Nueva interfaz gestual para los relojes inteligentes basada en ultrasonidos

Un chip de reconocimiento de gestos en 3D puede hacer que sea mucho más fácil usar relojes inteligentes y computadoras corporales

Sólo pensar en el uso de una pantalla táctil pequeña en un reloj inteligente nos deja los dedos acalambrados. Investigadores de la Universidad de California en Berkeley y Davis pronto podrían ofrecer algún alivio: están desarrollando un pequeño chip que utiliza ondas de ultrasonido para detectar una serie de gestos en tres dimensiones. El chip puede ser implantado en los aparatos portátiles.

Se preanuncia que la tecnología, llamada Chirp, tendrá su propia empresa, Chirp Microsystems, para producir los chips y venderlos a los fabricantes de hardware. Esperan que Chirp, finalmente, se use en todo, desde cámaras en casco a relojes inteligentes; básicamente todo dispositivo electrónico que se desee controlar, pero que no tiene una manera conveniente de hacerlo.

«No hay muchas opciones en lo que se puede hacer en una pantalla táctil cuando se trata de una del tamaño de una moneda o algo así», dice Richard Przybyla, un estudiante graduado en Berkeley Sensor & Actuator Center (de la universidad de Berkeley), quien diseñó el chip de ultrasonido.

Chirp es uno de los crecientes esfuerzos para llevar el control por gestos a todo tipo de electrónica de consumo, como el Kinect de Microsoft y el Leap Motion Controller. Algunos métodos apuntan a facilitar la integración de controles gestuales en dispositivos como las computadoras portátiles y los teléfonos inteligentes mediante el uso de hardware ya integrado en el dispositivo: el Proyecto SoundWave de Microsoft Research se basa en el altavoz y el micrófono, mientras que Flutter, recientemente adquirido por Google, utiliza tu webcam.

Pero el equipo de Chirp considera que su tecnología, que requiere una electrónica y un chip de ultrasonido embebidos en el dispositivo que se desea controlar, permite gestos mucho más precisos y menor consumo de energía, y puede funcionar en la oscuridad o con luz brillante, por lo que es ideal para pequeños aparatos electrónicos como relojes inteligentes y computadoras montadas en la cabeza, como Google Glass.

Chirp utiliza la técnica de sonar por medio de una serie de transductores de ultrasonido —pequeños resonadores acústicos— que envían impulsos de ultrasonido hacia el exterior cubriendo un hemisferio, rebotando en todos los objetos en su camino (la palma de su mano, por ejemplo). Esos ecos regresan a los transductores, y el tiempo transcurrido es medido por un circuito electrónico asociado. Cuando se utiliza una matriz bidimensional de transductores, se pueden utilizar las mediciones de tiempo para detectar una amplia gama de gestos de las manos en tres dimensiones dentro de una distancia de aproximadamente un metro.

Przybyla exhibió una demo de Chirp en el laboratorio que funciona en la Universidad de Berkeley, donde los chips que lo componen fueron conectados a una computadora, lo que me permite controlar la trayectoria de vuelo de un avión animado por computadora en un monitor moviendo la mano enfrente de la pantalla. La demo incluye una serie lineal de transductores, en lugar de una matriz de dos dimensiones, por lo cual sólo era capaz de comprobar a Chirp en dos dimensiones (es decir, podía controlar los movimientos de lado a lado y hacia adelante y hacia atrás del avión, pero no podía moverlo hacia arriba y hacia abajo). El grupo ha construido un chip con una matriz de dos dimensiones, pero Przybyla dice que siguen trabajando para mejorar la capacidad de seguir el movimiento hacia arriba y hacia abajo. Resulta perceptiblemente más fácil de controlar en un primer intento que algunos otros tipos de tecnologías de reconocimiento de gestos ya probadas, y no parece exigir ningún tipo de calibración para detectar la mayoría de los movimientos con precisión.

Przybyla dice que los investigadores detrás de Chirp prevén la determinación de un conjunto básico de comandos gestuales que podrían ser programadas en los dispositivos provistos de Chirp, como alejar su mano de la de la pantalla de su teléfono inteligente con el fin de ampliar una foto.

Dado que el sistema utiliza sonido, que viaja mucho más lento que la luz, se puede utilizar electrónica de baja velocidad para la detección, lo que reduce drásticamente el consumo de energía total del sistema, explica Przybyla, lo que le permite funcionar con la batería del reloj de forma continua durante 30 horas.

Chris Harrison , fundador y director de tecnología de Qeexo, una empresa que fabrica nueva tecnología de interfaz de pantalla táctil, está impresionado por la demanda de consumo de energía del equipo de Chirp. Si bien hay algunas desventajas potenciales, como averiguar cuando un usuario está intentando, por ejemplo, abrir un mensaje en un reloj inteligente simplemente moviendo la mano cerca de éste, Harrison puede imaginar la utilidad de Chirp en estos dispositivos tecnológicos, cuyas pantallas muy pequeñitas pueden hacerse muy molestas de usar.

«Si usted puede pasar esta interacción al aire a su alrededor, que es mucho más grande, tiene el potencial de aliviar ese cuello de botella», dice.

En este momento, Chirp sólo está siguiendo los movimientos de la mano, pero con el tiempo puede analizar y seguir dedos individuales, dice Przybyla dice, y esta habilidad podría permitir un mayor reconocimiento, y tal vez una gama más amplia de movimientos identificables. Los chips actuales del grupo ocupan unos cinco milímetros de diámetro, pero se pueden hacer tan pequeños como unos dos milímetros y aún así ser capaces de seguir los gestos manuales básicas.

Fuente: MIT Technology Review. Aportado por Eduardo J. Carletti

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