Некоторые современные смартфоны, в частности Samsung Galaxy S 4, позволяют управлять определёнными функциями при помощи жестов вблизи экрана (без необходимости прикосновения к нему). Специалисты из Media Lab при Массачусетском технологическом институте (США) задумались, как подарить подобную технологию широким народным массам. И, кажется, преуспели.

Исследователи считают, что один из самых простых способов регистрации движений пальцев и ладони в пространстве перед экраном — это анализ изображения от фронтальной камеры, интегрированной в коммуникатор. Однако при этом возникают сложности с интерпретацией объектов из-за двухмерности картинки. На точность распознавания, к примеру, влияют задний фон и особенности освещения.

Для расчёта глубины в стационарных устройствах жестового управления может применяться интенсивное инфракрасное излучение или инфракрасный лазер. Скажем, в контроллере Microsoft Kinect датчик глубины состоит из инфракрасного проектора, объединённого с монохромной КМОП-матрицей. Это позволяет получать трёхмерное изображение при любом естественном освещении.

В смартфонах же использование мощных источников ИК-излучения невозможно из-за энергопотребления и ограниченного пространства внутри корпуса. Решение проблемы предложили сотрудники Media Lab, представившие систему 3dim.

Идея заключается в объединении фронтальной камеры с низковольтным источником инфракрасного света. Специальное программное обеспечение анализирует сцену с камеры и время, которое потребовалось ИК-сигналу на прохождение расстояния до объектов и обратно. На основе этих данных формируется пространственная карта с оценочным расстоянием до предмета.

Исследователи утверждают, что их система 3dim способна распознавать движения 10 пальцев с точностью до одного миллиметра. Интегрированный ИК-датчик требует всего нескольких дополнительных мВт, что не должно сильно отразиться на времени автономной работы смартфона.

Разработчики полагают, что 3dim может быть встроена в коммуникаторы следующего поколения, а также носимые компьютеры вроде Google Glass. Но о сроках коммерциализации системы говорят пока только предположительно.