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2016年12月26日 星期一

CapCam allows pairing of Devices just by touching them.




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試過用手機購買電影票的人都知道,線下兌換電影票的操作體驗並不太友好。

用戶必須一邊眼看手機上的兌換碼,一邊手指大力戳著巨大的輸入鍵盤,效率非常低。而如果使用二維碼掃碼,有時也會因為辨析度問題,導致解析時間過長。

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想象一下,如果只用用手機輕輕接觸螢幕,就可以完成資訊傳遞,那該多好。由卡耐基梅隆大學(Carnegie Mellon University)團隊研發的 CapCam 技術,就可以實現這樣的功能。而這個技術能耐,遠不止這些。

CapCam 技術可快速連接帶有電容觸控螢幕(capacitive touchscreen)與(多個)帶有攝影機的設備,並在已建立連接的設備之間傳送數據,然後,就可以做到:

1.數據傳輸:避免在公共場合輸入私密個人資訊,便利之餘還更安全。

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2.文件傳輸:按需獲取文件,以及雙向文件傳輸。

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3.位置追蹤資訊:基於螢幕的交互遊戲。

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CapCam 使用的過程,可能會讓人聯想起 NFC 技術——一種基於短距高頻的無線電技術,無需接觸即可建立連接(不接觸可在 20 釐米內建立連接),是 Apple Pay 等雲閃付功能背後的技術基礎。但 CapCam 技術,卻和 NFC 關係不大。

CapCam 的名字(Cap + Cam)已經透露了其使用的技術基礎——結合了電容觸控螢幕(capacitive touchscreen)對物體的感應追蹤能力,和設備攝影機(camera)對影像的捕獲能力。具體的連接過程如下:

1. 準備配有 CapCam 技術(暫時來說,可通過安裝 app 實現)的設備:一個帶有電容觸控螢幕(如 iPad),和一個帶有攝影機的設備(如智慧手機);

2. 將智慧手機放在 iPad 上;

3. iPad 螢幕感知到由智慧手機機體,產生的獨特信號(圖 C);

4. CapCam 技術通過 iPad 螢幕捕捉分析手機的形狀、位置等資訊(圖 D);

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5. CapCam 將配對資訊(例如 IP、端口資訊和密碼等)加密並轉化為閃光色塊,在智慧手機下方的 iPad 螢幕上呈現(圖 E);

6. 智慧手機的攝影機捕捉這個色塊資訊,並使用它來建立平常的雙向無線連接,然後就可以隨意進行數據傳遞了(圖 F);

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7. 如果用戶想斷開連接,只需要將手機從螢幕上拿起來就可以。

看似繁復的過程,其實從打開 app 到完成連接用時一共為 1.21 秒。在非正式對比實驗中,暫時速度最快。尾隨其後最快的連接方式為 NFC,耗時1.3 秒,而更常用的藍牙連接則需要 4.8 秒。

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(圖片來自 CapCam

除了配對速度快之外,由於 CapCam 要求設備必須要進行接觸才可以建立連接,而且在用戶終止接觸後,設備就會斷開連接,針對性更強,誤連的可能性減少;

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而在需要用戶在公共場所輸入私人訊息的場景下,通過 CapCam 傳輸資訊,則比用手掌遮住輸入密碼更安全。

同時,在通過螢幕互動遊戲的情景下,支持多個設備同時接連接 CapCam ,更合適社交性遊戲的要求;

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而最重要的是,CapCam 所依賴的兩項技術基礎,電容觸控螢幕和攝影機普及度非常高,幾乎是人人都可以使用起來。

項目研究人員 Robert Xiao 對 CapCam 技術的寄望是:

現在,如白板般大的大型互動螢幕越來越多了。通常,這些螢幕都是安裝在公共場合,例如地鐵。
這些螢幕可以非常實用:它們其實可以很好地配合智慧手機展示資訊。
而我們的目標就是創造一種,可以快速便利地將我們的智慧手機,和這些設備連接起來的方式。我們想讓用戶感到毫不費力,無須再輸入密碼或是掃描二維碼。

這也是為什麼這個技術目前來說,更為注重設備配對的快捷性。因此,CapCam 現在的數據傳輸速度遠比 NFC 更慢:NFC 可以達到 424 KB/秒,而 CapCam 只有 150 B/秒。

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不過,這個速度還是可以改進提升的。

你可以想象到,在未來,到處都會布滿觸控螢幕。你可以(通過連接)獲取關於周邊的重要資訊。

無論是大型購物中心的地圖,或是公車站的即時班表,只需要用手機輕輕接觸,就能夠輕鬆下載到自己手機上。

Xiao 補充道。除此以外,從研究團隊的應用樣例(上文中的互動遊戲)看來,CapCam 這種幾乎人人都有設備,可以使用的技術,也許會更受市場行銷人員歡迎。

同時,在博物館或圖書館等公眾教育機構中,可延伸的使用場景也是非常多。

目前,團隊正在尋求商業合作夥伴進行技術授權,投入商用。

介紹影片:


 (腾讯视频
題圖以及內文配圖,均來自視頻截圖




                                                                                                                                                                                                                            



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