В Калифорнийском университете в Беркли (США) разработана система, которая способна сделать бесконтактное жестовое управление таким же привычным способом взаимодействия с мобильными устройствами, как и управление через сенсорный экран.

Предложенная технология названа Chirp. Её основным элементом является небольшой электронный чип, оборудованный звуковым локатором: массив ультразвуковых преобразователей — крошечных акустических резонаторов — генерирует ультразвуковые волны, которые, отражаясь от рук пользователя или каких-либо предметов, улавливаются и анализируются. По времени задержки прохождения сигналов определяется положение кисти или пера в пространстве.

При использовании двумерного массива преобразователей возможно определение положения пальцев или предметов в трёхмерной зоне на расстоянии до одного метра.

В текущей версии задействован линейный массив, а потому управление возможно в 2D-окружении. Сенсор не нуждается в калибровке, обеспечивая высокую аккуратность и небольшое время отклика. Исследователи уже спроектировали датчик с двумерным блоком преобразователей, но он требует доработок, цель которых — обеспечение необходимого уровня точности. 

Компоненты ультразвукового датчика Chirp и батарейка питания на одноцентовой монете (изображение Technology Review).

Благодаря маленьким размерам Chirp может интегрироваться в самые разнообразные устройства, начиная от ноутбуков и планшетов и заканчивая смартфонами и носимыми гаджетами вроде «умных» часов.

Поскольку технология предусматривает применение звуковых волн, которые распространяются гораздо медленнее света, для анализа сигналов подойдут относительно маломощные электронные компоненты. Это обеспечит невысокое энергопотребление и длительное время работы на одной подзарядке аккумулятора. Так, небольшая батарейка даст до 30 часов функционирования системы жестового управления.

В текущем виде размер чипов Chirp составляет около 5 мм в ширину, но в дальнейшем может быть уменьшен до 1–2 мм. Пока изделие позволяет распознавать движения ладоней, хотя теоретически, как уже отмечалось, возможно отслеживание и отдельных пальцев.

Коммерциализацией разработки займётся стартап Chirp Microsystems. Увы, о сроках начала массового производства микрочипов не сообщается.

Ранее мы рассказывали о похожей системе бесконтактного жестового управления на основе ультразвука, продвигаемой компанией Elliptic Labs. Технология обеспечивает возможность управления с расстояния до полуметра. Не касаясь компьютера или смартфона, пользователь сможет выполнять такие действия, как прокрутка страниц, переключение между приложениями или закладками в браузере, перемещение курсора и пр. Для работы системы необходим небольшой микрочип, стоимость которого после начала массового производства не превысит $1,3–1,5. Ожидается, что продукты с поддержкой Elliptic Labs появятся в 2014 году.