Time Of Flight and 3D camera
Gesturetek là nhà sản xuất ra thuật toán 3D sensing dựa trên nguyên lý Time Of Flight, có thể hiểu là họ có quyền sở hưu trí tuệ về mặt software. Gesturetek liên kết với Canesta (http://www.canesta.com) để sản xuất ra chip 3D sensing, chip sẽ được nhúng vào thuật tóan để tính toán việc capture và dựng lại mô hình 3D, chip này Canesta định bán đại trà cho các nhà sản xuất thiết bị OEM để tích hợp vô sản phẩm của họ. Có thể Microsoft đã mua chip này và gắn cho Camera Project Natal của họ. Hiện Canesta
cũng đã bán chip cho Hitachi để tích hợp vô Tivi của họ, người dùng có thể gesture để control TV menu http://news.cnet.com/8301-17938_105-10253925-1.html.
Về thuật toán Time Of Flight :
Hầu hết chúng ta ai cũng biết ánh sáng phải mất thời gian để đi từ điểm này đến điểm khác. Ví dụ hạt photon của ánh sáng đi từ ngôi sao này đến ngôi sao khác có thể tốn thời gian hàng trăm triệu năm , mà ta gọi là triệu năm ánh sáng. Do ánh sáng có tốc độ, nếu ta biết thời gian ta có thể tính khoảng cách. Ánh sáng trỏ tới mỗi pixel trên sensor của camera được phản chiếu từ nhiều nguồn trong cảnh quan trước ống kính. Canesta chip đo được khoảng thời gian ánh sáng trải qua đề đi từ khung cảnh đến pixel trên sensor, do đó nó 1 tính được khoảng cách của điểm sáng đó tới pixel trên sensor. Sau khi đo khoảng cách từ hàng triệu điểm trên vật thể, Canesta sẽ dụng lại mô hình 3D wireframe của vật thể đó. Các bạn có hình dung ra được chưa, ví dụ cái mũi của chúng ta, khoảng cách từ đỉnh mũi và chân lổ mũi tới camera sẽ khác nhau, Camesta sẽ thu thập được hàng triệu điểm ảnh từ cái mũi của chúng ta và do biết được khoảng cách nó biết được chiều sâu dựng lại được mô hình 3D của cái mũi.
Về cơ bản , chip của Canesta dùng nguyên lý hơi giống nguyên lý của radar. Ở Radar, sóng radio được phát ra, từ angten cho tới đối tượng , sau đó sống radio được phản ngược lại, lúc đó radar đo được khoảng cách của đối tượng. Nhưng ở Canesta , sóng radio được thanh bằng ánh sáng hồng ngoại. Vì sao dùng hồng ngoại, vì hồng ngoại mắt người không nhìn thấy được, và nó không bị phụ thuộc vào ánh sáng môi trường đang là tối (ban đêm, trong phòng tắt đèn) hay đang sáng. Trên chip sẽ có các timers , nó bắn liên tục các photon hồng ngoại tới vật thể , và no sẽ thu được một mãng khoảng cách trả về , và nó dùng mãng khoảng cách này để dụng lại mô hình 3D của vật thể. Một tính tóan này đều nào trên 1 con chip , do đó không làm ảnh hướng đến CPU của thiết bị xài tới nó.
Việc ứng dụng chip này là vô tận, có thể kể : hệ thp61ng cảnh báo an tòan cho xe ôtô có thể detect những object nguy hiểm ngoài tầm nhìn của tài xế, điện thoại 3D hologram như trong phim star war, điều khiển giao diện hương trình bằng cách Gesture như phim Minority Report, dùng hỗ trợ cho vũ khi trong chiến tranh. Ôi vô vàn không kể hết, kỹ nguyên mới sắp bắt đầu, y chang như trong cácc phim khoa học giả tưởng.
