- 充满传感器的互联世界-感知的延伸
- 来源:赛斯维传感器网 发表于 2014/8/5
多年来,研究人员一直在不断尝试,将可穿戴传感器和制动器作为人体的辅助设备,把传感器数据传输到人体的感知器官,这个过程叫做感知替换。近年来的许多研究都显示,神经可塑性确实存在——我们的大脑可以适应新的刺激,也就是说,传感器有可能作为“额外感觉器官”,融入我们的感觉系统。不过,要把传感器网络的数据,与人类的感知体验有机结合在一起,我们还有很长的路要走。
有一点是毋庸置疑的,可穿戴设备将会在下一波计算大潮中扮演至关重要的角色。在我们看来,可穿戴计算机与传感器具有天然的互补性,两者可以完美结合在一起,成为人体感知能力的补充和延伸。
我们相信,要发挥可穿戴设备的最大潜力,提升人体的外部感知能力,面临的一个关键问题是,如何更好掌控穿戴者的注意力。今天的高科技可穿戴设备,如谷歌眼镜,其功能就像一个第三方的服务中介,会根据周边环境,为我们提供相关的信息,或为我们推荐一些服务(比如用户经过电影院时,会推荐近期热播的大片)。但是,这些“建议”经常会毫无征兆地突然跳出来,之前没有任何预示。这种机械式的建议方式让人十分头疼甚至厌烦,但在我们的神经系统里,类似情况是绝对不会发生的。我们的感知系统让我们能动态处理不同的外部刺激,过滤掉那些与当前关注的事物无关的刺激。我们正在进行相关实验,以了解可穿戴设备能否像人类大脑一样,将注意力集中在重要工作上,同时对周围环境保持一定的关注度。
我们的第一个实验是要确定,在实际应用中,可穿戴设备能否分辨出使用者正在聆听哪一组声源。我们希望利用这个实验获得的结果,能让用户仿佛身处自然环境中,可以“不经意”地听到周边环境发出的各种声音,就像我们在蒂德马什农场中做的那样。想象一下,最初你的注意力集中在一个遥远的湖心小岛上,然后慢慢地,你开始听到远方的声音,这种感觉就像你可以随心所欲地调整听觉的灵敏度(在现实中,我们的耳朵不可能听到那么远的地方传来的声音)。再次进入想象的世界——你正沿着一条小溪散步,但水底的声音却可以清晰地传入耳中,偶一抬头,就会听到枝头鸟儿的歌声飘来。这种数字化信息的传输方式将成为一个重要的里程碑,未来人体的感知器官和传感器网络极有可能通过信息流,实现相互之间的连接。或许在不久的将来,这一设想将由植入人体感觉器官或神经系统的传感器来实现。我们希望这些设备及其提供的信息,能够作为我们现有感知能力的补充,而非取代它们。
美梦还是噩梦?
对于包括我们自己在内的许多人来说,我们刚刚描述的世界似乎让人觉得有些毛骨悚然。对“存在”的重新定义,代表我们与环境的关系,以及我们与他人的关系都不得不发生改变。更令人担心的是,普适计算对于个人隐私产生的巨大影响。但我们仍然相信,在科技进步的同时,我们可以采用很多方法来保护自己。
10年前,我们的研究团队曾经开展过一个项目,马特?莱伯维兹在媒体实验室里架设了40个摄像头和传感器。他为每一个节点都设计了一个巨大的开关,使用者可以轻易发现并关闭传感器。在现今的世界里,摄像头、麦克风等传感器几乎无处不在,就算有开关,也很难一一关闭。我们必须有更加有效的解决方法。
其中的一个解决方案是,让传感器可以对环境和人的个体偏好做出响应。几年前,我们团队的成员龚南葳就在这个方向上做了一些探索。她开发了一个特别的钥匙环,这个装置实际上是一个无线信标发射器,可以不停地发射无线信号,将使用者的个人偏好“告知”周边的传感器。钥匙环上有一个标有“NO”字样的按钮,一旦按下这个按钮,当前环境中的所有传感器都无法接收到相应的信息,这样就可以确保,在这段时间里,使用者的所有隐私信息不会外泄。
任何解决方案都必须要保证以下两点:一是要确保周边所有传感器都能接收到使用者发出的请求;二是确保这些请求能切实执行。要开发这样的通讯协议,首先要面对技术和法律上的种种限制。为了克服这些问题,全球各地的开发团队已经开展了多项探讨和研究。例如,法律可以将某人周围所有传感器产生的数据的所有权赋予这个人,个人有权选择是否对这些数据进行加密,或限制这些数据上传到网络中。
“双重实验室”和“实境观测站”项目有一个共同的目标,就是首先在安全的空间内,了解这些技术会对隐私权产生何种影响。这样,我们就可以在那些灾难性的影响真正来临之前,找到有效的应对方案。美国国家安全局(NSA)前雇员爱德华-斯诺登让我们了解到信息透明的重要性,在一个开放的社会,只有制定相关的法律措施,才能真正消除隐私权受到的威胁。除此之外,我们认为,在软硬件开发过程中,向全民化开源,是防止隐私受到系统性侵犯的最好手段。
与此同时,这个由传感器驱动的世界将给我们带来的全新体验也开始慢慢出现,未来的前景令我们兴奋不已。全新的科技完全具备将我们的身体与周围环境融为一体的能力。这些工具可以让我们摆脱对智能手机的依赖,回归到现实环境中——它们会让我们更加真实地存在于这个世界。
转载请注明来源:赛斯维传感器网(www.sensorway.cn)