Der kostengünstige Smart Ring zeigt die Zukunft der Gebärdenspracheingabe auf Telefonen
Das Smart-Ring-Segment ist in den letzten Jahren erheblich gereift. Wir sind in die Ära miniaturisierter Sensoren eingetreten, die für die ultraschallbasierte Blutdrucküberwachung bereit sind. Unternehmen wie Circular verfolgen einen anderen Dual-Sensor-Ansatz zur Messung des Blutdrucks und planen sogar eine Glukose-Trendanalyse bis zum nächsten Jahr.
Die Gesundheitserkennung ist jedoch nach wie vor der vorherrschende Anwendungsbereich für intelligente Ringe . Jetzt haben Experten der Cornell University eine Smart-Ring-Plattform entwickelt, die die amerikanische Gebärdensprache kontinuierlich in Echtzeit verfolgen und als Eingabe an Computer und Smartphones senden kann.
Es wird als SpellRing bezeichnet und kann den gesamten 26-Buchstaben-Bereich des englischen Alphabetpools erkennen. Dieser Ring wird am Daumen getragen und ist mit einem Lautsprecher- und Mikrofonarray ausgestattet. Zusammen ermöglichen sie die Hin- und Herübertragung von durch Handbewegungen erzeugten Audiowellen, während ein Gyroskop die Winkeldaten misst.
Barrierefreiheit für alle
Auch wenn die Idee bereits wie ein großer Sieg im Bereich Barrierefreiheit klingt, könnten die Kosten ihre Akzeptanz noch weiter steigern. Der vom Team entwickelte Prototypenbausatz kostet etwa 30 US-Dollar, man geht jedoch davon aus, dass er noch weiter sinken wird, wenn er in die Massenproduktionsphase eintritt.
Der 3D-gedruckte Ring, der etwa die Größe einer Viertelmünze hat, basiert auf einem benutzerdefinierten Deep-Learning-Algorithmus, um das von den integrierten Sensoren erzeugte Sonarbild zu verstehen. Während ihrer Analyse konnten die Freiwilligen etwa 20.000 Wörter im englischen Lexikon buchstabieren.
Bei Tests mit Leuten, die sich noch in einem frühen Stadium des ASL-Lernens befanden, sowie mit erfahrenen Testern lieferte der SpellRing eine Genauigkeit von bis zu 92 % bei der Umwandlung der Handzeichen in Text. „ASL ist eine sehr komplizierte, komplexe visuelle Sprache“, sagt Hyunchul Lim, Hauptautor der Arbeit, die den SpellRing detailliert beschreibt, und fügt hinzu, dass sie sich nun auf die Optimierung der Algorithmen konzentrieren, um Wörter und Phrasen zu verstehen.
Potenzial, das Zeit braucht, um zu reifen
Dem Forschungspapier zufolge ist dies das erste tragbare Gerät, das ein Trägheitssensorsystem mit Akustik integriert, um ASL-Fingerbuchstabierkomfort in Echtzeit zu ermöglichen. Während seiner Tests demonstrierte das Team, wie es verwendet werden kann, um eine Websuche auf einem Telefon durchzuführen, die Kartennavigation zu verwalten und Text in Notizen einzugeben.
Das Team hinter SpellRing propagiert es nicht als universelle Lösung, zumindest nicht in seiner aktuellen Form. Stattdessen fördern sie die Idee eines schnellen und zugänglichen Texteingabetools mit eigenen Vorteilen.
„Insbesondere die ASL-Fingerbuchstabierung kann erheblich schneller sein als das Tippen auf der virtuellen Tastatur eines Smartphones“, heißt es in dem Forschungspapier , das nächsten Monat auf der Konferenz der Association of Computing Machinery über Human Factors in Computing Systems in Japan vorgestellt wird.
Das Team hofft, seine Arbeit durch die Unterstützung von Gesten und die Fähigkeit, Wörter und Phrasen zu erkennen, weiter auszubauen. Auf der Hardwareseite hoffen sie, alle Schlüsselkomponenten, einschließlich des Intertialsensors (der derzeit auf einer separaten verbundenen Platine montiert ist), auf einer einzigen einheitlichen Platine unterzubringen.
Anschließend kann eine gebogene Batterie in den Bausatz eingebaut werden und der Prototyp schließlich in etwas verwandelt werden, das wie ein handelsüblicher Smart Ring aussieht, ähnlich den von Oura oder Samsung angebotenen. Das Team stellt sich außerdem eine parallele Entwicklung und Integration mit AR-Brillen vor, sodass Handgesten neben der visionsbasierten Interpretation verfolgt werden können, um Gespräche noch reibungsloser zu gestalten.