Trabajo practico de TAI II: Wii - Microsoft kinect - PlayStation Movejeuazarru.com/wp-content/uploads/2014/10/kinectWii.pdf · 2014. 10. 15. · Kinect fue anunciado por primera vez

Trabajo practico de TAI II:”Wii - Microsoft kinect - PlayStation Move”

Gabriela Mercado Gomez

Universidad Catolica Nuestra Senora dela Asuncion,Facultad de Ciencias y Tecnologıas ,

Asuncion - Paraguay

Resumen Este documento posee informacion sobre la consola wii, los accesorios PlayStation movepara PlayStation 3, y kinect para la Xbox 360. Extensas aplicaciones existentes en todas las areassobre todo para el kinect y algunas para el Wii.

Indice general

1. Introduccion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42. PlayStation Move . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53. Wii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.1. Wii Remote . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.2. Wii MotionPlus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

4. Microsoft kinect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74.1. Hardware [1] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74.2. Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84.3. Controlador de codigo abierto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Kinect SDK beta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85. Microsoft Kinect vs. PlayStation Move vs. Nintendo Wii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5.1. vıdeo camara . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95.2. control de voz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105.3. Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105.4. Precio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105.5. ventas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

6. Aplicaciones desarrolladas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116.1. Wii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Pizarras Interactivas multitactil de bajo costo: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Silla de ruedas motorizada: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

6.2. Microsoft kinect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13KinectFusion: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Kinect utilizando para reconocer botones dibujados en papel: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Kinect con Windows 7: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Realidad virtual con Kinect y una TV 3D: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14EL KINECT EN ROBOTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Cirugıa con gesto: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Quadrotor Kinect: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Interfaz hombre-maquina en quadrocopters: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16KINECT EN MEDICINA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16TedCas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16NAVI (Navigational Aids for the Visually Impaired) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17Proyecto Mi-go orientado a paralıticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17Kinect para prevenir accidentes en ancianos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

7. Paginas de interes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187.1. Kinect Hacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187.2. The Best Kinect Hacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187.3. Proyecto open Kinect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197.4. Kinect Education . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

8. Otras aplicaciones que ofrecen los fabricantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208.1. Xbox LIVE [2] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208.2. Wii Channel [3] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

WiiConnect24 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219. Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Wii - Microsoft kinect - PlayStation Move 3

1. Introduccion

Con la introduccion del Wii en el 2006 al mercado de los vıdeo juegos, se inicio una forma totalmentenueva de concebir los juegos, ya no solo se juega con un control en la mano, si no que se juega con elcuerpo con movimientos naturales de la persona.

La nueva consola wii tuvo una aceptacion excelente, convirtiendose en la consola mas vendida, frentea la PlayStation 3, y la Xbox 360, lo que empujo a las otras empresas a desarrollar y sacar al mercadouna consola o accesorios que puedan competir directamente con la wii, si bien es cierto que microsoft yaestaba desarrollando este concepto desde antes bajo el nombre de ”proyecto natal”, saco al mercado en2010 el kinect como un accesorio para la Xbox 360, tambien Sony saco en el mismo ano el PlayStationMove, para la PlayStation 3.

Todos pensaban que estos accesorios y sobre todo el kinect eran solo una nueva forma de jugary divertirse, pero no fue ası mas que para diversion, programadores de todo el mundo empezaron adesarrollar aplicaciones increıbles para todas las areas, lo que podrıa llevar incluso a un cambio en elnivel de vida de muchas personas, y una cambio en la forma que nos comunicamos y vivimos el dıa a dıa.

4 Gabriela Mercado Gomez

2. PlayStation Move

Es un sistema de control de videojuegos mediante sensores de movimiento para la consola PlayStation3. Para ello usa un mando principal con sensores de movimiento y una esfera en su extremo que se iluminay la camara PlayStation Eye, que se encarga de detectar la posicion del mando principal. [4]

Figura 1. Motion controller

Al igual que en el resto de controladores inalambricos para PlayStation, tanto el mando principal dePlayStation Move como el Navigation Contoller usan la conexion inalambrica Bluetooth 2.0 y una baterıade ion de litio, que se carga mediante un puerto USB Mini-B.1 Se pueden usar hasta 4 controladores dePlayStation Move al mismo tiempo.

