专访全球顶级动作捕捉Leap Motion掌门人，沉寂五年研究出一个牛逼公式

“我可能会带一点偏见，要我说，在动作捕捉，特别是十指追踪方面，我们是全球当之无愧的No. 1。”

麦克·巴克沃德显得有些严肃，不苟言笑。棕黄的头发并不茂密，四六分梳得很是整齐。交谈时，巴克沃德正襟危坐，眼神直视，几乎不怎么眨眼。不过，在聊到Leap Motion是否算得上全球最牛的产品时，他有些腼腆地笑了，很自信地说着上面这一句。

巴克沃德是Leap Motion的CEO，这次来到中国，主要是寻求C轮融资，以及长期合作伙伴。

面前的这个外形很小巧的立方体就是他们的产品——3D传感器，80毫米× 30 毫米× 11 毫米，里面包含3个红外线LED灯，以及两个30万像素的VGA摄像头。

 VGA摄像头？开玩笑呢，这可是十年前手机所带的摄像头，三个LED灯也不是什么有科技含量的玩意儿。这就是全球目前最先进的产品？

带着疑问，VR君体验了一把，看看这个全球最顶尖的“十指追踪”到底是个什么样。

戴上已在Oculus Rift DK2的前面安装上Leap Motion 3D传感器，VR君已经能在虚拟世界中看到自己的双手——只有关节没有肉肉的双手。

传感器对手的识别范围为150度，但由于Oculus视野只有120度，因此，双手只在眼前120度的范围内可以被识别。每当一只手超出识别范围，又重新回来的时候，手的现实颜色就会变化，以区别于之前赋予手的ID。

巴克沃德的助理为VR君演示一个叫做“Blocks”的demo，在虚拟世界里制造“箱子”。双手食指和拇指靠在一起，往左右两边拉伸，食指和拇指分开，一个箱子就造好了，尺寸可以自己控制。

箱子可以被垒起来，也能被扔出去。如果选择无重力模式，则可以看到造好的箱子漫天飞舞。除了选择造“箱子”，还能造多边形小球和长方体。

虽然demo很简单，但是明显感觉到与虚拟世界的距离拉得很近。双手的识别非常精准，没有明显的延迟感，动作很流畅。帧率是120fps。这个数字很高了。唯一的缺点是，没有真正的触摸感。而这应该是目前所有动作捕捉所面临的问题。

相较于Xbox所用的kinect全身捕捉硬件——长约28厘米，高约8厘米，Leap Motion显得实在太单薄了。这也是让VR君非常不解的地方。

“我们最核心的技术是软件算法，这是花了5年时间研究出来的。这样，对硬件要求就很低了，就卖79美元，很便宜。” 巴克沃德说到。

 5年时间＝1个公式

谈到软件算法，不得不提到公司的另一位创始人——技术大牛戴维·霍尔滋。

在他还不怎么识字的时候，就已经迷上了各种科技。从小家里老人多，孩子少，他就把自己关在车库里，捣鼓从各处收集来的电子玩意儿，把它们拆解开，再用到新的地方。

这一点大概是继承了父母的黑客情结。他的妈妈小时候曾自己造过火箭筒，而他的爸爸则在家建了一个化学实验室，临上大学时，消防队员还专程上门来移走危险物品。

霍尔滋八岁的时候玩纸飞机，玩着玩着，对飞行动力着迷了。于是，他又用硬纸板、树脂玻璃、大风扇，又是测量，又是换算，活脱脱搞出了一套自己的“风洞理论”。

后来，风洞变得不那么新鲜了，他又开始对声障产生了兴趣。他曾把压缩的氦气置于一边，真空置于另一边。不过最后被父母及时制止了，怕出现生命危险。

这之后，霍尔滋便开始乖乖“由武转文”，读起了霍金所著的《时间简史》，他还研究出一道用于检测这套理论的简易方法——监测不同地点不同海拔的时钟点。

正是这个实验，让他与电脑结缘，他发现电脑的世界如此奇妙。

中学时，他自学设计软件，并尝试用3D建模。

“用粘土几分钟就做好的事情，放到电脑上五个小时候都搞不完。气死我了。这个时候我就想，有没有什么好的解决方式呢？输入可不可以有更好的方式呢？如果能直接把手的动作搬到电脑上就好了。”这就播下了未来Leap Motion的种子。

中学时，霍尔滋结识了巴克沃德，他们都属于不爱运动却对世界充满了好奇的孩子，经常在一起讨论教育制度，总统选举以及新技术新思潮等话题。

 
一晃多年过去了。

彼时正是2008年，霍尔滋正在北卡罗来纳大学攻读应用数学博士学位。他对于人机交互的发展极其失望。在他看来，人与电脑的互动就应该像真正世界一样流畅自然，用双手，而不是借助各种器件。于是，他开始研究人的双手，不过用的是数学的方式——几何算法公式。他想跟自己儿时的好友巴克沃德一起建立一个公司。

