Kinect

Kinect (בעברית: קינקט; שם קוד: פרויקט נטאל) הוא בקר משחקים שמיוצר על ידי חברת מיקרוסופט עבור קונסולות משחקי הווידאו Xbox 360 ,Xbox One ולמחשבי ווינדוס. טכנולוגיית הקינקט מבוססת מצלמה היקפית ומאפשרת שליטה על ידי קליטה של תנועות הגוף וזיהוי קול ללא צורך בבקר. הדור הראשון של הקינקט הוצג לראשונה בחודש נובמבר 2010, בניסיון להרחיב את קהל הגיימרים שלה. הקינקט מתחרה עם בקרי תנועה בקונסולות ביתיות אחרות, כגון ה-Wii, ה-PlayStation Move וה-PlayStation Camera. מיקרוסופט התירה לפרסום ערכת פיתוח של תוכנת קינקט עבור Windows 7 ב-16 ביוני 2011. ערכת הפיתוח נועדה לאפשר למפתחים לכתוב יישומי קינקט בשפות התכנות C++/CLI,‏ C#, או Visual Basic .NET. ב-26 באוקטובר 2017 מיקרוסופט הודיעה על הפסקת ייצור הקינקט ובנוסף גם הכריזה על הפסקת ייצור המתאמים לאקסבוקס וואן S ולאקסבוקס וואן X שמגיעים ללא החיבור לקינקט. הקינקט נבנה על ידי טכנולוגית תוכנה שפותחה בחברת "Rare", חברת בת של "מיקרוסופט גיים סטודיו" שבבעלות מיקרוסופט. טכנולוגיית המצלמה של הקינקט, פותחה על ידי חברת הסטארטאפ הישראלית PrimeSense. המערכת שפותחה מסוגלת לפענח תנועות גוף ספציפיות כך שיאפשרו שליטה ללא מגע ידיים על התקנים אלקטרוניים, אפשרות זאת מתבצעת באמצעות מקרן אינפרא אדום, מצלמה ושבב אלקטרוני מיוחד שמאפשר לעקוב אחר התנועה של אובייקטים ואנשים בשלושה ממדים (תלת-מימד). מערכת סורק זו נקראת קוד אור (Light Coding) המשתמשת בטכנולוגיה המבוססת על תלת מימד לשחזור תמונה. חיישן זיהוי הקול והפנים של הקינקט מחובר לבסיס קטן בעל ציר ממונע וממוקם מעל או מתחת לתצוגת הווידאו. המכשיר כולל מצלמת RGB, חיישני עומק ותנועה ומיקרופון רב מערכתי הכלולים בתוכנה. כל אלה מספקים לכידת תנועת תלת־ממדית של גוף מלא, יכולת זיהוי קול וזיהוי פנים. המערכת מסוגלת לזהות את הפנים והקול של העומד מולה ולהתייחס אליו בהתאם. בזמן ההשקה מערכת זיהוי הקול הייתה זמינה רק ביפן, בריטניה, קנדה וארצות הברית. לאירופה מערכת זיהוי הקול מאוחר יותר באביב 2011. מערכת הזיהוי הקולי הגיעה בהמשך גם לאוסטרליה, קנדה, צרפת, גרמניה, איטליה, יפן, מקסיקו, ניו זילנד, בריטניה וארצות הברית. מערכת המיקרופונים של חיישן הקינקט מאפשרת לנהל לוקליזציה ולהפחית רעשי סביבה, ללא שימוש באוזניות. חיישן זיהוי העומק מורכב משילוב של קרן לייזר, אינפרא אדום וחיישן CMOS. החיישן לוכד את נתוני הווידאו בתלת מימד בכל תנאי אור וסביבה. טווח הזיהוי של החיישן מתכוונן ומאפשר כיול באופן אוטומטי עם הסביבה הפיזית של השחקן. באמצעות טכנולוגיית הפריים סנס, הקינקט מסוגל לעקוב ולזהות בו זמנית עד שישה אנשים אך רק "לראות" אותם (לא לעבד אותם כשחקנים), אך רק לשניים מהם זיהוי כשחקנים פעילים המאפשר ניתוח תנועות של 20 מפרקים לכל שחקן. בגלל החיישן הנע של קינקט מנגנון ההטייה דורש יותר מתח חשמלי גבוה יותר מאשר המתח שיציאות ה-USB של ה-Xbox 360 יכולות לספק, לכן מפתחי המכשיר שילבו בו מחבר תקשורת עם כוח נוסף. דגמי ה-Xbox 360 S עוצבו מחדש והם כוללים יציאת AUX מיוחדת למחבר. לדגמים