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明日看我! 创意无限的人机界面新尝试

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Samsung手势控制定义。Samsung
Samsung手势控制定义。Samsung

对于大屏幕的设备,如电脑屏幕或LCD TV,触控故可为其人机界面,但显然不切实际,因为大屏幕必须要与使用者保持一段距离,才能正常阅读,因此厂商努力寻找更佳的人机界面。

Samsumg开发出一种姿态类型的人机界面控制模式,为利用手机上的镜头,识别使用者的手势,例如翻手掌就是翻转页面,并利用两指模拟鼠标左右键等。当然这样的技术也可以用在控制其他IT或CE设备上。Samsung甚至要为手势申请专利。

Hitachi展示用手势控制LCD TV。Hitachi

Hitachi展示用手势控制LCD TV。Hitachi

研究员头戴装置,即传感眼球动作的EOG。NTT DoCoMo

研究员头戴装置,即传感眼球动作的EOG。NTT DoCoMo

EOG装置传感眼球运作,控制机器成功。NTT DoCoMo

EOG装置传感眼球运作,控制机器成功。NTT DoCoMo

脑波传感装置外观与配戴方式。NeuroSky

脑波传感装置外观与配戴方式。NeuroSky

脑波传感装置演算法运作原理。(NeuroSky)

脑波传感装置演算法运作原理。(NeuroSky)

Panasonic开发影像传感器装置,近红外线LED、特制CCD传感器和FPGA组成。透过量测近红外传感器发出的光线反射到CCD影像传感器所花费的时间来传感手势。其用累积的数据来运算出距离,实时得出每个手势的深度信息。Hitachi亦展示出可以传感手势控制的LCD TV。

2、用看的就能操控IT装置

日商NTT DoCoMo利用称为ElectroOculoGram(EOG)的装置,可以传感使用者角膜的电压与眼球移动的轨迹,进而控制装置,例如移动眼球进行选单转换,眨眼进行点选,在实验中已经获得成功。

NTT DoCoMo研发这样的装置,称为穿戴科技,希望能把利用身体控制的模式与装置,缩小到可以随身携带与使用的程度,不过这方面的努力并非只单纯为了操控装置,NTT DoCoMo研发人员就举例,未来只要使用者看到一个类似QR code的符号,眼球传感器就能锁定目标,并且在手机上解码显示QR code内含的信息。

消费性系统采用侦测生物姿态的传感与控制装置,而且判读目标是眼球,算是相当有创意的尝试,往日看起来天马行空的创意,实际上都已经能够实作,挑战是能不能进一步的微型化与商品化了。

3、脑波控制器实作 人机界面最终形式?

有不少研究机构与IT公司纷纷研究以脑波取代手,成为人机界面的控制模式。
如美国卓克索大学(Drexel University)的实验室开发一个称为Lazybrains的脑波控制器,利用类似红外线的光术投射进脑部传感氧气浓度的变化,反射回传感器的信号,经过演算法就能成为控制外部装置的信号基础,已经可用来控制3D游戏。

另有一家公司NeuroSky则利用传感脑波的方式,接收器放置在使用者额头,传感读取α波和β波等脑波,在经过特殊的演算法,成为可以控制外部装置的脑波操控机制。

研发方向是强化传感力与演算法,因脑部微波穿过头骨皮肤等组织后已相当微弱(仅μV),且传感器需从各外部噪讯中传感有用信号。演算法需更准确,确实解析出某脑波波形代表的控制意义。

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