將光學(xué)手勢(shì)識(shí)別功能集成進(jìn)輕薄LCD

來(lái)自麻省理工學(xué)院技術(shù)媒體實(shí)驗(yàn)室的研究人員用帶有嵌入式光學(xué)傳感器的顯示器作為無(wú)鏡頭的相機(jī)以識(shí)別屏幕前的手勢(shì)動(dòng)作。幾位研究者傾向于開(kāi)發(fā)一個(gè)系統(tǒng)，其能同像電容感應(yīng)之類(lèi)的技術(shù)一并集成進(jìn)輕薄LCD中，這樣就給使用者提供一個(gè)基于手勢(shì)動(dòng)作的交互界面。

之前的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)基于光學(xué)技術(shù)，通常包括昂貴的照相機(jī)，或是讓使用者在手指上套上光學(xué)追蹤標(biāo)簽。其他正在實(shí)驗(yàn)的方式，像微軟的Natal，使用了嵌入在顯示器外部的小型相機(jī)。然而，因?yàn)樵撓鄼C(jī)遠(yuǎn)離屏幕中央，近距離工作性能并不好；并且，它們不能提供從觸摸屏到光學(xué)手勢(shì)識(shí)別的無(wú)縫轉(zhuǎn)換。

在MIT的系統(tǒng)中，顯示器的液晶陣列同一個(gè)在其后方的光學(xué)傳感器陣列一同工作。在光學(xué)感應(yīng)模式下，液晶會(huì)顯示出一個(gè)不透明和透明交織的區(qū)域，能讓光透過(guò)而直達(dá)19×19的傳感器陣列。這個(gè)區(qū)域變換得非?？?，因此無(wú)論LCD顯示什么畫(huà)面，觀(guān)察者都不會(huì)覺(jué)察到。

研究者將該系統(tǒng)同能產(chǎn)生一個(gè)低分辨率圖像的針孔陣列進(jìn)行了比較。因?yàn)槊恳粋€(gè)針孔相機(jī)從距離很近的不同位置生成一幅照片，分析該圖像就能了解物體在屏幕前的距離。但是區(qū)別于針孔，清晰/不透明的區(qū)域能透過(guò)更多的光線(xiàn)，使其隨著圖像迅速地轉(zhuǎn)換并隱藏。更進(jìn)一步說(shuō)，19×19的區(qū)域相鄰很近，獲得的圖像會(huì)重疊，這區(qū)域會(huì)讓系統(tǒng)從圖像的計(jì)算中解脫出來(lái)，能捕捉到同針孔陣列一樣的深度信息，但是速度要快很多。

研究者們使用了仿制的電視機(jī)，將照相機(jī)距屏幕一定的距離來(lái)記錄通過(guò)該區(qū)域的圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，使用者能通過(guò)手勢(shì)動(dòng)作控制屏幕上物體，并能在手勢(shì)控制和普通的觸摸屏之間無(wú)縫地轉(zhuǎn)換。研究者們已經(jīng)探索了用這個(gè)系統(tǒng)作為高分辨率相機(jī)替代低分辨率三維圖像捕捉系統(tǒng)的可能性。