Los tres componentes de PlayStation Move son:

Motion controller es el mando principal de PlayStation Move. Tiene forma alargada y una esfera quese ilumina en diferentes colores. La camara PlayStation Eye detecta su posicion en el espacio con precision1:1.

Navigation controller es un mando que complementa al Motion controller en algunos juegos. Es muyparecido al Nunchuck de Wii. Tiene las funciones principales del lado izquierdo de los mandos inalambricosde PlayStation, tales como los botones L1, L2 y L3.

PlayStation Eye es el dispositivo mediante el cual se reconocen los controles del PlayStation Move,funciona como una camara la cual detecta el color del control y lee los movimientos de este, los cualesluego son representados en el juego.

Figura 2. El PlayStation Eye


3. Wii

Es la sexta videoconsola de sobremesa producida por Nintendo. Fue desarrollada en colaboracion conIBM y ATI.

La caracterıstica mas distintiva de la consola es su mando inalambrico, el Control Remoto Wii (o Wiimo-te), el cual puede ser usado como un dispositivo de mano con el que se puede apuntar, ademas de poderdetectar la aceleracion de los movimientos en tres dimensiones. [5]

3.1. Wii Remote

Es el control del wii o wiiremote, es lo que ha cambiado la industria, el wii remote hace una combi-nacion de tecnologıa de sensibilidad al movimiento, asi como un sistema para apuntar, que crea nivelesde interactividad que antes eran imposibles.

Adentro del control hay un parlante y un ship amplificador de audio, que permiten escuchar audio desdeel control, tambien hay una memoria capaz de almacenar hasta 60 Kilobytes de informacion, el acelero-metro graba la direccion y fuerza que se le aplica al wii remote, la senal es transformada de analogica adigital y es enviada por bluetooth al wii. Tambien posee un sensor infrarrojo que se utiliza para detectary traducir las senales enviadas por la barra de sensores infrarrojo, sin embargo, la barra de sensoresrealmente no resibe”nada en su lugar, esta constituido por dos sets de 5 leds infrarrojos que el controldel wii usa para triangular su posision en la pantalla.

Figura 3. wii Remote

3.2. Wii MotionPlus

Es un dispositivo de expansion del controlador de videojuegos Wii Remote del Wii que permitecapturar movimientos complejos con mas precision. Segun Nintendo, el sensor del dispositivo mejora lascapacidades de captacion de movimiento y la barra de sensores del controlador Wii Remote permitiendoası que las acciones se reflejen en la pantalla de forma exacta en tiempo real, actualmente se puedenencontrar Wiimotes en el mercado con este sistema internamente incorporado.


4. Microsoft kinect

Kinect para Xbox 360, o simplemente Kinect (originalmente conocido por el nombre en clave ”ProjectNatal”), permite a los usuarios controlar e interactuar con la consola sin necesidad de tener contacto fısi-co con un controlador de videojuegos tradicional, mediante una interfaz natural de usuario que reconocegestos, comandos de voz, y objetos e imagenes. El dispositivo tiene como objetivo primordial aumentarel uso de la Xbox 360, mas alla de la base de jugadores que posee en la actualidad. [6]

Microsoft Research invirtio veinte anos de desarrollo en la tecnologıa de Kinect de acuerdo con laspalabras de Robert J.Bach 1. Kinect fue anunciado por primera vez el 1 de junio de 2009 en la ElectronicEntertainment Expo 2009 como ”Project Natal”.

Figura 4. Microsoft kinect

4.1. Hardware [1]

El sensor de Kinect es una barra horizontal de aproximadamente 23 cm conectada a una pequena basecircular, y esta disenado para ser colocado longitudinalmente por encima o por debajo de la pantalla devıdeo.

Tiene dentro una camara tradicional RGB, como la que se puede encontrar en webcams y telefonosmoviles, con una resolucion estandar de 640x480 pıxeles operando a 30 frames por segundo. Junto a ellaestan los sensores de profundidad por infrarrojos, que codifican la escena por colores segun lo lejos queesten los objetos. Esta es la clave de las capacidades unicas de Kinect. No solo permite a los juegos saberdonde esta todo situado en un espacio 3D, sino que significa que hasta sin los datos RGB puede operarbien bajo cualquier condicion lumınica, incluso a oscuras.

El mapa de profundidad es el arma crucial dentro del arsenal de Kinect, y tambien se puede integrar conla imagen tradicional RGB que captura la webcam en un proceso llamado registro, aunque la integracionde los dos planos provoca una pequena carga adicional en la CPU.