הישנים יותר דרוש כבל חשמל מיוחד שמפצל את החיבור לחיבור USB וחיבור חשמל נפרדים; כוח החשמל המסופק ממתאם AC. בנוסף למצלמה ולחיישן זיהוי עומק, מיקרוסופט ציידה את הקינקט במספר חיישנים: חיישן תנועה, השומר שהקינקט לא יזוז בזמן משחק. מנוע המזיז את הקינקט למעלה ולמטה, על מנת לאפשר למכשיר "לראות" מגובה של ילד קטן ועד לגובה לאדם גבוה. חיישנים הבודקים את המשטח עליו נמצא הקינקט, כדי לוודא שהוא נמצא במקום יציב. מערך של 4 מיקרופונים לשמע חלק וניטרול רעשי סביבה. הקינקט הוכרז לראשונה ב-1 ביוני 2009 תחת השם פרויקט נאטאל. פרויקט נאטאל נקרא על שם העיר נאטאל הברזילאית כמחווה לארץ בה נולד אלכס קיפמן (אנ'). השם נאטאל נבחר גם בגלל הקשר למשמעות המילה "לידה" המילה משקפת את הרעיון של מיקרוסופט "לידתו של הדור הבא בבידור הביתי". השם הנוכחי "קינקט" הוא חיבור של שתי המילים: קינטי (Kineti) שקשור בתנועה וקונקט, לחבר (Connect). שם המתאר את האפשרות המיוחדת של הבקר, שליטה במכשיר ללא שלט או בקר אלא על ידי סריקה של תנועות הגוף ותנודות הקול. עם ההשקה של פרויקט נאטאל עלו שמועות שקונסולת ה Xbox 360 החדשה תהיה שונה משמעותית מקודמותיה (מבחינת עיצוב, שדרוג החומרה וכו') מיקרוסופט דחתה את השמועות והדגישה שוב ושוב כי פרויקט נאטאל יהיה תואם באופן מלא עם כל קונסולות Xbox 360, על מנת להדגיש את החיבור ניצל מנכ"ל מיקרוסופט סטיב באלמר נאום בפני מנהלים בשיקגו וכינה את הקינקט ה"Xbox החדש". בתשובה לשאלה מהו מחזור החיים של הקונסולה (מבחינה היסטורית אורך חייה של פלטפורמה כ- 5 שנים) השיב סגן נשיא התאגידים של מיקרוסופט, שיין קים כי החברה מאמינה שמחזור החיים של הקינקט יימשך עד 2015 (10 שנים). על מנת להעריך את השימושיות (usability) פותחו משחקים רבים, לדו' קטמרי היפה (Beautiful Katamari) והפולשים לחללהפולשים לחלל (Space Invaders Extreme) שהוצגו בתערוכת המשחקים בטוקיו (Tokyo Game Show). בניגוד ל־Xbox עצמו, הקינקט לא הכיל הגנות מיוחדות ברמת החומרה. ואמנם, מיד לאחר שחרורו נכתבה גרסה ראשונית של מנהל התקן עצמאי בקוד פתוח למכשיר. כיום ניתן המכשיר לשימוש בצורה עצמאית מהקונסולה. מרגע שטכנולוגיית הקינקט פרצה לאוויר העולם ניסו האקרים לפרוץ אותה, בין אלו שניסו לעשות זאת היו מארגני האתר Adafruit שרצו ליצור מנהל התקן בקוד פתוח עבור המערכת לזיהוי תנועה, הם הכריזו על תחרות: קינקטמן2 (kinectman2), תחרות נושאת פרס כספי למי שיצליח לכתוב קוד שיוציא מהקינקט ערוץ וידאו צבעוני עם ערכים של מרחק מהמצלמה. מספר ימים לאחר מכן פורסם שמיקרוסופט נותנת אור ירוק למפתחים ומצהירה כי בקר הקינקט שהשיקה לאחרונה אינו נפרץ אלא נותר פתוח מלכתחילה. כך דבריו של אלכס קיפמן: הדבר הראשון שיש לדבר עליו הוא, שקינקט לא פרוץ למעשה. פריצה הייתה אומרת שמישהו הגיע לאלגוריתמים שלנו שיושבים בתוך Xbox והיה מסוגל להשתמש בהם בפועל, דבר שלא קרה... כך אנחנו מכינים פריצה, על מנת למנוע אותה אנו משקיעים המון עבודה ומאמץ כדי לוודא לא תתרחש בפועל. מה שכן קרה הוא שמישהו כתב דרייבר בקוד פתוח עבור מחשבים, שבמהותו פותח את חיבור ה- USB, שמחלקת עיצוב המוצר השאירה ללא הגנה במכוון. עד היום לא ידוע האם ההצהרה ניתנה על מנת לכסות על מחדל אבטחתי או שזה היה מהלך מכוון. לאחר מספר חודשים מיקרוסופט שחררה ערכת פיתוח תוכנת Kinect עבור Windows 7 דבר שאפשר למפתחים לכתוב תוכניות יצירתיות תוך התבססות בטכנולוגיה לאו דווקא לצורכי משחק. כיום ניתן המכשיר לשימוש בצורה עצמאית מהקונסולה. 