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使用Xbox Kinect体感外设控制激光光镊

据英国每日邮报(Daily Mail)报道,爱好视频游戏的研究人员组装了一套使用微软的Kinect体感设备控制的激光光镊(Laser tweezers)。http://www.edphoton.com

苏格兰邓迪大学的David McGloin及其同事,利用Xbox控制器引导高度聚焦的激光束来捕捉、移动和旋转小至细胞的粒子。http://www.edphoton.com

七十年代发展起来的激光光镊技术有许多应用,广泛用于实验室,但是长期以来物理学家们一直在苦于寻找一个接口来控制他们。现在邓迪大学应用光学操纵组负责人McGloin博士和他的团队利用自己的身体,通过使用Windows 7和Kinect控制微粒复杂的运动。http://www.edphoton.com

Kinect本是一款用于微软Xbox机器控制的体感设备,玩家仅仅使用自己的肢体就可以控制视频游戏。该设备包括一个类似网络摄像头的相机,一个用于测量距离的红外激光,和一个用于数据解读以三 维跟踪人体的微芯片。虽然Kinect最初是用于各种游戏的,但是许多用户认识到Kinect可能有其他用途,他们将Kinect用于自己的项目,使得微软发布了PC发展工具箱以使研发更为简单。http://www.edphoton.com

邓迪大学开发的接口允许用户通过移动他们的手、手臂和身体来选择和推动电脑屏幕上可见的极小的微粒。通过挥动手,用户可以创建一个捕获地区并控制颗粒,这些颗粒可以通过胳膊和手的进一步动作来捡起和移动。迄今McGloin博士的团队已经测试了他们称之为HoloHands的设备。他们使用实验室的其他标准红外全息激光系统移动微米量级的硅微球。虽然Kinect有一个直观的界面,但是HoloHands对Kinect的依赖导致了一些局限性,尤其是时间滞后和对身体运动的误判。McGloin博士和他的团队还说,长期挥舞手臂移动粒子很快就使人感觉疲劳,他们还没有研究出如何让Kinect执行定量测量。“这使得它用于精密工作具有挑战性的,”他们在免费期刊arXiv上发表的网上论文上说。但是他们指出,HoloHands可能成为一个有用的教学助手,他们可能向新一代学生展示光镊的潜力。http://www.edphoton.com

工学院技术评论(MIT Technology Review)补充说,想象简单的激光光镊游戏的发展没有超出可能性范围,比如乒乓球和硅微球。研究人员写道:“由于本科教学实验室越来越多地使用光镊和光束操纵技术,Kinect为控制高端昂贵的设备提供了一个相对低成本的接口,使学生更易于发展许多跨学科的技能。“此外,我们建议科学中心和展览以及其他形式的社区外展活动使用Kinect来控制这类设备。”http://www.edphoton.com

文章编译自使用Xbox Kinect运动传感器控制激光光镊

产品:用于体感游戏和手势识别的衍射光学元件

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