Evolusi Kinect dan pentingnya Microsoft Research
Daftar Isi:
Bahwa Kinect itu penting bagi Microsoft hampir tidak dapat disangkal. Perangkat penangkap Redmond jauh melampaui metode sederhana untuk mengontrol konsol video game mereka dan telah menjadi elemen penting dari strategi mereka dan referensi untuk banyak produk mereka. Tapi itu juga contoh nyata dari apa yang bisa lahir dari kombinasi departemen perusahaan dengan laboratorium ide Microsoft Research.
Kinect pertama sudah menjadi contohnya. Tiga tahun kemudian, penyatuan yang sama itulah yang memungkinkan perangkat berevolusi hingga batas yang tidak terduga untuk menyertai rilis Xbox One.Di semua bagiannya Kinect 2.0 merupakan peningkatan signifikan dari pendahulunya dan selama minggu ini Microsoft telah mengambil kesempatan untuk menjelaskan bagaimana Kinect telah menjadi bagian dari proses pengembangan gadget yang sedang dalam perjalanan untuk menjadi bagian mendasar dalam interaksi antara manusia dan mesin.
Kinect 1.0
Ketika Microsoft mempresentasikan Proyek Natal di E3 pada bulan Juni 2009, banyak yang melihatnya sebagai tanggapan sederhana dari Redmond terhadap kesuksesan yang tidak diragukan lagi yang diperoleh Nintendo dengan Wii dan sistem kontrolnya. Tetapi di bawah proyek dengan nama kota Brasil itu menyembunyikan Kinect, perangkat yang ternyata penjualan yang tidak diragukan lagi dan seiring waktu telah berakhir menjadi banyak lebih dari yang diharapkan.
Meskipun teknologi di belakang Kinect pertama lahir dari pengembangan perangkat lunak studio Rare dan teknologi pengambilan gambar dari perusahaan Israel PrimeSense, ini akan menjadi kombinasi dari tim Xbox dengan penyelidikan Microsoft Research yang memungkinkan untuk menjangkau pasar
Perangkat berbentuk batang menggunakan proyektor infra merah dan kamera yang memindai tempat kejadian dan mengirimkan informasi ke microchip yang disiapkan khusus untuk menangkap pergerakan benda dan orang dalam tiga dimensi. Mereka bergabung dengan deretan mikrofon yang mampu mengenali suara pengguna. Semua elemen ini bersama-sama memungkinkan penangkapan gerak 3D bersama dengan pengenalan wajah, gerakan, dan suara.
Untuk tugas seperti itu, spesifikasi Kinect bukanlah sesuatu yang istimewa. Kamera memiliki resolusi VGA dan beroperasi pada 640x480 secara default, meskipun mampu bekerja pada 1280x1024 piksel dengan biaya kecepatan refresh yang lebih rendah. Microchip yang disertakan hanya melakukan sebagian dari pekerjaan pemrosesan informasi, menyerahkan sebagian besar tugas ke konsol itu sendiri.
Salah satu kunci untuk keseluruhan sistem berada dalam perangkat lunak yang dibuat oleh Microsoft untuk menginterpretasikan semua informasi yang dikumpulkan oleh sensor Kinect.Di sinilah Microsoft Research memainkan dan terus memainkan peran penting, menyelidiki penggunaan Kinect yang paling beragam dan berkolaborasi pada SDK yang telah disediakan Microsoft secara online sejak 2011 sehingga setiap pengembang mengintegrasikannya ke dalam produk atau layanan mereka.
Kinect 2.0
Perbedaan besar antara Kinect baru dan pendahulunya terletak pada kamera utama yang baru. Generasi kedua dari perangkat penangkapan gerak menggabungkan kamera time-of-flight (TOF) beresolusi tinggi yang memungkinkan Xbox One Kinect yang akan datang menangkap lebih banyak detail dengan presisi tinggi dan resolusi yang lebih tinggi. Mode kedalaman baru yang disediakan oleh kamera TOF ini memungkinkan Anda mereproduksi adegan dengan fidelitas tiga kali lebih banyak daripada Kinect pertama.
