2010年11月份，微軟公司發布了作為其游戲平臺Xbox外設的體感裝置Kinect，徹底改變了用戶與視頻游戲的互動方式，并成為有史以來最為經濟實惠的3D相機。此后，由于微軟將其軟件對程序員和開發人員完全開源，使Kinect的應用完全超出了視頻游戲范圍，進入了全身3D掃描、運動跟蹤和其他許多有趣的領域。在上市之后短短60天里，微軟就已經售出800萬臺Kinect，使其成為銷售速度最快的電子設備。
然而，盡管Kinect提升了游戲體驗并且帶來了很多新的創意，但它并非沒有其局限性。比如，Kinect在戶外環境中的表現就不盡如人意，無法產生高解析度的圖像。
今天，美國西北大學的一個研究團隊就在美國能源部和海軍研究辦公室的支持下開發的一款類似的裝置，就吸取了Kinect的所有優點，并在此基礎上增加了更多的功能與特性。
這個研究團隊的負責人是美國西北大學McCormick工程學校的電氣工程和計算機學副教授Oliver Cossairt，該項目的目標是開發出一款不僅能夠彌補Kinect所有的短板，而且更加廉價的3D掃描設備。
對于第一和第二代的Kinect，主要依靠的是一種投射光圖案來感測和處理景物深度。據了解，雖然該技術的工作原理近乎完美，但它難以生成用戶所渴望的高分辨率圖像。為了彌補這一點，Cossairt在自己開發的裝置上使用了激光，這樣即使在太陽存在的條件下它也能感測，因為它比環境光更亮。
“為了讓一臺3D相機在人們眼中變得有用，它必須是您可以在正常的日常環境中使用的東西，”Cossairt說。“戶外就是其中之一，Kinect不能在戶外發揮作用，而我們的Motion Contrast（運動對比）3D掃描儀就可以。”
Cossairt將自己的團隊開發的3D相機命名為Motion Contrast 3D激光掃描儀（MC3D），MC3D使用的技術類似于最早Kinect使用的單點掃描技術，但是它僅僅掃描場景已經改變的部分，這最終使得掃描過程更快而且能夠獲得較高的品質。這一過程可以用人眼的原理做比較，神經元只有在視覺刺激發生變化的時候才啟動，而不是永不停息地掃描場景中的每一個細節。
“如果你一遍又一遍地向眼睛發出相同的信號，神經元會停止反應。”Cossairt說。“神經元只在你的視覺刺激出現改變的時候有反應。我們意識到，這一原則對于一個3D掃描系統也是有用的。”
當然，MC3D掃描技術的速度和質量使得它非常適合各種應用。Cossairt認為MC3D 3D激光掃描儀可以用在機器人技術、生物信息學、增強現實和自動化制造等領域。
近日，Cossairt和他的研究團隊獲得了一筆谷歌研究獎教金（Google Faculty Research Award）以支持將他們的MC3D掃描技術整合到一個自主駕駛汽車平臺上。
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