研究人員演示腕帶傳感器FingerTrak

2020-07-28 VR陀螺


看日報是個好習慣。


研究人員演示解決AR/VR手部動作交互新方案--腕帶傳感器FingerTrak


據最新外媒報導,康奈爾大學和威斯康星大學麥迪遜分校的工程師們已經開發出一種新的可穿戴交互系統,利用熱傳感器準確預測手部位置,在VR、機器人和翻譯手語方面有潛在應用。


如何捕捉人類手部動作的複雜性以及手部傳感器的研究在AR / VR技術領域一直是一項艱巨的任務。


近期,相關研究人員演示了解決AR/VR手部動作交互新方案--腕帶傳感器FingerTrak。FingerTrak基本上是一個手鐲,上面裝飾著四個小型熱敏攝像頭,每個攝像頭大約有豌豆大小。攝像頭從各自的位置拍攝佩戴者手腕的輪廓圖像。這足以讓一個專門設計的算法精確重建整個手部,包括每個手指的位置。


FingerTrak 系統使用機器學習,根據手腕輪廓,預測 20 個手指關節的位置。然後,這些手的姿勢可以在虛擬模型,甚至是機器人的手上重現。在測試中,該設備能夠準確重現翻書 、用筆寫字、喝水、使用手機等動作。


目前不乏有一些設備使用各種技術嘗試追蹤手部動作,有的使用深度感應攝像頭或紅外傳感器觀察手指,有的使用動作感應手套,還有的在指尖上使用電磁傳感器。但幾乎所有的都有點過於笨重,不適合實際使用。FingerTrak 的設計更加輕巧,雖然它仍然不是看起來最舒適的科技產品,但它確實走在正確的未來軌道上。


研究人員演示腕帶傳感器FingerTrak

儘管目前FingerTrak的技術研究還有待開發,但其未來潛力巨大,可實現包括人機互動與控制、手語翻譯和健康監控的潛在應用,甚至包括發現早期的帕金森氏症和阿爾茨海默氏症等退化性疾病。


康奈爾大學和威斯康星大學麥迪遜分校的相關研究團隊表示,在未來的技術完善後,FingerTrak系統可以讓虛擬實境玩家在遊戲中追蹤自己的手部動作,可以讓遙控機器人直接模仿人類操作員的動作,可以幫助將手語翻譯成文字或語音,甚至可以幫助監測影響運動技能的健康問題。


FingerTrakFingerTrak的原型機非常小,隨著進一步的工程設計,未來它可以進一步縮小。FingerTrak主要依靠低解析度(32×24像素)、比最薄的蘋果手錶還要薄的熱敏攝像頭,在測試期間實現了在6.46到8.06度之間的平均角度誤差率。


目前尚不清楚FingerTrak系統是否能夠快速追蹤特定的手勢,比如一個人正在寫什麼。換句話說,FingerTrak可能會成為最好的補充性技術,而不是完全取代更高精度的手指追蹤解決方案,至少對目前的一些應用而言如此。


VR與電競相結合,將幫助訓練出下一代足球巨星


最新消息,美國青年電子競技足球合作社(AYCE),已經開始致力於將頂尖VR技術與電子競技訓練相結合,實現在數字虛擬環境中訓練運動員。


自從VR技術開始被運用到身臨其境的虛擬訓練模式中,業餘和職業的相關培訓學校已經開始將VR模擬和電子競技模式相結合,納入他們的日常訓練中。


AYCE目前已經實現讓印第安納州足球隊(Indiana Soccer)與總部位於英格蘭曼徹斯特的VR公司Rezzil建立合作夥伴關係,為球員提供電競虛擬訓練平臺,以幫助球員在未來成為優秀的足球運動員。


研究人員演示腕帶傳感器FingerTrak


藉助分析平臺GYO Score和Rezzil的VR應用工具,可以通過跟蹤系統中數以萬計的運動數據點,在運動員進行野外或體育館訓練時為運動員提供深入的分析評估,包括運動員的技能水平、健康狀況和對自我訓練的整體認知能力。


通過Rezzil的VR訓練平臺,運動員可以像在真實的足球場上一樣,移動身體去踢虛擬場景中的足球,而系統可以通過連接腿部和腳部的Vive傳感器來跟蹤運動員的動作。當運動員練習時,虛擬訓練平臺可以像真實的足球教練一樣指導他們練習足球技術,不僅增強了常規訓練的經驗,還可以改善比賽過程中的裁判決策,可以實現和對手的虛擬訓練而沒有身體接觸的安全零風險。

研究人員演示腕帶傳感器FingerTrak


在接受VRScout採訪時,史蒂夫·艾薩克斯(伯納德鎮公立學校遊戲設計和開發老師,PBS首席數字創新者和電子競技專家)表示,面對Twitch、YouTube等遊戲內容消費新方式的出現,體育運動業內開始意識到其在電子競技市場份額不斷減少的現狀,體育運動相關企業機構開始計劃發展電子競技新方式。


從教育方式的角度來看,未來學校課程將增加SEL、CTE、STEM / STEAM、視頻製作以及以電子競技模式為基礎的各類授課模式。虛擬實境的電子競技模式,正在改變對運動員和非運動員的學習教育方式。


研究人員演示腕帶傳感器FingerTrak


項目相關人士表示,時間會證明印第安納足球與Rezzil平臺的這一次合作,是否能在未來通過VR電競模式訓練,培養出下一代世界級足球巨星。


德國初創公司 ICAROS GmbH發售VR健身機器「ICAROS」,個人用戶可自行購買


據悉,德國初創公司 ICAROS GmbH已發售VR健身機器ICAROS Home和 ICAROS Health,ICAROS Home可讓個人用戶在VR中鍛鍊身體,而ICAROS Health則是一款用於醫療(治療和康復)的鍛鍊機。

ICAROS Home的價格為2,000歐元,ICAROS Health的價格為12,000歐元。在ICAROS中,用戶通過移動重心,可以沿傾斜方向爬升,下降和轉彎,就像在空中飛行一樣。在日本,已將其引入到VR體驗設施,健身房中。


該公司正在為諸如VR體驗設施之類的公司開發「 ICAROS」,但是由於收到了許多個人的購買請求和詢問,因此稱開發了「 ICAROS Home」。可以隨身攜帶「 ICAROS Home」 機器,並且可以通過硬體和軟體來調整訓練強度。

研究人員演示腕帶傳感器FingerTrak


產品包括「 ICAROS家用機器」,VR飛行模擬「 ICAROS飛行智慧型手機/ PC應用程式」,「 ICAROS控制器」。還可以額外購買其他VR遊戲。兼容的設備包括Gear VR,HTC VIVE,Oculus Rift和Oculus Go。

「 ICAROS Health」是專為醫療和康復而設計的機器。它是與德國理療師合作開發的,有望訓練核心和肩部肌肉,同時增強人體的協調能力和平衡感。另外,可以顯示程序的訓練完成率,並且可以量化效果,從而可以預期激勵效果。

該公司計劃將ICAROS Health擴展到醫療機構,一般公司和地方政府。兼容的設備包括Gear VR,HTC VIVE,Oculus Rift和Oculus Go。

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