Computer scientist turns his face into a remote control
http://www.physorg.com/news133590374.html
June 25, 2008
新研究連結了臉部表情辨識研究與自動化輔導（automated tutoring）
一位電腦科學博士生能將他的臉變成一具遙控器，那能夠加速與減緩影像播放速度。這種概念驗證示範是一個大型計畫的一部份，那利用自動化的臉部表情辨識使機器人成為更有效的教師。
Jacob Whitehill，UCSD Jacobs 工程學院的博士生，領導此計畫。它是建構在用來偵測臉部表情的、由 UCSD 機器感知實驗室（Machine Perception Laboratory， MPLab，神經計算研究所的一部份，位於 UCSD Division of Calit2）所開發的技術上。
在最近的試驗性研究中，Whitehill 等人證明，人們在觀看錄影講課時所呈現之面部表情中的資訊能用來預測一個人偏好的觀看速度，並及時得知授課瞬間某個人所感知的困難度有多少。
在這項試驗性研究中，當人們覺得這段課程很困難時所產生的臉部活動因人而異。然而，在課程比較困難的部份，八位實驗對象中有絕大部份的人其眨眼頻率比簡單部份來的少，那受到心理學中的發現所支持。
此研究的下一個目標是決定當人們遇到簡單或困難的授課材料時，何種臉部動作會自然地呈現出來。從這裡，Whitehill 接著能夠訓練一種特定使用者模型，那透過一個人所表現的自發性面部表情來預測一個課程何時應當加速或減緩，Whitehill 解釋。為了要收集這類表情，Whitehill 在他實驗室中教了一群人關於德文的文法，並在授課期間使用視訊會議軟體記錄。
"我想要了解學生與教師所使用的、試圖要緩和或增進教學的那類線索。對我而言，那是關於理解與最佳化師生之間的教學，" Whitehill 說。"例如，我能看見你現在點頭了，" Whitehill 在訪談時表示。"那暗示著我，你正在了解，那我就能夠繼續說下去。如果你給了我一個困惑的眼神，我可能會倒退一秒鐘。"
這裡有三段影片，看看 Jacob Whitehill 如何將他的臉轉變成一種遙控：
http://video-jsoe.ucsd.edu/asx/Whitehill_UC_San_Diego.wmv.asx
這項研究正在由二位同儕複審的學術研討會上簡報。在 6/25，Whitehill 在 Intelligent Tutoring Systems 研討會上呈現他的發現。在 6/28，Marian Stewart Bartlett，MPLab 的副主任將在 2008 IEEE International Workshop on Computer Vision and Pattern Recognition for Human Communicative Behavior Analysis 上簡報這項研究。
◆ 日研發新手機 動動眼可接來電
自由時報 2008-06-29
〔編譯鄭曉蘭／綜合外電報導〕日本手機大廠NTTDoCoMo最近在位於東京附近橫須賀研究所展出一系列未來手機新科技，未來轉轉眼珠就可以接聽電話，連藍牙耳機都有新面貌，可以像戒指一樣戴在手指上，只要將手指伸入耳中，聲音就能經由手指骨頭傳導，傳入使用者耳中。
眼珠轉動如何接通電話呢？研究人員示範頭戴式眼珠操控系統，由使用者頭上的照相機拍下畫面，投射於後方螢幕上，配戴者只要用自己的眼睛盯住要輸入的文字或圖像，手機上的傳感器眼電圖就會把收集到的訊息全部掃描進手機裡。
這樣使用者只需動動眼睛，就可以實現文字輸入、網上購物或者下載音樂了。使用這種手機的時候，眼睛還可操作功能轉換，向右眨兩下是快轉，上下轉動是調節聲音大小。
此外，以往藍牙耳機都只能戴在耳邊，另一款未來手機，耳機可像戒指一樣戴在手指上，使用者只要將手指插入耳中，手機所傳出的聲音就能以震動的模式經由手指骨頭傳導，耳膜感受到耳機發出的震動，最後再重新以聲音的模式傳入使用者耳中。
※ 人臉與姿勢是未來人機界面的重點。
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日研發未來耳機 動眼睛控制隨身聽
◆ 日本研發未來式耳機 動眼睛就能控制隨身聽
中央社 2008-07-23
