M.A.H.S.A
03-10-2012, 09:34 PM
واسط‌های مغز-کامپیوتر
در بیشتر مواقع تعامل انسان با کامپیوتر و بسیاری از ماشین‌های ساخته بشر به وسیله حرکت‌های مکانیکی انجام می‌گیرد. از ضربه زدن به کلیدهای صفحه‌كلید و حرکت ماوس گرفته تا روشن‌کردن و استفاده از ویدیو پروژکتورها و البته بسیاری از وظایف دیگر، اما این رویه در شرف تغییر است.
http://img.tebyan.net/big/1390/01/2261212248718114191202227110185199114795493.jpg
هرچند هنوز هم در ماشین‌های امروزی صفحه كلید و ماوس، دکمه‌ها و اهرم‌ها و... اجزایی جدا نشدنی به شمار می‌آیند، اما روند پیشرفت فناوری واسط‌‌ها، به ویژه واسط‌های بین انسان و کامپیوتر نشان می‌دهد که روزی امواج مغز همان کاری را انجام خواهند داد که امروز لوازم جانبی کامپیوتر انجام می‌دهند. گفتنی‌است بخش عمده‌ای از اطلاعات عصر جدید این مقاله از مطلب «جو برودکین» از نت‌ورک ورلد است.
در بیشتر مواقع تعامل انسان با کامپیوتر و بسیاری از ماشین‌های ساخته بشر به وسیله حرکت‌های مکانیکی انجام می‌گیرد. از ضربه زدن به کلیدهای صفحه‌كلید و حرکت ماوس گرفته تا روشن‌کردن و استفاده از ویدیو پروژکتورها و البته بسیاری از وظایف دیگر، اما این رویه در شرف تغییر است. هرچند هنوز هم در ماشین‌های امروزی صفحه كلید و ماوس، دکمه‌ها و اهرم‌ها و... اجزایی جدا نشدنی به شمار می‌آیند، اما روند پیشرفت فناوری واسط‌‌ها، به ویژه واسط‌های بین انسان و کامپیوتر نشان می‌دهد که روزی امواج مغز همان کاری را انجام خواهند داد که امروز لوازم جانبی کامپیوتر انجام می‌دهند. گفتنی‌است بخش عمده‌ای از اطلاعات عصر جدید این شماره برگرفته از مطلب «جو برودکین» از نت‌ورک ورلد است.
واسط‌های مغز-کامپیوتر
چندی پیش شهر سان‌فرانسیسکو شاهد برگزاری کنفرانس VMworld بود و در طی این كنفرانس معرفی واسط‌های‌نوینی که از امواج مغزی برای انتقال دستور به کامپیوترها استفاده می‌كنند، توجه محافل علمی را به خود جلب کرده بود. زمانی را تصور کنید که بتوان روی سطوح مختلف از جمله کاغذ یک آی‌پد ایجاد کرد یا بتوان تنها با استفاده از امواج مغزی، کامپیوتر یا هر گونه ماشین دیگری را کنترل کرد. آنچه که ذکر شد، پیش‌بینی محققان و کارآفرینان خلاق از آینده تعامل انسان و ماشین است.یکی از این دستاوردها SixthSense است؛ یک واسط حرکتی اشاره‌ای و پوشیدنی که پراناو‌میستری از گروه Fluid Interface Group وابسته به آزمایشگاه Media Lab دانشگاه MIT آن را طراحی كرده است. این واسط لباس مانند، شخص را به یک پروژکتور کوچک، آینه و دوربین مجهز می‌کند که می‌تواند آن‌را دور گردنش بپیچد یا روی یک کلاه ویژه نصب کند. چند علامت‌گذار رنگی کوچک هم روی انگشت‌ها نصب‌می‌شوند. شخص با پوشیدن این واسط حرکتی، اشاره‌ای می‌تواند مانند یک ویدیو پروژکتور تصاویر‌کامپیوتر را روی دیوار پخش كند، ایمیل‌ها را بررسی كرده، وب را همان‌گونه که با یک آی‌پد می‌توان‌مرور‌کرد، مرور کند و تمام این‌ها بدون لمس صفحه و تنها با استفاده از حرکت‌ها و اشار‌ه‌های صورت و دست‌ها امكان‌پذیر است. در نمایش ویدیویی SixthSense در کنفرانس VMworld نشان داده شد که پراناو چگونه با استفاده از این واسط با دست‌هایش تصویر می‌گیرد، چگونه شماره‌گیر تلفن را در کف دستش ترسیم می‌کند، چگونه روی یک صفحه کاغذ گیم بازی می‌کند و چگونه برنامه‌های به‌روز‌شده پرواز را روی بلیت هواپیمایش دریافت می‌کند و... با این واسط حتی می‌توان متن را از روی کتاب‌های کاغذی كپی و آن‌را روی نمایشگر کامپیوتر Past کرد.
http://img.tebyan.net/big/1390/01/15161442378719990177102110170456146141136.jpg
* با SixthSense می‌توان امکاناتی همچون شماره‌گیر تلفن را روی سطوح مختلف از جمله کف دست ترسیم کرد.
