Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Experimentálne okuliare sledujú oči a výrazy tváre bez kamier

Experimentálne okuliare sledujú oči a výrazy tváre bez kamier
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
15. 4. 2024
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Dve nové technológie umožňujú jediným experimentálnym okuliarom sledovať pohyby očí a čítať výrazy tváre nositeľa. Použité systémy pritom využívajú sonar namiesto kamier, čo zvyšuje výdrž batérie a zaistí súkromie.

Technológie, ktoré sú známe ako GazeTrak a EyeEcho, vyvíja na Cornellovej univerzite tím pod vedením doktoranda informačných vied Ke Li. Obe technológie by sa mohli zabudovať do inteligentných okuliarov alebo VR náhlavných súprav tretích strán, kde by spotrebovali oveľa menej energie ako systémy založené na kamerách. Takisto by nezachytávali žiadne snímky tváre používateľa.

Technológia s názvom GazeTrak v súčasnosti využíva jeden reproduktor a štyri mikrofóny, ktoré sú umiestnené okolo vnútornej strany každého rámu. Spolu sú to dva reproduktory a osem mikrofónov. Reproduktory vysielajú pulzujúce nepočuteľné zvukové vlny, ktoré sa odrážajú od očnej buľvy a zachytávajú ich mikrofóny. Keďže ľudské očné buľvy nie sú dokonale okrúhle gule, každej ozvene trvá iný čas, kým sa dostane ku každému z mikrofónov, v závislosti od toho, na ktorú stranu je očná buľva otočená.

Experimentálne okuliare s technológiami GazeTrak a EyeEcho pre sledovenie očí a výrazov tváre bez kamier.

Využitím softvéru založeného na umelej inteligencii v bezdrôtovo prepojenom smartfóne alebo notebooku, ktorý nepretržite analyzuje tieto milisekundové rozdiely, je teda možné sledovať smer pohľadu používateľa. A čo je dôležité, na technológiu nemajú nepriaznivý vplyv hlasné zvuky v pozadí.

Treba poznamenať, že v súčasnej experimentálnej podobe nie je technológia GazeTrak taká presná ako bežné nositeľné zariadenia so sledovaním očí pomocou kamery. Napriek tomu spotrebuje len 5 % energie ako takéto zariadenia. Vedci uvádzajú, že ak by systém GazeTrak používal batériu s rovnakou kapacitou akú má batéria v existujúcich okuliaroch Tobii Pro Glasses 3, mohol by fungovať až 38,5 hodiny oproti 1,75 hodiny v prípade okuliarov Tobii.

Okrem toho výskumníci uvádzajú, že presnosť systému by sa mala výrazne zlepšiť, keď sa technológia bude ďalej vyvíjať.

Experimentálne okuliare s technológiami GazeTrak a EyeEcho pre sledovenie očí a výrazov tváre bez kamier.

Technológia EyeEcho tiež vysiela zvukové vlny a prijíma ich ozvenu, hoci tak robí pomocou jedného reproduktora a jedného mikrofónu umiestneného vedľa každého z dvoch závesov ramien okuliarov. Spolu sú to teda dva reproduktory a dva mikrofóny. V tomto prípade jemné pohyby pokožky tváre ovplyvňujú čas, ktorý uplynie medzi vyslaním každého impulzu a zaznamenaním jeho ozveny. Softvér umelej inteligencie priraďuje tieto časové rozdiely k špecifickým pohybom pokožky, ktoré sa následne priraďujú k špecifickým výrazom tváre.

Už po štyroch minútach tréningu na tvári každého z 12-tich testovaných subjektov sa ukázalo, že systém dokáže veľmi presne čítať ich výrazy, aj keď vykonávali rôzne každodenné činnosti v rôznych prostrediach.

Experimentálne okuliare s technológiami GazeTrak a EyeEcho pre sledovenie očí a výrazov tváre bez kamier.

Ke Li a jeho kolegovia predtým vyvinuli podobný systém na čítanie výrazov tváre s názvom EarIO, v ktorom sú reproduktory a mikrofóny integrované do slúchadiel. V porovnaní s týmto nastavením vraj technológia EyeEcho ponúka lepší výkon pri použití menšieho množstva tréningových údajov a navyše jej presnosť zostáva stabilná počas dlhšieho časového obdobia.

„V tejto oblasti výskumu alebo dokonca v komerčných produktoch existuje mnoho systémov založených na kamerách na sledovanie výrazov tváre alebo pohybov očí,“ povedal Li. „Ale nie každý chce, aby kamery na nositeľných zariadeniach neustále snímali vás a vaše okolie.“

Dokumenty o systémoch GazeTrak a EyeEcho budú prezentované neskôr v tomto roku a v súčasnosti sú dostupné prostredníctvom Arxiv.