眼球追踪控制电脑 网络操作“独辟蹊径”

  2016-12-19

  【新知关键词:眼球追踪技术】

  现代办公中,持续使用电脑不仅危害视力,还有可能带来肩肌劳损,然而现在与电子屏毫无交集的原始工作在都市中几乎绝迹。为了减轻人们使用电脑的身体负担,并为更多残疾人士提供上网条件,瑞典一家名为“托比”的眼球追踪技术公司宣布推进人类眼球技术的研发。随着年末各类佳节临近,新年里也许咱们动动眼睛,就完成办公啦!

  眼球追踪技术能通过电脑,追踪人眼看到的位置

  眼球追踪是近两年中的热门技术,它能通过电脑,追踪人眼看到的位置。托比公司研发的设备中,包含有反射板和眼球追踪器。它们被安装到电脑屏幕下方后,可以射出红外线。红外线经过眼球反射,又被摄像头捕捉。摄像头记录下反射信号的相关数据,通过信息过滤和测算,就能确定眼球所看的屏幕位置。电脑再根据这些信息相应地进行精准操作。

  传统意义上,人们需要用键盘或鼠标进行操作的工作,借助这项技术,只靠动眼睛就都搞定了。那么眼球追踪技术为什么能够实现?

  原来,当人眼看向不同方向时,眼部会有细微变化。这些变化都可以提取出来特征数据,而计算机也能通过图像捕捉或扫描提取这些数据。所以实时追踪眼球、预测用户需求、发出网络指令等目的才得以实现。

  在官方网页上,托比公司将眼球追踪技术解释为一种传感技术。它能使设备准确地知道你的眼睛在看什么。它能测定用户是否存在、是否集中注意力、眼神是否聚焦、意识是否清醒等等精神状态。大数据无处不在,这些信息对于公司来说,都可以用来深入了解消费者的行为,并为各种设备设计出革命性的新型用户界面。

  对于现实世界而言,眼球追踪技术将带来以下改变:首先是深度理解人类的行为。只要不是失明,人们都在用眼睛观察着周围的世界,眼球追踪恰好能解释人类的自然行为,这将有助于研究者深入了解人们的注意力和行为,甚至获知驱动某些行为的因素。其次是免除手动,眼睛就是屏幕上的“指针”,当用户无法使用手部操作时,该技术能使人的意识操纵电脑。最后是提供新的用户体验和更加人性化的用户界面。托比公司研发这项技术的过程中,为新的消费接口与用户之间铺平道路,而基于新技术的界面,必然更加自然、直观、引人入胜。

  眼球追踪技术最先使用于

  一种名为“眼动仪”的设备

  如此潜力巨大的应用技术,难道托比公司只是为办公人士或残障人士提高生活质量吗?并非如此。

  眼球追踪技术最先使用于一种名为“眼动仪”的设备,而托比眼动仪的目标用户是网络游戏玩家。为服务玩家,整套设备包含了一台高性能游戏笔记本和外带显示器。玩家通过它,能够获得更加身临其境的体验。为提高专业度,托比公司与世界先锋游戏工作室合作,配合他们的新款游戏制造单机机型,比如4C系列和X系列。

  作为“辅助和替代性沟通”领域的全球领导者,今年年末,瑞典托比将融资4亿克朗,约合3亿4百万人民币,来加快眼球跟踪技术的开发。这项技术将有助于瑞典的虚拟现实,及智能手机科技的发展。在官方发布的最新视频中,使用新技术的并非一个疯狂的游戏玩家,而是一名普通中年妇女,这就暗示了新技术面向大众的观念。

  在这则两分钟的解说视频中可以看到,托比使用了高清拍照、3D数字模型和算法调整,并且提供了“亮瞳”和“暗瞳”两种眼球定位计算方式,满足用户在白天和黑夜两种环境灯光下的需求。这些都使得计算机对眼球的定位更准确,从而在未来走向人们工作和生活的桌面案头。

