеющихся систем, позволяя игроку максимально приблизиться в игре к режиму реального времени».

Как уже упоминалось выше, система Lumitrack не только обеспечивает высокую скорость работы, она также позволяет отслеживать движения с точностью в доли миллиметра. Помимо всего прочего, реализацию системы Lumitrack никак нельзя назвать дорогостоящей, используемые проекторы и датчики недороги сами по себе, они имеют малые габариты и потребляют совсем немного энергии. Все это позволит встраивать системы отслеживания движений на базе технологии Lumitrack даже в смартфоны и другие малогабаритные электронные устройства.

Изначально система Lumitrack созавалась с ориентацией на ее использование в компьютерных и видеоиграх. Но ее получившиеся высокие точностные показатели позволят весьма эффективно использовать ее в кинематографе, при создании самих игр, компьютерной графики и везде, где раньше использовались профессиональные дорогостоящие системы оцифровки движений. Помимо этого с помощью возможностей системы Lumitrack уже можно реализовать технологию дистанционного управления гуманоидными роботами, которые смогут быстро и точно повторять все движения своего человека-оператора.