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觸摸聲音定位技術(shù)是什么黑科技？能將平面秒變觸摸屏！

2019-01-15 02:32

韓國高等科學(xué)技術(shù)研究院（KAIST）的一個(gè)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種基于智能手機(jī)的觸摸聲音定位技術(shù)，可以將家具和鏡子等物體變?yōu)橛|摸輸入工具。

該技術(shù)能夠分析用戶在表面上的觸摸產(chǎn)生的觸摸聲音并識(shí)別觸摸輸入的位置。研究人員表示，只需使用智能手機(jī)或平板電腦上的內(nèi)置麥克風(fēng)，用戶就可以將周圍的桌子或墻壁變成虛擬鍵盤。

此外，像一些傳統(tǒng)的智能設(shè)備，如智能電視或鏡子，提供相對(duì)簡單的屏幕顯示功能，現(xiàn)在可以通過增加觸摸輸入功能支持而變得更加智能。

啟用基于聲音的觸摸輸入方法的最重要的是以精確的方式（在大約1cm誤差內(nèi)）識(shí)別觸摸輸入的位置，但是這是具有挑戰(zhàn)性的，因?yàn)榄h(huán)境變化可能影響觸摸聲音的特性。

為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，計(jì)算機(jī)學(xué)院的Insik Shin教授及其團(tuán)隊(duì)希望分析觸摸聲的基本屬性，特別是它們?nèi)绾瓮ㄟ^固體表面?zhèn)鞑ァ?/p>

在堅(jiān)固的表面上，聲音會(huì)出現(xiàn)分散現(xiàn)象，使不同的頻率成分以不同的速度傳播。基于這種現(xiàn)象，該團(tuán)隊(duì)觀察到頻率分量之間的到達(dá)時(shí)間差（TDoA）與聲音傳輸距離成比例地增加，并且該線性關(guān)系不受環(huán)繞環(huán)境變化的影響。

基于這些觀察，研究助理教授Hyosu Kim提出了一種創(chuàng)新的聲音觸摸輸入技術(shù)，記錄通過固體表面?zhèn)鬏數(shù)挠|摸聲音，然后進(jìn)行簡單的校準(zhǔn)過程，以識(shí)別TDoA與聲音傳輸距離之間的關(guān)系，最終實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確觸摸輸入本地化。

精度測(cè)試發(fā)現(xiàn)，17英寸觸摸屏的平均定位誤差低于0．4厘米。特別是對(duì)于木制辦公桌，玻璃鏡和丙烯酸板等各種物體，以及附近物體的位置和噪聲水平動(dòng)態(tài)變化，它也提供小于1cm的測(cè)量誤差。用戶實(shí)際的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也顯示測(cè)量結(jié)果比較理想，包括用戶體驗(yàn)和準(zhǔn)確性。

Shin教授說：“這是一種新穎的觸摸界面技術(shù)，只需安裝三到四個(gè)麥克風(fēng)就可以實(shí)現(xiàn)觸摸輸入系統(tǒng)，因此它可以輕松地將附近的物體變成觸摸屏�！�

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