16 ביוני 2011, היום בו הודיעה מיקרוסופט על השקתו הרשמית של ה־SDK שלה לשימוש שאינו מסחרי. ב-21 ביולי 2011, מיקרוסופט מודיעה על מהדורה מוגבלת של מכשיר קינטקט בצבע לבן, עד עתה כך יוצרו רק מכשירים בצבע שחור מבריק. ב-31 באוקטובר 2011, הודיעה מיקרוסופט על השקה של גרסה מסחרית של הקינקט עבור חלונות. ב-1 בפברואר 2012, מיקרוסופט שחררה את הגרסה המסחרית של קינקט עבור חלונות. הכריזה כי למעלה מ-300 חברות מ-25 מדינות עבדות על יישומי הקינקט. קינקט התחיל להיות משווק בישראל בייבוא רשמי, על ידי חברת "באג" בדצמבר 2010. בניגוד לדברים שנשא מנכ"ל מיקרוסופט ישראל, דני ימין בסוף נובמבר 2010, בכנס TechED באילת, בהם ציין כי טרם נקבע תאריך להגעת ה-Xbox והקינקט לישראל, נראה כי מיקרוסופט העולמית דווקא נשאה ונתנה עם רשת באג והותירה לה את מכירתה של הקונסולה יחד עם בקר השליטה החדש בישראל. במסגרת הייבוא הרשמי תעניק באג גם שירותי אחריות ותיקונים למוצר. מעבר לקהל הגיימרים הישראלי, נצלו חברת משה ויגאל גינדי את הטכנולוגיה החדשה ופתחו את: פלטיניום פארק, פארק למשחקים וירטואליים אינטראקטיביים המופעלים על ידי טכנולוגיות זיהוי תנועה ללא מגע אדם וללא הפעלת שלט- קינקט. בראשית דרכו הקינקט זכה להכרה רבה בעיקר בעקבות הפופולריות של קונסולת משחקי וידאו Xbox 360, המשמשת בעיקר למשחקי ספורט, ריקוד והרפתקאות אבל מהר מאוד הפוטנציאל הרב הנמצא בטכנולוגיה זו עניין גם מומחים מתחומי ההנדסה הרפואית, הטכנולוגיה הרפואית, רובוטיקה ותעשייה. בקמפוס של אוניברסיטת קיושו בפוקואוקה שתפו פעולה עם בית חולים פרטי ופתחו משחק וידאו וסאונד שיעזור לטיפול בחולי שבץ לתרגל ולבצע את הפעולות המוטוריות של קימה וישיבה. המשחק מעודד את המטופל לעמוד ולשבת לסירוגין, כאשר בכל פעם שמבצע את הפעולות הדבר גורם לדמות עץ שעל המסך לגדול. המצלמה של המכשיר מנטרת את תרגילי המטופל ומאפשרת להציג את מספר החזרות על המסך. משחק הווידאו גם מגיע עם תג - Rfid אישי שחולים יכולים למקם מעל חיישן כדי לנהל ולהדפיס את ההיסטוריה הפעילות הגופנית שלהם ואת תעודת הדרגה שלהם. הפעילות שנבדקה על ידי 82 חולים בבית החולים הראתה שהמטופלים הגדילו את מספר החזרות שהם יכולים לבצע בשיעור ממוצע של 17–23 אחוזים. יתרה מכך, הרעיון של הדרגה במשחק גרם לכך שהמטופלים היו שקועים במשחק עד כדי כך שהמטפלים נאלצו להגביל ב-Rfid האישי את מספר הפעמים בהם כל מטופל יכול לשחק. לאור זאת, מטרת המשחק לשמור על התפקוד מוטורי ועל שגרת שיקום פשוטה בשילוב אלמנטים חזותיים ושמעתיים מהנים הוכחה כיעילה. מחקר בשם, ילדים לומדים בקסם (Kids Magic Learning). המחקר עוסק בשימוש בטכנולוגיית הקינקט בהוראה, לילדי