  第三产业中的大部分工作

  都可以通过眼球控制技术更新换代

  当然,国际上开发眼球追踪技术的科研机构和企业组织很多,对于研发人员来说,眼球追踪将带来更丰富的生活,只要发展相关辅助设备,眼睛的运动或凝视都将产生不同用途。

  假使一个人无法说话,也无法用身体的任何一部分灵活地敲打键盘,糟糕到就像国际知名科学家霍金的身体那样,只有眼睛能动。那么新技术就能帮助他,自如冲浪或写邮件。假如人们不想选择语音、电邮、短信或即时消息等任何一种方式来交流,那么还可以选择新技术当中的“凝视交互”功能。这将便于更多人在工作或学习之余,依然保持另一种爱好。此外,环境控制也能用得上它,电视、空调和家里的门都可以安装红外遥控器,人们的目光就可以打开或者关闭它们。说到这里,相信也不难想到,第三产业服务业中的大部分工作都可以通过眼球控制技术更新换代。

  无鼠标、无键盘、更重要的是工作者可以自如地活动头部,肩颈和脊椎的健康都有了保障。光速中没有运动摩擦力,动态切换的模式将使办公摆脱束缚,走向自然。

  鲁本是一名瑞典眼球追踪技术专家,他表示,这项技术除了可以使手机更加智能化外,还有非常广泛的应用前景,例如汽车的安全和操控性能研发,以及日常基本的电脑应用中。人们有理由相信,把这项技术应用到电脑后,将会大大提高日常办公的效率。

  虽然,目前尚未有研究表明,该技术会对眼睛带来任何负面影响,但随着全球近视人群的增加,新技术也许应该将眼镜或隐形眼镜的存在考虑进去,同时提供长期使用的健康测试数据和分析结果,以供用户参考。

  本版文并供图/罗春晓

  【新知关键词:AI超市】

  自动付款超市 不排队免结账

  超市除了可以购物,还可以做什么?近日,网络电商亚马逊给出了一个答案:AI超市。在华盛顿州的西雅图第七大道上,人们就能看到一家为“极客”而生的智能超市,在这里人们不需要到收银处结账,也看不到冗长的队伍。

  亚马逊给新超市取名为“亚马逊GO”,并在官网上公布了体验视频。这家概念化超市中使用的技术类型与自动驾驶相同,主要为计算机视觉、传感器融合和深度学习技术。亚马逊将这些合称为“走出技术”,意为拿了东西就能走的技术。

  顾客进入“亚马逊GO”超市大门时,首先要在机器上刷一下手机上的二维码,之后就可以在超市中随心所欲的购物。在这过程中,每一件选中的货品都会自动在网络上同步到虚拟“购物车”中,一旦顾客改变主意,放回了货物,虚拟“购物车”就会自动删除它。

  购物完毕后,顾客只要拿着选好的货物直接走出超市就行,不要排队结账,超市中也没有收银员。“亚马逊GO”会在顾客离开超市后,自动计算好价格,再从顾客的亚马逊账户中直接扣款,顾客会通过智能端口收到电子购物小票。

  智能AI技术不仅走上头条,还“烧进了”实体超市。亚马逊官方称,新超市虽然占地面积仅1800平方英尺,约合167平方米,无法与沃尔玛等大型超市相提并论,但超市重点服务于人们的早中晚餐和零食,内部有现做厨房和面包房,第一时间为人们提供新鲜食材。超市内部空间紧凑,设置集中特点为三“无”:无排队、无结账、无收银员,力求为忙碌的消费者带来最便捷的超市购物体验。

  在回答为什么建造这所实体超市时,亚马逊认为,作为电商,在网络领域积累了足够的经验知识后,就产生了推动计算机视觉技术和机器学习领域发展的念头,而建造一家概念化AI超市将有助于内部技术的升级。由此,“亚马逊GO”产生了,而只需“走出去”的购物理念与相关技术也将随之发展起来。

  【新知关键词:智能羽绒被】

  智能被子

  自动铺床

  铺床是一件劳神的活,尤其对于上班族来说。早九晚五,回到家时,发现床上还一团糟的感觉总是相当微妙。据科技网站“TNW”12月报道,加拿大一支科技团队在国际众筹网站上推出了一款智能羽绒被,能自动铺床。

