Манипуляции без помощи рук
Привычные конструкции манипуляторов — будь то мыши, трекболы или джойстики — позволяют управлять компьютером посредством движения рук. А можно ли создать устройство ввода, пользоваться которым можно будет без помощи рук? Создатели новых систем ввода отвечают на этот вопрос положительно. Благодаря их разработкам управление компьютером движением глаз, мимических мышц и даже силой мысли уже становится реальностью.
В настоящее время термин hands-free у большинства ассоциируется главным образом с беспроводными телефонными гарнитурами — необходимым аксессуаром любителей поговорить по мобильному за рулем. Впрочем, не исключено, что в будущем сфера применения этого понятия будет расширена — так будут называть еще и манипуляторы, позволяющие управлять компьютером без помощи рук. Что же могут предложить нам взамен привычной мыши?
Neovisus
Начнем с системы Neovisus, созданной шведским инженером Лундом Мартином Талем. Это аппаратно-программное решение позволяет управлять перемещением курсора и нажатием на пиктограммы на экране компьютера движением глаз. Аппаратная часть включает приемно-анализирующий блок, в котором установлены видеокамера и два датчика, работающие в инфракрасном диапазоне. На основе анализа фиксируемого камерой движения зрачков в глазах пользователя система определяет направление движения и передает соответствующую команду в ПК. Для выполнения «нажатия кнопки» на выбранной пиктограмме система анализирует изменение размеров зрачка. Как показали исследования, в тот момент, когда пользователь хочет нажать на кнопку, его зрачки слегка расширяются. Кратковременное увеличение размеров зрачка и используется для формирования команды нажатия.
В этом году Лунд Мартин Таль успешно завершил испытания Neovisus и считает, что она вполне надежна и пригодна для внедрения в серийно выпускаемые устройства.
MindSet
Весной 2008 года американская компания NeuroSky объявила о разработке портативного устройства MindSet, которое позволяет улавливать электромагнитные импульсы мозга. По словам разработчиков, созданная и уже запатентованная ими технология позволяет улавливать слабые электромагнитные волны, излучаемые мозгом, а затем преобразовывать их в поток данных для последующей обработки.
Модуль MindSet встраивается в дужку наушников
Специальная утилита позволяет отображать
на экране уровни основных параметров,
характеризующих состояние пользователя
Конструктивно MindSet представляет собой модуль, встраиваемый в дужку наушников. Управление перемещением курсора осуществляется посредством движения глаз, а воздействие на объекты производится путем мысленной концентрации. Ожидается, что уже в скором времени устройство MindSet будет доступно в виде серийно выпускаемого изделия, причем его розничная цена составит около 20 долл.
Emotiv EPOC
На проходившей в феврале 2008 года в Сан-Франциско (США) конференции Game Developers Conference компания Emotiv Systems представила предсерийный образец интерфейса Emotiv EPOC для игровых консолей. По словам разработчиков, надеваемое на голову устройство позволяет управлять игровым процессом при помощи мимики, мыслей и эмоций. Для регистрации мозговых импульсов применяется метод бесконтактной электроэнцефалограммы. На данном этапе своего развития технология позволяет с высокой точностью определять три десятка эмоций, мимических действий и психических состояний (улыбка, смех, подмигивание, гнев, волнение, размышление, напряженность, расстройство и пр.). Кроме того, в корпус Emotiv EPOC встроен датчик наклона, показания которого используются для автоматического управления положением камеры в виртуальном пространстве. Этот же датчик можно задействовать для управления перемещением курсора посредством наклона головы.
Шлем с датчиками, надеваемый на голову пользователя,
является одним из основных элементов интерфейса
Emotiv EPOC
Согласно заявлению представителей Emotiv Systems, EPOC является первым в мире интерфейсным устройством типа «мозг-компьютер» (brain computer interface, BCI), специально разработанным для рынка игровых видеоприставок. Появление серийной версии Emotiv EPOC, оснащенной беспроводным интерфейсом, ожидается в конце 2008 года. Желающим приобщиться к миру высоких технологий придется выложить около 300 долл. за возможность играть без помощи рук.
В комплект поставки интерфейса Emotiv EPOC будут включены игры, которые позволят оценить все возможности этого устройства. Кроме того, покупатели получат доступ к интернет-порталу Emortal, где можно будет загрузить приложения, реализующие возможности интерфейса.
Разработчики считают, что сфера применения Emotiv EPOC не ограничится лишь игровыми приложениями. Недавно стало известно, что Emotiv Systems заключила соглашение с компанией IBM, условия которого предусматривают совместную работу по внедрению технологии Emotiv EPOC в бизнес-приложениях и виртуальных мирах.
