Международная команда из 10 программистов и технологов, большинство которых – жители Беларуси, разработала бесконтактную систему управления компьютером INCOS. Уже готов рабочий прототип устройства, распознающий голосовые и жестовые команды, а коммерческие поставки продукта планируется начать нынешней осенью.
IT.TUT.BY изучил, какие бесконтактные системы управления компьютером и мобильными девайсами существуют уже сегодня. Как выяснилось, производители гаджетов предлагают множество различных решений, где воздействать на технику можно с помощью голоса, жестов, движений глаз и даже… силы мысли!
В конце февраля 2013 г. на международной выставке мобильной индустрии Mobile World Congress канадская компания Thalmic Labs продемонстрировала очень любопытный аксессуар MYO. Это браслет, который надевается на предплечье и позволяет «голыми руками» – то есть движениями пальцев, кисти или всей руки в воздухе – включать и выключать компьютер, играть в шутеры, управлять воспроизведением в медиаплеере, листать страницы документов и т.д.
Принцип работы MYO заключается в том, что он считывает электрическую активность в мышцах двигающейся руки и преобразует полученную информацию в команду, понятную машине. Команда передается по каналу Bluetooth 4.0 – соответственно, пользователь должен находиться в радиусе 10 м от управляемого устройства. Демонстрация работы MYO производит впечатление фантастического фильма: щелкнул пальцами перед монитором – запустился плейлист, повернул руку влево – игрушечный вертолетик изменил траекторию полета и т.д. Гаджет совместим с Windows, OS X, iOS и Android. Ожидается, что MYO поступит в продажу к концу нынешнего года по цене около 150 долларов.
Похожим образом работает и контроллер Leap. Правда, он ограничивает область, в которой должны совершаться пассы руками, объемом до 0,03 м3. Leap от команды Leap Motion – это USB-гаджет размером 7,6 х 2,5 см, который создает в пространстве над собой 3D-область взаимодействия с пользователем.
В этом виртуальном кубе сенсоры Leap отслеживают движения кисти и пальцев, а также некоторых предметов: карандашей, ручек, палочек для еды и т.п. Новинка отличается высокой точностью – распознает движения с частотой до 290 кадров/с и учитывает расстояния до 0,01 мм. С помощью Leap можно рисовать, писать, зуммировать страницы, играть, манипулировать трехмерными объектами и т.д. Продажи Leap должны стартовать уже в этом году, ожидаемая цена – 70 долларов. Кроме того, по информации ведущих IT-ресурсов, Asus собирается встраивать подобные контроллеры в топовые модели своих ноутбуков и моноблоков.
Конечно, в рамках нашей темы нельзя не упомянуть о пространственных контроллерах игровых приставок, таких как широко известный Wiimote и его аналоги. Wiimote – сокращенное от «Wii Remote» – основной контроллер для консоли Nintendo Wii, уникальность которого заключается в способе его использования и его универсальности. В зависимости от игры джойстик превращается в кисточку, боевой меч, штурвал корабля, теннисную ракетку, дирижерскую палочку и т.д.
Обращаться с ним нужно соответственно: вместо того чтобы привычно жать на кнопки, игроки должны фехтовать Wiimote, «рисовать» им в воздухе, дирижировать, бить по воображаемому мячу, поворачивать влево-вправо и т.п. Гаджет оснащен акселерометром, детектором движения и оптическим датчиком PixArt, а к консоли, компьютеру и прочим устройствам он подключается по Bluetooth. Wiimote был выпущен еще в 2005 году и с тех пор неоднократно усовершенствовался и обрастал вспомогательными приспособлениями (такими, например, как Wii MotionPlus – прикрепленное к контроллеру, это устройство позволяет приставке точнее захватывать сложные движения в 3D-пространстве). Другие примеры популярных 3D-манипуляторов — Sony Playstation Move и Razer Hydra.
Еще один интересный проект, появившийся на рынке в последние годы, – Microsoft Kinect: игровой «контроллер без контроллера» для консоли Xbox 360 и компьютеров под управлением ОС Windows. Kinect – это небольшая коробка, которая содержит видеокамеру, микрофон, сенсор движения и два сенсора глубины. Kinect устанавливается над или под монитором, подключается к Xbox 360 и позволяет пользователю взаимодействовать с приставкой через устные команды, позы тела, мимику и показываемые объекты или рисунки. Никакого геймпада не требуется в принципе – например, чтобы начать использование Kinect, нужно просто помахать рукой, чтобы вызвать гида – отвести левую руку от тела под углом 45° и т.д. Игры для Kinect предполагают, что цифровой персонаж полностью повторяет движения пользователя: прыгает, уклоняется, нагибается, танцует и т.д. К примеру, чтобы управлять машиной, требуется поворачивать руками несуществующий руль, а чтобы проходить повороты дрифтом, нужно вращать бедрами.
Разумеется, идеи бесконтактного интерфейса не могли не найти применения в такой интенсивно развивающейся IT-отрасли, как производство мобильных телефонов. Весной 2012 в продажу поступил бесконтактный смартфон Sony Xperia Sola. Его главная «фишка» — так называемый floating touch, то есть управление сенсорным экраном без касаний.
