2023年11月9日

脑电波VR你值得拥有

作者 admin

我看到这张能够让人勾勒出混合现实未来的图片时,心中不免涌起一股激动人心的感觉。科技观察家们都认为,混合现实将会是扣人心弦、令人兴奋的,不过遗憾的是,在我有生之年都不可能见到这一场景的实现。但这种情况并不是因为技术发展上的障碍,例如帧率和位置追踪等,更重要的是混合现实让设计师、艺术家和故事讲述者们面临着更加巨大的挑战,需要他们拥有更强的实力去应对。

,我所面临的挑战就是要深入了解个人技术样式的迁移方向。可穿戴计算正飞速发展,从Oculus Rift到Apple Watch再到Snap Spectacles,整个行业都在发生变化。而混合现实头显所面临的一个最棘手的问题就是建立人机交互。

PC行业也曾遇到了类似的问题,因此我们可以从中获得一些启示。自1946年计算机商用以来,有关图形用户界面(GUI)的最关键见解是让计算机更私人化、更实用、更直观。而基于鼠标点击的GUI被证明是非常有效的,以至于三十年后Macintosh问世,GUI依然成为主流计算设备的界面。

今天的混合现实设备有点类似于20世纪70年代的IBM。企业们想象着无穷的潜力,核心爱好者们正疯狂尝试,但普通用户依然无法访问核心技术。因此,混合现实的人机交互需要像GUI一样进行变革。

作为混合现实领域的一名思想领袖之一,我的任务就是深入思考这个问题,提出解决方案,引领这一行业的发展。

我是神经科学家和企业家Meron Gribetz,是Meta公司的首席执行官。我们正在研发一款增强现实(AR)设备,并与微软、Magic Leap公司保持同一联盟。我总是喜欢称这项设备为“零学习曲线”计算设备,因为它直观到你不需要学习就知道如何使用。这意味着设备必须成为大脑的延伸。我们相信这为脑机界面提供了突破口,来重新定义人类如何与周围世界进行交互。

很早之前,我和科研专家们已经开始从事这方面的研究。1924年,脑波被人类首次发现。20世纪70年代,我们在加州大学推广了脑机界面(Brain-Computer Interface,简称BCI)这个专业术语,它是指那些利用脑波来控制物体的硬件和软件系统。虽然BCI已经广泛应用于医疗设备中,但现在伴随着可穿戴计算设备的涌现,它们的潜力才可以完全发挥出来。当前的局限让我认识到,目前增强现实(AR)最常见的应用领域包括:工作和生产力、建筑、工业装配、运输、体育,以及军事和执法等等。而所有这些应用都涉及到能深度吸引用户的动态环境。因此,我们必须考虑目前的AR设备能否简化或复杂这些环境,例如如何让建筑工人在使用工具或操作重型机械的同时来操作“智能头盔”?又该如何让士兵在携带装备并保持无线电通讯的情况下,通过AR头显进行快速导航? 这些情景都揭露了现有交互方式的局限性。手势控制意味着离不开双手的操作,而语音命令在公共场合下可能会尴尬,而且在嘈杂的环境中往往无法正常听到下达的命令。尽管每种方式都有自己的优势,但它们的累积效应就是创造一种新的输入语言,以便用户掌握。我认为这个障碍将会阻碍AR设备的普及。因此,最好的解决方案就是创建一个脑机界面,只能通过大脑活动来滚动菜单、选择图标、启用应用程序,甚至输入文字。我相信,一个高性能、非侵入性和直观的脑机界面将会释放AR的生产力。我认为,除了简单的输入命令,脑机界面还将解决混合现实的另一个问题:不可避免的认知过载。我已经想象了一下,混合现实潜在的可能性是一个功能丰富、令人惊叹的3D网络世界,但用户有可能会被太多信息所淹没。所以,通过使用根据用户生理特征只显示最相关信息的自适应界面和软件,脑机界面能够减少认知过载。我知道,芬兰的研究人员正在通过脑电波分析作为内容管理的方式进行实验。 不仅如此,我认为虚拟现实(VR)同样可以从中受益,通过大幅降低真实“存在”的障碍。我了解到,有两种不同类型的游戏玩家:一种是通过思想来创建和施展魔法,而另一种则是使用手持式手柄的摇杆按钮来执行相同的动作。对于这两者来说,VR环境的真实程度是不同的。如果我想在绝地武士的梦幻世界中生存,手柄并不能让我真正感受到有“原力”存在。构建VR承诺我们的性体验是我的目标,为此, 我相信脑机界面是必要的。尽管大型科技企业对此越来越感兴趣,但是脑机界面的商业应用都有成本高昂和硬件不切实际的局限。例如,一个热门的脑机界面系统通常基于脑电图(EEG),通过测量大脑中的电波来确认用户的意图。基于EEG的脑机界面通常需要花费数万美元,而且需要使用发胶来改善信号质量。我了解到,这些技术不要期望短期内出现在百思买的货架上。 然而,类似于Emotiv和Inte的公司已经开始推出一些初步的低成本的脑机界面产品,这让我感到非常兴奋。我相信这些技术的发展将会加速,最终实现我们对AR和VR的巨大潜力的利用。我已经了解到,使用现代技术在人类大脑和计算机之间构建神经连接是实现这个目标的关键。我期待着这些技术的进一步发展,以及它们如何应用到下一代AR和VR系统中。像Raxon这样的先锋企业已经推出了入门头显,这些头显帮助人们提高正念(Mindfulness)或专注力,也有像Halo Neuroscience这样的初创企业,他们利用脑感知设备为专业运动团队提供神经反馈,以改善运动员的日常训练。虽然这些应用的范围相对较窄,但是它们的出现表明面向消费者的神经技术正在变得更加实用和价格更加亲民。我相信面向消费级市场的脑机界面可能会比我们想象中的更早问世。 从目前的市场趋势来看,那些让我们的家庭和办公桌显得凌乱的设备最终会被淘汰。目前的智能手机、平板电脑、笔记本和电视等产品,在未来都有可能被一个可穿戴设备所取代。这个新设备的外形将变得越来越小,从笨重的头戴式设备发展到轻便眼镜,甚至可能是能够将光线直接投影到视网膜上的隐形眼镜。但是,如此小型化的设备并不是没有挑战,交互变得越来越困难,因此我相信脑机界面是未来最佳的解决方案。在增强现实和虚拟现实头显开始崭露头角的背景下,我认为脑机界面已经成为技术演变中的下一个重要里程碑。它们的到来将彻底改变我们与个人技术的关系。虽然在2016年,视觉沉浸技术取得了巨大进步,但是在2017年,如果在用户交互方面没有迎来变革,混合现实可能仍然只会停留在新闻报道中。