Purdue -fonemprojekt skaber en ny haptisk kommunikationsfremtid

Kommunikation kan gå ud over at læse en mobiltelefonskærm med en ny teknik af forskere fra Purdue College of Engineering for at lære og læse beskeder gennem en persons følelse af berøring.

Hong Tan, professor i el- og computerteknik, var ledende professor i den haptiske forskning, der udviklede en metode til at modtage beskeder ved at lære at fortolke signaler som en summende fornemmelse og andre gennem huden på underarmen.

Forskningsresultaterne blev præsenteret fredag ​​(15. juni) på Proceedings of EuroHaptics 2018 -konferencen i Pisa, Italien.

Det årlige projekt blev udført med forskere fra Massachusetts Institute of Technology og Facebook Inc.

Tan, grundlægger og direktør for Purdue's Haptic Interface Research Laboratory, sagde, mens forskningen egner sig til at blive brugt af hørehæmmede og synshandicappede brugere, undersøgelsen bliver også set på generelle vilkår for et hvilket som helst antal mulige anvendelser.

"Vi samarbejder med Facebook gennem virksomhedens sponsorerede akademiske forskningsaftale. Facebook er interesseret i at udvikle nye platforme til kommunikation, og den haptiske forskning, vi laver, har været lovende, " hun sagde.

"Jeg er begejstret for det her ... forestil dig en fremtid, hvor du kan bære et ærme, der diskret sender beskeder til dig - gennem din hud - på tidspunkter, hvor det kan være ubelejligt at se på en tekstbesked, "Sagde Tan." Jeg håber virkelig, at dette tager fart som en generel idé til en ny måde at kommunikere på.

"Når det sker, hørehæmmede, synshandicappede, alle kan have gavn. "

I undersøgelsen, forsøgspersoner brugte en materialemanchet, der omgav underarmen fra håndleddet til under albuen. Instrumentet, viklet omkring testpersonens ikke-dominerende arm, indeholdt 24 taktorer, der, når stimuleret, udsendte en vibration mod huden, ændrer kvalitet og position i processen.

Tan sagde, at de 39 fonemer (lydenheder på et sprog, der adskiller et ord fra et andet) på det engelske sprog, blev kortlagt ved hjælp af signaler fra specifikke taktorer. Lyden af ​​konsonanter som K, P og T var stationære fornemmelser på forskellige områder af armen, mens vokaler blev angivet ved stimuleringer, der bevægede sig op, ned eller omkring underarmen.

"Vi brugte alt, der kan hjælpe dig med at etablere kortlægningen og genkende og huske den, "Tan sagde." Dette er baseret på en bedre forståelse af, hvordan man overfører information gennem følesansen på en mere intuitiv og effektiv måde. "

Tolv emner lærte haptiske symboler gennem den fonembaserede metode ved en tidsplan på 100 ord på 100 minutter til forskningen, mens 12 andre lærte at bruge et ordbaseret system med de haptiske signaler på armen.

Forskningsresultater viste, at fonemerne fungerede bedre end en ordbaseret tilgang ved at give en mere konsekvent vej til brugerlæring på kortere tid. Ydelsesniveauer varierede meget mellem testpersonerne for hver metode, men med den fonembaserede tilgang kunne mindst halvdelen udføre med 80 procent nøjagtighed, mens to emner nåede 90 procent nøjagtighed.

Tan sagde, at brug af fonemer var mere effektiv i forhold til bogstaver, bemærker, at der er færre fonemer i et ord sammenlignet med antallet af bogstaver.

Hun sagde, at ræsonnementet bag projektet er tanken om, at der er mange måder at kode tale til følelser på. Projektmålet er at demonstrere en måde, der rent faktisk fungerer.

"Til denne forskning, læringsfremgangen er en af ​​de centrale ting, "Sagde Tan." Med dette, ikke kun har vi et system, der fungerer, men vi er i stand til at træne folk inden for timer frem for måneder eller endda år. "

Til undersøgelsen, en koncentreret, intenst træningsregime blev udviklet, hvor testpersonerne arbejdede i cirka 10 minutter om dagen. De blev derefter testet på deres fremskridt.

”Det er mere effektivt, end hvis de sidder her i tre timer for at studere, "Sagde Tan." Du kan ikke holde god koncentration så længe. "

"Mennesker med nedsat hørelse kan være motiverede til at bruge ekstra tid på at træne sig selv, men offentligheden har sandsynligvis ikke tålmodighed, "tilføjede hun.