世界最小3D传感器亮相

摘要：  Kinect体感控制器现在是风靡一时，可是大家却很少知道PrimeSense对Kinect的研发做出的巨大贡献。如今，PrimeSense公司开发出新的产品，它是否会成为Kinect的后继者呢?

关键字：  Kinect体感控制器，3D传感芯片

6月25日消息，Kinect体感控制器现在是风靡一时，可是大家却很少知道PrimeSense对Kinect的研发做出的巨大贡献。如今，PrimeSense公司开发出新的产品，它是否会成为Kinect的后继者呢?

看看科技评论家Nicole Lee是怎样评论的吧。下面为原文：

当PrimeSense的创始人Aviad Maizels在2006年推出一款基于微软平台的3D传感芯片时，他根本没意识到他的成就是以色列创新史上的一个转折点。4年后，PrimeSense与其合作伙伴微软在Redmond(微软基地)开发出了Kinect，这款3D体感摄像头震惊了全世界。然而，经过数年的研究，微软在2013年发布了一款新的Kinect，但是不再需要PrimeSense的辅助。就像命运安排的那样，PrimeSense公司去年也在芯片制造领域取得新的成就，开发出了一款全新的3D系统内置芯片—Capri。这款芯片价格便宜，能耗低，而且它微小的体型使其适用于手提电脑、平板设备以及智能手机。随着3D技术的蓬勃发展，Capri将是PrimeSense公司从视频游戏领域走向更宽广行业的一个标志产品。

我与Maizels的第一次会面是在2013年的日本通讯技术大会上，地点是在一家具有文艺复兴氛围的酒店，那里也是PrimeSense第一次为世人所知的地方。我们第二次的面对面访谈就没那么华丽，仅仅是在一家Peet咖啡店进行，原因是Maizels的行程很赶，他需要的晚上7:30飞去特拉维夫市。虽然时间很仓促，不过Maizels却不失专业人员的风度。他穿的是全黑的长袖套服，面容整洁端正。当我问及他最近将要和谁、在哪开会的时候，他闪避的回答：“我最近很忙。”多么狡猾的回答啊。高大修长、善于交谈，这就是我对Maizels的印象。

在2006年的开发者大会上，Maizels和他少数的合作者带来了3D传感器的原型，希望能吸引一些商业伙伴。在一场视频游戏交易展览上，他们成功的给一些玩家留下深刻印象，并且在那年与微软在E3游戏展上进行会谈。

那场与微软开的会议促成了Natal项目的成立，该项目在2009年的E3游戏展正式启动，并且最终开发出了Kinect。和微软的合作是PrimeSense的第一次尝试，但却让这家公司迅速发展起来。现在，PrimeSense在亚洲拥有3家分公司、在美国有2家，而本部留在了以色列的特拉维夫市。

其实，PrimeSense早在2005年就已经初步建立了，那时Maizels和他的合作伙伴—Ophir Sharon 、Alex Shpunt、Dima Rais和Tamir Berliner一起入征了以色列军队。Maizels在为军队做研究的过程中遇到了这些好朋友，Sharon更是朋友中的朋友。他们都具有很深厚的科学背景，其中有的是工程师、有的是计算机科学家、有的是数学家。他们都不想退伍后只是找一份常规的工作，所以Maizels将大家组织起来，一起“计划一件大事情”。

Maizels和他的同事们计划的事情就是“科技让科技本身消失”。Berliner解释道，即使在今天，技术也仍然具体的存在于用户和机器之间。“当你打游戏时，你需要通过鼠标和键盘来操作，这些设备虽然能执行命令，但是它们却无法理解玩家的想法。”

Berliner还说了一段他的童年轶事：“当我10岁的时候，我5岁的弟弟特别喜欢看《忍者神龟》其中的一集。那一集有一个特殊的名字，他要求我将那个名字写在录像带上，我问他为什么，他说是为了让机器只播放那一集。这在现在看起来很愚蠢，不过我们现在所从事的就是这种神奇的技术。”

因为大部分研发者都是游戏玩家，所以视频游戏是他们的起始点。“现在的游戏行业进入了瓶颈期。”Maizels说到：“玩了一个游戏，又去玩下一个。可是每个游戏都是同样的故事情节，同样的操作模式，毫无新意。”所以，他们这个团队放开了想象力。如果一项游戏能让玩家亲手去挥舞宝剑?如果一项游戏能让玩家尝到撞墙的疼痛?如果一项游戏能让玩家亲身去躲子弹?那该是多么好玩。

“我们拥有很多好的设想。”Maizels说，“但是要实现它们却很难。”

关键问题在于能否让机器“看见”。在思考这个问题之后，他们萌发出一个理念，就是开发一款能通过摄像头捕捉玩家运动信息的设备，并且将捕捉的信息共享给玩家和机器。就这样，“PrimeSense”这个名称诞生了。

