臉書AR手腕感測器,讓你輕鬆擁有”隔空取物”超能力!(下)

臉書AR手腕感測器,讓你輕鬆擁有"隔空取物"超能力!(下)
臉書AR手腕感測器,讓你輕鬆擁有”隔空取物”超能力!(下)

現在臉書最新的AR手腕感測器,竟然能夠讓人輕鬆擁有”隔空取物”的超能力?!(下)

 

目錄

1. Facebook Reality Labs 再添新產品 ARVR 一把抓

2.   「隔山打牛」般的超能力

3. FB為何使用手腕、而不是語音來做 AR 感測?

4. 手腕感測背後的技術 

 

本文為該系列的下篇,上篇(關於「Facebook Reality Labs 再添新產品 AR、VR 一把抓」)請點此連結

FB為何使用手腕、而不是語音來做 AR 感測?

▲ 比起語音控制,穿戴式 AR 裝備更適合在公共場所使用。圖片來源:[email protected]

 

各種 VR 穿戴式裝備如火如荼的發展中,Facebook 為何會選擇「手腕」這個比較不起眼的地方呢?

 

在探索輸入的各種可能性時,研究團隊注意到了「觸覺感知」的可能性:「人們從出生時的第一次抓握,直到靈巧地操作物體和在鍵盤上打字,手和手指都會有非常強烈的感覺。」

 

Facebook Reality Labs 研究科學總監 Sean Keller 表示。

「我們利用觸覺訊號來了解世界,觸覺可以使我們能夠使用工具,並進行細微精緻的控制。從使用手術刀的外科醫生,到讓雙手飛舞於琴鍵上的鋼琴演奏家,都來自於觸覺感知。」

 

像是AR 感測器中有一項模擬弓箭的動作,就是利用腕部的觸覺,使佩戴者有近似拉開弓的真實感,從而擁有虛擬卻又十分真實的體驗。

▲ AR 感測器中有一項模擬弓箭的動作,就是利用腕部的觸覺,使佩戴者有近似拉開弓的真實感。圖片來源:[email protected]

 

研究人員還表示;「觸覺還能夠傳達不同的情感,這可能是改善社交溝通的一種新的方式。」如:當使用者收到緊急郵件時,感測器會發出比收到普通郵件更顯著的震動;當有來電時,感測器可以通過呈現不同的觸感,讓使用者不用看就能辨識出是誰打電話來。

 

與較常見的語音控制相比,穿戴式設備更適合在公共場所使用。此外,手錶般的設計也適合整天舒適地佩戴,不需要另外費心攜帶,更無需再通過手機即可控制操錯,使用上更加方便靈活。

 

目前團隊已開發兩種原型機,來幫助研究團隊進一步瞭解腕式裝置的觸覺回饋機制。

 

其中一個原型機主要利用「波紋帶」(Bellowband)技術,在柔軟輕巧的腕帶上安裝 8 個類似「充氣風箱」的氣動波紋管,波紋管內的空氣可以膨脹或放氣,藉由壓力差呈現出有趣的振動觸覺回饋。

 

另一款原型機名為 Tasbi(Tactile and Squeeze Bracelet Interface,觸覺與擠壓手環介面),由 6 個振動觸覺執行器和 1 個手腕擠壓裝置所構成。研究室運用此兩種原型機與不同的虛擬模式互動,測試要為虛擬按鈕設置何種硬度,或是移動虛擬物件時要反饋怎麼樣的觸感。

 

手腕感測背後的技術 

這些功能,都是透過肌電圖 (Electromyography,簡稱EMG) 的相關研究實現的。肌電圖是偵測及記錄肌肉產生的肌肉動作電位的技術,可以偵測肌肉在靜止狀態、輕度收縮及強力收縮等整個運動神經系統的活動訊號。

 

研究團隊表示,透過手腕發出的運動神經訊號可以說是非常清晰的,即使是幾毫米差距的「彈指之間」,EMG 偵測出從脊髓通過手腕流向手部的運動神經電訊號,再依靠後續技術轉化為數位指令,讓使用者能控制裝置的各種功能。

▲ AR 感測器透過運動神經訊號來達到控制的目的。圖片來源:[email protected]

 

不過,Facebook 官方也表示此功能仍然存在許多技術挑戰,包括機器學習應用,人機互動技術,使用者介面設計等等考驗。

 

https://www.tedu.tw/blog/category/tech-news/facebook

該 VR 手腕感測器預計要與 Facebook 同樣正在開發的 AR 眼鏡配合使用,然而官方未有透露上市時間。或許,等有朝一日這兩項產品普及後,我們的生活將發生天翻地覆的變化。

 

 

 

 

 

 

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現在臉書最新的AR手腕感測器,竟然能夠讓人輕鬆擁有”隔空取物”的超能力?!(上)

 

目錄

1. Facebook Reality Labs 再添新產品 ARVR 一把抓

2.   「隔山打牛」般的超能力

3. FB為何使用手腕、而不是語音來做 AR 感測?

4. 手腕感測背後的技術 

社群平台 Facebook 近日分享旗下研究中心最新研究,公開了一款最新的腕帶式的 AR 感測器,讓使用者只需要靠手腕感知,就可以實現如隔空操控介面、高速打字、透過觸覺反饋得知來電者等等讓生活更加便利的功能。

 

Facebook  PO 出展示影片,其中酷炫的功能與操作方式也讓許多人聯想到像是「隔空取物」般的超能力!

