TS Dmitry O. Gorodnichy, nhà khoa học chuyên nghiên cứu về tầm nhìn máy tính tại Viện Nghiên cứu Quốc gia Canada ở Ottawa đã phát minh ra cách sử dụng mũi để di chuyển con trỏ chuột trên màn hình máy tính. Hệ thống phần mềm và camera của ông sẽ kiểm soát máy tính bằng cách theo dõi những cử động của mũi.
Sắp lướt web không cần dùng tay?
Có thể dùng mũi để điều khiển con trỏ? |
Nhờ một chiếc camera nhỏ đặt trên máy tính, các cử động của mũi được truyền đến một phần mềm thể hiện chúng trên màn hình dưới dạng con trỏ chuột di chuyển. Khi con trỏ di chuyển đến nơi thích hợp, người dùng chỉ cần nháy mắt để thay thế cho việc nhấp chuột.
TS Gorodnichy hy vọng hệ thống của ông sẽ giúp đỡ những người khuyết tật gặp khó khăn trong việc sử dụng máy tính. Ông cũng mong muốn những người sử dụng máy tính sẽ đỡ mỏi tay khi điều khiển con chuột lâu. Tuy nhiên, cho tới nay chưa có nghiên cứu nào được thực hiện để tìm hiểu về những tác dụng phụ xảy ra khi nháy mắt liên tục.
Ông Dmitry O. Gorodnichy gọi hệ thống điều khiển máy tính mới này là “nouse” (rút gọn từ ''nose/mũi và ''mouse/chuột) sử dụng các cử động mũi và mắt nhằm thay thế con chuột điều khiển bằng tay.
Hầu hết các hệ thống này đều nhằm phục vụ người tàn tật, chúng giống nhau ở cách thức theo dõi cử động đầu của người dùng. Chính vì thế “nouse” và các phương thức khác dựa vào việc phân tích các cử động của lưỡi trong miệng chính là những nỗ lực đáng kể làm cho các hệ thống này trở nên đơn giản và tiện dụng hơn.
TS Gorodnichy cũng cho biết: “Tất nhiên hệ thống mới này sẽ không thay thế chuột, nó chỉ bổ sung thêm các tính năng cho máy tính”.
Mũi có thực sự thay được tay?
Ý tưởng nghiên cứu về nhận diện trực quan đối với cử động cơ thể đã được ông Gorodnichy lưu tâm ngay từ khi nghiên cứu việc nâng cấp cánh tay robot trong tàu con thoi vũ trụ. Ông là một trong số những nhà khoa học đã từng tham gia thực hiện dự án do người Canada thiết kế và xây dựng này.
Theo ông, mặc dù cũng đã có nhà nghiên cứu phát hiện thấy những tiềm năng của việc theo dõi cử động của khuôn mặt để dựa vào đó điều khiển máy tính, nhưng các hệ thống của họ vẫn còn rất nhiều những hạn chế. Thậm chí có một số nhà nghiên cứu còn lạc quan khi cho rằng người sử dụng hoàn toàn có thể giữ nguyên khuôn mặt khi sử dụng máy tính. Rất nhiều hệ thống đã được phát triển nhưng đều mắc phải những hạn chế nhất định. Chẳng hạn, chúng chỉ có thể nhận ra được người dùng đang lắc hay gật đầu mà thôi.
Thoạt đầu, ông Gorodnichy cùng với nhóm nghiên cứu của mình chỉ cố gắng sử dụng một cặp camera để tạo ra hình ảnh ba chiều của khuôn mặt. Họ nghĩ rằng làm như thế sẽ theo dõi các cử động của khuôn mặt dễ dàng hơn. Thế nhưng việc sắp xếp những hình ảnh ấy từ hai camera tỏ ra là một thủ tục quá phức tạp và rắc rối đối với hầu hết người dùng. Và kết quả là họ chỉ chú tâm vào sử dụng một chiếc camera và một Webcam máy tính giá rẻ, khoảng 25 USD.
Cũng có rất nhiều hệ thống nhận diện khuôn mặt tận dụng cử động của đôi mắt, nhưng ông Gorodnichy sớm nhận ra rằng chiếc mũi có nhiều lợi thế hơn, ít nhất từ một điểm quan sát máy tính. Theo ông, chiếc mũi ở vị trí tiện lợi - giữa khuôn mặt của mỗi người. Hơn thế, khác hẳn với lông mày, mũi không bị thay đổi vị trí đáng kể khi đầu bị nghiêng. Và lợi thế cuối cùng, sẽ đơn giản hơn nếu viết một phần mềm theo dõi cử động của mũi với độ chính xác cao, bất chấp sự hạn chế về độ phân giải màn hình của các Webcam rẻ tiền.
