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【直擊CES】未來智能穿戴設備竟可用意念控制?

來源: http://www.yicai.com/news/5012712.html

在一些魔術表演中,人類通過意念可以控制身邊物體移動,雖然這種意念控制具有欺騙性,但是通過科學的方式還是有可能達到。事實上,當人腦陷入思考或者接受外界刺激的時候,會釋放出一定能量的腦電波,通過檢測這些腦電波,能夠有效獲取人的內在情緒以及讀懂人腦所下達的指令。

以前的腦電技術主要集中在醫療康複領域,而未來腦電技術將有更多行業級別的運用,涉及交互方式的改變,其對智能家居以及VR產業都有推進作用。在今年的CES Asia上就出現了不少與腦電波密切相關的產品。

如今的VR產品設計者開始考慮如何將人機更好的進行交互,在現有的一些VR設備中,通過特定技術捕捉使用者動作或者面部表情進行場景交互體驗,然而這些技術卻在獲取人類真實情感中有一定難度。

未來一旦這項技術能夠得到運用,將能夠提升現有機器人以及VR設備的交互體驗。

改變交互方式

目前VR產業中較為常用的交互技術包括動作捕捉、觸覺反饋、眼球追蹤、語音交互等技術。一些VR頭顯廠商如Oculus、索尼、HTC Vive等采用虛擬現實手柄作為標準的交互模式。這樣的交互設備顯然是用來進行一些高度特化的遊戲類應用的(以及輕度的消費應用),能夠滿足早期遊戲類玩家的消費群體基本需求。然而,這些交互方式都難以精準的將人類的情緒帶入人機交互當中。

“中國腦計劃”被我國“十三五”規劃綱要列入國家重大科技項目。其主要研究方向是以探索大腦秘密、攻克大腦疾病為導向的腦科學研究和以建立和發展人工智能技術為導向的類腦研究。當前我國已經有企業具備腦電核心算法和技術並已經達到世界前沿國家的同等水平,這些核心的算法可以運用到醫療領域,教育領域,VR領域,智能家居領域,智能駕駛領域,群體大數據等領域,這背後可以拉動的產業發展和尚未挖掘的經濟價值是非常大的。

“包括傳感器、面目識別、眼球追蹤都是輸入的終端,但是這種輸入無法讓內容感受到你人的情緒變化,比如說你看到一個驚險刺激的動作片子,你很興奮、很害怕,但是內容不知道。結合腦電技術,VR設備能夠感受人的情緒變化,去調節我們,讓我們的變得更加跟隨用戶的心情而動。”創達雲睿智能科技有限公司CEO賀超說道。

過去人機交互技術在不斷改變、簡化,未來穿戴互聯網人機結合方式類似於在《鋼鐵俠》中所描述的那樣,機器和人的腦電將會互相結合交互,對於腦波式、瞳孔,包括表情,各種人工智能的算法都會結合在一起,給人最大的智能體驗。

“VR本身是在內容上的缺失,而內容決定了VR將來的走向。腦電能夠將內容和人之間、用戶之間的交互的接口,又通過我們識別腦電進行分析,檢測到我們的情緒,包括我們對內容的想象。比如說我們期望有內容的主角,有更多的運動方向,內容的操控,整個都可以在VR引進上實現。” 賀超說。

作為人機交互的方式之一,通過戴在設備獲取腦電,並將腦電信息輸入設備做人類的情緒、情感識別,同時進行運動操控,對遊戲或者是內容,進行上下左右等方向操控。

雲睿智能正嘗試開發VR內容與腦電技術結合產品,未來產品將會提供開放接口與教育產業、遊戲產業進行對接。“在遊戲、教育團隊培訓等方面,目前利用腦電技術的行業性VR解決方案是將內容教材植入到VR設備,使用者的學習、治療效果可以通過他的腦電數據判斷出來。”賀超告訴記者。

存在技術融合壁壘

市面上的大部分腦波智能穿戴產品運作原理基本依靠記錄人腦電圖,通過不同腦波頻率判斷人所進入的狀態。與傳統在醫療軍事領域的腦波設備相比,這些腦波穿戴產品體積更小、成本更低、佩戴更加方便,無需專人輔導,用戶就可以自行操作。同時,與移動互聯網結合,配合一系列App可以增強用戶體驗,同時也打開了許多腦電波民用化的可能性。然而在行業上的應用還主要在於提供參考性的指標,而腦電技術要與消費產品深度融合,還需要克服一定的技術壁壘。

盡管腦電技術研究已經發展90年,然而要想在行業中得以應用,在收集分析腦電信息的精確度以及設備的便攜性上都必須有所提升。

“現在的腦機接口一個很大的問題是個體差異問題。有人上去以後控制輪椅可以100%準確,另外一個上去可能50%都不到,這是個體大腦決定。”全國工程生物學會副理事長堯德中教授介紹道。

目前,腦電的信號采集設備主要分為三類:植入式、半植入式以及民用非植入式的腦電電極。這三種植入方式采集方式在效果以及適用領域上各有不同。

植入式的設備通常是將微納米的電極植入在頭皮下,由於幹擾較少,其收集到的數據精度高,但是對使用者身體造成一定程度傷害,只能在治療、科研領域使用。

而最主流非植入式由於需要利用電極與頭皮接觸進行腦電信息采集,采集時雖然不需要像植入式那樣給使用者帶來痛苦,但也需要將生理鹽水以及導電液塗在頭皮上,對於日常消費類使用會產生不小的麻煩。而金屬桿電極的半植入方式,雖然在使用方便不損耗,成本費用也比較低廉。但是金屬對信號的幹擾性,對信息提取產生一定困難。

由於植入式電極所帶來的不便,腦電技術要想向消費級產業發展必須要使用非植入的方式,而目前非植入電極所收集到的腦電波的精確度對比植入式來講還有很大差距。腦電技術如今主要在醫療康複領域,一些健康類的智能穿戴設備都有對腦電技術的引進,然而檢測的結果只能作為參考。

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