1 Robert J. Bach, es el Presidente de la Division de Entretenimiento y Dispositivos de Microsoft


Figura 5. funcionamiento de los sensores de profundidad por infrarrojos

4.2. Software

Se requieren al menos 190 MB de espacio de almacenamiento disponible, el software del sistema Kinectpermite a los usuarios utilizar la interfaz de la consola Xbox 360 mediante comandos de voz y gestos conlas manos. Kinect utiliza tecnicas de reconocimiento de voz y reconocimiento facial para la identificacionautomatica de los usuarios. Posee aplicaciones de vıdeo para realizar chat de voz o chat de vıdeo con otrosusuarios de Xbox 360 o de Windows Live Messenger. La aplicacion puede utilizar la funcionalidad deseguimiento Kinect y el sensor de giro motorizado para ajustar la camara para que el usuario se mantengaen el marco, incluso cuando se mueve.

4.3. Controlador de codigo abierto

En noviembre de 2010, Industrias Adafruit ofrecio una recompensa para un controlador de codigoabierto para Kinect. Se anuncio al espanol Hector Martın como el ganador, que uso metodos de inge-nierıa inversa 2 con Kinect y desarrollo un controlador para GNU/Linux que permite el uso de la camaraRGB y las funciones de profundidad.

De esta forma, el dispositivo puede funcionar tambien con un ordenador y no solo con la consola deMicrosoft. Al desarrollo de Martın le siguieron algunos mas que permitıan, entre otras cosas, usar Kinectpara manejar un ordenador solo con los gestos.

Estos usos alternativos de Kinect no se recibieron bien por parte de Microsoft en un primer momen-to, pero despues la empresa cambio de opinion y algunos directivos se mostraron sorprendidos de lasaplicaciones alternativas que desarrollan programadores de todo el mundo. [7]

La division de investigacion Microsoft Research, y en colaboracion con Interactive Entertainment Bu-siness, decidieron lanzar una version no comercial del Software de Desarrollo de Kinect (SDK) paraWindows. Con el objetivo de fomentar la creatividad, y facilitar las herramientas para la investigacionacademica y la creacion de experiencias unicas todavıa mas ricas e innovadoras que las que ya se habianvisto.

Kinect SDK beta es una herramienta de programacion para desarrolladores de aplicaciones. Permiteel facil acceso las comunidades academicas y entusiasta a las capacidades que ofrece el dispositivo Micro-softKinect conectado a equipos que ejecutan el sistema operativo Windows 7.

2 El objetivo de la ingenierıa inversa es obtener informacion o un diseno a partir de un producto accesible alpublico, con el fin de determinar de que esta hecho, que lo hace funcionar y como fue fabricado.


El Kinect para Windows SDK beta incluye controladores, API rica para el acceso a los flujos de datosen bruto del sensor de profundidad, acceso al sensor de la camara de color, seguimiento del esqueleto,capacidades de audio avanzada, los documentos de la instalacion, y recursos materiales. Proporcionacapacidades de Kinect a los desarrolladores que crean aplicaciones con C++, C#, Visual Basic o medianteel uso de Microsoft Visual Studio 2010. [8]

5. Microsoft Kinect vs. PlayStation Move vs. Nintendo Wii

Figura 6. Tabla comparativa hecha por Sony

5.1. vıdeo camara

kinect: la camara es la llave fundamental para que todo el sistema funcione, puede detectar 48 puntosdel cuerpo humano,incluyendo el movimiento en los dedos. Puede detectar 4 personas al mismo tiempo,incluye face recognition, puede ser usado para video chats en internet con otros usuarios de Xbox y usua-rios de Windows Live en Pc.

Move: El controlador de movimiento para el PlayStation se basa en trabajar en conjunto con la camaraPlayStation Eye con el fin de dar seguimiento estricto de gestos. Puede capturar imagenes a 60Hz conresolucion de 640x480 pixeles y 120Hz a 320x240.

wii: No tiene vıdeo camara lo que significa que no se puede tener vıdeo chats y captura de imagen.


5.2. control de voz

kinect: los detalles en como funcionan y de cuantos sensores de audio tienen son pocos, pero hay uncontrol total por voz en juegos y menus, y por supuesto se puede usar en video chats.