میستری معتقد است، تجهیزات کنونی بسیار محدودند و مردم برای انجام امور خود ناچار هستند با اطلاعاتی که در داخل کامپیوترها و نیز اینترنت محصور شده، تعامل داشته باشند. میستری به موضوع قابل تأملی اشاره می‌کند؛ او هدف مردم را دسترسی به «اطلاعات» برمی‌شمرد، نه دسترسی به «کامپیوتر». یعنی هدف کاربران دسترسی به اطلاعات است و در این راستا کامپیوتر نقش یک واسط را بازی‌می‌کند. به راستی چرا باید نحوه تعامل انسان‌ها با ماشین متحول نشود؟ اگر هدف واقعاً دسترسی به اطلاعات است چرا باید برای ارتباط با کامپیوتر به لوازم جانبی آن وابسته بود؟ به‌باور او نیازی نیست که دو دنیای مجزا، یعنی دنیای دیجیتال و دنیای فیزیکی داشته باشیم.
Tan Le مؤسس و رئیس Emotive Systems نیز در کنفرانس VMworld به معرفی فناوری واسط بین مغز و کامپیوتر پرداخت. کاربر برای استفاده از این فناوری یک سربند روی سرش می‌گذارد و به این ترتیب با استفاده از امواج مغزی خود سیستم‌های الکترونیکی را کنترل می‌کند. لی رؤیای روزی را در سر می‌پروراند که بتوان محیط اطراف را با مغز کنترل کرد. سربند مذکور که EPOC Headset خوانده می‌شود با قیمت سیصد دلار برای فروش عرضه شده، اما لی متذکر می‌شود که این فناوری هنوز روزهای نخست خود را سپری می‌كند. استفان هرود مدیرفناوری شرکت VMware یكی از حاضران در این کنفرانس بود كه سربند Emotive را امتحان کرد. لی طی این نمایش نشان داد که چگونه می‌شود، با استفاده از سربند Emotiv تنها با فکر کردن، عناصری را روی صفحه نمایشگر ایجاد کرد. به عنوان مثال، هرود نخست یک بازه زمانی کوتاه را صرف آموزش چگونگی استفاده از این فناوری کرد و طی این بازه زمانی، کامپیوتر امواج مغزی او را بررسی کرد تا دریابد مغز زمانی که مشغول انجام کاری نیست، چه می‌کند و زمانی که به ایجاد یک عنصر فکر می‌کند، در چه وضعیتی است. هرود توانست پس از طی این بازه زمانی کوتاه یک جعبه مجازی را بلند کند. او همچنین کوشید تا جعبه را از صفحه نمایشگر حذف کند که البته کار دشواری بود، زیرا یک امر حرکتی محسوب نمی‌شد و از این رو هرود در انجام این کار به‌طور کامل موفق نشد.
http://img.tebyan.net/big/1390/01/1603516914451115242132541242188472189178153.jpg
*سربند EPOC محصول Emotiv Systems برای تعامل با کامپیوتر از امواج مغزی استفاده می‌کند.
لی طی یک نمایش ویدیویی مردی را نشان داد که با استفاده از این سربند ویلچر خود را کنترل می‌کند. هرچند حرکت ویلچر در پاسخ به درخواست آن شخص، کند و با وقفه همراه بود، اما همان‌طور که لی می‌گوید، این فناوری هنوز در آغاز راه است. به گفته او از فناوری Emotiv می‌توان برای کنترل کاراکترهای محیط‌های مجازی و بازی‌های کامپیوتری و نیز با توجه به حس جاری فرد، برای تغییر میزان نور و صدای اتاق استفاده کرد.
