Новый чип использует электрическое поле для распознавания

Инженеры из компании Microchip разработали первый в мире чип, который при помощи бесконтактного способа распознает жесты человека в трехмерной системе координат. Все работает благодаря использованию электрического поля, картина которого меняется каждый раз, когда человек жестикулирует в зоне его действия.

Инженеры Microchip разработали технологию GestIC, которая воплотилась в реальную жизнь благодаря созданию микросхемы MGC3130. С помощью вспомогательного оборудования чип создает объемную чувствительную зону в виде куба со сторонами 15 см. Если посчитать разрешение одной стороны куба, то оно составляет 150 точек/дюйм. В пересчете на объемную величину получается примерно миллиард вокселей (так называются 3D пиксели). Частота дискретизации нового чипа позволяет делать 200 измерений картины электрического поля в секунду. Благодаря такой точности можно фиксировать малейшие движения рук пользователя и даже его пальцев, корректируя их относительную позицию, скорость и ускорение при движении.

По сути, чип  в каждую миллисекунду времени совершает измерение параметров окружающего его электрического поля в сотне конкретных точек. Тем самым создается динамическая картина изменения поля, по которой и идентифицируются те или иные жесты пользователя компьютера.

Работает технология GestIC следующим образом. Новый чип генерирует электрическое напряжение возбуждения с частотой около 100 кГц. В результате между электродом объемного датчика и его горизонтальной поверхностью (вторым электродом) возникает электрическое поле, распространяющегося в некотором объеме пространства над датчиком. В нашем случае зона чувствительности GestCI имеет форму куба. Благодаря тому, что размер электродов намного меньше длины волны генерируемого электрического поля, то оно имеет примерно одинаковую форму по всей области распространения.

Когда в области обнаружения появляются человеческие руки, поле естественно начинает менять свою картину, а это в свою очередь фиксируется чипом MGC3130. Эти данные записываются и при помощи специального алгоритма идентифицируются как отдельные жесты. Конечно же, один и тот же жест, например сложенные в круг указательный и большой пальцы, означающий «OK», не будет приводить к одним и тем же изменениям электрического поля между электродами. Однако картина этих изменений будет иметь общие детали, которые собственно и призвана обнаруживать и идентифицировать новая технология.

Совместно с новым чипом, а вернее с будущим датчиком интерпретации жестов будет поставляться пакет программного обеспечения Colibri. Эта программа собственно и будет согласовывать работу нового датчика с работой операционной системы, установленной на компьютере.

Современные настольные и переносные персональные компьютеры благодаря разработчикам электроники становятся все более технологичными и многофункциональными. Отдельные комплектующие для компьютера естественно тоже совершенствуются. Накопители информации становятся все более емкими, а видеокарты – более мощными. Сложно даже представить какими возможностями будет обладать компьютер через 5-10 лет.