雷科普之如何给妹子讲交互.蹭飞

“雷科普”之如何给妹子讲“交互”

本文作者袁啸宇，北京理工大学车辆工程专业，关注智能汽车领域。

和妹子沟通感情，是一项复杂、困难且充满不确定性的工作，其中“找话题”这个难点让不少未来佳侣死在了起跑线上。

那么，作为一个资深伪极客，在好不容易瞅到一个机会向心怡的女生展示炫酷设备的关头，如果你漫不经心地来一段科普，有理有据令人信服，你那潇洒的姿态将会深深印在她的心中。

前提是，你得真的明白才行啊少年！

第一课：想和她交互？来聊聊传感器吧！

体感交互、远程遥控机器人、无人驾驶这些科幻的场景都离不开距离传感器，可以说传感器的性能就是如今虚拟与现实世界之间的瓶颈。虽然通过挥手切换图片这种功能已经实现，但是实际效果还不理想。

韩寒的《后会无期》更是将 投其所好 发挥到极致。编剧汪海林则是再度提及今年4月目前人们如果想探测环境深度信息，主要依赖以下几种技术，分别是双目立体视觉、雷达探测、TOF（time of flight）技术，以及基于结构光的深度探测技术。

那么，这一节课，老师将主要介绍目前应用较为广泛的结构光技术。

最著名的结构光产品就是微软kinect体感设备。随着精度是 kinect ?100 倍的 leap motio n出现，体感设备越来越成为关注热点，也为极客们魔改提供了便利条件。

Lumigrids 格投影仪把方格投射到自行车前面的地面上。路面改变时，格发生弯曲，通过改变形状强调前方存在的潜在危险。结构光技术的本质原理很接近这个产品

结构光技术：光栅投影法

从下面这张图可以看出，目标距离越远，斑点的间距越大，说明目标越远。另外在凹凸不平的平面上，光斑形状也会发生变化，kinect 就是根据这两点来判断这个点到底离摄像头有多远。

编码图案中的每一个像素都标志了唯一的信息。

上图显示了红外激光散斑，是激光照射到粗糙物体或穿透毛玻璃后形成的随机衍射斑点。

这些散斑具有高度的随机性，而且会随着距离的不同变换图案，也就是说空间中任意两处的散斑图案都是不同的。只要在空间中打上这样的结构光，整个空间就都被标记，把一个物体放进这个空间，只要观察物体上面的散斑图案，就可以得知这个物体的位置。

对比一次只能扫描一个点的激光雷达，可以同时扫描所有探测区域的结构光技术具有扫描效率高，省去机械部件，成本较低的优点。

leap motion 也采用了结构光技术，其动作跟踪精确 0.01mm 的数字震撼了很多人，但是精度太高的话，轻微的手指抖动都会影响操作，所以 leap Motion 团队还需要在精度选取方面进一步权衡。对比客厅娱乐用的 kinect，leap motion 感应范围有限，而且人体骨骼提取识别算法仍然是一个难点，小团队要在这方面赶上微软的技术积累还需要时间。

但是红外结构光技术也有缺点，首先是抗干扰能力弱，阳光的照明功率是目前红外 LED 光源的 50 倍，可以说现在的 kinect 和 leap motion 在室外完全瞎了。而且如果同时使用多个同型号的传感器，会产生相互干扰，因此在同一空间布置多个 leap motion 以拓展探测范围的方法并不现实，除非采用时间多路复用：统一控制各传感器的红外LED灯开关，一次只开启一个照明装置，轮流照射目标。或者每个光源采用不同的调制频率。

其他产品

HTC One M8 探测目标距离也应用了结构光技术，顶部其实并不是副摄像头，而是投影器件，目前我们还不清楚 HTC 是如何解决户外光干扰的问题。在 Google Project Tango 大规模出货之前，M8 有可能作为极客们 DIY 机器人的眼睛和大脑。

Google 在最近公开的 Project Tango 核心的深度传感器也是基于红外

，但是目前由于资料有限，还不能确定是不是结构光技术。

好了，下课。

最后，如果你真的用这种方式勾搭女生话……祝你好运。

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