הגיל הרך. לצורך המחקר פותחו שישה משחקים שונים, המערכת יושמה על ידי שילוב מצלמה RGB חיישן עומק ומיקרופון רב מערך, המשחקים נועדו לפיתוח מיומנויות שונות, משחק לאימון תיאום עין יד, משחק לפיתוח אוצר מילים באנגלית כולל דיבור, משחק לפיתוח יכולת זיכרון לטווח קצר ומשחק לאימון ההיגיון והחשיבה המתמטית ועוד. המערכת מאפשרת לילדים אינטראקציה עם האובייקטים על המסך באמצעות תנועות פיזיות, דבר העולה על החוויות של שימוש בהתקני קלט של מקלדת ועכבר לדברי החוקרים. הם טוענים שבאמצעות מערכת זו התלמידים יכולים לשפר הן את המוטיבציה והן את הביצועים במידה משמעותית ושתוך כדי המשחק תלמידים יכולים להתגבר על קשיים, למשל תלמידים מופנמים עשויים לכבוש את ביישנותם ולדבר בקול רם כדי להשלים את השלבים. בנוסף תלמידים יכולים להתאמן שוב ושוב כדי להגיע לציון טוב יותר. המשחקים עוצבו כך שסיפקו לילדים אפשרות לחקור וללמוד את המשחק בכוחות עצמם בצורה אינטואיטיבית באמצעות הגוף. מחקר מעניין נוסף בשם: טכנולוגיית הקינקט ולמידת חקר מבוססת משחק (The Application of KINECT Motion Sensing Technology in Game-Oriented Study ). משתמש בטכנולוגיית הקינקט על מנת ללמד את הסיפור המסורתי של "מולאן". הסיפור משמש סביבת למידה מבוססת משחק המרחיבה את הבנתם של התלמידים בהיסטוריה של אותה התקופה באמצעות המשחק התלמידים חווים את התרבות והרגשות תוך הפעלת כל החושים התלמידים פועלים בהתאם לסדר הסיפור ותפקידם לפעול כמובילי האינטראקציה עם המערכת באמצעות תנועות וקול. במהלך התקדמות זו הם יכולים לחוות את החיים השלווים, הברוטליות של מלחמה ואת שמחת השיבה הביתה מעמד הנשים והגברים באותו הזמן. תוך כדי השתתפות פעילה הם רוכשים ידע ומיומנויות. מיקרוסופט הצהירה שבעשרת הימים הראשונים מכרה למעלה ממיליון מכשירי קינקט. 8 מיליון מכשירים נמכרו ב-60 הימים הראשונים, בכך טענו קינקט שהגיעו לשיא גינס של "המכשיר האלקטרוני הנמכר ביותר". 24 מיליון יחידות של קינקט נשלחו עד פברואר 2013. בתערוכת הגיימינג הגדולה E3 בלוס אנג’לס ב-9 ביוני 2014, מיקרוסופט, שלא במקרה, השיקה את ה-Xbox One בגרסה חסרת הקינקט באותו מחיר בו נמכרה קונסולת פלסטיישן-4 (Playstation 4) המתחרה. התעקשותה של מיקרוסופט להשיק את קונסולת הדור הבא עם הקינקט במחיר גבוה בכמאה דולרים יותר מהמתחרה עלה לה בהפסד בקרב הקונסולות מול סוני, שהמשיכה ודיווחה על עלייה במכירות והגדלת הפער אל מול מיקרוסופט עם קונסולה זולה יותר. מיקרוסופט החליטה להשיק את ה-Xbox One בגרסה חסרת הקינקט. הגרסה נטולת קינקט תספק עוד 10% יותר ביצועים הודות לכוח עיבוד שהתפנה לכך. במיקרוסופט מודעים כי ההוזלה אמנם חשובה אך לא מספיקה כדי להחזיר את הגיימרים האבודים. Xbox 360 - קונסולת משחקים של מיקרוסופט. Wii - טכנולוגיה דומה. Dreameye מדיה וקבצים בנושא Kinect בוויקישיתוף מבט אל תוך חיישני הקינקט. הקונספט של מיקרוסופט - חזון עתידי 2020. פאם, אלכס (1 ביוני 2009). "E3: מיקרוסופט מציגה את טכנולוגית בקרת תנועה עבור Xbox 360". לוס אנג'לס טיימס. (1 ביוני 2009). מאמץ שמטרתו למשוך קהל רחב יותר לקונסולת המשחקים של מיקרוסופט. כ-30 מיליון 360 Xbox נמכרו מאז השקתה בנובמבר 2005 על ידי גברים צעירים נלהבים הנמשכים למשחקי הרפתקאות מורכבים.