2005年底，他们存够钱在一栋特拉维夫办公楼租了一层会议室。2006年初，他们聘请了Ziv Hendel，Hendel之前也为公司做了很多前期工作，Berliner视他为忠实的合作者。然后，这个团队开始了以下分工：Sharon和Shpunt负责硬件，Shpunt和Rais负责算法和物理研究，软件交给Hendel、Rais和Berliner，Hendel和Berliner还负责展示，而Maizels主持大局。由于这种有效的分工，Maizels发现工作起来比想象中的要轻松。

“我们真是超级幸运。”Maizels指出，游戏行业并不是以色列热门的投资领域，风险投资者们都倾向于投资保险、企业软件、互联网公司等行业。

然而，PrimeSense位于以色列的“硅谷”，所以Maizels能够找到信任他们团队的投资商。“我很快就找到了投资商，因为我向他们说明PrimeSense是交互性游戏行业的新典范。”早期的投资商包括Gemini Israel Ventures 和Genesis Partners，这两家公司都位于荷兹利亚市，它们过去都投资了一些很成功的公司。例如，被IBM收购的Diligent公司以及被微软收购的Kidaro公司。

这些投资商给PrimeSense提供了一个过桥贷款，这在短时间内给该公司带来一笔资金。这意味着Maizels团队需要尽快做出优秀的产品，以取得投资者的信任。“当投资商来访问时，我们需要向他们展示我们的工作进度。”Berliner解释道，“我们需要加快产品的开发进度，并且尽早制造出适用于大众的模型。”

经过数月的试验和失败，他们制造出一款3D传感器芯片。这款芯片运用了“光编码”技术去制造场景，并且使用近IR(红外辐射)光线和CMOS(互补金属半导体)传感器去解读场景背后的光代码，最后使用复杂的算法去分析3D数据。这款芯片的最初概念由Shpunt提出，最后在团队的协作下形成了一个完整的产品，并且是在团队能承担起经费的前提下。

“这项技术必须得便宜。”Berliner解释到：“只有便宜和实用性，才能让大众广泛接受。”

由于经费的欠缺，初始的硬件模型很简单。“一些硬件是一些朋友和同学借给我们的，”Berliner说到，“一些是我们花费很少的钱买的。”这款初级模型在2005年9月就制作完成，那时PrimeSense才刚成立1个月。11月，他们就制作了“全身”的模型，这意味着3D传感器可以在几米外捕获一个人完整的运动。他们也利用了几款OpenGL(开放图形语言)3维云可视化软件来进行测试，有的软件是让玩家通过自己的运动控制角色跳舞或弹琴，有的软件是利用投影让玩家进行比较真实的运动，比如说滑雪或赛车。

他们最终的产品是一个白色的塑料盒子，上面安装了RGB摄像头、红外传感器、光源以及PrimeSense 3D传感器芯片。在微软代表面前展示的就是这款产品，Xbox360的研究专家Alex Kipman就亲自观看了Maizels的演示。

“这是他见过的最优秀的产品，不仅是在游戏市场，而是所有的产品中最优秀的。”Maizels是如此为自己的产品感动自豪。确实，Kipman很喜欢这款产品，并且以自己在巴西的出生地名Natal来为该项目命名。

接下来的几个月，这家以色列的小企业迅速发展起来了。他们扩展了公司的规模，不断的参加与微软的会议，并且在微软的总部与一些研究人员合作。当时他们最大的竞争产品是任天堂公司的The Wii，后者在2006年11月在美国初次亮相。

“The Wii和我们的产品很相似。”Maizels回想起当时的场景，“我们被吓坏了，我们以为如果产品不够好，玩家是不会对我们的产品有兴趣。但如果我们的产品很好，而The Wii也很不错，那我们也无法引起玩家的兴趣，毕竟任天堂是大公司。”然而，虽然The Wii是款不错的产品，不过它具有一个关键的缺陷。“那就是玩家无法准确地操作控制器，而我们的产品却能很好的解决这个问题。”Maizel说到：“我们的产品是通过机器的视觉来进行操控，不需要控制器。这才是玩家在玩过The Wii后寻找的独特产品。”

事实证明，Kinect确实无比的成功。根据吉尼斯世界纪录，Kinect是世界上销售最快的游戏设备，在2011年3月前就已经卖出了1千万台。微软在2010年11月4号发售以及2011年1月3号再发售的这两天，日销售量达到133，333台。其火爆程度可见一斑。

