Kinect – самое быстропродаваемое электронное устройство всех времен

Принцип работы бесконтактных контроллеров

Kinect относится к классу устройств бесконтактного ввода, которые считывают движения и положение тела пользователя без необходимости держать в руках манипулятор или надевать специальные датчики. В основе работы лежит оптический сенсор, состоящий из инфракрасного проектора и принимающей камеры. Проектор испускает невидимую глазу сетку точек, а камера фиксирует их искажения на поверхностях, вычисляя расстояние до каждого объекта в поле зрения методом структурированного света.

Полученные данные формируют карту глубины — монохромное изображение, где яркость пикселя соответствует удалённости предмета от сенсора. Параллельно обычная RGB-камера снимает цветное видео. Совмещая карту глубины с цветным потоком, программное обеспечение выделяет фигуру человека на фоне и определяет положение его конечностей, используя заложенные алгоритмы машинного обучения, обученные на множестве примеров поз.

Главное ограничение технологии структурированного света — чувствительность к внешней инфракрасной засветке. Прямой солнечный свет или мощные лампы накаливания создают помехи, из-за которых сенсор перестаёт различать проецируемую сетку. Кроме того, метод требует, чтобы объекты находились в пределах рабочей дистанции: слишком близкое или далёкое расположение не позволяет корректно рассчитать глубину. Прозрачные, зеркальные и сильно поглощающие инфракрасное излучение поверхности также считываются с искажениями.