  整套设备由四部分组成,包括智能盒、网格层、连接器和智能应用软件。智能盒由ABS塑料制成,耐热性佳,内置有鼓风机和电子元件,能够与智能手机连接。网格层内部中空,由轻而薄的太空材料制作,网格构架便于空气循环和热量疏散。连接器将鼓风机的风输送到网格层中。智能应用则便于用户激活服务系统,在预定时间铺床。

  从组成部分可以看出,这款设备并非是要人们抛弃现有的被子,而是在家中的羽绒被上安装智能系统。安装步骤也并不复杂,首先将羽绒被被单与内胆分开,将网格层安装到内胆上方,之后再重新装入被单中即可。

  智能盒子可以被安置在床底下,通过连接器与被子相连。同时,用户需要在手机上下载安装智能APP,并与智能盒进行匹配。成功之后,用户可以通过应用程序预设每天的铺床时间。比如,工作日内是早上七点半铺床,而周末则不需要自动铺床,这样一来,智能铺床系统还可以起到闹钟的效果。

  设计团队在2015年底开始着手众筹,目前已有87位资助者,筹款超过一万九千美元。针对不同尺寸的羽绒被,官网提供了8种型号的智能系统供用户选择。预计,一张双人床大小的智能羽绒被价格在280美元左右。研发人员表示,这款智能被子非常适合上班族或行动不便的老人,能够带来很好的便利体验。

  【新知关键词:海洋无脊椎动物】

  大海深处

  也有“小蜜蜂”

  大约在1.45亿年以前,蜜蜂出现在了地球上,显花植物的繁盛使得蜜蜂进化至今,并且丝毫未受人类干预。然而据科技网站“基斯摩多”12月报道,墨西哥国立自治大学的科学家们发现,海洋中的无脊椎动物也在帮助植物传授花粉,扮演着与“蜜蜂”相似的角色。

  泰莱藻,也称龟草,是一种典型海草,成片的生长在海底,而藻丛是许多小型无脊椎动物的乐园。这些小动物以富含碳水化合物和蛋白质的海藻花粉为食,容易受到雄花的吸引。科学家们在海底拍摄的视频显示,它们在觅食过程中,能够将花粉带给雌花,完成授粉。

  为了证明海底授粉确实存在,科学家们尝试在实验室中复制该行为。在准备两个完全相同的鱼缸之后,将其中一个注入没有海洋无脊椎动物的海水,另一个注入等量的含有丰富海洋无脊椎动物的海水,并在两个缸底都种上已经开花的泰莱藻。试验开始后几分钟,有小动物的鱼缸里,雌花上沾有的花粉粒显著多于另一个鱼缸。

  新发现对过去的知识进行了纠偏,传统上,人们认为海洋不同于陆地,动物不参与植物授粉。海洋环境里的植物已经适应了水流授粉的方式,毕竟很多水生植物都这么干。然而事实上,当热带海洋植物的雄花在夜间开放时,无脊椎动物的活跃程度显著高于平时。试验记录也显示,水流速度相同的情况下,无脊椎动物携带和传递花粉的行为使得海底植物授粉成功率大大提升。

  范·特森布克是该项目的研究人员之一,她表示,新研究并非否认水流授粉的作用,水依然很重要,但无脊椎动物的授粉能够增强植物的繁殖力。也就是说,泰莱藻的授粉是同时依赖生物和非生物的,这否定了海洋授粉只有水流式一种的说法。其实,从进化史上来说,海洋开花植物的祖先是淡水开花植物,而后者的授粉依赖风和昆虫,那么海洋开花植物能利用水和无脊椎动物也不足为奇。

  当然,由于水是一种密度大于空气的流体,水下授粉的具体情况与陆地依然有很大区别。范·特森布克所在团队进行的试验也只调查了单一植物,而世界上海草的种类不下六十种。它们的生长地也是众多鱼类的栖息地,所以水下授粉的细节还有待进一步研究。