Move: el Playstatio Eye tiene un conjunto de microfonos que es capaz de ignorar el ruido de fondo ycancela los ecos producidos. Tiene reconocimiento de voz y puede ser usado en video chats.

wii: El wii no tiene microfonos incorporados, pero se pueden comprar y funcionan para determinadosjuegos.

5.3. Control

kinect: No hay controles necesarios para Kinect, o mas bien, el controlador unico es que necesita esuno mismo.

Move: El control de movimiento para el PlayStation es una evolucion mas del Wiimote. El tamanoexacto y la iluminacion de la esfera es reconocido por el PlayStation Eye, el cual puede seguir facilmentela posicion del controlador con altos niveles de precision y baja latencia, tiene un acelerometro para lavelocidad de analisis del movimiento y otro sensor de velocidad para las mediciones giroscopicas ası comoun magnetometro para la lectura de su posicion en relacion a la superficie de la tierra. Funciona conuna baterıa de ion-litio que se puede cargar conectandolo a la maquina principal por USB. La consolaprincipal puede manejar hasta 4 controles.

Wii: El mando de Wii tiene dos ejes de deteccion de movimiento y un giroscopio. Usa baterıas AApara funcionamiento .

5.4. Precio

Kinect: EL kinect cuesta 150$, y el kinect mas la Xbox 360, 449$.

Move: el control move cuesta aproximadamente 30$. Y el Play 3 con el move 400$.

Wii: 160$.

5.5. ventas

Figura 7. Ventas en las primeras semanas


Figura 8. Ventas de las consolas a 28 semanas del lanzamiento de kinect en millones de unidades

6. Aplicaciones desarrolladas

6.1. Wii

Pizarras Interactivas multitactil de bajo costo: proyecto desarrollado por Johnny Chung Lee, enel cual dado que el wiimote puede rastrear las fuentes de rayos infrarrojos (IR), tambien puede rastrearplumas que tienen un LED infrarrojo en la punta. Apuntando un Wiimote a una pantalla de proyecciono a la pantalla LCD, se puede crear pinzarras interactivas de muy bajo conto. El wiimote puede rastrearhasta 4 puntos, por lo cual puede reconocer hasta ”4 plumas”. [9]

Figura 9. Soporte para el wiimote


Figura 10. la pizarra Interactiva

Silla de ruedas motorizada: investigadores de la UMA 3 desarrollan un software que permite utilizarel mando de la consola Wii para desplazar una silla de ruedas motorizada. Este proyecto esta disenadopara personas con movilidad reducida, el mando simplifica el sistema, ya que hay usuarios que no puedenmover bien un brazo, o lo tienen roto, o su postura no le permite utilizar el joystick de la silla. El sistemacreado esta compuesto por una silla motorizada que lleva incorporada un portatil pequeno. Por medio deun protocolo, el portatil se encarga de pasar los comandos a la plataforma de los motores de la silla. Ael se conecta, por medio de bluetooth, el mando de la consola. [10]

Figura 11. Silla de ruedas motorizada controlada por el wiimote

3 Universidad de Malaga - Espana


6.2. Microsoft kinect

KinectFusion: Se trata de un sistema capaz de utilizar la camara de Kinect a modo de escaner tridi-mensional en tiempo real. El sistema permite al usuario escanear toda una habitacion y su contenido encuestion de segundos. A medida que el espacio se explora, se revelan nuevos puntos de vista de la escenay de los objetos y estos se funden produciendo modelos 3D, texturas, mapas de relieve, profundidad yacaba generando una escena totalmente interactiva. [11]

Figura 12. kinect-fusion

Kinect utilizando para reconocer botones dibujados en papel: este hack para Kinect puedereconocer los botones y traducir la presion en estos como instrucciones para ejecutar diversos programasy comandos como si se trata de una tecla, la diferencia es que uno determinas la disposicion espacial ylas caracterısticas fısicas de cada boton. [12]

Figura 13. kinect reconoce botones dibujados en papel


Kinect con Windows 7: se trata de un driver llamado Evoluce Multitouch Input Management, queha sido creado por la empresa Evoluce, con el cual se puede controlar el sistema operativo windows 7 conKinect. [13]