Ini bukan satu-satunya keuntungan menggunakan kamera jenis ini.Dengan itu, bidang pandang 60% lebih besar juga tercapai, yang memungkinkan ruang yang lebih besar untuk didaftarkan dan memungkinkan lebih banyak orang untuk didaftarkan pada waktu yang sama dan pada jarak yang lebih pendek dari perangkat. Dengan konsol baru, hingga 6 orang dapat tampil di atas panggung, mengenali dan membedakan semua gerakan mereka. Ini merupakan kemajuan signifikan dibanding pendahulunya yang hanya mampu merekam pergerakan 2.
Perubahan besar kedua dalam generasi baru Kinect berasal dari tangan sensor infra merah baru yang berhasil mengenali objek dan orang dalam kondisi cahaya yang sangat redup. Sensor sekarang sangat kuat sehingga dapat mengidentifikasi item di ruangan yang benar-benar gelap. Ketepatannya sedemikian rupa sehingga dapat mengenali orang dan mendaftarkan tubuh bahkan tanpa cahaya yang terlihat oleh mata manusia. Dalam cahaya redup, ini mengenali pose tangan hingga jarak empat meter, membedakan setiap jari dengan presisi.
Kinect 2.0 membedakan kerangka lengkap pengguna, orientasi anggota tubuhnya, otot-otot tubuh, dan bahkan detak jantungnya.
Kombinasi elemen baru memungkinkan untuk merekam tidak hanya siluet pengguna, tetapi juga untuk membedakan kerangka lengkap mereka, orientasi anggota tubuh mereka, otot-otot tubuh dengan kekuatan dan distribusi berat diberikan pada mereka, dan bahkan detak jantung. Pengenalan wajah juga sangat ditingkatkan, bahkan mendeteksi detail dan gerakan terkecil dan memungkinkan identifikasi yang lebih tepat. Untuk mendapatkan gambaran tentang apa artinya semua ini, lihat saja video berikut.
Semua teknologi baru ini juga memiliki peningkatan dalam prosesor Kinect yang memungkinkannya menangani sejumlah besar informasi yang diperoleh semua sensor baru. Hingga 2 gigabit data per detik dikumpulkan oleh perangkat untuk membaca lingkunganSemua informasi ini harus diproses dan diinterpretasikan dengan cepat dan untuk ini diperlukan peningkatan yang jelas dalam spesifikasi mesin.
Tapi mengganti komponen saja belum cukup. Pemindai kuat yang telah menjadi Kinect membutuhkan perangkat lunak yang mampu menafsirkan semua yang dilihatnya, dan untuk ini perlu dilakukan evolusi penting dalam kode yang menjalankannya. Di sinilah pengalaman dan pengetahuan Microsoft Research telah menjadi lebih penting dari sebelumnya, membantu tim Xbox di mana masalah muncul dan memberikan solusi yang tepat secara tepat waktu. cepat dan efisien. Kinect 2.0 dengan demikian menjadi produk kolaborasi yang sejarahnya menunjukkan potensi yang disembunyikan Microsoft di laboratorium idenya.
Proses evolusi
Evolusi Kinect adalah kisah tentang bagaimana tim insinyur mencoba membawa kamera TOF ke Xbox One.Jenis kamera ini memancarkan sinyal cahaya yang memantul dari objek dan dikumpulkan kembali dengan mengukur waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut. Agar mereka bekerja dengan baik, membedakan pantulan dari objek di ruangan dan dari lingkungannya, diperlukan akurasi hingga 1/10 miliar detik. Tingkat akurasi seperti itu adalah satu-satunya cara untuk memberikan informasi yang cukup agar bentuk dan kontur objek dapat dihitung secara memadai.
Kedengarannya rumit, dan masalahnya adalah mencapai level ini dengan produk konsumen sesulit kelihatannya. Selama proses pengembangan Kinect baru, semua jenis masalah harus diselesaikan yang harus diselesaikan dalam waktu yang terbatas. Kinect 2.0 harus siap untuk menemani rilis Xbox One, dijadwalkan untuk akhir 2013.
