基本信息
- 項目名稱:
- REAL--一種基于云端計算的新一代個人便攜式計算機(jī)
- 小類:
- 信息技術(shù)
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- 新一代個人便攜式計算機(jī),在激光投射顯示面上進(jìn)行多點觸摸互動,動作的捕捉及分析由圖形引擎以及圖像處理算法進(jìn)行處理,APU結(jié)合云的支持會讓所有物理動作顯得更為貼近真實,云存儲以云計算概念的引入,讓傳統(tǒng)存儲方式成為過去。
- 詳細(xì)介紹:
- 在計算機(jī)漫長的進(jìn)化過程中,存儲、顯示、以及運(yùn)算處理能力等都限制著計算機(jī)的各項性能。本項目意欲結(jié)合多點觸摸互動技術(shù),摒棄傳統(tǒng)的顯示界面以及存儲方式進(jìn)行計算機(jī)革新。實現(xiàn)一臺沒有實體顯示器、沒有鍵盤鼠標(biāo)、高運(yùn)算處理能力、巨大存儲空間的“無限制”互動計算機(jī)。 為實現(xiàn)新一代的便攜式計算機(jī),我們將傳統(tǒng)計算機(jī)“內(nèi)存、顯示器、輸入輸出設(shè)備及CPU集于一體”的硬件結(jié)構(gòu)縮減為“內(nèi)存、APU與輸出裝置+云”的形式,在最大程度上擺脫硬件對于計算機(jī)體積的束縛實現(xiàn)其便攜性。在云計算技術(shù)的支持下,使用無線網(wǎng)絡(luò)(3G/4G)將APU的運(yùn)算過程轉(zhuǎn)移到云端,使數(shù)據(jù)存儲和處理都在“云”中完成,提高計算能力的同時解決了硬盤存儲的問題;顯示界面使用基于MEMS激光掃描鏡的顯示系統(tǒng)投射顯示,結(jié)合自主研發(fā)的“LRMT(Laser Reflection Multi-touch)——鐳射增強(qiáng)反射非確定表面多點觸摸”技術(shù),實現(xiàn)低能耗和“即投即操作”的顯示界面,使人機(jī)交互方式更加靈活;用先進(jìn)的圖像處理算法來捕捉分析用戶動作,并經(jīng)自主開發(fā)的圖形引擎處理后呈現(xiàn)最終效果。在云端支持下此系統(tǒng)可以對虛擬對象進(jìn)行真實的物理操作,把真實的物理反應(yīng)與虛擬環(huán)境相結(jié)合,符合人們的使用習(xí)慣,更加注重用戶體驗。 結(jié)合了互動技術(shù)的新一代便攜式計算機(jī)是一個“不受傳統(tǒng)固件束縛、實現(xiàn)高性能、低能耗”的聯(lián)合解決方案。遵循計算機(jī)發(fā)展趨勢并結(jié)合現(xiàn)有技術(shù),讓計算機(jī)更好的服務(wù)于人民是我們的宗旨。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的: 實現(xiàn)一臺沒有實體顯示器、沒有鍵盤鼠標(biāo)、高運(yùn)算處理能力、巨大存儲空間的“無限制”便攜互動計算機(jī)。 思路: 順應(yīng)計算機(jī)發(fā)展趨勢,從便攜性、存儲容量、性能和功耗等方面進(jìn)行從分步到整體的革新。使用“APU和內(nèi)存+云”作為系統(tǒng)的硬件核心,結(jié)合MEMS激光掃描鏡顯示系統(tǒng)并由圖像傳感器捕捉畫面,經(jīng)圖像處理算法來捕捉和分析動作,最后通過自主開發(fā)的圖形引擎處理后將虛擬畫面顯示。從而實現(xiàn)降低能耗、縮小體積、提高性能的整體突破。 創(chuàng)新點:結(jié)合了云計算技術(shù)突破存儲容量和運(yùn)算性能上的限制;運(yùn)用激光掃描投射顯示技術(shù)降低了環(huán)境干擾、節(jié)約能耗、消除物理固件限制,便攜小巧;使用圖像處理算法結(jié)合自主研發(fā)的LRMT技術(shù)實現(xiàn)對虛擬對象操作實現(xiàn)靈活互動。提高了計算機(jī)的整體性能。 技術(shù)關(guān)鍵: 硬件:APU、為解決顯示限制的MEMS激光掃描顯示技術(shù)、云技術(shù)的運(yùn)用。 軟件:實現(xiàn)互動的Light Coding技術(shù)和LRMT鐳射增強(qiáng)反射的非確定表面的多點觸摸技術(shù)、圖像處理引擎。 技術(shù)指標(biāo): 顯示參數(shù):分辨率:800*600 激光功率:30mW 觸摸參數(shù):觸點數(shù)量:2-32點 響應(yīng)時間:5ms 外部接口:WIFI/3G/4G無線網(wǎng)絡(luò) 硬件及技術(shù)支持:嵌入式laser光感傳感器 MEMS激光掃描鏡的顯示系統(tǒng)