虽然如今已是公司的CEO，但他言谈举止中仍旧显得有些羞涩。回忆当时一起创建公司的情景，他显得有些激动。

那是2010年，他只有21岁，不过他早已从华盛顿大学毕业，创建了自己的公司，并且还卖给了一家上市公司。

霍尔滋来到华盛顿拜访巴克沃德，两人畅聊了两个小时，一时间，仿佛回到了多年前的学校生活，当聊到一项革命性的新技术时，双双兴奋得不能自已。


图左为霍尔滋，图右为巴克沃德

巴克沃德答应霍尔滋的邀请，两人一起创建公司。霍尔滋主攻算法，而巴克沃德则负责打理公司事务。
 

不过，这个原型机太大了，得花一个小时才能安装好，这玩意儿不太好拿融资。不过，一位叫做比尔·华纳的投资人对此非常赞赏，“虽然个头有点大，但它竟然能同时追踪十个手指，还几乎没有延迟，这简直让人难以置信。”

华纳为此投资了2万5千美元，并指导霍尔滋和巴克沃德经营公司，帮助他们开发产品。当时，公司有机会为军事机构研发产品，赚块钱，不过华纳及时制止了，他让巴克沃德将目光盯着消费者，与消费者建立最直接的关系。

后来证明，这条路走对了，而融资也根本不是问题。公司很快融到了A轮，B轮，总计4500万美金，全部来自美国顶级风投机构。至此，公司发展进入快车道。

用学术的方式研究手势识别，这是一种非常冒险的方式。没有人知道需要花多长时间才能找到答案。与此相对应的方法是采用硬件测量，通过光线、电磁波时长等方式，这种方式更加保险，相对容易做出来，不过对于硬件配置要求会很高，相应的，功耗也变得很大。

 玩出花的手势识别

手势识别并非新鲜事物，早在前些年，手与电脑的互动就已经成了现实。2006年，任天堂出品Wii控制器，作为划时代的交互工具，虽然让游戏玩起来更加生动有趣，但使用极其受限。

随后又有其他的交互，比如电子手套，臂带等。

再一次取得突破性进展的交互工具应属微软开发的Kinect，人们站在机子前任意活动，就可以与电脑进行自然交互。

一开始，Kinect使用的是“结构光”原理，简而言之，就是同时发出多条光线，根据光线被挡的情况来解析身体的运动。这样的方式适合大幅度的动作，比如高尔夫挥杆，拳击等，但用来追踪细微的运动就显得不那么实用了。不仅如此，由于同时发出多条密集光线，因此对于内存损耗巨大。

此后，微软推出新一代Kinect,采用“飞行时间”的原理，工作机理类似雷达。通过发出红外线以及被反射回来的时间，获取对于周围的空间感知，进而创建3D模型。

这种方式比“结构光”在精确度上更进一步，但仍赶不上Leap Motion。虽然新一代Kinect在几英尺外非常适用，但一旦距离靠近，精确度便骤然下降。

而Leap Motion则采用了与之完全不一样的方式，理解起来比较复杂。霍尔滋将Leap Motion传感器所收集的信息与模拟相机所呈现的影像相比较，通过其阴影重叠、曲线走向以及细微差别来推算所收集事物的运动轨迹。这完全是给予数学原理。

“令人惊叹的是，所有的呈现竟然没有半点延迟（Kinect就曾被用户诟病延迟）”。这是华纳决定投资时给的评价。

这种通过数学算法来实现影像交互的方式，非常新颖，不需要太好的传感器，不需要太高端的相机，甚至连内存都不需要占用太多。如果十年前有人研究出此套算法，仅当时的技术足以实现手势交互了。

而这仅仅是开始。与Kinect在开发者生态的较量上，Leap Motion同样打了一场聪明的战役。

微软发布Kinect时，将其生态完全纳入掌控中，实行封闭式管理。除此，Kinect还对大多数开发套件采取收费的模式，此举激怒了黑客公社，于是，一场轰轰烈烈的反Kinect黑客运动开始了，最终逼得微软作出让步，允许人们基于系统的构架进行开发。

在这一点上，Leap Motion的做法就讨喜多了。它从一开始打造的就是开放生态，免费送出开发套件。接下来，Leap Motion还会将数百名开发者纳入旗下。

开发者从哪里来？当然是从Kinect平台抢过来。

“要说做舞步类游戏，Kinect确实够吸引人，不过，它有个致命点——精准度不够，也不能追踪手部动作，再加上平台不够友好，开发者们自然会往我们的平台涌，这里可以满足更为复杂的功能开发。”巴克沃德在一次采访中谈到。

据巴克沃德还对VR君透露，目前公司的技术甚至可以追踪被挡住的手指。比如，当手指被手心或其他手指挡住时，其仍然能根据算法推算出被挡手指的准确位置，并反映到屏幕上。

 一本万利的生意

由于软件主导，Leap Motion硬件不需要太高配置，也不占用太多内存，可以做得很小，嵌入到VR头显。将产品嵌入头显，这正是Leap Motion接下来的打法，而本次来中国也是为了谈下更多的合作伙伴。

