시끄러운 환경에서 수중 또는 우주에서 무음 음성 인식은 효과적인 입력 방식이며, 어느 날 조종사, 소방관, 특경, 특수 임무를 수행하는 부대가 모두 사용할 수 있다. 연구원들은 또한 무음 음성 인식 시스템을 사용하여 전동 휠체어를 통제하려고 시도했다. 언어 장애가 있는 사람들에게는 소리 없는 음성 인식 기술도 효율적인 음성 합성을 통해 외부와 교류할 수 있다. 만약 이 기술이 성숙했다면, 앞으로 사람들이 인터넷으로 채팅하면 키보드에 타자를 칠 필요가 없다.
NASA 의 Ames Research Center 는 소리 없는 음성 인식 시스템을 개발하고 있다. 연구진은 한 사람이 명상하거나 낮은 소리로 말할 때 실제 입술과 얼굴 동작에 관계없이 그에 상응하는 생체 신호를 생성한다고 밝혔다. 그들이 개발한 인식 시스템에는 단추 크기의 특수 센서가 있어 턱과 후두 양쪽에 고정되어 있어 뇌가 발성 기관에 보내는 지시를 포착하고' 읽기' 할 수 있다. 이 시스템은 결국 우주비행사의 선외 활동 우주복에 통합될 것이며, 우주비행사는 이를 통해 기기나 로봇에 소리 없는 지시를 보낼 수 있다. 이 프로젝트의 수석 과학자 척 조킨슨 (Chuck Jokinson) 은 앞으로 몇 년 안에 소리 없는 음성 인식 기술이 상업적 응용에 들어갈 수 있을 것이라고 말했다. 안구 추적의 기본 작동 원리는 이미지 처리 기술을 이용하여 눈을 잠글 수 있는 특수 카메라를 사용하여 지속적으로 시선 변화를 기록하고, 시각적 시선 빈도와 시선 기간을 추적하고, 이 정보를 근거로 추적되는 사람을 분석하는 것이다.
점점 더 많은 포털과 광고주들이 안구 추적 기술을 추구하기 시작했다. 추적 결과에 따라 사용자의 브라우징 습관을 이해하고, 웹 페이지 레이아웃, 특히 광고 위치를 합리적으로 배정하여 더 나은 배치 효과를 얻을 수 있습니다. 독일 Eye Square 가 발명한 원격 안구 추적기는 컴퓨터 화면 앞에 놓거나 내장할 수 있다. 적외선 기술과 샘플 인식 소프트웨어의 도움을 받아 사용자의 시선 이동을 기록할 수 있다. 눈동기는 광고, 웹 사이트, 제품 카탈로그, 잡지 효용 테스트 및 시뮬레이션 연구 분야에 적용되었습니다.
안구추적은 키보드 입력과 마우스 움직임을 대체할 수 있는 기능으로 과학자들은 장애인 전용 컴퓨터를 개발했다. 사용자는 화면의 특정 영역에 초점을 맞추어 전자 메일이나 지침을 선택할 수 있습니다. 미래의 웨어러블 컴퓨터도 안구 추적 기술을 이용하여 입력 작업을 더욱 쉽게 완성할 수 있다. 전기 자극을 통해 촉각 재현을 실현하면 맹인은 주변 세계를 "볼" 수 있다.
영국 국방부는 BrainPort 라는 선진 기구를 도입하여 맹인이 혀로 환경 정보를 얻을 수 있도록 도왔다.
BrainPort 에는 카메라가 장착된 안경 한 켤레, 가는 선으로 연결된' 막대사탕' 플라스틱 센서, 휴대폰 크기의 컨트롤러가 장착되어 있다. 컨트롤러는 흑백 이미지를 전자 펄스로 변환하여 맹인 사용자의 입에 있는 센서로 전송합니다. 펄스 신호는 혀 표면의 신경을 자극하고 센서의 전극을 통해 뇌에 전달되며, 뇌는 감지된 자극을 낮은 픽셀 이미지로 변환하여 시각 장애인이 다양한 물체의 선과 모양을 명확하게 볼 수 있도록 합니다. 이 장비를 처음 시도한 영국 시각장애인 병사 크레이그 루드버그 (Craig Ludberg) 는 외부 원조 없이 독립적으로 걷고 정상적으로 읽을 수 있게 되었으며 잉글랜드 국가 시각 장애인 축구팀의 일원이 됐다.
