在手机上打开导航软件、输入目的地名称、选择详细商店的过程(本图为2倍速播放) | X @tomasmas
导航之前,他把一个“触控板”放进了嘴里,之后的滑动和点击都是通过舌头进行的。仔细看上图,可以看到他的嘴有眇小动作。

图中的人是开拓这款“舌头触控板”的软件工程师Corbin Halliwill | X @tomasmas
像这样把所有操作都藏进嘴里,让利用手机或电脑变得更加暗藏,也为未便利利用双手操作的人连通了数字天下的新入口。
有些情形下,这是唯一好用的坚持“正常生活”的方法。
为什么要用舌头玩手机?
在手机上导航、玩游戏或者谈天的时候,用手指在触控屏上滑动、点击,是我们最适应的操作方法,险些不学就会用。但有些人用手操作有困难,还有些场景动手掌握很未便利。
如果不用手操作,目前常用的替代方法包括用眼睛、嘴唇、头部的运动或者用语音掌握设备,但它们都没有触摸屏那么直不雅观,须要学习如何利用,而且各有不敷,比如眼睛追踪常不足精确、语音输入会被周围人听到。
当下的前沿技能脑机接口,可以直接从大脑读取部分信息,但间隔每个人都能购买和利用还有很远的间隔。
物理学家霍金曾利用面部肌肉和眼球追踪技能进行输入| Paul Alers/NASA
于是,硬件初创公司Augmental决定开拓一种新的掌握办法,让不用手的操作也可以直不雅观、精确、不易疲倦和私密。公司在今年六月推出了天下上第一款不用手的触控板MouthPad,用户可以用舌头和头部运动掌握电脑、平板电脑或智好手机,相称于把一块触控屏放在了嘴里。
Augmental公司推出的触控口腔垫MouthPad | Augmental
MouthPad的透明外层保护套是定制的,公司对每个用户进行口腔扫描后进行3D打印,担保保护套能贴合上颚和牙齿。打印完成后,压力感应板和运动传感器等电子元件再被放入保护套。
拿到MouthPad后,用户开启蓝牙就可以把它连接得手机或电脑上,立即开始利用,就像蓝牙鼠标一样。
操作上,在上颚滑动舌头可以掌握光标的移动,用舌头压上颚是点击左键,吮吸是点击右键,也可以进行个性化设置,根据个人需求将掌握动作改为牙齿咬合或头部运动等。
由于设备厚度只有7毫米,以是佩戴时仍旧可以说话。
Augmental首席实行官Tomás Vega演示触控板识别舌头滑动动作 | @augmentaltech
瘫痪7年,能自己熬夜玩游戏让她觉得到了“正常”
这个“舌头触控板”好用吗?已经有一些人体验过并且每天都在利用了,比如12岁就由于卒中四肢瘫痪的基利·霍希 (Keely Horch) 。之前,她紧张依赖下巴操作杆和语音赞助设备操作轮椅和手机,很少利用电脑或上网,由于操作电脑常须要别人的帮助。
现在霍希19岁,在马里兰大学巴尔的摩分校学习数学和打算机工程。在教室上和图书馆里,她未便利发声说话来打开文件或写下条记,但有了“舌头触控板”之后,她可以安静地写下数学公式和阅读文章。霍希说:不须要依赖别人后统统都不一样了,现在我也可以熬夜写作业或玩游戏,这给了我“正常”的觉得。
霍希母亲对MouthPad的感想熏染是,它帮助女儿发展,让她变得更加独立和强大了。
可以自己熬夜写作业或玩游戏,给了霍希“正常”的觉得 | @augmentaltech
这,正是Augmental公司首席实行官Tomás Vega对设备的期望。
Vega在5岁时开始口吃,创造键盘鼠标能让他的输出流利起来,于是痴迷于增强人类能力的观点。他大学时就开拓了帮助残障人士生活独立的技能,并曾做过马斯克脑机接口公司Neuralink的研发演习生。在那里,Vega看到了脑机接口的潜力,但也预见了它得到完善和遍及所须要的漫永劫光。他更希望供应可以改进每位残障人士生活的产品,立时就能买到、开箱即用的那种。
霍希在教室上通过MouthPad阅读和记条记 | @augmentaltech
不仅仅为行动困难的人,“舌头触控板”还为双手被占用的情形供应支持。