（中央社台北二十三日電）媒體報導，日本研究人員正在研發一種未來式的耳機，看來並不顯眼，但連接上感應器與晶片後，使用者只要透過轉動眼睛，就能控制攜帶式音樂播放器。
英國「每日郵報」報導，日本研究人員真鍋宏幸展示這款裝置，他戴上這種大型耳機，展現出感應器如何偵測到他的眼球移動時產生的電流。
每當眼球轉動時，連接耳機的監視器上出現的電腦圖像線條就會四處亂竄。
真鍋只要轉動眼睛，就可以調高數位音樂播放器的音量，只要將眼睛向右邊迅速動兩次，就可以快轉。
這項由日本行動科技大廠「NTT移動通信網公司」研發的科技，也能讓使用者只要看條碼一眼，手機的鏡頭就能判讀條碼，藉此獲得產品資訊、下載音樂與折價卷。
該報引述該公司執行研究工程師福本雅朗說：「我們正在研究未來的手機。」
該公司相信，這些可戴式裝置有一天將進行調整，以便能適用在可下載音樂、電玩、並讓使用者可線上購物與收發電子郵件的移動裝置上。
福本展示一款可戴式手機，外型如同一個乒乓球大小的環狀物。使用的人只要將手指伸進耳朵中，聲音會透過震動進行傳遞，經過骨頭，進入耳朵時便可再度聽見聲音。
另一項發明則是一款腕錶，可以偵測戴錶者拇指與食指互碰的動作，而作為控制DVD播放器等裝置的遙控器。
工研院新技術 揮揮手飛起來
【經濟日報╱記者李珣瑛／新竹報導】 2008.08.01
不需任何裝置配備，就能輕鬆看到翱翔天際的鳥瞰視覺！這是工研院南分院昨（31）日在2008台北電腦應用展發表最新研發成果「模擬飛行」技術，讓現場體驗者大呼過癮。這項技術將推廣應用在立體動畫遊戲、多媒體互動廣告、及互動裝置藝術上。
工研院南分院首次展出「肢體動作辨識–模擬飛行」與「多點影像輸入界面系統–神奇的雙手」技術。
工研院南分院人機互動應用專案特助林明慧表示，「多點影像輸入界面」已應用在製鞋業的生產線上，把攝影機架在機台旁邊，員工站在機台前就能透過手勢輸入指令，控制遠端的電腦，不必在機台及電腦機房之間奔波。
林明慧指出，這套系統將來也能普及到一般家庭、或放置在公共場合、開放空間裡，透過軟體設計，讓老人及小孩在電腦上使用多媒體，如簡單的畫圖、看電視股票等等，行動不便的使用者也可藉由這項技術與環境及家電互動。
工研院南分院執行長蔡新源表示，南分院發展人機互動應用專案的理念，就是「以人為本，電腦為輔」，讓人可以依照最本能的直覺方式跟機器互動，人機互動應用專案發展至今，已初步完成「手勢輸入介面」技術作為操作電腦的使用者介面，並積極開發肢體動作辨識、手勢辨識、臉部辨識追蹤、手寫軌跡辨識的視訊動作辨識技術，希望能應用在數位遊戲、數位學習、網路多媒體等產業。
展出的「模擬飛行」，透過一台普通的網路攝影機，擷取民眾肢體動作變化，經由電腦運算及語意辨識，即時反應在投影機投射出的逼真3D城市畫面，民眾不需穿戴任何裝置，僅需揮動雙手，就能像鳥兒在城市中飛翔。
「多點影像輸入界面」由網路攝影機捕捉使用者的手勢，電腦軟體會判斷手勢所代表的意義，例如：食指的移動相當於滑鼠拖曳的動作，虎口的開闔則放大縮小視窗或圖片，這項技術幾乎可應用在操作微軟視窗系統裡的所有程式軟體，不管是瀏覽網路地圖Google Map ，還是操縱如Picasa、iTunes或Media Player等影音軟體都行。
工研院多點影像輸入界面已技轉
◆ 工研院研發取代滑鼠的神奇雙手技術 已技轉
中央社 2008-08-03
（中央社記者楊淑閔台北三日電）今年2008台北電腦應用展中，工研院特地發表已經技轉給廠商的「多點影像輸入界面系統—神奇的雙手」技術，不再仰賴滑鼠，估計未來開發出一般家用商品，價格約新台幣1000多元。
工研院指出，「多點影像輸入界面」已應用在製鞋業的生產線上，把攝影機架在機台旁邊，員工站在機台前就能透過手勢輸入指令，控制遠端的電腦，不必在機台及電腦機房間奔波。
已經技轉的「多點影像輸入界面系統—神奇的雙手」，將來也能普及到一般家庭、或放置在公共場合、開放空間裡；透過軟體設計，讓老人及小孩在電腦上使用多媒體，如簡單的畫圖、看電視股票等，行動不便的使用者也可藉由這項技術與環境及家電互動。
目前廠商技轉金約新台幣50到51萬元；未來開發出一般民眾使用商品，估計約需1000多到2000元，即可購得使用。
此外，工研院還發表一款增添生活樂趣的創意技術「影像偵測數位內容即時互動—魔鏡」。工研院人員示範使用時說，因為液晶螢幕鏡子上方有一攝影機，會將照鏡子的人的影像擷取後顯示在鏡面上，並具備傳統鏡面沒有的多項功能。
