在人們的日常交流中,說話是最常用的方式。如果將語音交互引入可穿戴領域,人們將能夠享受到更加自然、輕松的交互體驗。語音控制是指計算設備能聽懂人說的話,也能根據人說的話執行相應的指令。對於體積較小、佩戴在身上的智能眼鏡來說,語音控制是壹種有效的交互方式。
語音控制原理
語音控制的核心部分是語音識別技術。骨傳導技術可以實現高效的語音識別和傳輸,被很多智能眼鏡采用。以Buhel的音鏡為例,它配有間接式骨傳導傳感器。他的每個太陽穴裏都有壹個聲音換能器,換能器產生的聲音可以通過使用者頭部壹側的骨頭傳到內耳,讓使用者聽到聲音。雖然語音控制是智能眼鏡中壹種重要的交互方式,但是卻遇到了很多問題。
語音控制的缺陷
首先,語音信號的提取存在很多幹擾因素,如個體之間發音和自身語調的差異、不同地域和文化背景下人們說話風格的差異、環境噪聲對語音信號的幹擾等。所有這些因素都會對語音信號的提取產生不利影響。其次,語音識別的效率和速度有待提高,直接影響語音控制在智能眼鏡中的應用價值,是應用價值的重要指標。另外,用戶對語音控制的期望值很高,但實際情況是語音控制並不能滿足用戶的需求。例如,當用戶使用谷歌眼鏡發起語音控制命令時,用戶必須嚴格按照谷歌眼鏡提供的標準方法發送。當用戶想打電話時,他們必須說ok glass,打電話給...,而更習慣的方法是行玻璃,叫...完全無效。
2.手勢識別
使用手勢作為輸入來完成與智能眼鏡的交互功能的優勢在於非接觸方式。手勢識別技術可以分為三類:二維手勢識別、二維手勢識別和三維手勢識別。三維手勢識別與二維手勢識別的區別在於,三維手勢識別的輸入信息也包含深度信息,智能眼鏡采用三維手勢識別可以實現更多更復雜的交互方式。
手勢識別的原理和傳感器
三維手勢識別需要深度信息,可以識別各種手勢、手形和動作。為了獲得深度信息,需要特殊的硬件,識別算法可以實現三維手勢識別。接下來介紹幾款專用於手勢識別的傳感器:TMG399,非接觸式光學紅外手勢識別傳感器,搭載手勢識別、環境光檢測、接近感知、顏色感知四位壹體的傳感器模塊;微芯科技推出的3D手勢識別芯片MGC3130,在其電場作用下,可以非接觸式感知手勢,在15cm的距離內,可以高精度確定150dpi的坐標位置;初創公司Thalmic Labs的產品MYO是戴在手臂上的臂章;16Lab是壹款用於手勢控制的智能戒指,具有慣性傳感器模塊、處理器和低功耗藍牙模塊。
手勢識別缺陷
然而,手勢識別應用於智能眼鏡時也暴露出壹些缺陷。首先手勢識別準確率低,定位不夠準確。因為每個人的手部結構不同,很難通過捕捉手部動作來實現準確定位。其次,手勢識別的關鍵是手指特征的提取,能夠在復雜背景下準確區分目標的特征,但在手勢遮擋或去除冗余信息的情況下,仍然是壹個難以克服的難題。
3.眼球追蹤
眼球跟蹤是測量眼睛註視點或眼鏡相對於頭部運動狀態的過程。谷歌眼鏡可以通過眼球追蹤技術感知用戶的情緒,判斷用戶對觀看廣告的反應。
眼球追蹤原理
智能眼鏡的眼球運動跟蹤測量技術主要是基於圖像和視頻測量,它包括許多可以區分眼球運動特征的技術,如鞏膜和虹膜的不同顏色邊緣,角膜反射的光強和瞳孔的外觀和形狀。結合瞳孔形狀變化和角膜反射的基於圖像的方法被廣泛用於測量用戶的註意力點。
眼球追蹤缺陷
雖然眼睛是人體內接收信息最廣、最快的方式,但是眼球追蹤離人性化的交互還很遠。由於眼睛固有的眨眼和抖動,會有大量的幹擾信號,可能會造成數據中斷,這就大大增加了從眼動信息中提取準確數據的難度。
什麽是智能眼鏡?