比如,游戏玩家可以在双手之外增加一种掌握维度;手术台上的外科年夜夫不再须要嘱咐助手操作,自己就能随意掌握设备和查看患者资料,而不会弄脏双手;用舌头操控设备更便利的,还有宇航员和实验室技能职员等等,大概也有由于冬天带着厚手套或剥着虾蟹,没法正常用手机的你。
牙齿验证上岸、监测康健?功能将更多样、更繁芜
Mouthpad发布之后,《自然·电子学》(Nature Electronics)在8月28日宣布了另一种智能触控口腔垫oPad的研究结果,它由新加坡国立大学与天津大学的研究者联合开拓。
oPad也用舌头滑动模拟手指在触摸屏上的滑动,但将点击动作设置为牙齿咬合。输入字符时,利用者可以直接用舌头在触控板上写出字符,或者触控虚拟键盘。研究者设计了50个舌头滑动模式,6个牙齿咬合模式,协同掌握产生365个模式。将滑动和点击操作分开并增加模式种类,让利用更加流畅快速。
oPad的构造,其主电路大小为10x14x1.6毫米,一次充电可持续事情20小时,吃东西、喝饮料及说话时都可佩戴 | 参考文献[1]
为使输入更精确和省力,研究者利用人工智能进行动作模式分类,并基于50%字符预测后续轨迹。经由演习的系统识别动作模式的准确率达到了98.7%,4名参与者只演习了2~3天,就能将指令的准确率保持在95%以上。
经由短韶光适应,参与者考试测验用oPad进行了三项日常操作。第一项是玩类似水果忍者的游戏,玩的办法是同时咬左侧牙齿(表示鼠标左键点击)并在期望的方向上滑动舌头。练习约1小时后,参与者就能闇练砍瓜切果了。
用oPad玩类似水果忍者的游戏|参考文献[1]
第二项是通过触控虚拟键盘输入字符,经由每天2~3小时的3天演习,4名参与者均可在人工智能的赞助下连续输入字符3分钟,不须要纠正缺点。输入速率达到均匀每分钟38~45个字符,均匀准确率95%~97%。
用oPad输入字符,|参考文献[1]
第三项是驾驶轮椅,参与者们都能在狭窄空间灵巧掌握轮椅方向。
用oPad驾驶轮椅|参考文献[1]
不须要永劫光的学习温柔应,oPad就帮助参与者完成了研究中的日常操作。
接下来,研究者们操持连续优化触控口腔垫,使它能适应更多人、进行更繁芜的操作、永劫光佩戴更舒适,帮助无法利用双手的人自由地体验这个天下、参与社会活动和与其他人沟通。
或许,未来智能口腔垫还将集成更多功能,比如帮助口腔科年夜夫监测牙齿情形、进行措辞治疗、追踪身体康健和磨炼后规复情形。大概它还可以增加一种生物识别办法,不用刷脸或扫描指纹,我们咬下牙就能安全登录设备或账户了。
触控口腔垫,听起来没有脑机接口技能那么有未来感,也没有鼠标、键盘、语音识别系统利用人数多,目前还有很多可以优化的地方。但是,这样的设备可以真切地帮助到一部分人,立即让TA们的生活变得随意马虎、美好和“正常”一点。
除了提高效率,改进生活质量也是科技创新的意义。
参考文献
[1]Hou, B., Yang, D., Ren, X. et al. A tactile oral pad based on carbon nanotubes for multimodal haptic interaction. Nat Electron (2024). https://doi.org/10.1038/s41928-024-01234-9
[2]https://www.augmental.tech/
[3]https://news.mit.edu/2024/mouth-based-touchpad-augmental-0605
[4]https://www.facebook.com/story.php/?story_fbid=872302738276113&id=100064891832346
作者:代天医
编辑:odette
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