O seu microfone pode substituir o Kinect

Tecnologia baseada no sonar promete detecção de movimento usando as caixas de som e o microfone dos computadores comuns. O Kinect já se mos...

Tecnologia baseada no sonar promete detecção de movimento usando as caixas de som e o microfone dos computadores comuns.

O Kinect já se mostrou uma tecnologia relativamente barata de detecção de movimento que gerou uma onda de inovações que convocou hackers do mundo todo a colocar a criatividade em prática (como essa caixa de areia interativa).

Todavia, a ideia de usar o efeito Doppler para controlar a interface de seu computador pode elevar a disseminação e o desenvolvimento de interfaces controladas pelo movimento a um novo patamar.


Isso poderia afetar negativamente a Microsoft? Afinal, ela investiu e apostou suas fichas na comercialização do Kinect. Longe disso. Afinal foram pesquisadores do próprio Microsoft Research, um laboratório da empresa em Washigton, que descobriram esse uso.

O controle por gestos está se configurando como uma tendência inexorável uma vez que a indústria já está embutindo a tecnologia em aparelhos de todo tipo, até mesmo em televisores. Ao contrário das formas mais comuns de detecção ,que usam câmeras para realizar o processo (como é o caso do próprio Kinect), e interpretação de gestos, o SoundWave faz isso usando apenas o som.

Essa solução precisa apenas de um software inteligente, alto-falantes e o microfone embutidos em um notebook.

O principal pesquisador da Microsoft Research e membro da equipe de SoundWave, Desney Tan, explica que a tecnologia já pode ser utilizada na detecção uma série de gestos simples e com smartphones e notebooks passando a incorporar várias caixas de som e microfones, a tecnologia pode se tornar ainda mais sensível.

O SoundWave - uma colaboração entre a Microsoft Research e a Universidade de Washington - será apresentado esta semana em um artigo na Conferência ACM SIGCHI 2012 sobre Fatores Humanos em Computação, em Austin, Texas.

Como tudo surgiu

Desney e outros estavam trabalhando em um projeto que envolvia o uso de transdutores de ultrassom para criar efeitos táteis, no último verão, quando um pesquisador notou uma onda sonora mudando de uma forma surpreendente conforme ele se mexia. Os transdutores estavam emitindo uma onda de ultrassom que foi pulando nos corpos dos pesquisadores e seus movimentos mudavam o tom do som que era captado e a onda sonora que eles viam no final.

Daí para concluírem que isto poderia ser útil para a detecção de gestos foi um pulo. Além disso, muitos dispositivos já possuem microfones e alto-falantes embutidos, e eles só precisaram se testar para certificarem que eles poderiam usar os sensores existentes para detectar movimentos. Tan explica que os alto-falantes e microfones padrão de computadores podem operar na faixa do ultrassom, faixa cuja frequência vai além daquela que os seres humanos podem ouvir. Dessa forma tudo o que o SoundWave precisa para que sua tecnologia funcione em seu notebook ou smartphone seria instalar o programa do SoundWave.


O estudante da Carnegie Mellon University, Chris Harrison, que pesquisa sensores para interfaces com o usuário, classificou a capacidade do SoundWave de operar com hardware existente e uma atualização do software de "uma grande vitória."

Eu acho que tem um potencial interessante.

O efeito Doppler é uma característica das ondas que que são percebidas por um sensor estático como tendo uma frequência mais alta a medida que o emissor das ondas se aproxima e mais baixa a medida que se afasta.

É como quando ouvimos o barulho do motor de um carro quando ele se aproxima e se afasta, por exemplo.



O som parece mais agudo (mais fino) na aproximação e mais grave (mais grosso) quando se afasta. Os alto-falantes em um computador equipado com o software SoundWave emite um tom constante de ultrassom entre 20 e 22 Kh. Se nada no ambiente imediato está se movendo, o eco que o microfone do computador (o sensor) capta deverá ter uma tonalidade constante. Todavia, caso algo esteja se movendo na direção do computador, esse tom mudará para uma frequência maior (som mais agudo). Se ele está se afastando, o tom vai mudar para uma frequência mais baixa (som mais grave).
Como isso ocorre em padrões previsíveis, segundo Tan, logo as frequências podem ser intrepretadas ​​para se determinar as dimensões do objeto em movimento, a rapidez do movimento e sua direção. Com base nessa análise o SoundWave pode reconhecer os gestos.

Tan ainda informa que a precisão do software situa-se na faixa dos 90%, não havendo um atraso considerável entre o momento em que um usuário faz um gesto e a resposta do computador. Além disso, o SoundWave pode operar enquanto estiver usando os alto-falantes para outras coisas também.
Seres humanos: Imitando a natureza desde sempre.

Por ora, o time que desenvolve a tecnologia criou uma conjunto de movimentos que o SoundWave consegue interpretar. Assim ele entende quando a mão se move para cima ou para baixo, para perto ou para longe do corpo, a flexão dos membros, a aproximação ou o afastamento do corpo em relação ao computador. Os pesquisadores são capazes de percorrer as páginas na tela, navegar na internet ou ainda ligar e desligar o computador com esses movimentos, entre outra ações.

A equipe SoundWave também usou sua tecnologia para controlar um jogo de Tetris, que, além de ser divertido, proporcionou um bom teste de precisão e velocidade do sistema.

Tan vê SoundWave trabalhando ao lado de outras tecnologias de sensoriamento de gesto. Por quê? Ele diz que enquanto ele não enfrenta os problemas de iluminação que as tecnologias baseadas em imagens têm, ele não é tão bom na detecção de pequenos gestos como uma beliscada com os dedos. Assim as limitações de uma técnica seriam compensadas pela outra.

Idealmente, há muitos sensores ao redor do mundo e o usuário não sabe ou não se importa quais sensores são, eles apenas estão interagindo com as suas tarefas.

Fonte: Technology Review
[Via BBA]

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