巴克沃德并没有透露此次中国行已与哪些中国公司进行接触，不过可以猜测BAT肯定在其中，小米、乐视、暴风这些已经做了头显的大公司也必然在其列。此外，游戏公司等也会有接触，鼓励其用Leap Motion专为VR技术定制的Orion软件进行内容开发。

中国是巴克沃德最为重视的国家，在他看来，中国人口基数大，未来的增长潜力将超过美国。

“由于我们的合作伙伴比较广泛，因此对中国的情况了解得多一些。中国近一年多了很多做虚拟现实的公司，这一块非常热。可能硅谷别的一些科技公司还没意识到这一点，不过我们希望提前布局，占领市场。”巴克沃德告诉VR君。

他所笃定的中国市场增长将快于美国，这源自他对不同两个国家科技公司不同模式的判断。

在他看来，中国最成功的公司会同时做很多事，游戏、社交、电商、搜素等，一应具全。美国公司则不同，Google,Facebook虽然也很庞大，但总体上只会聚焦某些方面。比如Facebook，虽然旗下有各种各样的社交产品，但它没有搜索，没有电商，也不做游戏。中美大公司两种不同的模式会产生什么样的结果呢？

“中国的公司是全生态的，用户是多元的，信息更容易在不同的群体间传递，效率很高，比如从社交直接导入电商。而美国公司做不到，Facebook上的用户需要购买，只能跳转到亚马逊。总的来说，一种更偏水平扩展（horizontal），一种更偏向于垂直扩展（vertical）。”谈到这一点，巴克沃德显得有些兴奋。天然内敛的性格，让他很快又恢复到略微严肃的常态。

中国公司普遍所表现出来的积极合作的态度确实让巴克沃德感到高兴。与其说是硬件公司，他更认为Leap Motion是一家软件公司。未来，公司会把硬件设计提供给VR OEM/ODM厂商，帮助其做硬件设计修改和生产。公司只保留最核心的软件算法，对厂商收取版权费。每卖出一台设备，收取2到10美元，对用户提供不断的升级。

如果说过去这些年，Leap Motion只专注于软件技术研发，那么现在，商业化真正开始了。尽管其应用平台Orion刚推出不久，生态还不完善，但巴克沃德非常乐观。

对此，巴克沃德非常乐观。

在他看来，移动VR将占整个VR市场得80%，这类产品不但适合在家里用，也适合在外使用。当出门在外时，人们不会随身另带遥控器，这个时候就需要双手十指去操作。

“用手交互是未来。比如看个影片，看到一半想要快进、调节声音大小，或者暂停去接电话。如果用遥控器，就得先把VR头盔摘下来，找到遥控器，再把头盔戴上，如此繁琐的步骤大大损坏了用户体验。如果能用双手直接操作，VR的体验就会很顺畅。”巴克沃德解释道。

可以想象，未来，当VR进一步演化到AR时，所有人无时无刻不戴着AR眼镜，再也没有所谓的屏幕，无处不是屏幕，双手便是操控器。也许到了那时，才是Leap Motion真正爆发的时候。

 最后，VR君不得不感叹，有技术就是任性，这种一本万利的买卖，真是稳赚不赔。

 未来

手势识别会成为新的方式彻底改变人们的生活吗？

不知道，但我们可以从时间的长河来看这一场人机的交互史。

上个世纪80年代中期，苹果电脑以鼠标与可视化的操作系统横扫天下，将原有的指令系统赶下山头；而2008年苹果再次以多点触控交互将人机的距离进一步拉近。

很难说，哪种交互方式将长久地占据人们的未来生活。也许在一些方面，Leap Motion会胜出，但别的一些，可能赶不上鼠标和触控交互。业内资深人士告诉VR君，目前，手势识别不一定是最好的交互方式。很多时候，一旦被游戏带入情景中时，玩家根本就不在乎是用手还是遥控器在进行操控，遥控器的设计和握感足够好，直接完胜手势操控。

手势识别中没有触力反馈的缺失也是一大致命点。

此外，对于Leap Motion这样的产品如何开发SDK业内也有异议，而SDK将直接影响到二次开发的难度。

目前全球三大头显都没有选择内置Leap Motion，说明对于手势识别1-2年内并不看好，Leap Motion恐怕只能找到二流的厂商来合作，如此，其应用的开发可是没能跟上最潮的脚步。而Leap Motion的生态圈一直还处在萌芽阶段。

那么，人类最终交互会走向何方？

也许会发展为脑机交互，到时候，直接用意念控制，连手都不用了。

那人还是人吗？应该叫人机，还是机器人？如果人机合体，这算不算一种新的物种呢？

“无论如何，交互从二维到三维，创造变得更容易，也更丰富了。”巴克沃德说完，再次笑了，与VR君起身道别。

提个问题，各位客官，你如何看待手势识别呢？你觉得Leap Motion有未来吗？VR君在后台等你的脑洞哦。