Здравствуйте уважаемые коллеги. Мы представляем вашему вниманию доклад по теме: «Жестовый и мимический интерфейс управления ПК».

1 слайд (ролик из фильма ). На экране вы видите ролик из фильма «Особое мнение », в нем непосредственно представлен  «Жестовый и мимический интерфейс ,то есть возможность управления компьютером без мыши.

Развитие современных компьютерных технологий характеризуется активным внедрением мультимедиа-технологий в информационные системы  для обеспечения взаимодействия пользователя с программной средой. В условиях, когда компьютерные технологии становятся доступными огромному числу людей, на первый план выходит проблема создания новых стандартов человеко-машинного интерфейса, приближающих программные средства коммуникации к естественным для человека аналогичным средствам. В этом плане одним из наиболее перспективных представляется   диалог человека и компьютера с элементами интеллектуального интерфейса, использующего как естественный язык, так и невербальные методы коммуникации. Следует особо подчеркнуть, что не погоня за мегагерцами и мегабайтами интересует современного пользователя, а удобство использования того или иного устройства и повышение степени свободы при его использовании . Поэтому компьютерная отрасль вынуждена сменить ориентиры — перейти от решения задачи обеспечения максимальной производительности компьютеров к улучшению программных интерфейсов, обеспечению пользователя новыми простыми и удобными средствами ввода и вывода информации, а также к расширению спектра различных устройств, способных взаимодействовать друг с другом, подключаться к локальной сети или выходить в Интернет. Таким  образом всё то, что раньше делалось мышью,  сейчас делается с помощью  ваших жестов,  движений, слов, и даже эмоций. К жестовому и мимическому интерфейсу  сегодня относятся: Mimi Switch, Kinect, Leap Motion, , браслет  МУО, XIO-игровой экзоскилет.

2 слайд:цели.

Целью нашей работы является рассмотреть представленные модели интерфейса, изучить физическую сущность  и применимость данных моделей в повседневной жизни.

3 слайд кинект

Kinect— бесконтактный сенсорный игровой контроллер, первоначально представленный для консоли Xbox 360.  Основанный на добавлении периферийного устройства к игровой приставке Xbox 360, Kinect позволяет пользователю взаимодействовать с ней без помощи контактного игрового контроллера через устные команды, позы тела и показываемые объекты или рисунки.

4 слайд : ролик  про Кинект

 В  верхней части Kinect расположены два сенсора: инфракрасный – «прощупывает» пространство, а монохромный CMOS-сенсор помогает превратить полученные данные в 3D-проекцию и отследить перемещения людей внутри нее. Находящаяся между сенсорами RGB-камера используется для распознавания лиц, съемки видео (видеочата) и фотоснимков. Также устройство оснащено встроенными микрофонами – довольно качественными, они вполне могут заменить гарнитуру. В небольшом корпусе плотно упаковано множество электронных компонент. Заметнее всех «глаза и уши» Kinect. VGA‑камера «видит» и записывает ваши движения в цвете, с частотой 30 кадров в секунду. Датчик глубины помогает отделить вас, игрока, от дивана, столика или вашей собаки, которые в игре не участвуют. Вся остальная электроника, и ее немало, отвечает за правильное взаимодействие «глаз и ушей» между собой. Итак мы движемся перед экраном, Kinect считывает информацию, а Xbox 360 обрабатывает ее, затрачивая на это примерно 10-15% процессорной мощности. Если с обычным видео всё понятно, то о микрофонах и сенсорах глубины стоит проговорить подробнее. Для захвата голоса применяется микрофонная решетка из четырех микрофонов. Такая организация позволяет распознавать, кто говорит - точнее, она отслеживает, в какой точке комнаты были произнесены слова, а уже потом этого Xbox вспоминает, кто же там находился. Для того, чтобы предугадывать положение игрока, употребляется на глаз та же технология, что и в дальномерах. Инфракрасный проектор накладывает на пространство перед Kinect сетку из точек. 30 раз в секунду ИК-камера считывает картинку и передает данные на консоль, где для каждой из этих точек определяется пространство от нее до камеры. Скорее всего, инфракрасный диапазон был выбран по совершенно очевидной причине: ИК-лучи  незаметны невооруженным глазом и не помешают игрокам.

5 слайд  Leap Motion (рус. Скачкообразное движение) — это разрабатываемая технология, основанная на захвате движения,  для человеко-компьютерного взаимодействия.

6 слайдLeap Motion — это небольшое устройство длиной 8 см, которое подключается через USB-порт к компьютеру, работающему под управлением Windows 7 или 8, и позволяет полноценно управлять им без использования мышки или сенсорного дисплея. Привычными человеку жестами можно приближать/удалять изображение, масштабировать страницы в браузере, кликать, прокручивать списки/документы и перемещать элементы.

7 слайдСегодня представлен первый ноутбук со встроенным Leap Motion —ноутбук будет продаваться с предустановленным приложением Airspace, которое представляет собой клиент интернет-магазина приложений для контроллера. Самое интересное из них — GameWAVE, которое позволяет использовать 3D-жесты во всех самых популярных Action-играх последних лет. К примеру, ладонь может выполнять роль оружия, а движения двух рук имитировать повороты руля.