Смартфон определяет положение пальца над дисплеем и подсвечивает в соответствующем месте ссылку (для перехода по ней нужно коснуться дисплея). Дополнительный плюс этой уникальной технологии заключается в том, что она практически не претендует на ресурсы батареи – смартфоны с экранами floating touch «живут» на одной подзарядке примерно столько же, сколько и смартфоны с обычными сенсорными экранами.
В августе 2011 г. состоялся первый выпуск нашумевшего приложения Apple для голосового управления смартфоном – Siri. Разработка Международного Центра Искусственного Интеллекта, Siri является одним из самых больших проектов искусственного интеллекта на данный момент.
Виртуальный помощник-всезнайка представляет собой вопросно-ответную систему, адаптированную для iOS, он умеет обрабатывать задания пользователя с учетом контекста и способен к обучению. Например, если вы спросите Siri, взять ли вам завтра зонт, приложение ответит прогнозом погоды. Персональному секретарю спокойно можно поручить задания типа «Скажи моей жене, что я сегодня задержусь» или «Проводи меня домой». Siri справится с такими вопросами, как «Сколько калорий в ананасе?», «Как выглядит созвездие Девы?», «Где бы мне поесть суши?» и даже «Существует ли бог?». К сожалению, пока в небольшом перечне языков, которые понимает этот забавный помощник, нет русского, а основная часть услуг Siri доступна только на территории США. Кроме того, приложение полноценно работает лишь на последних моделях iPhone и iPad.
Впрочем, сегодня голосовые помощники, подобные Siri, существуют и для других операционных систем. Например, для Android российская компания i-Free Innovations разработала на базе искусственного интеллекта приложение Everfriends.
Как и Siri, этот виртуальный ассистент использует технологию распознавания речи, умеет вести осмысленный диалог с пользователем и выполнять различные команды. Изюминка Everfriends – реалистичные 3D-персонажи, любого из которых можно назначить своим личным секретарем. Каждый персонаж – будь то инопланетянин Спуня, серьезная блондинка Брейни или кто-то другой – обладает яркой индивидуальностью и хорошим чувством юмора.
Кроме Everfriends можно назвать такие программы, как Skyvi, iris., Assistant. А компания Artificial Solutions предложила и вовсе кросс-платформенное решение: голосового помощника Indigo, который совместим и с Android, и с Windows Phone 8. Еще одно достоинство Indigo – возможность работать на различных устройствах. Поскольку профиль пользователя хранится не на конкретном девайсе, а в «облаке», можно, к примеру, начать поиск на смартфоне, а просмотреть результаты на планшете.
Для устройств под управлением операционной системы Windows 8 компания Elliptic Labs разрабатывает программный комплекс Windows 8 Gesture Suite, который позволит управлять компьютером, не касаясь дисплея. Технология с помощью ультразвука формирует 3D-образ движущихся рук пользователя, а затем распознает жесты и переводит их в машинные команды.
Кстати, жестикуляция в данном случае – точно такая же, как и в обычном сенсорном методе, так что переучиваться не придется. Благодаря Windows 8 Gesture Suite целый ряд десктопов и ноутбуков, не обладающих сенсорными дисплеями, сможет работать с интерфейсом Metro. Правда, для функционирования технологии компьютеры должны быть оснащены дополнительными микрофонами и преобразователями, но компания уже ведет переговоры на эту тему со многими производителями ПК. По расчетам Elliptic Labs, первые устройства с поддержкой Windows 8 Gesture Suite появятся на рынке уже в нынешнем году.
Многие компании работают над мониторами, способными управляться «силой взгляда». Технология, как правило, базируется на применении особой подсветки и камеры, отслеживающей направление взгляда. Например, китайский производитель Haier на международной выставке потребительской электроники IFA-2012 продемонстрировал прототип телевизора Eye-Control TV. Так, чтобы выбрать тот или иной элемент на экране Eye-Control TV, нужно посмотреть на этот элемент и отчетливо моргнуть, подтверждая свой выбор. Для регулировки громкости необходимо посмотреть вниз и на появившейся панели задержать взгляд на значке увеличения или уменьшения громкости. А для переключения каналов следует взглянуть в верхний левый угол экрана и моргнуть. К сожалению, пока о коммерческом производстве Eye-Control TV ничего не слышно.
Зато уже сегодня можно купить «интеллектуальные» мониторы, например, Lenovo или Philips, позволяющие экономить энергию с помощью бесконтактных технологий. Такие мониторы оснащены веб-камерами и набором датчиков – благодаря им они определяют, когда пользователь отходит от стола, и самостоятельно отключаются.
Напоследок стоит упомянуть и еще один интересный проект. Американская компания NeuroSky разработала «телепатическую игровую консоль» Minflex Duel. Устройство поставляется в комплекте с двумя гарнитурами – они надеваются на головы игроков и считывают электрическую активность их мозга. Цель игры – с помощью мысленных команд провести шарик через полосу препятствий быстрее соперника. Побеждает здесь тот, кто обладает большей силой воли и концентрацией мысли.
На самом деле проектов в сфере бесконтактного управления электроникой разрабатывается в настоящее время сотни и сотни, и рассказывать о них можно часами. Но основная идея ясна уже сейчас: человечество вступило в эпоху мысленного управления миром.