Исследователи разработали технологию, которая позволяет выполнять привычные действия на смартфоне — слушать музыку, отвечать на звонки и заказывать еду — с помощью простых и ненавязчивых движений ногами во время ходьбы.
Ходьба как метод ввода данных
Ходьба является неотъемлемой частью повседневной жизни: мы идем на работу, в магазин или выгуливаем собаку. В среднем взрослый человек делает от 3 500 до 7 000 шагов в день. А что если во время этих шагов можно было бы, например, управлять музыкальным плейлистом или заказать кофе?
Исследователи из Университета Ватерлоо (Канада) сделали шаг к реализации этой идеи. В ходе эксперимента они использовали дополненную реальность, чтобы управлять приложениями с помощью осознанных движений ног. Например, они заказывали кофе, переключали музыку и отвечали на звонки, не используя руки.
«Использование ног для управления машинами имеет давнюю историю — вспомним хотя бы педали автомобиля. Однако исследований, посвященных использованию ходьбы как метода ввода данных, пока немного», — говорит Чин-И Цай, ведущий автор исследования и бывший приглашенный ученый Школы компьютерных наук имени Дэвида Р. Черитона в Университете Ватерлоо.
Как это работает?
Идея возникла у профессора информатики Даниэля Фогеля в холодный день, когда ему пришлось достать руки из теплых карманов, чтобы заказать кофе через приложение. Он задумался: а можно ли сделать это, не останавливаясь и не вынимая руки?
Анализируя предыдущие исследования, Фогель и его коллеги определили 22 потенциальных жеста, основанных на изменении походки, но не мешающих продолжать движение. В ходе эксперимента с 25 участниками они оценили удобство выполнения этих движений, их совместимость с ходьбой и, что немаловажно, социальную приемлемость.
«Сложные движения, например танцевальные шаги или прыжки, было бы легко распознать системе, но они могли бы показаться слишком необычными для окружающих. Мы не хотели, чтобы пользователи выглядели так, будто участвуют в скетче Monty Python», — поясняет Фогель, ссылаясь на знаменитый юмористический скетч «Министерство глупых походок».
Из 22 предложенных движений исследователи выбрали семь оптимальных — достаточно удобных и естественных, чтобы их можно было использовать в общественных местах. Эти жесты интегрировали в интерфейс управления AR-гарнитурой дополненной реальности. В следующем эксперименте участники использовали их для выполнения задач: включали музыку, регулировали громкость, заказывали кофе и принимали или отклоняли звонки.
Система продемонстрировала высокую точность распознавания жестов — 92%. В целом участники положительно отозвались о технологии, отметив её удобство и возможность использования в будущем.
«Пока что AR-гарнитуры не получили широкого распространения. Но наше исследование показывает, что если это случится, у такого метода ввода данных есть отличные перспективы», — говорит Цай.
Результаты исследования были опубликованы в материалах Симпозиума по программному обеспечению и технологиям пользовательского интерфейса (UIST) 2024, организованного Ассоциацией вычислительной техники (ACM).