Figura 14. windows 7 controlado con kinect

Realidad virtual con Kinect y una TV 3D: el sistema responde a la presencia de un usuario con el finde crear la ilusion de un mundo de realidad virtual. La perspectiva del usuario se ajusta en consecuenciasobre la base de la verdadera realidad del plano o el angulo del usuario en particular que esta siendorastreado. El usuario es a su vez capaz de ver objetos en la pantalla de angulos diferentes dependiendode su posicion actual en relacion con la television en 3D. [14]

Figura 15. Realidad Virtual con kinect


EL KINECT EN ROBOTS

Las increıbles capacidades del kinect son perfectas para incorporarlas a un robot, y su bajo preciolo hace enormemente accesible al publico, a continuacion pondre algunos ejemplos de como el kinect sepuede utilizar para hacer robots impresionantes. [15]

Cirugıa con gesto: el sector medico esta estudiando la posibilidad de utilizar el Kinect para llevar acabo la cirugıa basada en gestos, en un comunicado de vıdeo por Youtube el usuario, npadoy muestra elpotencial de tener una cirugıa Kinect”mediante la conexion de la Kinect a un robot Da Vinci4 y luegousar gestos para realizar un procedimiento sencillo pero importante: insercion de la aguja y costura.El procedimiento se realizo en el Laboratorio de Percepcion Computacional y Robotica (LCSR), de laUniversidad Johns Hopkins. [16]

Figura 16. kinect controlando un robot DaVinci

Quadrotor Kinect: empleando un Kinect a la cima de una quadrotor, crea un robot que puede des-plazarse de forma autonoma y evitar los obstaculos, por medio de la creacion de mapas 3D a medida queavanza. [17]

Figura 17. Quadrotor Kinect

4 El Sistema Quirurgico Da Vinci es un sistema desarrollado por Intuitive Surgical, que consiste en un robotquirurgico disenado para posibilitar cirugıas complejas con invasiones mınimas al cuerpo humano


Interfaz hombre-maquina en quadrocopters: se trata de un desarrollo en Arena Flying Machine(o FMA) en la ETH Zurich, en el que se crea un interfaz hombre-maquina atravez del kinect, para elcontrol de un quadrocopter. El quadrocopter reconoce las senales de la mano y se mueve en las direccionesindicadas, con un aplauso el mismo es capas de aterrizar por su cuenta. [18]

Figura 18. Quadrocopter controlado por kinect

KINECT EN MEDICINA

TedCas

Es un sistema basado en la tecnologıa de Kinect que permite el control de aplicaciones para cirugıaasistida por un PC.

El sistema facilita el trabajo de los cirujanos permitiendoles acceder en tiempo real, moviendo una mano,a la ficha clınica del paciente, las pruebas que se le han realizado o, incluso, imagenes procedentes desondas e instrumental.

TedCas tambien contribuye a mejorar las condiciones de esterilizacion del quirofano ya que se evita lautilizacion de pantallas tactiles, teclados o ratones que son una posible fuente de infecciones bacterianas,tambien conocidas como infecciones intrahospitalarias. [19]

Figura 19. sistema TedCas


NAVI (Navigational Aids for the Visually Impaired)

Es un proyecto de dos estudiantes de la Universidad de Konstanz en Alemania, y es basicamenteun Kinect pegado a un casco, con otras tantas tecnologıas colocadas y aplicadas cuidadosamente, quecuando se usan todas en conjunto le da a los discapacitados visuales la posibilidad de percibir mejor elambiente que lo rodea. Una vez que se le coloca todo el hardware a la persona, este ofrece instruccionescomo por ejemplo, ”viene una puerta en 3, 2, 1.o .abrir la puerta”,etc. Estas instrucciones se dan a travesde un headset BluetTooth. El sistema como se puede ver se ve rudimentario y hasta ridıculo, pero laidea esta ahı y eso es lo que cuenta. Ahora solo tienen que simplificar el hardware y miniaturizarlo, y elresultado general serıa fantastico para las personas con discapacidad visual.[20]

Figura 20. Navi

Proyecto Mi-go orientado a paralıticos

Es basicamente un carrito de compras con una portatil y un Kinect, y que en conjunto son un ca-rro de compras que sigue al comprador por todos lados, respetando sus paradas y yendo siempre tras el;la aplicacion de este carro esta pensado por supuesto en personas discapacitadas, pero tambien podemospensar en mujeres embarazadas y personas de la tercera edad.