이론적으로 손끝이나 신체의 다른 부위도 혀처럼 촉각 재현을 할 수 있으며, 기술이 발달함에 따라 뇌가 인식하는 이미지의 선명도가 크게 높아진다. 미래에는 가시 스펙트럼 밖의 펄스 신호를 통해 뇌가 이미지를 형성하도록 자극함으로써 시야가 매우 낮은 해역에서 사용되는 스쿠버 다이빙 장치와 같은 신기한 가능성을 많이 만들 수 있다. 수십 년 동안 콘택트렌즈는 시력 교정의 도구로 사용되어 왔다. 과학자들은 이제 회로를 렌즈에 통합하여 더 강력한 슈퍼 콘택트렌즈를 만들고, 착용자에게 먼 물체의 초시각을 확대할 수 있을 뿐만 아니라, 홀로그램 이미지와 각종 입체 이미지도 표시할 수 있고, 심지어 컴퓨터 화면을 대체할 수 있도록 하여 사람들이 언제든지 무선 인터넷의 즐거움을 누릴 수 있도록 하고 싶어 한다. (윌리엄 셰익스피어, 윈도, 컴퓨터명언) (윌리엄 셰익스피어, 윈도, 컴퓨터명언)
미국 워싱턴대학교 전자공학과 과학자들은 자기조립 기술을 이용해 나노급 미세분말 금속 부품을 중합체 렌즈에 마이크로회로로' 자체 조립' 해 전자회로와 인공결정체를 결합하는 데 성공했다. 이 프로젝트 책임자인 Babak Parviz 에 따르면 바이오닉 콘택트렌즈는 현실 향상 기술을 사용하여 사람들이 볼 수 있는 실제 장면과 가상 이미지를 겹치게 함으로써 사람들이 서로 상호 작용하고 주변 환경과의 상호 작용 방식을 완전히 바꿀 수 있다고 합니다. 최종 디자인이 성공하면 멀리 떨어진 물체를 확대해 비디오 게이머들이 마치 가상' 게임 세계' 에 몰입할 수 있게 하고, 자신만이 볼 수 있는' 가상 화면' 무선 인터넷을 통해 접속할 수 있게 한다.
이 콘택트렌즈는 항상 인체 체액과 접촉하기 때문에 당뇨병 환자의 인슐린 수준을 모니터링하는 것과 같은 비창적인 인체 건강 모니터로도 사용할 수 있다. 파비츠는 비슷한 감시기구가 5 년에서 10 년 안에 나타날 것이라고 예측했다. 인간-컴퓨터 상호 작용 기술은 컴퓨터 입/출력 장치를 통해 사람과 컴퓨터 간의 대화를 효과적으로 실현하는 기술입니다.
인간-기계 인터페이스 ("뇌 인터페이스" 라고도 함) 는 사람이나 동물의 뇌 (또는 뇌세포의 배양물) 와 외부 장치를 직접 연결하는 경로입니다. 직접적인 언어와 동작이 없어도 뇌의 사상과 생각은 이 경로를 통해 외부에 전달될 수 있다.
인간-기계 인터페이스는 비 침입과 침입으로 구분됩니다. 무창인간-기계 인터페이스에서는 외부 수단을 통해 뇌파를 읽습니다. 예를 들어 두피에 배치된 전극은 뇌전 활동을 해석할 수 있습니다. 과거의 뇌전도 스캔에서 전극은 전도성 접착제로 꼼꼼히 고정해야 했기 때문에 스캔 결과가 더 정확할 것이다. 그러나 기술이 개선되면 전극의 위치가 그다지 정확하지 않더라도 스캔은 유용한 신호를 선택할 수 있습니다. 기타 비침입식 인간-기계 인터페이스에는 뇌자기도와 기능성 자기공명 영상이 포함됩니다.