Để tránh người dùng có thể bị phân tán trong các cú di chuột mỗi khi đầu cử động, hệ thống “nouse” này sẽ được bật và tắt bất cứ khi nào phần mềm này nhận được cái... nháy mắt kép của người dùng, cũng hệt như cú nhấp đúp chuột thông thường. Nhưng thay vì việc phải xác định ngay vị trí của mắt, hệ thống sẽ xác định vị trí của mũi. “Một khi hệ thống này đã xác định được vị trí của mũi, thì việc định vị mắt là quá đơn giản.” - ông Gorodnichy cho biết.
Vẫn còn những hạn chế
TS Gorodnichy cũng đã từng thử nghiệm việc bổ sung các cái nháy mắt cho những tính năng phụ - phiên bản kích chuột phải của hệ thống ''nouse''. Nhưng ông vẫn chưa cảm thấy hài lòng.
Khi sử dụng hệ thống “nouse” chơi game máy tính trong phòng thí nghiệm của mình, TS Gorodnichy vẫn buộc phải sử dụng bàn phím cho một vài chức năng. Và trong khi chơi, cử động đầu của ông vẫn còn ngượng nghịu. Ông cũng nói: ''Việc di chuyển này cần phải có sự luyện tập''.
Mặc dù tới nay những chi tiết cuối cùng của hệ thống còn đang được nghiên cứu, nhưng TS Gorodnichy vẫn tự tin cho rằng ứng dụng đầu tiên của hệ thống “nouse” sẽ được dùng cho các bệnh nhân bị liệt trong bệnh viện. Với phần mềm và một chiếc camera tương thích, những bệnh nhân này sẽ nhanh chóng nhận được sự giúp đỡ của bác sỹ chỉ sau hai lần nháy mắt!
Điều khiển máy tính bằng... tín hiệu hơi thở
Think-A-Move, một công ty ở Beachwood, Ohio cũng đang nhằm vào thị trường y học. Tháng này, hãng đã đăng ký công nghệ theo dõi các cử động của lưỡi cùng với Switch-It, một hãng sản xuất các hệ thống điều khiển xe lăn được cơ giới hóa tại Houston (bang Texas - Mỹ).
Sau khi nghe nói hãng Switch-It đang cố gắng để điều khiển những chiếc máy tính bằng các cử động của lưỡi và những thay đổi âm thanh mà họ tạo ra trong ống tai, ban đầu ông Jim West - chủ tịch điều hành của Think-A-Move cũng không ấn tượng mấy về công nghệ này. Tuy nhiên, sau một bản thuyết trình và sau khi gặp mặt với những nhà nghiên cứu, công ty này đã thuyết phục ông West không chỉ giúp đỡ về mặt tài chính mà còn gia nhập ban quản lý của hãng.
Mọi người nghĩ về đôi tai như vật tiếp nhận các tín hiệu từ bên ngoài cơ thể người, tuy nhiên ông West lại cho rằng đôi tai người còn truyền được những gì đang diễn ra bên trong cơ thể. Di chuyển chiếc lưỡi này xung quanh miệng, chẳng hạn như vậy, thay đổi khéo léo áp lực không khí bên trong ống tai và điều khiển chuyển động trong xương quai hàm, những chuyển động này sẽ được truyền tới đôi tai.
Những tín hiệu trên rất mơ hồ. Để chọn lọc chúng, người dùng của hãng Think-A-Move sẽ phải chèn thêm các máy đo âm thanh có gắn micro vào bên trong ống tai đồng thời truyền chúng tới một chiếc máy tính hoặc một thiết bị điện tử khác sử dụng công nghệ kết nối không dây Bluetooth.
Hãng Think-A-Move và Switch-It hy vọng sẽ thay thế các điều khiển máy tính bằng các tín hiệu hơi thở. Tuy nhiên, trong tất cả các ứng dụng, người dùng phải được đào tạo về phần mềm bằng các chương trình nhận dạng giọng nói theo một phương pháp giống nhau. Nói chung, nó bao gồm việc lặp lại một cử động và ấn định nó vào một chức năng.
Ông West cho biết: Sự mệt mỏi đã không gây ảnh hưởng tới sự thực hiện hệ thống này, song người dùng sẽ phải cẩn thận để tránh những cử động không có ý thức của lưỡi trong lúc điều khiển máy tính!
Thanh Thủy (Theo The New York Times)