助力人機交互更絲滑!國際最新研發(fā)手環(huán)能將手勢轉(zhuǎn)換成計算機指令
視頻:助力人機交互 這款手環(huán)能將手勢轉(zhuǎn)換成計算機指令來源:中國新聞網(wǎng)
中新網(wǎng)北京7月24日電 (記者 孫自法)國際知名學術期刊《自然》北京時間7月23日夜間在線發(fā)表一篇技術研究論文透露,研究人員開發(fā)出一款手腕佩戴裝置(手環(huán)),能讓用戶通過手寫動作這類手勢與計算機進行交互。
這種手環(huán)裝置能將手腕處肌肉運動產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)換成計算機指令,同時無需個性化校準或侵入性手術,從而助力讓人類與計算機的交互更絲滑,擴大可及性規(guī)模。

該論文介紹,人類與計算機和手機這類技術裝置的傳統(tǒng)交互方式,需要使用鍵盤、鼠標和觸屏這類輸入設備進行直接接觸。這類交互具有局限性,尤其是在“移動場景”(on-the-go)下。
在本項研究中,美國Meta公司現(xiàn)實實驗室一支研究團隊利用數(shù)千名受試者的訓練數(shù)據(jù)開發(fā)出一個高靈敏度手環(huán),能探測手腕處肌肉的電信號并將其轉(zhuǎn)換成計算機信號。他們隨后利用深度學習創(chuàng)建了泛型解碼模型,該模型無需個體校準就能準確翻譯不同的用戶輸入。與其他深度學習域一致,該解碼模型的性能表現(xiàn)出尺度定律,即性能隨模型架構(gòu)擴大和數(shù)據(jù)增加而優(yōu)化。研究團隊還展示了如果根據(jù)特定個體數(shù)據(jù)進行個性化,性能就可進一步提升。因此,尺度定律和個性化的結(jié)果,為打造具有廣泛應用的高性能生物信號解碼器指明了方向。
最新研發(fā)的該款手環(huán)裝置利用藍牙接收器與計算機進行通訊,能識別實時手勢,實現(xiàn)對一系列計算機交互的省力操控。這些操控可用于完成虛擬導航和選擇任務,以及每分鐘20.9個單詞的手寫文本輸入(手機鍵盤打字速度平均為每分鐘36個單詞)。
研究團隊指出,他們的神經(jīng)運動手環(huán)為身體機能各異的人士提供了一種可穿戴的計算機通信方式。神經(jīng)運動接口很適合進一步研究,以探索該技術的可及性應用,如改善行動力下降、肌無力、手指截肢、癱瘓等人群與計算機的交互。
此外,為推動今后對表面肌電信號(sEMG)和表面肌電信號模擬在更大群體中的研究,研究團隊還在本次發(fā)表的論文中公開發(fā)布了一個數(shù)據(jù)庫,其中包含來自300受試者對全部三項任務的逾100小時的表面肌電信號記錄。(完)


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