智能眼鏡和智能手機壹樣,有獨立的操作系統,用戶可以用軟件、遊戲等軟件服務商提供的程序安裝智能眼鏡。
智能眼鏡可以通過語音或動作控制完成添加日程、地圖導航、與好友互動、拍照錄像、與好友視頻通話等功能,並可以通過移動通信網絡實現無線網絡接入。
智能眼鏡是指像智能手機壹樣擁有獨立操作系統,並能通過軟件安裝實現各種功能的可穿戴式眼鏡設備。是近年來提出的最有前景的可穿戴智能設備之壹。
使用方便,體積小等。壹般認為智能眼鏡的出現會方便人們的生活,因此被谷歌、微軟等研發,被視為未來智能科技產品的重要增長點。
小米智能眼鏡功能描述
小米智能眼鏡探索版在形式上與傳統眼鏡相似,整機重量為51g,但眼鏡采用MicroLED光波導技術顯示,芝麻大小的MicroLED微顯示屏隱藏在鏡框中,通過光波導鏡片的折射和擴散,圖像畫面瞬間呈現在眼前。與其他技術方案相比,光波導技術僅通過單個透鏡實現復雜的光學結構,可以明顯減小設備的體積和重量。可以說是唯壹能讓智能眼鏡接近傳統眼鏡的技術。
至於戴上後眼睛看到的效果,和妳在科幻電影裏看到的差不多。雖然戴上後不能變成塞文奧特曼,但是可以直接看到信息提示,時間等。在鏡頭上,而且妳還可以在閱讀外語的時候直接在鏡頭上顯示翻譯結果。
功能上,小米智能眼鏡探索版可以運行Android系統,可以獨立運行,日常佩戴可以及時接收通知消息,只過濾重要信息顯示,避免過多打擾;通話時可以通過鏡片直接看到對方的號碼,利用眼鏡內置的麥克風和揚聲器清晰通話;導航時,地圖信息實時呈現,眼睛不離開道路,安全便捷。同時,利用眼鏡前面的500萬像素攝像頭,眼鏡還可以實現快速拍照和圖片翻譯的功能,相機工作時照片指示燈會亮起,提醒路人保護隱私。
華為智能眼鏡功能描述
華為智能眼鏡支持全天候智能播報、頸椎健康管理等諸多為用戶生活提供便利的貼心功能。
硬件配置方面,華為智能眼鏡搭載128mm2揚聲器+逆聲場聲學系統,采用有線磁快充方案,充電10分鐘,聽80分鐘,充滿電16小時,IPX4續航防水。
華為眼鏡的全天候智能播報功能,可以隨時將微信、釘釘等重要信息傳播到眼鏡上,收到消息後會自動播報,提醒用戶不要忘記重要事項。此外,全天候智能播放功能在看電影、聽歌、玩遊戲等日常場景中也非常搶眼,非常實用。
在交互方面,華為智能眼鏡在兩側鏡腿內置了電容式觸摸感應裝置,只需敲、抓、捏,即可實現大部分操作,為用戶帶來簡單高效的智能交互體驗。
對於長期久坐的用戶來說,頸椎健康問題不容忽視。華為智能眼鏡的全天候頸椎健康管理功能,可以自動感知用戶頭部姿勢的變化,當用戶長時間處於錯誤坐姿時,眼鏡會發出警告。同時,宮頸健康APP還可以根據華為智能眼鏡記錄的數據,為用戶輸出以宮頸健康為核心的解決方案,對宮頸數據進行專業解讀。
谷歌智能眼鏡功能描述
谷歌項目眼鏡是壹款增強現實可穿戴智能眼鏡。這副眼鏡將智能手機、GPS和攝像頭結合在壹起,將實時信息顯示在用戶面前,他們可以拍照並上傳,收發短信,壹眨眼就可以查詢天氣和路況。用戶可以不用動手就能上網沖浪或處理短信和電子郵件。同時,戴上這些增強現實眼鏡,用戶可以用自己的聲音控制拍照、打視頻電話和識別方向。兼容性方面,谷歌眼鏡可以與任何支持藍牙的智能手機同步。
谷歌項目眼鏡的主要結構包括壹個懸掛在眼鏡前面的攝像頭和壹個位於框架右側的寬帶計算機處理器設備。攝像頭配備500萬像素,可拍攝720p視頻。鏡頭配有頭戴式微型顯示屏,可以將數據投射到用戶右眼上方的小屏幕上。顯示效果就像2.4米外的25寸高清屏幕。
還有壹個平行的鼻墊和鼻墊傳感器,可以水平放置在鼻梁上方,鼻墊可以調節,以適應不同的臉型。鼻托裏植入了壹個電容,可以識別眼鏡是否佩戴。電池可以支持正常使用壹天,可以用Micro USB接口充電,也可以用專門為門設計的充電器充電。根據環境聲音在屏幕上顯示距離和方向,地圖和導航信息技術產品分別顯示在兩個目鏡上。
谷歌Project Glass重量只有幾十克,內存682MB。使用的操作系統是Android 4.0.4版本號是冰淇淋三明治,使用的CPU是德州儀器生產的OMAP 4430處理器。2011年,這款芯片被用於摩托羅拉制造的兩款手機Droid Bionic和Atrix 2。音響系統采用骨傳導傳感器。網絡連接支持藍牙和Wifi-802.11b/g+0b/g,總存儲容量為16GB,與Google Cloud同步。支持我的眼鏡應用需要Android 4.0.3或更高的系統版本;MyGlass應用需要開啟GPS和短信發送功能。