微软资深企业架构师兼Kinect应用开发专家亲自执笔,专业社区及企业客户联袂推荐
·系统讲解Kinect工作原理、Kinect for
Windows应用开发、人机交互设计,以及商业价值展望,包含大量案例、技巧和最佳实践。
內容簡介:
本书由微软资深企业架构师兼Kinect应用开发专家亲自执笔,既系统全面地讲解了Kinect技术的工作原理,又细致深入地讲解了Kinect交互设计、程序开发和企业应用展望。全书不仅包含大量实践指导意义极强的实战案例,还包含大量建议和最佳实践,是学习Kinect
for Windows应用开发不可多得的参考书。
本书分为八大部分:准备篇(引言和第1章),从科幻电影的自然人机交互技术谈起,同时针对虚拟现实、增强现实、多点触摸、语音识别、眼球跟踪、人脸识别、体感操作、脑机界面等人机交互技术的最新发展动态,结合一些生动例子进行了说明;原理篇(第2~3章),深入剖析了Kinect的硬件组成,从原理上分析了Kinect的工作机制,并从计算机视觉技术角度重点分析了“体感操作”背后发生的一切;基础篇(第4~5章),对Kinect
for Windows
SDK进行了框架性的导读,并对Kinect自然人机交互的设计提出了有益的归纳和建议;开发篇(第6~9章),本篇从Kinect的开发环境准备谈起,内容包括了视频数据、深度数据、骨骼跟踪等开发示例,其中还包含一个用Kinect测量身高的有趣示例;实例篇(第10~16章),通过介绍一些生动有趣的应用示例(《超级马里奥兄弟》、《水果忍者》等)的开发,帮助读者快速开发入门;进阶篇(第17~19章),包括姿态识别和手势识别的算法实现,Kinect技术结合3D技术的应用,同时结合Kinect在手术室的原型应用这一综合示例,将交互设计、骨骼跟踪、手势识别、语音识别等关键点“串烧”起来;展望篇(第20~22章),汇集Kinect应用的相关创意和奇思妙想,以及Kinect在医疗、教育、动作捕捉、虚拟现实、增强现实、动漫设计乃至冰川研究等诸多领域的发展前景;附录A是关于Kinect
SDK命名空间Microsoft
Kinect的详细介绍;附录B是关于自然人机交互技术、计算机视觉技术的相关开源社区动态的介绍。
我们似乎已经进入了这样一个时代:计算机已逐渐拥有与人类媲美的感知能力—它们能看到、触摸到、感觉到我们所处的地点和运动状态。科幻电影银幕中的场景,正逐步出现在我们的身边,并成为生活中的一部分。Kinect正是在这样的背景中诞生的,人机交互从二维世界扩展到三维空间,而且是非接触的交互体验(Touch-Free)。Kinect也许会成为第三次人机交互革命的原点。
2011年春天,我从美国买了一台Xbox 360
Kinect套装。“你的身体就是控制器”,Kinect for
Xbox的广告词如雷贯耳。为了满足好奇心,我开始搜集Kinect技术及其原理的相关信息,网络上的讨论也逐渐升温。我阅读了New
Scientist网站上的一篇博文《Inside the race to hack the Kinect
》,其中讲述了破解Kinect的全过程。这是一次有悬赏的技术竞赛,黑客们通过USB记录仪截获了Kinect与主机之间通信的所有数据,整个破解过程就是一个逆向工程。微软似乎默许了这样的黑客行为。与此同时,关于Kinect的各类创意在网络上如同雨后春笋一般涌现出来,比如用Kinect给四旋翼飞行航模配上“导航雷达”、制作宠物狗看护机器人、在空气中弹吉他、利用Kinect制作倒车雷达系统,或是用来玩经典游戏《超级马里奥兄弟》。
“向Xbox
360中增加Kinect,就像是给一艘潜水艇配备了声纳设备一样”,这是我特别喜欢的一句评论。Kinect还引发了无尽的想象和创意,让人跃跃欲试。
2011年初夏,微软顺水推舟发布了Kinect for Windows SDK
beta1版本,相比开源社区的工作的确有些姗姗来迟。这期间,我试着写了几个简单的应用,除了SDK帮助文档外,开发资料乏善可陈,相关英文书籍也未出版。那个夏天,我骑车远行了一次,从成都到拉萨。路上我萌发了一个念头—写一本原创书。当年秋天,我在杭州参加QCon2011大会,席间我与好友(淘宝架构师铁轮)对写书的想法进行了深入讨论。会后我正式明确了写作方向,那时Kinect
for Windows SDK beta2版本已经发布了。我阅读了Jamie Shotton和Alex
Kimpman等人联合写的那篇重要论文《Real-Time Human Pose Recognition in Parts from
Single Depth
Images》,之后关于Kinect的实现机制豁然开朗。之后的业余时间,我都会跟踪Kinect技术的一些动态发展,并搜集整理资料。与此同时,Kinect自然人机交互技术也逐步成为我和企业用户沟通的一个有趣话题。我发现,除了医疗领域外,教育、银行、航空、广告等领域也都对这项技术表现出浓厚的兴趣。基于此,我对整个书稿原目录的构思做了调整,除了原理、SDK开发基础和实例外,将整理更多关于Kinect在企业级应用的创意,并且从人机交互技术的角度思考它的商业价值。
2012年春节前,我有幸认识了机械工业出版社华章公司的杨福川先生,期间邮件往来,讨论了本书的定位及大纲。春节过后,微软很快正式发布了Kinect
SDK v1.0版本。当时我正在美国出差,顺路在Belleville的Microsoft Store里买了Kinect for
Windows传感器。同时,我也正式开始了本书的编写。
本书从构思到成稿,差不多跨越了Kinect for Windows SDK
beta1、beta2、v1.0到v1.5四个版本。写作主要集中在beta2到v1.5发布前的一段时间。
第二部分:原理篇(第2~3章)。深入剖析Kinect的硬件组成,从原理上分析Kinect的工作机制,并从计算机视觉技术角度去重点分析“体感操作”背后发生的一切。
第三部分:基础篇(第4~5章)。对Kinect for Windows
SDK进行框架性的导读,并对Kinect自然人机交互的设计进行归纳并提出有益的建议。
第四部分:开发篇(第6~9章)。介绍Kinect的开发环境准备,内容包括“Hello
Kinect”代码的编写及视频数据、深度数据、骨骼跟踪等开发示例,其中还包括一个用Kinect测量身高的有趣示例。