现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

体感技术:揭开体感技术的面纱,软、硬件联手缔新献(二)

2012年10月28日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2609字 ⁄ 字号 评论关闭
其实华硕的WAVI Xtion跟微软的体感游戏机Kinect系出同源,芯片合作商都是Prime Sense。不过,WAVI Xtion是以PC为平台,且PC每年上亿台的市场规模,加上软件开发商也都在PC上开发程序,且具备升级容易等优点,因此基于PC做为体感应用平台将会是明佳策略。同时简孝坚也表示,尽管跟Kinect有竞争关系,但双方应先把市场做大,并格外看好大陆体感市场机会,加上Xbox无法在大陆销售,故华硕会先聚焦大陆。华硕预定在10月份推出体感遥控套件,今(2011)年底前预定出货10万台。


运算核心与产业标准

除了开发机制与联盟合作外,体感创新的核心技术也是令人关注的议题,因此本次研讨会也邀请到在3D感测领域拥有深厚背景的PrimeSence与会。PrimeSence业务总监尤纪凯提到:「所谓3D感测技术,即是利用光学设备撷取环境讯息,将其组合成3D模型的技术。」

当然,一并也赋予了机器准确的视觉能力,并具备学习使用者的设计,颠覆了现有科技产品需要由使用者去学习的使用模式。同样是摄像装置,对于一般图片所获得的是RGB三原色的讯息。当搭载3D感测技术后,则能够取得影像的深度(Depth map)信息。

PrimeSence亦提供了完整的3D感测解决方案,除了名为NiTE的Middleware外,在硬件上涵盖了PS1080感测芯片,以及感测装置的参考设计(Reference Design)等元素。基本上,3D感测的技术架构Host端可分为驱动程序、Middleware及应用程序(Application)等部分。

当Xtion PRO等装置撷取环境影像后,转换成深度信息,并传递到Host端由驱动程序接收并解读出来,但对软件开发而言,却无法了解这些复杂讯息所代表的意义,所以需要Middleware去分析,将有效的内容提供给应用程序使用。

举例来说,透过Middleware将撷取到的背景、人体轮廓等多余影像去除,从中组合成所需的人体关节的节点资料。对游戏程序而言,人体关节的节点资料即可接到虚拟3D人物上。另一方面,应用程序不见得要位于Server内,亦可透过云端技术放在网络上与Middleware连结。

不过Server端集成应用程序的作法,并不符合前述提到的Open Platform 2.0概念。因此,PrimeSence与ASUS等多个合作伙伴,共同成立了OpenNI规范,为软件开发提供了标准化的API工具,成为普及化的幕后推手。

OpenNI最大的特色在于完全免费,不论任何技术层面均可参与,并将Compliant Hardware、Middleware及NI(Natural Interaction)Apps三方资源有效集成。若再融入之前提到的3D感测架构中,除了硬件端与Firmware完全结合外,应用程序还可藉由OpenNI存取Middleware、感测装置内部的功能,甚至是具备脸部辨识等独特设计的Middleware,搭载至系统自然也不成问题。

对应用程序开发而言,在符合OpenNI的前提下,不需重新撰写软件,只要稍做修改即可轻松导入各种平台与Middleware。观察OpenNI的推广效益,目前具有超过2,000位的注册会员,以及10万个以上的SDK下载,同时已有上百个应用程序是采用OpenNI所开发,并以每天10个以上的速度成长,可见OpenNI的潜力无穷。

为了激荡出创意分享的火花,OpenNI还成立了Arena机制,提供开发者一个上传成果的舞台,同时30%的Apps会公布原始码(Source code)下载。

而OpenNI Arena的立意在于作为开发者间沟通的桥梁,进而将开发者社群与Publisher、Manufacturer、Application Store及Enthusiastic Consumer串连起来,以期达到观察创意趋势、发掘人才、加强开发者互动、将NI(Natural Interface)延伸到新领域等愿景。

事实上,当3D摄像装置将体感影像撷取进来后,还需经过Depth Map、Middleware等一连串复杂的资料转换,这时也考验著CPU的运算能力。因此本次也邀请到业界知名的嵌入式处理器(Embedded Processor)厂商─德州仪器,为各位解说DSP(Digital Signal Processor)在体感创新硬件上所扮演的角色。德州仪器的应用协理郑曜廷提到:「由于目前Xtion的开发套件是用于PC上,故可直接使用PC的处理器计算运行。不过,开发者也可采用嵌入式的处理芯片,来减少资料传输占据带宽的问题,同时增加计算的效率。」

为此联盟与德州仪器合作,让开发者可在传感器上直接置入芯片,让图片资料的计算在前端就处理完毕,如此便可减少计算的时间,且传输通道也可用来传送更重要的信息或指令。

经过实际测试,德州仪器DSP与FPGA、PC的比较结果,在SobelEdge Detector、Bayer Filter Demosacing及Gaussian Pyramid等测试项目上,均有显著突出的数据。即便PC的成绩在Bayer Filter Demosacing上较为出色,但却是配备了双核、2GHz以上的处理器,以及2GB的存储器才有如此的表现。不仅如此,德州仪器的DSP本身也采用了硬件加速器的设计,以提升在3D Point Cloud、k-means方面的运算表现。

另外,德州仪器DSP几项的3D影像处理技术上,甚至超越PC的运算速度,且拥有小巧低耗电的嵌入式设计优势。

针对体感需求的差异,德州仪器开发了多款DSP因应不同的市场定位,例如DM36xx系列,即是用来搭配手部体感的产品;而DM3730则是作为全身性的体感技术的运算核心,具备15个节点的侦测能力。

为增进DSP平台上软件的开发,并充分发挥在运算效能上的优势,德州仪器还提供了Vision Software Libraries的服务。其中包括OpenCV、vLib、IMGLib及3DVLib等部分,除内容广泛外,还可开放原始码,并透过Ti E2E论坛来相互交流,以期软件能针对DSP最佳化,并与DSP缜密结合发挥最大效益。

原文:http://gb-www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?CnlID=&id=251399&ct=1&OneNewsPage=1&query=&PAGE=1

 
【上篇】
【下篇】

抱歉!评论已关闭.