از سوی دیگر، فناوری SixthSense هنوز به بازار عرضه نشده است. به گفته میستری، این فناوری هنوز با چالش‌های فنی عدیده‌ای روبه‌رو است. او تاکنون چندین فناوری حرکتی، اشاره‌ای مختلف را توسعه داده که از آن جمله می‌توان به یک قلم ماورای صوت اشاره کرد که با استفاده از آن می‌توان روی نمایشگر کامپیوتر طراحی کرد. یک دوربین مادون قرمز متصل به لپ‌تاپ از دیگر تجهیزاتی است که میستری طراحی کرده؛ این دوربین حرکات دست کاربر را ردگیری می‌کند و کاربر می‌تواند حتی زمانی که واقعاً ماوسی را در دست ندارد، با حرکات دستش همان کنترل‌های ماوس را انجام دهد. ساخت واسط حرکتی، اشاره‌ای SixthSense که پیش‌تر شرح آن رفت، 350 دلار هزینه دارد و در آینده از دوربین مادون‌‌قرمز در آن بیشتر استفاده خواهد شد و همچنین کاربران نیز به پوشیدن علامت‌گذارهای انگشتی نیازی نخواهند داشت.
LuminAR سیستمی که می‌توان آن‌را به جای لامپ روی سرپیچ‌های معمولی لامپ نصب کرد.
LuminAR از دیگر فناوری‌های معرفی شده در کنفرانس VMworld بود. ناتان لیندر یكی از مهندسان شرکت اینتل که در آزمایشگاه Media Lab دانشگاه MIT مشغول پژوهش است، این فناوری را نمایش داد. این سیستم در داخل سرپیچ‌های استاندارد و معمولی لامپ قرار می‌گیرد و می‌تواند اطلاعات دریافتی از اینترنت را روی هر سطحی پخش کند. طبق اهدافی که برای LuminAR پیش‌بینی شده، این سیستم خواهد توانست تجهیزات مختلفی همچون لپ‌تاپ‌ها، آی‌پدها و کتاب‌ها را به هم متصل کند و از این رو به محصول SixthSense شباهت زیادی دارد.
لیندر هدف این سیستم را چنین بازگو می‌کند: «دسترسی به اینترنت در هرجایی که می‌خواهید.»با این‌که بسیاری از واسط‌های بین مغز و کامپیوتر هنوز در سطح آزمایشگاهی تولید شده‌اند یا در امور تحقیقاتی استفاده می‌شوند، اما حتی عرضه معدودی از آن‌ها به بازار نیز نشان‌دهنده این است که این فناوری در شرف نفوذ به کاربردهای روزانه مردم است.
محسن مرادیبخش دانش و زندگی تبیان
در بیشتر مواقع تعامل انسان با کامپیوتر و بسیاری از ماشین‌های ساخته بشر به وسیله حرکت‌های مکانیکی انجام می‌گیرد. از ضربه زدن به کلیدهای صفحه‌كلید و حرکت ماوس گرفته تا روشن‌کردن و استفاده از ویدیو پروژکتورها و البته بسیاری از وظایف دیگر، اما این رویه در شرف تغییر است.
http://img.tebyan.net/big/1390/01/2261212248718114191202227110185199114795493.jpg
هرچند هنوز هم در ماشین‌های امروزی صفحه كلید و ماوس، دکمه‌ها و اهرم‌ها و... اجزایی جدا نشدنی به شمار می‌آیند، اما روند پیشرفت فناوری واسط‌‌ها، به ویژه واسط‌های بین انسان و کامپیوتر نشان می‌دهد که روزی امواج مغز همان کاری را انجام خواهند داد که امروز لوازم جانبی کامپیوتر انجام می‌دهند. گفتنی‌است بخش عمده‌ای از اطلاعات عصر جدید این مقاله از مطلب «جو برودکین» از نت‌ورک ورلد است.
در بیشتر مواقع تعامل انسان با کامپیوتر و بسیاری از ماشین‌های ساخته بشر به وسیله حرکت‌های مکانیکی انجام می‌گیرد. از ضربه زدن به کلیدهای صفحه‌كلید و حرکت ماوس گرفته تا روشن‌کردن و استفاده از ویدیو پروژکتورها و البته بسیاری از وظایف دیگر، اما این رویه در شرف تغییر است. هرچند هنوز هم در ماشین‌های امروزی صفحه كلید و ماوس، دکمه‌ها و اهرم‌ها و... اجزایی جدا نشدنی به شمار می‌آیند، اما روند پیشرفت فناوری واسط‌‌ها، به ویژه واسط‌های بین انسان و کامپیوتر نشان می‌دهد که روزی امواج مغز همان کاری را انجام خواهند داد که امروز لوازم جانبی کامپیوتر انجام می‌دهند. گفتنی‌است بخش عمده‌ای از اطلاعات عصر جدید این شماره برگرفته از مطلب «جو برودکین» از نت‌ورک ورلد است.