Figura 21. Proyecto Mi-go


Kinect para prevenir accidentes en ancianos

Investigadores de la Universidad de Missouri han desarrollado un sistema de prevencion basado enla tecnologıa de captura de movimiento de Kinect. Marjorie Skubic, profesora de ingenierıa electrica einformatica, creo una forma de monitorear a pacientes ancianos en asilos o instituciones de cuidadoscon este dispositivo. La camara del Kinect ayuda a llevar un registro visual; al comparar los resultadosde diferentes dıas, es posible detectar cambios en los patrones de movimiento, y ası, diagnosticar algundeterioro. Una de las grandes ventajas es que el sistema no captura vıdeo, solamente las siluetas, lo queevita que las imagenes capturadas puedan tener otros usos.

Otro sistema similar ha sido creado por Liang Liu y Mihail Popescu, tambien la Universidad de Missouri,mediante el cual se reconocen algunos movimientos corporales asociados con la caıda. Cuando el meca-nismo detecta que un individuo se ha caıdo, dispara una alarma para que los encargados del centro deatencion corran en su ayuda. De este modo, el Kinect puede ser empleado como un sistema de supervisionmedica de bajo costo, especialmente entre los adultos mayores, para quienes una caıda o un mal pasopuede significar un dano considerable. [21]

7. Paginas de interes

7.1. Kinect Hacks

KinectHacks.com es una comunidad dedicada a convertirse en la principal fuente de noticias, codigose informacion sobre los ultimos y mas innovadores programas echos por usuarios de Microsoft Kinect.Tambien busca promover un mayor desarrollo y la difusion de estos programas, manteniendo una activacomunidad de desarrolladores y usuarios. A traves de la comunicacion constante de ideas, intercambio deconocimientos y el apoyo del publico, los desarrolladores y usuarios son capaces de ayudarse unos a otrosy tambien mejorar la eficiencia, la calidad y el uso de su programa.

Figura 22. Logo de kinect Hacks

7.2. The Best Kinect Hacks

Kinect Head Tracking: el trono de nuestro cerebro ha entrado en la lista de partes del cuerpo detectablepor el Kinect! El seguimiento de la cabeza Kinect es prueba de que incluso el jefe de los usuarios ahorapuede ser utilizado para proporcionar comandos interactivos a los ordenadores y las maquinas.

Kinect 3d Object and People Scan: el Kinect puede crear representaciones en 3D de los elementosescaneados. TheKinect objeto 3D y la exploracion de gente da a los usuarios la tecnologıa para escanearlos objetos y personas y crear una representacion virtual en 3D de ellos.

Kinect Turntable Scanner: es una ingeniosa configuracion con el dispositivo de Microsoft que apartede capturar las imagenes 3D tambien te permite girarlos.


Kinect Real Hacking using Metasploit5 permite a los usuarios evadir los sistemas y servidoresde seguridad importante literalmente destruyendolos en un entorno de juego. El medio ambiente es enrealidad una representacion visual de la estructura de otro equipo / programa. Luego, con un ambientede disparos en primera persona, los usuarios pueden ”destruir.a los objetos que representan la seguridaddel otro equipo. Si lo hace, se traducira en que el usuario tenga el control total o hack de ese equipo.

Kinect MultiTouch Surface with Grasshopper (for Architects): los arquitectos pronto se encon-traran comprando sus dispositivos Kinect para su trabajo profesional. La superficie MultiTouch Kinectcon Grasshopper es un montaje Kinect construido para servir al proposito de comunicarse y colaborarcon disenos y algoritmos arquitectonicos.

Kinect Augmented Urban Model: permite a los usuarios simular las lıneas urbanas de tiempo atraves de un Kinect de montaje superior y una tabla interactiva. El usuario coloca los bloques en laparte superior de la mesa iluminada y el Kinect es capaz de detectar estos bloques y su profundidad, losusuarios son capases por ejemplo de ver como el trascurrir del tiempo modifica la sombra de los edificiosy pueden calcular si sus edificios van a arruinar el valor estetico de otros edificios.

Kinect JediBot: ofrece a los usuarios la sensacion de una pelea con sables de luz. Esta creacion deKen Jenkins y Tim Oslund da al robot de sable empunando capacidades ofensivas y defensivas gracias alsensor de Kinect.

