霍金輪椅上的“黑科技”

3月14日，英國著名物理學(xué)家斯蒂芬·霍金逝世。這位年少成名的科學(xué)家在21歲就被確診為“漸凍癥”，全身肌肉萎縮，一生中大部分時間依靠輪椅。據(jù)粗略估算，買一臺霍金的輪椅至少得花95萬至100萬美元，約合人民幣600萬元。這部“全世界最貴的輪椅”，究竟隱藏了哪些“黑科技”？

輪椅1.0：從“眼神交流”到

“手指操控”

1.智能手指操控器

霍金起初嘗試用拼字板與別人交流，他需要利用眼神選定區(qū)域、再確定顏色，最后挑挑眉毛表示確認。這種交流方式效率極其低下。于是，研究人員將注意力放在了手指上。他們給霍金的輪椅加上了一臺裝了專門軟件的電腦和顯示屏，有了這套系統(tǒng)，霍金便可以手握操控器，每分鐘至少能拼出15至20個單詞。

2.文字轉(zhuǎn)換語音處理器

這個名為“平等器”的電腦程序，可以讓霍金從屏幕上選擇詞匯，只要他按動手中的開關(guān)選擇詞匯后，就會轉(zhuǎn)入語音合成器，發(fā)出聲音來。這臺設(shè)備經(jīng)過不斷改進，使霍金每分鐘還可以“說”出15個詞。借助它，霍金在這個時期里出版了震驚世界的《時間簡史》。

輪椅2.0：從“檢測肌肉”到

“追蹤眼球”

3.紅外線監(jiān)測技術(shù)

研究人員為他設(shè)計了一個特殊的眼鏡，眼鏡上配備了名為“cheek switch（臉頰開關(guān)）”的裝置，包含紅外線發(fā)射器和檢測肌肉活動的探測器，通過霍金說話時面部肌肉的收縮和舒張，來激活輔助系統(tǒng)，并用眼球控制紅外線發(fā)射器，選定在屏幕中輪流出現(xiàn)的英文字母?；艚鹪谟嬎銠C上所做的一切，都是透過臉頰某一條肌肉運作。雖然仍能進行寫作，但用臉打字的效率降到每分鐘5至6個單詞。

4.眼球追蹤技術(shù)

隨著時間的推移，就連這臉上唯一能動的肌肉也在逐漸僵硬。研究人員曾考慮用當時最新的眼球追蹤技術(shù)來替代舊系統(tǒng)。只可惜當時由于霍金的病情導(dǎo)致眼瞼下垂嚴重，眼球追蹤技術(shù)無法準確地鎖定他的目光，所以這項技術(shù)被迫放棄。

5.智能文字預(yù)測技術(shù)

為提高霍金的打字速度，研究人員采集了他的大量文檔，分析詞頻以及上下文關(guān)聯(lián)，在霍金輸入時會給出最合適的預(yù)測詞。依靠這項人工智能預(yù)測技術(shù)，霍金僅需要輸入15%至20%的字母，軟件就能預(yù)測出剩下的內(nèi)容，還能夠在每輸入一個單詞后，預(yù)測出下一個可能的單詞。

6.遠程遙控技術(shù)

霍金輪椅上的平板電腦擁有Core i7處理器。這個“萬用遙控器”是一個紅外線裝置，除了可以控制輪椅上所有的電子系統(tǒng)，還能用來操控霍金的辦公室和家里的所有智能設(shè)備。我們現(xiàn)在所謂的智能家居生活，其實霍金早就在體驗了。

輪椅3.0：從“人機交互”到

“腦機接口”

3.0版本的輪椅一直在醞釀中?；蛟S，這并非只是為霍金一個人而設(shè)計的，所有重度殘障人都有可能受益于此。

7.“人機交互”技術(shù)

“人機交互技術(shù)”能將思想傳送到語音合成器，讓后者代為“說話”。最新版的智能輪椅基于喉部肌肉發(fā)音時的收縮和舒張來設(shè)計，軟件能夠通過“讀懂”喉嚨肌肉群的運動，來判斷要說出的詞句，傳輸?shù)秸Z音合成器上后，就能形成人的話語。

8.“腦機接口”技術(shù)

在未來科技的支持下，大腦還可以直接控制不能運動的四肢。這種更高級的“腦機接口”智能技術(shù)，是將名為“神經(jīng)生命”的芯片植入腦部，然后使它通過連接器與電腦相連。如果想用思想控制輪椅的運動，就必須在大腦中樞植入芯片。因為霍金不愿意在自己的大腦中植入芯片，此設(shè)想未能真正運用到 霍金的輪椅上。（綜合《廣州日報》）