例如背景可換上各種存入的風景，讓人照鏡子時感受身處海邊或山上等地的休閒氣氛。其次，還可存取照背部的影像，顯示於螢幕上對比正面，方便使用者看到全身衣著狀態得體否。再者，所有功能還是不需觸幕，以手對著鏡面藉手勢即可操作。方便、功能及趣味性皆備。
◆ 娛樂商機俏 工研院展示概念技術研發成果
中央社 2008-08-03
（中央社記者楊淑閔台北三日電）工研院南分院於今年2008台北電腦應用展中展出「模擬飛行--肢體動作辨識」及「影像式互動系統—夢幻足球」技術，皆是與電玩娛樂有關的概念技術開發成果，未來商機可期。
工研院推出的多點影像輸入介面，其實就與時下流行的電玩wii一樣，可藉實境操作影像。工研院的工作人員就站在布幕影像前，雙手展翅做飛翔姿態；使用者正前方布幕上的俯視景致影像就會隨之變幻，宛如老鷹遨翔天際所見景色。
工研院南分院人機互動應用專案特助林明慧說，主因是布幕旁有一台對著使用者拍攝的網路攝影機，可擷取肢體動作，再經過電腦運算及語意辨識，即時在投影機投射出逼真的3D城市畫面，達到模擬飛行效果。
相關技術還要進一步精研，之後才會進展至技轉階段，可運用在立體動畫遊戲、多媒體互動廣告及互動裝置藝術上。
另一「影像式互動系統—夢幻足球」技術，則是將足球遊戲影像投攝在地面，由兩人與地上影像互動、彼此對踢足球；與前者一樣，都讓電玩遊係進階到人體實境律動的逼真感中。
※ 人的身體就是「遙控器」。
工研院虛擬棒球 能幫建仔練球
【聯合報╱記者謝進盛／六甲報導】 2008.12.27
工研院南分院昨天舉行今年成果發表會。其中，運用視訊人體動作偵測與追蹤、無線動作偵測模組等技術開發的「虛擬棒球互動遊戲」首度亮相，除了娛樂性高，更可用於運動選手訓練；連台灣之光王建民投球姿勢都可藉此輔助更強化，市場潛力雄厚。
工研院南分院執行長蔡新源公布今年對廠商的技術轉移及服務，創造經濟價值3.7億元，比去年3.5億元微幅成長；他表示，儘管當前景氣嚴峻，但廠商此時更應注重研發，尋求產業升級。
昨天會中展出四十多項研發成果，吸引不少學子參觀，其中「虛擬棒球互動遊戲」，利用視訊人體動作偵測與追蹤、無線動作偵測模組等技術，讓玩家可在螢幕前模擬打棒球逼真情境，搭配聲光音效，成為全場目光。
工研院人機互動中心副主任林明慧表示，結合去年成功研發3D飛鼠系統等技術後更上一層樓，玩家只要一台電腦搭配視訊後，就可利用工研院開發的視訊人體動作偵測與追蹤、無線動作偵測模組等技術「在家打棒球」臨場感，比Wii更wii。
參與研發的南分院營運企畫部工程師鍾丰元也說，除了娛樂效果，還可輔助運動員訓練；例如旅美好手王建民，曾談及投球時抬腿使力等放球點不理想，若能透過這項設備可實際模擬改進，對球技更精進，會有很大助益。
他指出，技術將轉移廠商，預計最慢兩年後可普及市場。
◆ 比Wii更真實 Web-Camera植入晶片 兩年內量產
自由時報 2008-12-27
〔記者楊美紅／南縣報導〕工研院南分院正研發將Web-Camera內植入晶片，經由影像偵測技術，完全不用碰觸電腦、鍵盤和滑鼠，就能執行各種程式，還能大玩電影「關鍵報告」裡虛擬互動，預計兩年內就能量產。
工研院南分院對於在Web-Camera內植入晶片容納影像運算已研發多時，國內ＩＣ模組大廠積極接洽技術轉移，希望能開闢新ＩＣ模組把影像運算全放在晶片裡，目前已向美、日申請專利。未來若成功研發，將大大超越以紅外線感應的Wii，不但影像逼真，體感互動遊戲將大幅超越美、日。
南分院指出，目前視訊Web-Camera是以每秒三十張的速度傳輸，業界早已研發出每秒一百張的產品，但考量成本、價格、市場接受度，尚無法上市，未來若搭配晶片置入電腦，硬體設備將能大大升級、改觀，也能將影像偵測技術普遍化。南分院突破過去的技術，能抓住人體更複雜的動作，透過運動分析修正回饋系統，修正姿勢。
南分院昨發表年終成果，發表「虛擬棒球互動遊戲系統」，只要利用Web-Camera，透過網路連結，不但客廳能成球場，還能和遠在紐約、台北的朋友一起打球賽，連朋友也能透過手機立即線上加油，大家都能「在家當王建民」。
除了虛擬互動棒球，工研院還發表了「模擬飛行」、「手勢滑鼠」、「人臉及手勢辨識系統」、「語音情緒辨識系統」，未來的玩具與線上寵物，可以內建人臉辨識系統來分辨主人，可應用在互動廣告、遊戲產品、玩具業等，讓體感偵測產品成科技新寵。
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