 8 слайд (ролик) Leap Motion Рабочая зона контроллера — примерно 0,113 кубического метра (куб с гранью 48 см) — это достаточно большая зона даже для управления при помощи двух рук одновременно. Точность определения положения пальцев — 1/100 миллиметра. По данным производителя, Leap в 200 чувствительнее существующих аналогов. При этом устройство не только «видит» индивидуальные движения пальцев, но может также следить за движением ручки или других подобных объектов. В отличие от клавиатуры, мыши и сенсорного экрана, Leap не ограничивается двухмерной поверхностью, что позволяет использовать максимально интуитивный способ для манипулирования объектами на экране компьютера. На  представленном видео демонстрируются все возможности Leap Motion.

9 лайд  Наушники с не совсем обычным пультом управления, которые можно будет использовать совместно с iPod. Позднее – с другими плеерами и устройствами.Гарнитура выглядит как обычная пара вкладных наушников, но на самом деле не все так просто. В непосредственной близости к динамикам находятся инфракрасные сенсоры, способные по изменению ушной раковины считывать эмоции, которые воспроизводит лицо пользователя. Например, для увеличения громкости нужно будет всего лишь поднять правую бровь, для уменьшения – левую.

10 слайд Mimi-Switch Японские инженеры разработали новое устройство, которое способно                                       управлять различной домашней и пользовательской электроникой, получая от пользователя команды в виде мимических жестов. По словам разработчиков, устройство способно включить плеер или свет в комнате, при помощи несложного мимического жеста хозяина. Mimi-Switch, что приблизительно можно перевести как "Ушной переключатель", подключается к миниатюрному компьютеру, контролирующему электронные устройства.Разработчики говорят, что их система представляется дальнейшим развитием концепции гарнитур HandsFree для мобильных телефонов. При помощи разработки, вы можете включить в комнате свет или включить стиральную машинку, простым движением губ.  Цифровой плеер может включаться или выключаться как только вы высовываете язык, если вы широко раскрываете глаза, то система дает плееру команду на переходу к следующей записи, подмигивание глазом позволяет совершить возврат к предыдущему треку. Однако включение и выключение приборов - это лишь часть возможностей Mimi-Switch. В будущем, если устройство сочтет, что вы слишком мало улыбаетесь, оно может сыграть вам веселую песню.

11 слайд фото МУО MУО ( в переводе означает «мускулы»). Этот беспроводной контроллер, закрепляемый на предплечье, обещает стать настоящей революцией в силу своей простоты и высокой эффективности.

12 слайд видео МУО

Устройство было разработано канадским стартапом Thalmic Labs, в основу гаджета легла технология электромиографии, размещенные на внутренней поверхности сенсоры улавливают мышечную активность на уровне предплечья и позволяют идентифицировать каждое движение руки. Myo подключается к персональным и мобильным компьютерам по протоколу Bluetooth 4.0, поддерживается широкий ассортимент операционных системКак заявляет разработчик,  Myo распознает до 20 различных команд, включая движения руки в воздухе и даже щелчки пальцами. На демонстрационном ролике показано управление военным роботом, цифровым рекордером,  беспилотником, а также приложениями на компьютерах и мобильных устройствах. Важнейшим достоинством MУО является относительно невысокая цена контроллера, предварительный заказ можно оформить за 149 долларов США.

13 слайд экзо скелет Последний из представленных моделей интерфейса является экзо скелет.Известно, что экзоскелеты уже применяются в самых различных областях, начиная от военной области и заканчивая областью медицины. Но, в этих случаях они используются в основном с двумя целями, для увеличения силы, выносливости человека и для частичной замены двигательных функций у людей с нарушениями. Американская компания Forcetek USA разработала еще одно применение для экзоскелетов, на этот раз в качестве игрового контроллера. Этот экзоскелет, получивший название XIO, не только отслеживает все движения игрока и передает их в виртуальный мир, но и обеспечивает обратную связь с игроком в игровом процессе, чего не делает в таком полном объеме ни один из нынесуществующих игровых контроллеров.

14 слайд В настоящий момент демонстрируется лишь часть скелета. Дальнейшие расширения системы будут включать голову, плечи, спину и нижние части тела игрока. Обрабатывать получаемые данные и управлять приводами экзоскелета будет специализированный дополнительный встроенный компьютер, который так же буде выполнять роль устройства связи с основным компьютером, на котором выполняется игровая программа.

15 слайд (заключение).

1)Следует отметить ,что в  настоящий момент идет тенденция к повышению функциональности и применению высоких технологий в повседневной жизни: примерами являются игровые консоли и екзо скелет.

2) В настоящее время динамично развивается область робототехники, направленная на создание человекоподобных роботов – андроидов. Принцип работы которых основан на  –системе распознавания мимики и жестов ,что позволит добиться более естественных движений и реалистичного поведения роботов в различных ситуациях. Робот становится эмоциональным.

3) Жестовый  и мимический интерфейс позволяет  людям с ограниченными возможностями не только адаптироваться к современной жизни ,но и быть ее активным членом. Человек может не вставая с места управлять всеми приборами в доме и выходить в интернет, вести социально активный образ жизни.