Kinect의 진화와 Microsoft Research의 진정한 중요성
차례:
그 Kinect가 Microsoft에 중요하다는 것은 거의 자명한 사실입니다. Redmond 캡처 장치는 비디오 게임 콘솔을 제어하는 단순한 방법을 훨씬 뛰어넘어 전략의 중요한 요소이자 많은 제품에 대한 참조가 되었습니다. 그러나 회사 부서와 Microsoft Research 아이디어 실험실의 결합에서 탄생할 수 있는 유형의 샘플이기도 합니다.
첫 번째 Kinect는 이미 이에 대한 예입니다. 3년 후, Xbox One의 출시와 함께 장치가 예상치 못한 한계까지 진화할 수 있게 한 것은 동일한 조합입니다.모든 섹션에서 Kinect 2.0은 이전 버전에 비해 상당한 개선을 나타냅니다. 이번 주 동안 Microsoft는 Kinect가 가젯 개발 프로세스의 일부가 된 방법을 설명할 기회를 가졌습니다. 인간과 기계 사이의 상호 작용에서 근본적인 조각이 되는 과정에 있습니다.
키넥트 1.0
Microsoft가 2009년 6월 E3에서 Project Natal을 선보였을 때 많은 사람들은 Nintendo가 Wii와 제어 시스템으로 거둔 의심할 여지 없는 성공에 대한 Redmond의 단순한 반응을 보았습니다. 하지만 브라질의 한 도시 이름을 가진 프로젝트에서 Kinect를 숨기고 있었습니다. Kinect는 명백한 베스트셀러로 판명되었고 시간이 지남에 따라 많은 인기를 얻었습니다. 기대 이상입니다.
첫 번째 Kinect의 기술은 Rare 스튜디오의 소프트웨어 개발과 이스라엘 회사 PrimeSense의 이미지 캡처 기술에서 탄생했지만 시장 진출을 가능하게 하는 Microsoft Research의 Xbox 팀 조사
막대 모양의 장치는 적외선 프로젝터와 카메라를 사용하여 장면을 스캔하고 물체와 사람의 움직임을 3차원으로 캡처하도록 특별히 준비된 마이크로 칩에 정보를 전송했습니다. 그들은 사용자의 목소리를 인식할 수 있는 마이크 줄로 연결되었습니다. 이 모든 요소는 함께 얼굴, 제스처 및 음성 인식과 함께 3D 모션 캡처를 허용했습니다.
그런 작업에 Kinect 사양은 특별한 것이 아닙니다. 카메라는 VGA 해상도를 가지고 있었고 기본적으로 640x480에서 작동했지만 재생 빈도가 낮은 비용으로 1280x1024 픽셀에서 작동할 수 있었습니다. 포함된 마이크로 칩은 정보 처리 작업의 일부만 수행하고 작업의 상당 부분은 콘솔 자체에 맡깁니다.
전체 시스템의 핵심 중 하나는 Kinect 센서에서 수집한 모든 정보를 해석하기 위해 Microsoft에서 만든 소프트웨어에 있습니다.여기에서 Microsoft Research가 Kinect의 가장 다양한 용도를 조사하고 Microsoft가 2011년부터 온라인에서 사용할 수 있게 만든 SDK에 대해 협력하는 중요한 역할을 수행했으며 계속해서 중요한 역할을 수행하고 있습니다. 모든 개발자가 제품 또는 서비스에 통합할 수 있도록 합니다.
키넥트 2.0
새로운 Kinect와 이전 모델의 가장 큰 차이점은 새로운 메인 카메라에 있습니다. 모션 캡처 장치의 2세대 고해상도 TOF(Time-of-Flight) 카메라를 통합합니다. 고정밀 및 고해상도. 이 TOF 카메라가 제공하는 새로운 깊이 모드를 통해 첫 번째 Kinect보다 3배 더 충실하게 장면을 재현할 수 있습니다.