7.3. Proyecto open Kinect

OpenKinect.org es una comunidad abierta de personas interesadas dar uso a la asombrosa camaraKinect de Xbox con nuestros PCs y otros dispositivos. Trabajando en bibliotecas libres, de codigo abierto,que permitira a la Kinect ser utilizada con Windows, Linux y Mac. La comunidad OpenKinect consta demas de 2000 miembros que aportan su tiempo y conocimientos al proyecto. Nuestros miembros se hanunido a este proyecto con la mision de crear el mejor conjunto posible de aplicaciones para la Kinect.OpenKinect es una comunidad realmente .open source¡ [22]

Figura 23. Proyecto open kinect

5 Es un proyecto open source de seguridad informatica que proporciona informacion acerca de vulnerabilidades deseguridad y ayuda en tests de penetracion y en el desarrollo de firmas para Sistemas de Deteccion de Intrusos.


7.4. Kinect Education

KinectEDucation es un recurso impulsado por la comunidad de desarrolladores, profesores, estudian-tes, aficionados, y cualquier parte interesada en otro tipo de educacion para promover el uso de aplicacionesde Kinect - de codigo abierto, software libre y comercial - en las aulas.¿Por que no han evolucionado mayorıa de las aulas para reflejar los cambios que han ocurrido en todaslas demas areas de la industria en los ultimos 200 anos? ¿Por que no fomentar las aulas constantementelos principios eternos de aprendizaje que sabemos que es verdad - los principios que rigen la colaboracionexitosa, las comunidades y el aprendizaje relevante?[23]

Figura 24. logo de KinectEDucation

8. Otras aplicaciones que ofrecen los fabricantes

8.1. Xbox LIVE [2]

Xbox LIVE es el servicio de entretenimiento y juego online para la Xbox 360. En Xbox LIVE, tienesa tu disposicion cientos de juegos descargables y podras disfrutar de pelıculas en HD directamente desdetu Xbox. Todo un mundo de entretenimiento a traves de la Xbox 360.

Xbox LIVE te trae Video Kinect, una forma revolucionaria de conectarte con tu familia y amigos.Gracias a su zoom automatico de camara y a la tecnologıa de reconocimiento corporal, es como estartodos juntos en la misma habitacion, aunque les separen muchos kilometros de distancia.

¿Te gustaria disfrutar de los ultimos exitos de taquilla? ¡Gracias a Zune en Xbox 360 podras hacerlo!Sientate y relajate mientras tu Xbox te ofrece, de forma instantanea, pelıculas en HD a 1080p. O crea tupropio cine en casa conectandote con tus amigos en Xbox LIVE y compartiendo una peli.

8.2. Wii Channel [3]

Canal Nintendo es una guıa interactiva de las novedades en el mundo de Nintendo, se puede descargarfacilmente desde el Canal Tienda Wii, mini documentales, demostraciones de productos, y vıdeos deljuego. Navegar por las paginas guıa del juego para obtener informacion sobre sus juegos favoritos en Wiiy Nintendo DS.

Wii podrıa ser perfecto para juegos, sino que tambien tiene un olfato para las noticias. Con WiiCon-nect24, que actualiza las ultimas noticias a traves de Internet.

El Canal Internet cambiara la forma de navegar por la red para siempre. No mas encorvado sobre sucomputadora, solo tienes que descargar el navegador Opera para Wii, usted sera un surfista profesionaldesde el sofa. Opera es compatible con Adobe Flash y JavaScript por lo que incluso puede ver la mayorıade pelıculas de vıdeo en sus sitios favoritos!


WiiConnect24 Es el servicio online ofrecido por Nintendo para la consola Wii. La principal funcion deWiiConnect24 es que permite que la consola para conectarse a internet con la condicion de que tenga unaconexion activa a Internet. La informacion recibida en la Wii, pueden ser noticias, pronostico del tiempo,mensajes publicados en el tablon de mensajes Wii, o cualquier mensaje enviado por Nintendo acerca denuevas funciones de la consola Wii. En la ranura de discos opticos de la Wii se iluminara su led si se estarecibiendo nueva informacion de la WiiConnect24.

9. Conclusion

Teniendo en cuenta la consolas de juegos wii y los accesorios playStation move y kinect, tenemos queadmitir que el kinect se lleva el premio.

El preciso sistema de tracking corporal que incorpora el Kinect ha representado una oportunidad paraque desarrolladores a lo largo del mundo comenzaran a buscar nuevas implementaciones.

