ساعة ذكية تسمع إيماءاتك وتحوّلها إلى أوامر
طوّر باحثون من جامعة كورنيل الأمريكية ومعهد KAIST الكوري نظامًا مبتكرًا يحوّل الساعات الذكية التقليدية إلى أجهزة قادرة على تتبع حركة اليد في الزمن الحقيقي، بالاعتماد على الذكاء الاصطناعي وتقنية السونار.
ووفقًا لموقع Interesting Engineering، من المقرر عرض نتائج هذه الدراسة في مؤتمر ACM CHI المتخصص بعوامل الإنسان في أنظمة الحوسبة.
النظام الجديد المعروف بـ"WatchHand" لا يستلزم أي إضافات مادية، إذ يعتمد كليًا على مكبر الصوت والميكروفون المدمجَين في الساعة.
آلية عمل تقنية السونار في الساعات الذكية
يُصدر النظام موجات صوتية غير مسموعة من مكبر صوت الساعة، تنعكس عن يد المستخدم وتعود إلى الميكروفون، فتُشكّل ما يشبه البصمة الصوتية للحركة.
تُعالج خوارزمية تعلم الآلة هذه البيانات مباشرةً على الجهاز، لتقدير وضع اليد في الفضاء ثلاثي الأبعاد آليًا.
وبخلاف أنظمة تتبع اليد القابلة للارتداء الحالية التي تعتمد على الكاميرات أو أجهزة الاستشعار الضخمة، لا يحتاج WatchHand إلى أي عتاد إضافي، ما يجعله أكثر عملية للاستخدام اليومي وقابلًا للانتشار على ملايين الأجهزة الموجودة أصلًا في أيدي المستخدمين.
قال تشي-جونغ لي، طالب الدكتوراه في جامعة كورنيل والمؤلف المشارك في الدراسة: "قد نتمكن في المستقبل من تتبع عملية الكتابة بمجرد ارتداء الساعة الذكية، حيث يمكن أن تتحول اليد نفسها إلى جهاز إدخال مباشر للحاسوب".
اختبار تقنية WatchHand على الساعات الذكية
اختُبر النظام على 40 مشاركًا في أربع دراسات منفصلة، جُمع خلالها نحو 36 ساعة من بيانات الإيماءات.
شملت التجارب طرز ساعات متعددة، وأوضاع مختلفة لليد، وبيئات مزدحمة بالضوضاء، وأظهرت النتائج قدرة النظام على تتبع حركات الأصابع ودوران الرسغ بموثوقية في ظروف متباينة.
قال جيوان كيم، طالب الدكتوراه في جامعة KAIST والمؤلف المشارك في الدراسة: "إذا كان أي جهاز يحتوي على مكبر صوت وميكروفون، فإن تقنيتنا قابلة للتطبيق عليه".
غير أن التقنية لا تزال تواجه قيودًا؛ إذ تعمل حاليًا على الساعات الذكية التي تعتمد نظام أندرويد فحسب، وتعاني دقتها تراجعًا حين يكون المستخدم في حركة كالمشي. ويعمل الفريق على تحسين الأداء في هذه الحالات.
تطبيقات WatchHand وحدود التقنية الحالية
تُعالَج جميع البيانات محليًا على الساعة دون إرسالها إلى خوادم خارجية، ما يُعزز الخصوصية ويقلص زمن الاستجابة. وترى تشينغ تشانغ، الأستاذة المشاركة في كورنيل، أن WatchHand يُجسّد رؤية أشمل لتحويل الأجهزة القابلة للارتداء إلى منصات ذكية لاستشعار السلوك.
قالت تشانغ: "من خلال مجرد تحديث برمجي، نستطيع إطلاق قدرات جديدة بالكامل على ملايين الأجهزة الموجودة بالفعل".
