Обычно мы ассоциируем каппы с такими видами спорта, как бокс и футбол. Однако новая экспериментальная каппа может позволить людям, которым не хватает рук, управлять электронными устройствами — и это будет делаться путем отслеживания паттернов их прикуса.
В настоящее время, в форме функционального прототипа, вспомогательное устройство разрабатывается учеными из Национального университета Сингапура и Китайского университета Цинхуа.
В отличие от существующих альтернатив, таких как системы распознавания голоса, каппа не блокируется громкими фоновыми шумами и не требует большой оперативной памяти. И в отличие от систем слежения за взглядом, для этого не требуется, чтобы камера располагалась перед лицом пользователя. Это также не так инвазивно или неудобно, как установки, которые отслеживают мозговые волны пользователя.
Вместо этого, гибкое устройство включает в себя серию чувствительных к давлению контактных площадок, каждая из которых содержит люминофоры разного цвета. Когда пользователь прикусывает каппу и нажимает на эти площадки, они излучают свет соответствующих цветов с разной интенсивностью в зависимости от величины приложенного давления.
Прикусывание каппы разными способами дает разные световые паттерны. Оптоэлектронный датчик обнаруживает эти паттерны и передает данные на компьютер. Используя алгоритмы, основанные на машинном обучении, этот компьютер сопоставляет каждый паттерн с заранее заданной соответствующей командой.
«Пользователь может делать прикус влево, вправо, вперед или слегка влево или вправо. Пользователь также может кусать в одном и том же месте несколько раз, чтобы передавать разные данные», — сказал профессор Сингапурского университета Лю Сяоган (Liu Xiaogang), возглавляющий исследование. «Помимо текстовых сообщений и команд для управления инвалидными колясками, пользователи также могут совершать телефонные звонки и играть на виртуальной фортепианной клавиатуре. Также возможно управлять электронными бытовыми приборами».
Хотя текущая версия каппы предназначена для людей с ровными зубами, отдельные модели могут подойти людям с другим рисунком зубов. Фото: National University of Singapore.
В ходе проведенных до сих пор испытаний каппа показала точность в 98% при определении предполагаемых команд. Общая стоимость прототипа составляет около 100 сингапурских долларов (около 70 долларов США), хотя ожидается, что серийная коммерческая версия будет стоить намного дешевле.
В настоящее время ученые работают над улучшением характеристик каппы и надеются протестировать ее в клинических условиях, таких как дома престарелых.
Статья о проекте была недавно опубликована в журнале Nature Electronics.
Источник: National University of Singapore.