 

Facebook Reality Labs 再添新產品 ARVR 一把抓

Facebook 近年來致力發展 AR/VR 的研究與應用,2020 8 月更是把內部各個與 VRAR 有關的研究團隊全都納入 Facebook Reality Labs,並從原本的研究中心,擴大成為容納相關軟體及硬體研發的實驗室。

 

Facebook 表示,將持續為人們打造各種工具,協助人們工作、互動、生活及玩樂,包含 Oculus VR 頭戴式裝置、Portal 智慧視訊裝置以及 Spark AR 平台等。而近日則公開「最新力作」──腕帶式 AR 感測器。

手腕 AR 感測器展示畫面。圖片來源:[email protected]

 

根據官方介紹,這款 AR 感測器可以讓佩戴者透過手腕上的運動神經信號來控制,不管是坐著或站著、站立或是行走、手中提著東西或放在口袋,都可以透過腕帶進行控制。

 

「隔山打牛」般的超能力

這款 AR 感測器其中一項令人注目的功能是,只需要憑空動動手指,不需鍵盤也不需手機,就能夠進行超高速打字輸入。

只要帶著感測器,不需要鍵盤就能隨時隨地打字。圖片來源:[email protected]

 

這項功能讓人們可以在桌上或膝蓋上透過感應快速打字,很可能實現比現今任何一種輸入方式都更快的打字速度。

 

與傳統的物理鍵盤相比,這種「虛擬鍵盤」不僅能不地點拘束、隨時隨地使用,而且隨著使用時間增加,還能學習與記憶不同使用者的打字習慣,越來越貼合使用者的偏好,讓打字速度可以「快上加快」。

 

除了虛擬鍵盤,研究團隊也考量到了「虛擬滑鼠」:「我們相信,可穿戴的腕帶設備提供了一個隨時可用的輸入選擇,但它本身並不是一個完整的解決方案。」Facebook Reality Labs 研究科學主管 Hrvoje Benko 表示。

 

因此,感測器還有另一項操作方式:隔空操控。

 

使用者無需移動視線瀏覽使用者介面,系統會結合情境感知 AI,可以在不同環境中預測使用者的需求,主動提供符合需求的介面,而使用者只需做出些微手勢,就可以進行控制。

 

舉例來說,你常常於清晨時穿著運動鞋準備出門,並在出了家門口後開始撥放音樂。那麼如果你再穿上運動鞋出門,感測器認為你很有可能想要收聽音樂,就會出現「是否播放音樂?」的提問,這時只要用稍微揮下手,就可以開始撥放音樂了。

 

單靠簡單的手勢,使用者根本無需停止正在做的事,或是分神從口袋拿出手機,省時又省力。

 

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還是不知道AR和VR的差異性嗎?別怕,今天讓你一次搞懂!

本系列文章為【美軍研發狗用 AR 頭戴裝置 跑多遠都能「看」到長官指令 】的下篇,上篇請點此閱讀。

什麼是 AR?跟 VR 有什麼差別?

AR(Augmented Reality,擴增實境)是由 VR(Virtual Reality,虛擬實境)所衍生出來的技術層面。

VR 虛擬實境就是用電腦模擬出虛擬世界,讓人們好像身歷其境一般即時、沒有限制地觀察虛擬世界內的事物;AR 擴增實境則是將虛擬資訊擴增到現實空間中,它最主要強調的不是要取代現實空間,而是讓數位資訊與實境做完美結合。

▲ 狗狗專用 AR 頭戴式裝備。|Photo by stephan sorkin on Unsplash

 

而接著便有結合 VR 與 AR 的混合現實(Mixed Reality,MR),指的是結合真實和虛擬世界,建立出一個符合一般視覺認知的虛擬影像,再搭上虛實互動(interactive)的感測與體感顯示(tactile display)技術,人們可以與這個世界之中的物體互動、並產生即時的回應,展現虛中有實、實中有虛的效果。未來 AR 與 VR 技術將只是 MR 技術的其中一個層面。

不斷創新成長的 AR、VR 和 MR 市場

根據 IDTechEx 的一份市場調查報告《AR、VR和MR的2020-2030》表示,到 2030 年,整個相關產業即將增長超過 300 億美元。

這份的報告包括對 AR(Augmented Reality,擴增實境)、VR(Virtual Reality,虛擬實境)和 MR(Mixed Reality,混合實境)領域的市場研究,調查產業內的近 100 家公司和 170 多種不同產品而成,並對 2020 到 2030 年的產業發展做出了預測。

自從 Google Glass 等設備的發布,這些「實境產品」一直吸引著消費者的眼球。之後,相關設備的應用將會越來越廣泛,從遊戲娛樂、教育功能到企業辦公;硬體技術層面也逐漸變得更小、更快、更便於穿戴。

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VR、AR 和 MR 的應用讓人備感科技日新月異,其市場也不斷在增長,狗狗專用的 AR 裝備只是眾多項目中的一例罷了。下一個十年,相信會有更多推陳出新的產品,為我們帶來驚奇、更觸手可及的魔幻體驗。

 

 

 

 

 

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為軍中狗狗設計的AR裝備,遠端接受長官指令超輕鬆!