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1、在現(xiàn)有互動計算機(jī)的基礎(chǔ)上對軟硬件同時革新,用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)了新一代的便攜式計算機(jī)。 2、引入云計算概念,結(jié)合多點觸摸技術(shù),在改變傳統(tǒng)的I/O方式的同時,將后臺計算處理交給“云”。 3、云支持網(wǎng)絡(luò)存儲,替代了原來的存儲設(shè)備,不再依賴于有限內(nèi)存,減小體積,結(jié)合互動技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)“即時”存儲和傳輸,在3G/4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展下,必將成為趨勢。 4、激光掃描顯示技術(shù)的引入實現(xiàn)了計算機(jī)的便攜性,將激光投射界面代替顯示屏,縮小體積和固件束縛的同時,更將能耗減到最低。 5、使用互動創(chuàng)新特色技術(shù)—獨創(chuàng)的LRMT鐳射增強(qiáng)反射的非確定表面的多點觸摸技術(shù)打破了傳統(tǒng)的定點思想,真正實現(xiàn)了真實物體的隨意捕捉。對智能操控進(jìn)行了普及化,將畫面投影到任何平面上即可進(jìn)行操作。 6、通過軟硬件協(xié)同設(shè)計,使用激光投射技術(shù)、鐳射激發(fā)反饋裝置、影像傳感器有效協(xié)同,在Linux操作系統(tǒng)的幫助下,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的實時接入。 對計算機(jī)的整體進(jìn)行全方位革新。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 產(chǎn)品授權(quán)制造和銷售
作品可展示的形式
- 實物、產(chǎn)品、 模型、圖紙、磁盤、現(xiàn)場演示、圖片、錄像
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 技術(shù)特點和優(yōu)勢: 1、便攜性:用戶可在任意平面(如墻面、地面、桌面等)上進(jìn)行觸摸操作,無需額外物理裝置支持; 2、即時性:任意輸入方式的物聯(lián)網(wǎng)終端,讓實時輸入輸出成為現(xiàn)實; 3、效率高:云計算技術(shù)擁有龐大的數(shù)據(jù)規(guī)模,可以提供更廣更深的信息服務(wù),并且效率極高。在云計算技術(shù)的支持下,讓無線傳輸技術(shù)得到了盡可能的應(yīng)用; 4、低能耗:激光顯示方式可以增強(qiáng)電池的續(xù)航能力,減少了對于硬件的依賴。 5、高性能:云計算的強(qiáng)大數(shù)據(jù)存儲以及處理能力分擔(dān)了APU的運(yùn)算功能,提升了APU利用率。 應(yīng)用范圍:可使用的所有范圍。 推廣前景的技術(shù)性說明:此項作品最終可普及到所有計算機(jī)用戶,所有的應(yīng)用添加都為純軟件更新,對于二代更新不會產(chǎn)生大的硬性變更。整個系統(tǒng)將所有圖像信息處理集于一身,將作為一個平臺來呈現(xiàn)所有新興應(yīng)用。 經(jīng)濟(jì)效益與風(fēng)險預(yù)測: 1、機(jī)會:中國已將“物聯(lián)網(wǎng)”列入《國家中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2006-2020年)》; 2、風(fēng)險:物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在處于初級發(fā)展階段,核心技術(shù)缺乏。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)今國內(nèi)外先進(jìn)水平的計算設(shè)備在功耗、容量、性能和質(zhì)量方面均有所突破,(如Ipad2便攜性高、iMac MC511 CH/A存儲容量大、Alienware M18x性能高、MacBook Air(MB003CH/A)功耗小、華碩Eee Slate EP121交互性好)但仍無法同時滿足用戶“低能耗、存儲容量大、高性能、便攜性高”整體要求。服務(wù)器和臺式機(jī)在存儲容量和性能方面有很大優(yōu)勢,但功耗大、無法攜帶;筆記本和上網(wǎng)本的功耗相對降低,便攜性好,但性能和存儲方面稍顯不足;平板電腦和智能手機(jī)在功耗、性能、便攜性方面都基本達(dá)到要求,但存儲容量和功能有限,仍無法滿足用戶更高的需求。目前同類產(chǎn)品的功耗、存儲空間、性能和便攜性這幾大關(guān)鍵部分是相互制約的,為解決這個技術(shù)難關(guān),REAL將同時達(dá)到低功耗、高存儲、高性能、便攜的需求。(詳細(xì)對比資料見材料第5頁:同類產(chǎn)品比較)