언어와 운동 장애 환자를 돕기 위해 미국 스페인 일본 연구원들은 최근' 이상적인 휠체어' 를 개발했다. 이 장치들은 모두 외부 센서를 이용해 환자의 뇌에서 나오는 신경 신호를 가로채고, 신호 코드를 컴퓨터로 전송하고, 컴퓨터에서 합성어를 분석하거나 메뉴식 제어 인터페이스를 형성하여 환자의 요구를' 번역' 하고, 휠체어가 이러한 수요에 따라 환자에게 서비스를 하도록 하는 것이다. 그들이 진정으로' 마음대로' 할 수 있게 하다.
미국 위스콘신 메디슨 대학의 생물의학 박사생인 아담 윌슨은 자신이 개발한 신형 뇌헬멧을 쓰고 "뇌파로 스캔하여 트위터에 보내라" 는 말을 떠올렸다. 그래서 이 말은 그의 웨이보에 등장했다. 기술적인 제한으로 인해 이 장치는 분당 10 자만 입력할 수 있지만 상당한 애플리케이션 전망을 보여줍니다. 폐쇄증후군 (의식적으로, 언어를 이해하지 못하지만, 말을 못 해서 혼수상태로 착각하는 경우가 많음) 과 사지가 마비된 환자는 뇌의' 쓰기' 글자와 휠체어 운동을 통제해 일부 기능을 회복할 것으로 예상된다.
인간-기계 인터페이스가 있는 전극은 뇌에 직접 연결되어 있다. 지금까지 인체에서 창의적인 인간-기계 인터페이스를 사용하는 것은 신경계의 복구로 제한되며, 적절한 자극을 통해 부상당한 뇌가 빛을 재현할 수 있는 망막의 복구와 같은 기능을 회복하는 데 도움이 된다. 운동 기능이나 보조 운동을 회복할 수 있는 운동 뉴런의 복구. 과학자들은 또한 완전히 마비된 환자의 뇌에 칩을 이식하여 뇌파를 이용하여 컴퓨터를 제어하고 간단한 도안을 그리려고 시도했다.
피츠버그 대학은 뇌가 직접 통제하는 의족 개발에 중대한 돌파구를 마련했다. 연구원들은 두 마리의 원숭이의 운동 피질에 머리카락처럼 얇은 마이크로칩을 이식했는데, 이 마이크로칩은 성인 팔 모양의 기계 보철물과 무선으로 연결되어 있다. 칩이 느끼는 신경세포의 펄스 신호는 컴퓨터에 의해 수신되고 분석되어 결국 로봇 팔의 운동으로 전환될 수 있다. 테스트 결과는 시스템이 효과적임을 보여줍니다. 원숭이는 사고를 통해 로봇 팔을 잡고, 뒤집고, 취하고, 자유롭게 움직여 식사 동작을 완성한다.
의료 분야 외에도 인간-기계 인터페이스에는 많은 놀라운 응용이 있다. 예를 들어, 홈 자동화 시스템은 방 안의 사람들에 따라 실온을 자동으로 조절할 수 있습니다. 사람이 잠들면 침실의 등불이 어두워지거나 꺼진다. 뇌졸중이나 기타 돌발 질환이 있다면, 그들은 즉시 간호원에게 도움을 청할 것이다.
지금까지 대부분의 인간-기계 인터페이스는 "입력" 이었습니다. 즉, 사람들은 아이디어를 사용하여 외부 기계 또는 장비를 제어합니다. 하지만 인간의 뇌에서 외부 지시를 받아 감각, 언어, 심지어 사상을 형성하는 것은 여전히 기술적인 도전에 직면해 있다.