واسط‌های مغز-کامپیوتر
چندی پیش شهر سان‌فرانسیسکو شاهد برگزاری کنفرانس VMworld بود و در طی این كنفرانس معرفی واسط‌های‌نوینی که از امواج مغزی برای انتقال دستور به کامپیوترها استفاده می‌كنند، توجه محافل علمی را به خود جلب کرده بود. زمانی را تصور کنید که بتوان روی سطوح مختلف از جمله کاغذ یک آی‌پد ایجاد کرد یا بتوان تنها با استفاده از امواج مغزی، کامپیوتر یا هر گونه ماشین دیگری را کنترل کرد. آنچه که ذکر شد، پیش‌بینی محققان و کارآفرینان خلاق از آینده تعامل انسان و ماشین است.یکی از این دستاوردها SixthSense است؛ یک واسط حرکتی اشاره‌ای و پوشیدنی که پراناو‌میستری از گروه Fluid Interface Group وابسته به آزمایشگاه Media Lab دانشگاه MIT آن را طراحی كرده است. این واسط لباس مانند، شخص را به یک پروژکتور کوچک، آینه و دوربین مجهز می‌کند که می‌تواند آن‌را دور گردنش بپیچد یا روی یک کلاه ویژه نصب کند. چند علامت‌گذار رنگی کوچک هم روی انگشت‌ها نصب‌می‌شوند. شخص با پوشیدن این واسط حرکتی، اشاره‌ای می‌تواند مانند یک ویدیو پروژکتور تصاویر‌کامپیوتر را روی دیوار پخش كند، ایمیل‌ها را بررسی كرده، وب را همان‌گونه که با یک آی‌پد می‌توان‌مرور‌کرد، مرور کند و تمام این‌ها بدون لمس صفحه و تنها با استفاده از حرکت‌ها و اشار‌ه‌های صورت و دست‌ها امكان‌پذیر است. در نمایش ویدیویی SixthSense در کنفرانس VMworld نشان داده شد که پراناو چگونه با استفاده از این واسط با دست‌هایش تصویر می‌گیرد، چگونه شماره‌گیر تلفن را در کف دستش ترسیم می‌کند، چگونه روی یک صفحه کاغذ گیم بازی می‌کند و چگونه برنامه‌های به‌روز‌شده پرواز را روی بلیت هواپیمایش دریافت می‌کند و... با این واسط حتی می‌توان متن را از روی کتاب‌های کاغذی كپی و آن‌را روی نمایشگر کامپیوتر Past کرد.
http://img.tebyan.net/big/1390/01/15161442378719990177102110170456146141136.jpg
* با SixthSense می‌توان امکاناتی همچون شماره‌گیر تلفن را روی سطوح مختلف از جمله کف دست ترسیم کرد.
میستری معتقد است، تجهیزات کنونی بسیار محدودند و مردم برای انجام امور خود ناچار هستند با اطلاعاتی که در داخل کامپیوترها و نیز اینترنت محصور شده، تعامل داشته باشند. میستری به موضوع قابل تأملی اشاره می‌کند؛ او هدف مردم را دسترسی به «اطلاعات» برمی‌شمرد، نه دسترسی به «کامپیوتر». یعنی هدف کاربران دسترسی به اطلاعات است و در این راستا کامپیوتر نقش یک واسط را بازی‌می‌کند. به راستی چرا باید نحوه تعامل انسان‌ها با ماشین متحول نشود؟ اگر هدف واقعاً دسترسی به اطلاعات است چرا باید برای ارتباط با کامپیوتر به لوازم جانبی آن وابسته بود؟ به‌باور او نیازی نیست که دو دنیای مجزا، یعنی دنیای دیجیتال و دنیای فیزیکی داشته باشیم.
