Kỹ sư tiết lộ hệ thống nhận dạng cử chỉ tay chạy bằng ai

Các nhà nghiên cứu tại Đại học California, Berkeley đã đưa ra một thiết bị sáng tạo đang thay đổi trò chơi trong cách chúng ta tương tác với công nghệ và kiểm soát bộ phận giả. Tiện ích tiện lợi này sử dụng cảm biến sinh học có thể đeo và trí tuệ nhân tạo (AI) để nhận các tín hiệu điện trong cẳng tay của bạn và chuyển chúng thành những cử chỉ tay dễ nhận biết. Hãy tưởng tượng việc có thể kiểm soát các thiết bị hoặc chân tay giả chỉ bằng một cái búng tay của bạn hoặc một cử chỉ đơn giản, khá ngầu, phải không?

Ali Moin, một thành viên chủ chốt của nhóm thiết kế và là sinh viên tiến sĩ tại Khoa Kỹ thuật Điện và Khoa học Máy tính của UC Berkeley, đã chia sẻ sự phấn khích của ông về dự án. "Chân giả là một ứng dụng chính cho công nghệ này, nhưng đó cũng là một cách tuyệt vời để tương tác với máy tính một cách tự nhiên hơn", Moin giải thích. "Nhận dạng cử chỉ tay có thể tăng cường đáng kể tương tác giữa người và máy tính. Mặc dù có những phương pháp khác như sử dụng máy ảnh và tầm nhìn máy tính, cách tiếp cận của chúng tôi không chỉ hoạt động tốt mà còn giữ nguyên khả năng riêng tư của bạn."

Hệ thống nhận dạng cử chỉ tay

Dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Ana Arias từ Sở Kỹ thuật Điện của UC Berkeley, nhóm đã tạo ra một băng tay linh hoạt. Băng tay này được trang bị các cảm biến đọc tín hiệu điện ở 64 điểm khác nhau trên cẳng tay. Các tín hiệu này sau đó được đưa vào một con chip với thuật toán AI đủ thông minh để xác định các mẫu được liên kết với các cử chỉ tay cụ thể, trên thực tế là 21 mô hình khác nhau.

"Khi bạn quyết định di chuyển tay, bộ não của bạn sẽ gửi tín hiệu điện qua hệ thống thần kinh của bạn xuống cơ bắp của bạn," Moin nói. "Các điện cực của chúng tôi chọn hoạt động điện này. Mặc dù nó không chính xác chính xác, với rất nhiều cảm biến, nó học cách nhận ra các mẫu đủ để cho biết bạn đang thực hiện cử chỉ nào."

AI không chỉ dừng lại trong việc nhận ra cử chỉ; Nó được xây dựng để học hỏi và cải thiện. Nó sử dụng thuật toán điện toán siêu chiều tiếp tục cập nhật dữ liệu mới, cho dù đó là từ các chuyển động cánh tay khác nhau hay thậm chí là mồ hôi. "Tín hiệu thay đổi theo thời gian và điều đó có thể loại bỏ độ chính xác của mô hình của bạn", Moin lưu ý. "Bằng cách cập nhật mô hình ngay trên thiết bị, chúng tôi đã thấy một sự thúc đẩy lớn trong việc nó nhận ra cử chỉ tốt như thế nào."

Điện toán cục bộ trên chip

Điều thực sự ấn tượng về thiết bị này là tất cả các điện toán xảy ra ngay trên chip. Điều này có nghĩa là dữ liệu cá nhân của bạn vẫn chính xác nơi nó nên ở trên bạn. Không gửi nó ra để được xử lý ở nơi khác, điều này không chỉ tăng tốc mọi thứ mà còn giữ dữ liệu sinh học của bạn an toàn và âm thanh.

Jan Rabaey, Giáo sư Kỹ thuật Điện xuất sắc của Donald O. "Khi những người khổng lồ công nghệ như Amazon hoặc Apple phát triển thuật toán của họ, họ thường thực hiện tất cả các công việc nặng nề trong đám mây và sau đó gửi mô hình đến thiết bị của bạn. Nhược điểm của bạn? Bạn đang bị mắc kẹt với mô hình đó", Rabaey giải thích. "Phương pháp của chúng tôi cho phép thiết bị học hỏi và điều chỉnh ngay tại chỗ. Thật nhanh chóng để bắt đầu và với việc sử dụng nhiều hơn, nó sẽ tiếp tục tốt hơn, giống như cách con người chúng ta học."

Theo Rabaey, công nghệ này đã được nâng cao, nhưng một vài điều chỉnh ở đây và có thể thấy nó được tung ra thị trường sớm. "Chúng tôi đã quản lý để đóng gói cảm biến sinh học, xử lý tín hiệu và AI thành một hệ thống linh hoạt, nhỏ gọn không có sức mạnh", Rabaey nói, làm nổi bật tính độc đáo của thiết bị của họ.