(מקור באנגלית) Wii Remote פלייסטיישן 3 - Play Station Move, פלייסטיישן 4 - PlayStation Camera ערכת הפיתוח היא SDK "השקת קינקט בטא SDK עבור חלונות במטרה לתת אפשרות פיתוח למשתמשים". (16 ביוני 2011). (מקור באנגלית) מיקרוסופט הורגת את הקינקט באתר מאקו סופה של תקופה: מיקרוסופט נפרדת סופית מהקינקט באתר רוטר Rare Microsoft Game Studios דף החברה בוויקיפדיה האנגלית דף החברה בוויקיפדיה האנגלית "מיט"- 50 החברות החדשניות ביותר. (2011) (מקור באנגלית) פריים סנס © 2010. "כיצד עובד חיישן העומק של קינקט?" פורסם ב- mirror2image (נובמבר 2010). (מקור באנגלית) ווילסון, מרק בוהנן, מט (3 יוני 2009) בדיקת פרויקט נטאל: "נגענו בבלתי מוחשי". פורסם ב- גיזמודו (Gizmodo). (מקור באנגלית) ] "קינקט: החברה מאחורי הטכנולוגיה מסבירה, איך זה עובד" (יוני, 2010) פורסם ב - Joystiq. (מקור באנגלית) מתוך: Xbox 360 דוד,נ. (14 ביוני 2010). פרויקט נטאל מקבל שם רשמי: קינקט. פורסם ב: גיימר. קרכן, בריין (25 בספטמבר 2009) "משחקים בחלל" פורסם ב- קוטקו (kotaku). (מקור באנגלית) הכרזה על הזוכה באתגר כתיבת הדרייבר החופשי. (מקור באנגלית) מתוך אתר חברת Adafruit Industruis שיזמה את האתגר. חורב, (8 בנובמבר 2010). האם קינקט כבר נפרץ? פורסם ב:geektime. מיקרוסופט - קינקט לא פרוץ. יציאת USB נותרת פתוחה על ידי העיצוב. (נובמבר, 2010) "מיקורסופט קינקט- פיתוח עבור ווינדוס" - (12 למרץ 2012). פורסם באתר מיקרוסופט. (מקור באנגלית) "מיקרוסופוט משיקה את הקינקט המסחרי" (31 באוקטובר 2011). פורסם בפסטקומפני (fastcompany) (מקור באנגלית) גרין, ג'יי (1 בפברואר 2012). הופעת הבכורה של מיקרוסופט קינקט לשימוש מסחרי. פורסם בחדשות סינט (News.cnet.com). (מקור באנגלית) דנינו, (19 באוקטובר 2011). חברת משה ויגאל גינדי השקיעה בהקמת מתחם פלטיניום פארק, הראשון מסוגו בארץ ובעולם כ-10 מיליון שח. פורסם: בהורים וילדים. Kyushu University קישורית לדף האוניברסיטה משחק וידאו עם עץ אנימציה עוזר לחולי שבץ ללכת שוב. (Iwasaki, 2012) פורסם ב: asahi. Hsiao, k. W. E, & Wei, W. L. C & Hsuan, H. H. SH & Ning C, Zhi-Yan Chen, Rong, Y. (2014) Kids Magic Learning : Kinect-based Game Learning Development and Pratice (מקור באנגלית) Yang,Y.H. Zhang, W.Xu, Zhang, H. J.P. M.L. Xu (2014) The Application of KINECT Motion Sensing Technology in Game-Oriented Study (מקור באנגלית) קינקט: מיליון מכשירים ב-10 ימים. (16 בנובמבר 2010) פורסם ב:geektime.co.il אלכסנדר, ליי (9 במרץ 2011). "מיקרוסופט: Kinect להיט 10 מיליון יחידות, 10 מיליון משחקים". פורסם ב: Gamasutra.(מקור באנגלית) אפשטיין, זאק (12 פברואר 2013). "מיקרוסופט טוענת: XBOX 360 נמכרו מיליון יחידות 76, המכירות של קינקט על ל-24 מיליון"(מקור באנגלית) הושק: קונסולת Xbox One בגרסה חסרת קינקט. (9 ביוני 2014). פורסם ב:tgspot.co.il