Tan Le مؤسس و رئیس Emotive Systems نیز در کنفرانس VMworld به معرفی فناوری واسط بین مغز و کامپیوتر پرداخت. کاربر برای استفاده از این فناوری یک سربند روی سرش می‌گذارد و به این ترتیب با استفاده از امواج مغزی خود سیستم‌های الکترونیکی را کنترل می‌کند. لی رؤیای روزی را در سر می‌پروراند که بتوان محیط اطراف را با مغز کنترل کرد. سربند مذکور که EPOC Headset خوانده می‌شود با قیمت سیصد دلار برای فروش عرضه شده، اما لی متذکر می‌شود که این فناوری هنوز روزهای نخست خود را سپری می‌كند. استفان هرود مدیرفناوری شرکت VMware یكی از حاضران در این کنفرانس بود كه سربند Emotive را امتحان کرد. لی طی این نمایش نشان داد که چگونه می‌شود، با استفاده از سربند Emotiv تنها با فکر کردن، عناصری را روی صفحه نمایشگر ایجاد کرد. به عنوان مثال، هرود نخست یک بازه زمانی کوتاه را صرف آموزش چگونگی استفاده از این فناوری کرد و طی این بازه زمانی، کامپیوتر امواج مغزی او را بررسی کرد تا دریابد مغز زمانی که مشغول انجام کاری نیست، چه می‌کند و زمانی که به ایجاد یک عنصر فکر می‌کند، در چه وضعیتی است. هرود توانست پس از طی این بازه زمانی کوتاه یک جعبه مجازی را بلند کند. او همچنین کوشید تا جعبه را از صفحه نمایشگر حذف کند که البته کار دشواری بود، زیرا یک امر حرکتی محسوب نمی‌شد و از این رو هرود در انجام این کار به‌طور کامل موفق نشد.
http://img.tebyan.net/big/1390/01/1603516914451115242132541242188472189178153.jpg
*سربند EPOC محصول Emotiv Systems برای تعامل با کامپیوتر از امواج مغزی استفاده می‌کند.
لی طی یک نمایش ویدیویی مردی را نشان داد که با استفاده از این سربند ویلچر خود را کنترل می‌کند. هرچند حرکت ویلچر در پاسخ به درخواست آن شخص، کند و با وقفه همراه بود، اما همان‌طور که لی می‌گوید، این فناوری هنوز در آغاز راه است. به گفته او از فناوری Emotiv می‌توان برای کنترل کاراکترهای محیط‌های مجازی و بازی‌های کامپیوتری و نیز با توجه به حس جاری فرد، برای تغییر میزان نور و صدای اتاق استفاده کرد.
از سوی دیگر، فناوری SixthSense هنوز به بازار عرضه نشده است. به گفته میستری، این فناوری هنوز با چالش‌های فنی عدیده‌ای روبه‌رو است. او تاکنون چندین فناوری حرکتی، اشاره‌ای مختلف را توسعه داده که از آن جمله می‌توان به یک قلم ماورای صوت اشاره کرد که با استفاده از آن می‌توان روی نمایشگر کامپیوتر طراحی کرد. یک دوربین مادون قرمز متصل به لپ‌تاپ از دیگر تجهیزاتی است که میستری طراحی کرده؛ این دوربین حرکات دست کاربر را ردگیری می‌کند و کاربر می‌تواند حتی زمانی که واقعاً ماوسی را در دست ندارد، با حرکات دستش همان کنترل‌های ماوس را انجام دهد. ساخت واسط حرکتی، اشاره‌ای SixthSense که پیش‌تر شرح آن رفت، 350 دلار هزینه دارد و در آینده از دوربین مادون‌‌قرمز در آن بیشتر استفاده خواهد شد و همچنین کاربران نیز به پوشیدن علامت‌گذارهای انگشتی نیازی نخواهند داشت.
LuminAR سیستمی که می‌توان آن‌را به جای لامپ روی سرپیچ‌های معمولی لامپ نصب کرد.
LuminAR از دیگر فناوری‌های معرفی شده در کنفرانس VMworld بود. ناتان لیندر یكی از مهندسان شرکت اینتل که در آزمایشگاه Media Lab دانشگاه MIT مشغول پژوهش است، این فناوری را نمایش داد. این سیستم در داخل سرپیچ‌های استاندارد و معمولی لامپ قرار می‌گیرد و می‌تواند اطلاعات دریافتی از اینترنت را روی هر سطحی پخش کند. طبق اهدافی که برای LuminAR پیش‌بینی شده، این سیستم خواهد توانست تجهیزات مختلفی همچون لپ‌تاپ‌ها، آی‌پدها و کتاب‌ها را به هم متصل کند و از این رو به محصول SixthSense شباهت زیادی دارد.
لیندر هدف این سیستم را چنین بازگو می‌کند: «دسترسی به اینترنت در هرجایی که می‌خواهید.»با این‌که بسیاری از واسط‌های بین مغز و کامپیوتر هنوز در سطح آزمایشگاهی تولید شده‌اند یا در امور تحقیقاتی استفاده می‌شوند، اما حتی عرضه معدودی از آن‌ها به بازار نیز نشان‌دهنده این است که این فناوری در شرف نفوذ به کاربردهای روزانه مردم است.
محسن مرادیبخش دانش و زندگی تبیان