Styr dine medieapparater med fagter i luften

I et lille lokale på Aarhus Universitet har to studerende det sidste halve år knoklet for at blive færdige med at udvikle en lille sensor, der for første gang gør det muligt at styre medieafspillere med fagter i luften uden brug af billedgenkendelse.

- Vi ved, at det er noget, man har arbejdet med i mange forskellige brancher, og vi er selv ret overraskede over, at det er lykkedes os at få en så velfungerende funktionsmodel klar, siger Milan Thomsen, ingeniørstuderende ved Aarhus Universitet.

Modellen er på størrelse med en tændstikæske. Den består af en sensor, som udsender infrarødt lys. Lyset reflekteres, når det rammer håndens overflade og opfanges igen af sensoren med en bestemt forskydning i tid. En digital signalprocesser analyserer det reflekterede lys og kan på den måde bestemme håndbevægelsen og aktivere en bestemt betjening af medieafspilleren.

- I princippet minder bevægelserne om dem, man benytter på et touch-display - bare med den forskel, at man ikke behøver at røre ved produktet, forklarer Karl Kristian Dyrholm Torp, Ingeniørstuderende ved Aarhus Universitet.

Man holder hånden over sensoren og bevæger den i en vertikal retning for at skrue op eller ned for volumen. Vil man skifte nummer, bevæger man hånden frem eller tilbage i en horisontal retning. Play og pause er et kort vip med hånden, og for standby skal man holde håndfladen stille ned mod sensoren et par sekunder.

De studerende har i første omgang fokuseret på at udvikle sensoren til lydanlæg, men det er en relativ simpel ingeniøropgave at overføre teknologien til andre medieafspillere som for eksempel fjernsyn og computere.

Der findes allerede i dag en del forbrugerelektronik på markedet, som kan registrere bevægelser med et videokamera og omsætte det til noget, en computer kan reagere på. Teknologien er især kendt fra Microsofts Kinect til spillekonsollen X-box.

Det er første gang, det ses, at et stykke hardware kan styre medieafspillere med håndfagter via lys og altså uden brug af videokamera.

- Fordelen ved at bruge en lysfølsom sensor er for det første, at det er en langt billigere og mere kompakt løsning. Den kan nemt integreres i de mikroprocessorer, som i forvejen findes i medieafspillere, siger Milan Thomsen.

De studerendes system har desuden en hurtig responstid og stor præcision, når det skal identificere betydningen af håndbevægelserne.

- Vores løsning reagerer på detaljeret information om lysets refleksion. Det gør den til en mere præcis løsning. Den registrerer kun det, der sker lige over den. Et videokamera har den svaghed, at det ofte ser alle bevægelser i rummet. Fanger man for eksempel en flue i luften, kan musikken gå i gang, siger Milan Thomsen.

Den store ingeniørudfordring for de studerende har været at udvikle en løsning, der reagerer på menneskets intuitive gestikulationer og skaber en god brugeroplevelse.

- Der findes ikke nogle standarder for, hvordan man skal betjene forbrugerelektronik i luften. Vores sensor er primært en gadget, som kan være med til at skabe en unik brugeroplevelse. Derfor har det været meget vigtigt for os at identificere de bevægelser, der er intuitive for mennesker, siger Karl Kristian Dyrholm Torp.

De studerende har gennemført deres projekt i samarbejde med Bang & Olufsen, som i dag har rettighederne over resultaterne.

Fakta: Sådan virker det
De studerendes funktionsmodel er bygget til B&O’s dockingstation BeoSound 8.
Via en række forskellige intuitive håndbevægelser kan brugeren kontrollere medieafspillerens primære funktioner: Play, pause, skift sang, volumen og standby.
Funktionsmodellen består af en sensor med infrarøde sendere og modtagere. Den opfanger refleksionen af det infrarøde lys, når hånden bevæger sig over den.
Signalerne fra sensoren samples og analyseres af en Digital Signal Processor, som benytter en algoritme til at bestemme den enkelte håndbevægelse.
De studerende har trænet algoritmen til at genkende forskellige håndbevægelser via adskillige tests med forsøgspersoner. Under disse tests har funktionsmodellen været i stand til at genkende de udførte hånbevægelser med 99 procents sikkerhed.