Y las posibilidades son muchas, como vimos a lo largo del trabajo existen aplicaciones de todo tipo,junto a paginas webs que son de gran ayuda para el desarrollo de mas aplicaciones.

El potencial de este conjunto de camaras, sensores y microfonos lo posiciona incluso como un granavance en el desarrollo de maquetas tridimensionales y escaneo de lugares estrechos, ideal para usos tanamplios como la arquitectura.

Existe tambien una oportunidad en el cuidado de personas. Kinect funciona perfectamente para mo-nitorear ninos, discapacitados y adultos mayores. Incluso, montando uno en un helicoptero de juguete,estudiantes crearon un radar 3D completamente autonomo que podrıa revolucionar la seguridad ciuda-dana y la forma en que se patrullan las fronteras.

Todo esto, recordemos, basado en un aparato disenado para jugar y cuyo costo no llega a los $150.000.

El futuro parece favorecer a Kinect, y la cantidad de desarrollos en camino aumenta dıa tras dıa. Algoque Microsoft penso en detener en algun momento, pero luego aprobo, dando luz verde a las capacidadesde la naciente comunidad que explora las capacidades de este control.


Referencias

1. http://www.pisitoenmadrid.com/blog/2011/02/experiencia kinect/: (Experiencia kinect)2. (http://www.xbox.com/es ES/Kinect/Entertainment)3. http://www.nintendo.com/wii/channels: (Wii channels)4. http://es.wikipedia.org/wiki/PlayStationMove : (Playstationmove)

5. http://es.wikipedia.org/wiki/Wii: (Wii)6. http://es.wikipedia.org/wiki/Kinect: (Kinect)7. http://www.consumer.es/web/es/tecnologia/hardware/2011/01/18/198227.php: Los otros usos de kinect (2011)8. http://research.microsoft.com/en us/um/redmond/projects/kinectsdk/about.aspx: (About kinect sdk)9. http://johnnylee.net/projects/wii/: (Wii projects)

10. http://umalaga.diariosur.es/investigacion/859-desarrollan-un-sofware-que-permite-usar-el-mando-de-la-wii-para-desplazar-una-silla-de-ruedas .html: (Desarrollan un sofware que permite usar el mando de la wii para desplazaruna silla de ruedas)

11. http://www.levelup.com/noticias/14534/Kinect-puede-ayudar-a-modelar-espacios-en 3D/: Kinect puede ayudara modelar espacios en 3d (2011)

12. http://www.neoteo.com/kinect-utilizando-ros-para-reconocer botones: Kinect utilizando ros para reconocer bo-tones dibujados en papel. Neoteo ABC (2011)

13. http://alt1040.com/2010/11/controlando-windows-7-con kinect: Controlando windows 7 con kinect. ALT1040(2011)

14. http://kinect.dashhacks.com/kinect-hacks/2011/02/26/kinect-virtual-reality-3d tv: (Kinect virtual reality with3d tv)

15. http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/diy/top-10-robotic-kinect hacks: Top 10 robotic kinect hacks(2011)

16. http://www.kinecthacks.com/kinect-may-make-gesture-based-surgery possible/: Kinect may make gesture-basedsurgery possible (2011)

17. (http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/robotics-software/quadrotor interaction)18. http://alt1040.com/2011/07/kinect-como-interfaz-magnifica-de-un cuadricoptero: Kinect como interfaz magnıfica

de un cuadricoptero. (ALT1040)19. http://www.abc.es/20110823/medios-redes/abci-kinect-apliacion-quirofano 201108231839.html: Una aplicacion

para kinect busca salvar vidas en pleno quirofano. ABC Espana (2011)20. http://www.orlandoalonzo.com.mx/tecnologia/navi-un-hack-del-kinect-para-ayudar-a-personas-con-discapacidad

visual/: (Navi, un hack del kinect para ayudar a personas con discapacidad visual)21. http://alt1040.com/2011/09/kinect-para-prevenir-accidentes-en ancianos: Kinect para prevenir accidentes en an-

cianos. ALT1040 (2011)22. (http://openkinect.org/wiki/Special:SpecialPages)23. http://www.kinecteducation.com/blog/kinect-in education/: (About kinecteducation)

Documents

Trabajo practico de TAI II: Wii - Microsoft kinect - PlayStation Movejeuazarru.com/wp-content/uploads/2014/10/kinectWii.pdf · 2014. 10. 15. · Kinect fue anunciado por primera vez