OCZ NIA
В марте на выставке CeBIT 2008 компания OCZ продемонстрировала на своем стенде игровой манипулятор, названный Neural Impulse Actuator (NIA). В отличие от прошлогодней выставки, где был представлен прототип NIA, в этом году OCZ показала уже полностью готовое к серийному производству изделие.
Внешне манипулятор NIA выглядит как мягкий обруч с вмонтированными датчиками, надеваемый на голову пользователя. При помощи тонкого провода он подсоединяется к аппаратному блоку, который, в свою очередь, подключается к USB-порту компьютера.
Работа NIA основана на применении так называемого нейронного интерфейса (NI). Это означает, что формирование управляющих команд, которые передаются в компьютер, осуществляется путем преобразования биопотенциалов, считываемых специальными датчиками с головы пользователя. Конструкция манипулятора позволяет анализировать мышечную, кожную и нервную активность пользователя, включая симпатические и парасимпатические компоненты.
Для считывания биопотенциалов мозга в NIA
используются датчики, вмонтированные
в надеваемый на голову пользователя эластичный обруч
По словам создателей, одним из основных преимуществ контроллера NIA по сравнению с мышами и клавиатурами является значительное (в 1,5-2 раза) сокращение времени реакции пользователя на изменения игровой обстановки. Кроме того, как пояснили сотрудники OCZ, манипулятор способен подстраиваться под особенности конкретного пользователя. Через одну-две недели регулярной эксплуатации точность интерпретации действий значительно повышается. Впрочем, в настоящее время NIA позиционируется не как полноценная альтернатива традиционным устройствам ввода, а как их дополнение.
Так выглядит серийно выпускаемый манипулятор OCZ NIA
В странах ЕС продажи OCZ NIA начались весной этого года; рекомендованная розничная цена составляет около 200 евро. Не исключено, что это необычное устройство будет поставляться и в Россию.
Заключение
Еще лет десять тому назад об устройствах, позволяющих управлять компьютером силой мысли, можно было прочитать лишь в фантастических романах. Однако приведенные выше примеры вполне убедительно показывают, что подобные технологии не только существуют на самом деле, но и готовы к выходу на рынок.
Разумеется, на данном этапе ожидать чудес не стоит: первые модели обладают весьма скромными функциональными возможностями и при этом значительно дороже по сравнению с мышами и многими игровыми манипуляторами, рассчитанными на использование рук. Но это вполне закономерно: первые образцы мышей тоже были далеки от совершенства. По мере обкатки новых технологий и увеличения объемов производства цены будут снижаться, надежность повысится и появятся новые функциональные возможности.
Описанные «манипуляторы hands-free» ориентированы главным образом на использование в игровых приложениях, и это не случайно. На данный момент именно игры позволяют наиболее эффективно применять возможности подобных устройств. Что касается ныне используемых ОС и офисных приложений, то их интерфейс изначально был оптимизирован для работы с мышью и клавиатурой. Применение манипуляторов иных конструкций хотя и возможно, но сопряжено со множеством неудобств. Кстати, именно поэтому для HTPC и медиацентров на базе ПК разрабатывают специальные оболочки с интерфейсом, ориентированным на использование пультов ДУ. Таким образом, одним из необходимых условий для продвижения манипуляторов нового типа на массовый рынок является поддержка со стороны производителей ПО. Только после того, как количество программных продуктов, позволяющих более эффективно работать с манипулятором hands-free, нежели с обычной мышью, превысит некую критическую массу, пользователи всерьез заинтересуются подобными решениями.
Интересно отметить, что авторы прогноза, опубликованного в июле этого года авторитетным аналитическим агентством Gartner, считают, что уже через 3-5 лет компьютерная мышь уступит место новым интерактивным средствам взаимодействия человека с компьютером (в частности, системам распознавания жестов). Впрочем, данная точка зрения многим представляется довольно спорной. «Слухи о смерти мыши сильно преувеличены», — так прокомментировал прогноз Gartner вице-президент компании Logitech Рори Дули (Rory Dooley). В течение последних 20 лет швейцарская компания сумела продать более полумиллиарда мышек во всем мире, и ее руководители не понаслышке знакомы с конъюнктурой и тенденциями развития рынка периферийных устройств.
Можно не сомневаться в том, что у технологий управления компьютером силой мысли — огромный потенциал. Развитие этого направления позволит в корне изменить процесс взаимодействия пользователя с ПК и вывести его на качественно новый уровень. Но для этого потребуется еще немало времени и усилий.
 |
|