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專為狗狗設計的AR裝備,讓狗狗在遠端也能輕鬆接受長官指令!

之前在嗅聞入境旅客行李、為台灣防堵非洲豬瘟的檢疫犬們,因為認真執勤防疫有功,被台灣民眾大讚為「護國神犬」,也更凸顯出狗狗敏銳的嗅覺、聽力和觀察能力。

除了檢疫,狗狗在軍隊之中也是大顯身手──從追蹤、警戒、巡邏搜捕、搜查毒品、偵查爆裂物等等,任務繁多。如今,已有大批軍犬與軍人一同服役。

▲ 軍犬是軍人最好的戰友。圖中的狗狗正在適應槍砲聲。

 

但是軍犬即使再聰明,依然需要仰賴訓犬師的指令,也就是狗狗需要近距離得到手勢、口頭命令、動作引導才會知道自己該如何行動。

為了能夠讓軍犬們能繼續接收指令,美軍正在開發讓狗狗配戴的「AR 遙控穿戴式裝備」,讓訓犬師在遠端也能向軍犬發出命令!

為了狗狗設計的遠端遙控 AR 裝備

目前下指令給軍犬的方式主要為「手勢」與「雷射標記」,但這兩種方式都受限於距離,假設狗狗看不到訓犬師,就會跟沒有人類下指令的機器人一樣,無所適從了。

美國軍方曾嘗試解決這個問題,當時使用對講機遠程對軍犬下指令,但成效不佳,狗狗不但無法理解指令,甚至更為困惑。

這次,美國陸軍研究實驗室(Army Research Laboratory)和一家名為「Command Sight」的公司合作,研發狀似「護目鏡」的軍犬用 AR 頭戴式裝備,為狗狗提供視覺提示。護目鏡中的攝影鏡頭也可以即時提供軍犬的即時視野,讓訓犬師能更好下達指示並掌握進度。

這項科技運用了 AR 成像技術,在裝置內部,狗狗可以看到視覺指示器,訓犬師或「戰友」可以在隱蔽處和狗狗溝通,讓他們遵循訓練過的指示、驅使狗狗到指定位置。

裝置上也配載了能傳遞即時影像的鏡頭,讓訓犬師可以觀看狗狗現在所處的位置與情況。

 

CREATOR: gd-jpeg v1.0 (using IJG JPEG v62), quality = 90

▲ 軍犬專用 AR 頭戴式裝備,可讓狗隻在遠處接收長官命令。|Photo by U.S. Army

 

為了讓光學設備裝置完美貼合每隻狗兒,每隻軍犬都會經過 3D 掃描體型輪廓,以便量身打造他們專屬的「AR 護目鏡」。

美國陸軍實驗研究室資深科學家 Stephen Lee 在部落格上表示,AR 成像為人與狗之間的溝通提供了關鍵技術:「這項新技術為我們提供了一種關鍵工具,可以更好地與軍犬進行溝通」。

「狗狗 AR 護目鏡」最快兩年內亮相

這項科技目前還在原型機階段,由位於西雅圖的一間私人公司 Command Sight 進行開發,美國陸軍研究實驗室負責監督。

Command Sight 的創辦人 AJ Peper 表示,這個項目仍在「初始研究階段」,不過初期結果非常有成功的希望。Peper 也表示,他自己養的羅威納犬馬特(Mater)也參與了 AR 護目鏡的研究。

將 AR 技術應用在軍犬上讓人覺得耳目一新,但其實也引來不少質疑其實用性的批評。英國防衛智庫皇家聯合研究所(Royal United Services Institute)軍事科學團隊的研究員 Justin Bronk 對此則表示,研發狗狗的 AR 穿戴式裝置雖然聽起來有點「浪費經費」,但實際上可能很有用。

「通過 AR 裝置給軍犬下達視覺提示、指引他們執行任務,這樣人就不需要跟在狗的身邊,這個技術顯然在很多情況下都是有其必要性呢。」

▲ 美軍在一隻名為 Mater 的羅威納犬上進行 AR 頭戴裝置測試。|Photo by U.S. Army

 

美國陸軍研究實驗室的 Stephen Lee 表示:「一般人類配戴 AR 設備,是可以讓使用者和眼前的「現實」進行互動,但軍犬配戴的 AR 設備是用來指揮和引導軍犬的。」

他表示,與應用在人類身上相比、AR 對犬類能發揮不同的作用,美國軍方負責軍犬訓練的部門也認為這個項目是非常具有潛力的。

軍犬配戴眼罩並不是新鮮事,過去在惡劣環境下執行任務的軍犬也會配戴護目鏡,但融合 AR 技術的運用將會是一個創新的發展。

 

什麼是 AR?跟 VR 有什麼差別?請點此接續看下去!

 

 

 

 

 

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