이런 종류의 카메라를 사용하는 장점은 이뿐만이 아닙니다.이를 통해 시야도 60% 더 넓어져 더 넓은 공간을 등록할 수 있고 더 많은 사람이 기기에서 더 짧은 거리에서 동시에 등록할 수 있습니다. 새로운 콘솔을 사용하면 최대 6명의 사람들이 무대에 등장하여 모든 움직임을 인식하고 구별할 수 있습니다. 2의 움직임만 기록할 수 있었던 전작에 비해 상당한 발전입니다.
신세대 Kinect의 두 번째 큰 변화는 사물과 사람을 인식하는 새로운 적외선 센서의 손에서 비롯됩니다. 매우 낮은 조명 조건에서. 센서는 이제 매우 강력하여 완전히 어두운 방에서도 항목을 식별할 수 있습니다. 사람의 눈에 보이는 빛이 없어도 사람을 인식하고 신체를 등록할 수 있을 정도로 정밀하다. 저조도에서 최대 4미터 떨어진 손의 자세를 인식하여 각 손가락을 정밀하게 구별합니다.
Kinect 2.0은 사용자의 완전한 골격, 팔다리의 방향, 몸의 근육, 심장 박동까지 구별합니다.
새로운 요소의 조합으로 사용자의 실루엣뿐만 아니라 완전한 골격, 팔다리의 방향, 힘과 체중 분포를 가진 신체의 근육을 구별할 수 있습니다. 그들과 심지어 심장 박동까지. 안면 인식도 크게 개선돼 아주 작은 디테일과 몸짓까지 감지해 보다 정밀한 식별이 가능하다. 이 모든 것이 무엇을 의미하는지 이해하려면 다음 비디오를 살펴보십시오.
이 모든 신기술은 또한 Kinect 프로세서에서 개선되어 모든 새로운 센서가 얻는 엄청난 양의 정보를 처리할 수 있습니다. 환경을 읽기 위해 장치에서 초당 최대 2기가비트의 데이터를 수집합니다.이 모든 정보는 신속하게 처리되고 해석되어야 하며 이를 위해 기계 사양의 명백한 개선이 필요했습니다.
하지만 구성 요소를 변경하는 것만으로는 충분하지 않습니다. Kinect가 된 강력한 스캐너에는 보이는 모든 것을 해석할 수 있는 소프트웨어가 필요하며 이를 위해 Kinect를 실행하는 코드에서 중요한 진화를 수행해야 했습니다. 여기에서 Microsoft Research의 경험과 지식이 그 어느 때보다 중요해져 문제가 발생한 Xbox 팀을 돕고 적절한 솔루션을 적시에 제공합니다. 빠르고 효율적입니다. 따라서 Kinect 2.0은 Microsoft가 아이디어 실험실에 숨긴 잠재력을 보여주는 역사를 가진 협업의 산물이 되었습니다.
진화의 과정
Kinect의 진화는 엔지니어 팀이 TOF 카메라를 Xbox One으로 가져오려고 시도한 이야기입니다.이러한 유형의 카메라는 물체에서 반사되는 빛 신호를 방출하고 거리를 이동하는 데 걸리는 시간을 측정하여 다시 수집합니다. 방 안의 물체와 주변 환경의 반사를 구별하여 제대로 작동하려면 최대 10억분의 1초의 정확도가 필요합니다. 이러한 수준의 정확도는 개체의 모양과 윤곽을 적절하게 계산할 수 있도록 충분한 정보를 제공하는 유일한 방법입니다.
복잡하게 들리는데 문제는 소비자 제품으로 이러한 수준에 도달하는 것이 보기만큼 어렵다는 것입니다. 새로운 Kinect의 개발 과정에서 제한된 시간 내에 해결해야 하는 모든 종류의 문제를 처리해야 했습니다. Kinect 2.0은 2013년 하반기로 예정된 Xbox One 출시와 함께 출시될 예정입니다.