Dalam keadaan seperti inilah Microsoft memiliki kartu as: Microsoft Research, think tank AndaTim di belakang Kinect menggunakan pengetahuan luas dan pengalaman teknis dari anggota Riset Microsoft untuk memecahkan berbagai masalah yang muncul dengan teknologi baru yang diintegrasikan ke dalam perangkat. Di sinilah tahun-tahun investasi dalam penelitian dan pengembangan mulai membuahkan hasil berkat kolaborasi antara berbagai departemen perusahaan.
Tantangan itu tidak mudah. Membedakan objek latar depan dari latar belakang dan meminimalkan kekaburan kamera adalah tugas yang menakutkan. Untuk yang pertama, benda-benda kecil harus diukur secara akurat dalam semua jenis skenario dan dengan semua jenis kondisi cahaya. Itu perlu untuk bekerja sampai memungkinkan untuk membedakan jari-jari tangan, mencegahnya dari kebingungan dengan lingkungan. Sebagai hasil dari pekerjaan ini , Kinect baru mampu mendeteksi objek sekecil 2,5 sentimeter, dibandingkan dengan 7,5 sentimeter pendahulunya. Masalah keburaman membutuhkan lebih banyak pekerjaan dan pengoptimalan perangkat lunak, tetapi seiring waktu, teknisi Microsoft mampu mengurangi keburaman gerakan dari 65 milidetik pada Kinect asli menjadi 14 milidetik pada penggantinya.
Semua tugas ini memerlukan pemrosesan sejumlah besar informasi. Data yang diambil oleh kamera Kinect berbasis per piksel, yang berarti bahwa masing-masing dari 220.000 piksel yang didukung oleh sensor Kinect mengumpulkan data secara independenUntuk ini kita harus menambahkan lebih banyak informasi yang dikumpulkan oleh sensor lainnya. Masalah yang rumit adalah mengelola untuk mengidentifikasi dan menafsirkan semua informasi ini, memisahkan elemen dan kedalaman di mana mereka ditemukan dan menghilangkan gangguan dari gambar.
Dengan Kinect, Xbox One perlu memproses 6,5 juta piksel per detik
"Xbox One perlu memproses 6,5 juta piksel per detik dan hanya sebagian kecil dari daya komputasi konsol yang dapat didedikasikan untuk tugas menafsirkan informasi karena sebagian besar daya harus dicadangkan untuk bermain game, kerangka pelacakan, atau pengenalan wajah atau audio. Komputasi yang sangat sedikit diperlukan per piksel, membutuhkan pembersihan>Tanpa bantuan yang tak ternilai dari Microsoft Research, tim Kinect tidak akan pernah mencapai tujuan mereka tepat waktu"
Pentingnya Microsoft Research secara efektif
Pekerjaan gabungan tim Kinect dengan orang-orang di Microsoft Research bukanlah hubungan konsultatif murni. Peneliti Microsoft mengambil banyak pekerjaan dan membangun seluruh infrastruktur dan perangkat lunak untuk memecahkan masalah yang terkait dengan evolusi perangkat. Pengetahuan kedua tim di bidangnya masing-masing memungkinkan untuk maju lebih cepat daripada secara terpisah.
Kuncinya adalah kecepatan integrasi mereka dan kemampuan untuk memberikan solusi dalam waktu singkat. Tetapi semua pekerjaan itu tidak terbatas pada mengeluarkan produk untuk dijual. Bonus tambahannya adalah kemajuan yang dibuat oleh para insinyur Redmond tersedia untuk pengembang, memungkinkan lebih banyak mode tampilan untuk bekerja dengan dan data yang jauh lebih bersih.
Kinect mengungkap semua potensi yang disembunyikan Microsoft sebagai perusahaan dan terungkap saat departemennya bekerja secara terintegrasi.Beberapa peneliti Microsoft Research telah aktif dalam pengembangan Kinect 2.0, mengerjakan sebuah proyek yang akan berdampak langsung pada pasar. Bagi kita yang telah menuntut partisipasi yang lebih besar dari Microsoft Research dalam produk Redmond, ini adalah kabar baik.
Kinect juga merupakan demonstrasi nyata bahwa Riset Microsoft lebih dari sekadar laboratorium ide, kinect adalah modal fundamental untuk masa depan Microsoft .
Via | Blog Resmi Microsoft | TechCrunch