그러나 인공 달팽이관 및 인공 시각 시스템과 같은 신경계 복구의 일부 응용 프로그램은 새로운 아이디어를 열 수 있습니다. 어느 날 과학자들은 감각 기관과의 연결을 통해 뇌가 소리, 이미지 및 아이디어를 생성하는 것을 제어 할 수 있습니다. 그러나 이와 함께 인간 신경계에 연결된 각종 기계 설비가 점점 더 정교해지고 복잡해지면서 응용이 점점 더 넓어지고 원격 무선 제어 기능을 갖추게 되면서 보안 전문가들은' 해커가 뇌를 침범하는 것' 사건이 발생할까 봐 우려하고 있다. (윌리엄 셰익스피어, 해커, 해커, 해커, 해커, 해커, 해커, 해커, 해커) 인간-컴퓨터 상호 작용의 기원은 기원 1764 년 영국으로 거슬러 올라간다. 상품 경제가 발전함에 따라 점점 더 많은 상품이 해외 시장에 판매될 필요가 있다. 생산 효율을 높이고 상품 생산량을 늘리기 위해 사람들은 생산 기술을 개선하기 위해 최선을 다합니다. 이때 직조공 제임스 하그리브스는 제니 방적기를 발명하여 혁명적인 자세로 전통적인 공업 생산 모델을 바꾸었다. 신형 제니 방적기는 한 번에 여러 개의 면실을 회전시킬 수 있으며, 방적 능력은 구식 방적기보다 8 배 향상되었으며, 생산효율도 빠르게 발전하여 규모가 큰 직물 공장을 세웠다. 이 발명은 첫 번째 산업 혁명의 시작뿐만 아니라 인간-컴퓨터 상호 작용의 기원을 상징하며, 인간이 산업 생산 분야에서 인간-컴퓨터 상호 작용에 관심을 기울이고 생각하는 데 앞장서고 있음을 의미합니다.
1808 년 이탈리아인 펠리니 투리는 세계 최초의 기계 타자기를 발명했다. 하지만 타자기의 역사를 실제로 만들고 특허를 획득한 사람은 미국 미시간 주의 윌리엄 버트였다. 그는 1828 년에' 조판 기계' 를 만들어 현대 키보드의 출현을 가능하게 했다. 미국 기자 C.Sholes 는 1868 년에 QWERTY 키보드를 발명했다. 정보기술이 발달하면서 정보 처리의 어려움이 커지고 있으며, 키보드만으로는 사람들의 요구를 빠르게 충족시킬 수 없다. 1964 년 미국인 더그 겔바스가 발명한 마우스는 처음으로 자유상호 작용의 매력을 느끼게 했다. 마우스 가입, 사용자는 화면의 아무 곳이나 자유롭게 클릭해서 경험과 데이터 처리 효율을 높일 수 있다. (윌리엄 셰익스피어, 윈도, 마우스, 마우스, 마우스, 마우스, 마우스, 마우스, 마우스) 그러나 만족의 과정은 항상 짧고, 끊임없이 업그레이드된' 욕망' 은 더 높은 수요를 낳고 있다. 이를 바탕으로 그래픽 인간-컴퓨터 상호 작용 인터페이스를보다 직관적이고 사용하기 쉬운 가젯이 탄생했습니다. 197 1 년 미국인 Samhurst 가 발명 한 세계 최초의 터치 센서입니다. 이것은 또한 새로운 터치스크린 시대로 상호 작용할 수 있게 해준다.
곧, 기계적 단방향 입력에 의존하는 상호 작용은 더 이상 인간의 요구를 충족시킬 수 없다. 이때 애플이 내놓은 시리를 대표해 음성 상호 작용이 더 수월하고 학습 비용이 낮은 장점으로 인류의 새로운 수요 방향과 연구 핫스팟이 됐다. Apple Siri 에 이어 Google Now 는 Google 검색 기능을 기반으로 사용자 검색의 키워드를 기록하고 스마트 읽기를 통해 사용자에게 관련 음성 서비스를 제공합니다. 이를 통해 기계 장비가 "수동적" 응답에서 사용자 질문에 대한 "능동적" 으로 업그레이드되어 사용자 요구 사항, 즉 기계가 인간에게 제공하는 서비스 지향 상호 작용 방식으로 업그레이드됩니다. 애플 시리와 구글노는 모두 기계가' 독립적 사고' 를 바탕으로 행동할 수 있는 능력을 부여해 양방향 인간 상호 작용의 새로운 시대를 열었다. Kinnect 기술을 게임으로 대표되는 체감 상호 작용에 적용해 인간-컴퓨터 상호 작용의 범위를 더욱 넓히고 넓혔다.