이러한 상황에서 Microsoft는 비장의 무기를 가지고 있습니다. Microsoft Research, 귀하의 싱크 탱크Kinect 팀은 Microsoft Research 구성원의 방대한 지식과 기술 경험을 활용하여 장치에 통합된 새로운 기술로 인해 발생하는 다양한 문제를 해결했습니다. 여기에서 회사의 여러 부서 간의 협력 덕분에 연구 개발에 대한 수년간의 투자가 결실을 맺기 시작했습니다.
도전은 쉽지 않았다. 전경 개체를 배경과 구별하고 카메라 블러를 최소화하는 것은 어려운 작업입니다. 첫째, 모든 종류의 시나리오와 모든 종류의 조명 조건에서 작은 물체를 정확하게 측정해야 했습니다. 손의 손가락을 구분할 수 있을 때까지 작업하여 환경과 혼동하지 않도록 해야 했습니다. 이 작업의 결과로 새로운 Kinect는 이전 모델의 7.5cm에 비해 2.5cm만큼 작은 물체를 감지할 수 있습니다. 흐림 문제는 더 많은 작업과 소프트웨어 최적화가 필요했지만 시간이 지남에 따라 Microsoft 엔지니어는 원래 Kinect의 65밀리초에서 후속 제품의 14밀리초로 모션 흐림을 줄일 수 있었습니다.
이러한 모든 작업에는 엄청난 양의 정보 처리가 필요합니다. Kinect 카메라로 캡처한 데이터는 픽셀 단위로 Kinect 센서가 지원하는 220,000픽셀 각각이 독립적으로 데이터를 수집합니다.여기에 나머지 센서에서 수집한 훨씬 더 많은 정보를 추가해야 합니다. 복잡한 문제는 이 모든 정보를 식별하고 해석하여 요소와 발견된 깊이를 분리하고 이미지에서 노이즈를 제거하는 것입니다.
Kinect를 사용하면 Xbox One은 초당 650만 픽셀을 처리해야 합니다.
"Xbox One은 초당 650만 픽셀을 처리해야 하며 콘솔 컴퓨팅 성능의 일부만이 정보 해석 작업에 전념할 수 있습니다. 추적 또는 얼굴 또는 오디오 인식. 픽셀당 계산이 거의 필요하지 않아 정리가 필요함>Microsoft Research의 귀중한 도움이 없었다면 Kinect 팀은 목표를 제시간에 달성하지 못했을 것입니다."
Microsoft Research의 효과적인 중요성
Kinect 팀과 Microsoft Research 직원의 결합 작업은 순전히 협의 관계가 아니었습니다. Microsoft 연구원은 많은 작업을 수행하고 장치의 진화를 다루는 것과 관련된 문제를 해결하기 위해 전체 인프라와 소프트웨어를 구축했습니다. 각자의 영역에 대한 두 팀의 지식은 개별보다 더 빠르게 발전할 수 있게 했습니다.
핵심은 통합 속도와 단기간에 솔루션을 제공하는 능력이었습니다. 그러나 그 모든 작업은 제품을 판매하는 데만 국한되지 않습니다. 추가 보너스는 개발자가 Redmond 엔지니어가 만든 개선 사항을 사용할 수 있어 더 많은 보기 모드와 훨씬 더 깨끗한 데이터를 사용할 수 있다는 것입니다.
Kinect는 Microsoft가 회사로서 숨기고 있는 모든 잠재력을 드러냅니다 부서가 통합된 방식으로 작업할 때 드러납니다.여러 Microsoft Research 연구원이 Kinect 2.0 개발에 적극적으로 참여하여 즉각적인 시장 영향을 미칠 프로젝트를 진행하고 있습니다. Redmond 제품에 대한 Microsoft Research의 더 많은 참여를 요구해 온 사람들에게 이것은 희소식입니다.
Kinect는 또한 Microsoft Research가 아이디어의 실험실 그 이상이라는 유형의 증거이기도 합니다. Kinect는 Microsoft의 미래를 위한 근본적인 자본입니다. .
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