2010年底，PrimeSense 与微软的合作关系解除。它开始与华硕合作制造Xtion Pro，这也是利用Kinect的3D传感技术，只不过是在电脑平台上运行而已。另外，它还和中国北京的绿动公司合作，一起利用“光编码”技术研发手势控制器。2010年11月，PrimeSense又和Willow Garage以及Side-Kick公司合作。后者是一家动作游戏公司，想要创造一个非盈利的组织—Open NI。该组织的目的是为了推广3D传感技术并且为一些视觉追踪软件提供较低端的开源平台。最后，PrimeSense公司提供了它们的Nite Middleware供大家免费下载，以便其他研究者开发自己的3D应用。

Open NI将PrimeSense的软件推广到游戏以外的其它领域。比如，法国的CRIIf公司就利用PrimeSense技术使机器人能够侦测到障碍物和炸弹，一款零售程序利用PrimeSense传感器分析消费者的行为，Matterport公司也利用这项技术扫描房子并且创造3D的房屋模型作为装修设计的参考。

“如果你在2005年问我这项技术将在7年内有哪些应用。我会回答，传感器是无处不在的。”Berliner说到，“我的目标是让每一个角落都装有一个PrimeSense传感器，不管是家庭房间、办公室或是超市。举个例子，当传感器识别了你的身份和你所处的位置，你就无需登录和输入密码来进入某个系统，因为系统早就识别了你。”Maizels也声称他们的传感器已经在欧洲的一些健身中心使用了。他还希望PromeSense可以应用到老年公寓，这样管理员就可以很好的了解老人的一些情况。若有谁跌倒，就可以立马去帮助他。

尽管PrimeSense风光无限，不过在2012年也经受了一些挫折，该公司从其190名的员工中裁去了50人。Maizels解释此举是为了重新找回产品定位，他们将不会一直沿用已有的技术。虽然这个举措很好，不过随着微软新一代Kinect的推出，PrimeSense将面临巨大的挑战。不过，PrimeSense的市场经理—Tal Dagan，却并没有说他们前任伙伴的坏话。

“微软之所以继续投资3D并且进行内部研究，是由于Kinect之前异常的成功。”Dagan说，“这让我们相信，作为Kinect的原创者，PrimeSense在市场上还是拥有最先进的3D技术。”

为了证明自己的实力，PrimeSense在去年进行了一个大胆的尝试，那就是研发了上述提及的Capri芯片，该芯片声称是世界上最小的3D传感器。PrimeSense自称与之前的传感器相比，Capri具有3倍的深度分辨能力，50倍的耐光性(使其能在日光下工作)，但是体型却缩小了10倍。

“Capri就是PrimeSense的未来。”Dagan说到，“不仅仅是因为其更小的尺寸、更低的价格以及更低的能耗，其最大的优势还在于它能够在手机上运行。Capri的目的就是为了让每一位消费者的设备中都安装有3D传感器。”

Dagan向我们举了一个例子，那就是装配有Capri的智能机能测量长度。“有了Capri，我就无需每隔两个星期去量我女儿的身高。我只要用智能机给她拍一张照片，那么Capri就会根据之前的照片分析我女儿长高了多少。”他还举出了其它的一些应用，比如说利用手势控制的手提游戏机，车载防瞌睡警示器以及3D打印机物体扫描仪。

Dagan还声称PrimeSense公司正在努力将Capri推销给原始设备制造商，希望在即将生产的移动设备中嵌入Capri芯片。当被问到销售芯片是否具有挑战时，Dagan如此回应：“任何革新性的产品都将面临巨大挑战。我们的挑战和机遇就是能否将Capri提供给原始设备制造商，由于我们的芯片便宜且小巧，使用起来将是一种革命性的体验。”目前，PrimeSense还没透露任何有关的合作商，但一直强调Capri的尺寸能适用于现在任何的移动设备。

在我采访Maizels的最后阶段，我问他最喜欢的Kinect上的游戏是什么。他回答说是Fabel，他并没有解释为什么，而是谈到了下一个话题：“如今，游戏玩家好像分为两个阵营。一种是硬核游戏玩家，一种就是玩Kinect的。但是我认为不应该有如此的划分，因为游戏的体验都是可以被控制的。”

“大家应该渴求科技是隐形的，我们感受不到科技，但其确实在工作。”Maizels接着说到，“拿诺基亚Lumia 920来说，用户仍需要用手指去操控手机。我们应该努力做到事件发生时，用户认为是自然而然的，而不是科技的作用。如果我们消除了一些障碍，让科技更加的习以为常，那么我们将完全的改变生活。到那时，我们不需要思考就可以做事情。”

在整个访谈中，Maizels一直提到艾萨克。阿西莫夫。就像阿西莫夫小说中所描写的那样，Maizels认为机器应该是聪明的，能以一种自然的方式与人类进行交流互动。如今，通过触屏或者是手势控制，我们貌似可以做到这种程度。不过，Maizels想的将是更加深远的层次。

他希望PrimeSense传感器能够普遍化，并且创造出“全新的生活方式”。也许他会成功。