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2015-10-30

我们跟深圳这家做意念控制的公司聊了聊,从此不再是小白!

去年 4 月份,我在深圳蛇口举办的 Maker Faire 上,体验了一把用意念控制无人机:只要集中注意力,无人机就会飞起来。不过就只能控制升降,不能控制方向。

近期我们接触到深圳一家做意念控制的公司,他们的产品 EEGSmart Touch 正准备上众筹。这是一款可以用意念控制无人机上下左右飞行的头戴式设备,抱着强烈的好奇心,我们拜访了这家公司,看看他们的技术到底是怎么实现的。

科研成果转换成商业产品

EEGSmart 的创始人贺超曾经是深圳中科创达负责人,有丰富的芯片技术研发和技术管理经验。后来去了新西兰 OTAGO 大学读博士,主攻脑电领域的人工智能,做了很多脑电和心理学应用方面的研究,后来就将科研成果转换成意念控制产品。

EEGSmart 的实验室也设在 OTAGO 大学,算法则是和大学联合开发。国内办公室则设在深圳,主要做工业设计、嵌入式开发、生产制造和市场营销。

意念控制早已被论证

EEGSmart 联合创始人陈超介绍说,其实意念控制并不玄乎。脑电波按频率划分,主要分为 4 种波段:δ 波、θ 波、α 波、β 波。注意力高的时候 β 波更强,所以,如果想通过集中注意力控制无人机起降,检测 β 波的强弱,再排除干扰项(眼电、心电),单通道检测就可以实现。

如果要控制无人机的前后左右飞行,就需要多通道检测。EEGSmart Touch 有 8 通道,FP1、FP2、C3、C4、O1、O2、A1、A2,前 6 个是信号采集电极,后 2 个是参考电极。FP 检测的是专注度,C 是操控区,O 是情感区,通过多个脑区电波的综合计算,就可以识别出人的肢体工作。

EEGSmart 共有 8 个通道,上图右下方两个黑点是两个参考电极

说到这里,好像意念控制真的挺简单似的..... 其实也不是那么容易。

脑电波的分析是基于庞大的数据基础的,一个人的数据不具代表性,得采集到成千上万人的数据,才能构建一个「抬手脑电模型」。EEGSmart 把实验室设置在大学里面,也是为了方便采集数据。

读取脑电数据的时候,我们可不愿意头上戴着一顶密集恐惧的帽子(对,就是那种),或者是把贴片贴在头发下面,如果和大脑皮层接触不良,也会影响数据采集。所以,意念控制技术产品化的时候也会遇到很多困难。

为了提高精度的努力

先打破一个幻想,现在意念控制能做的,可不是心里默念就可以了。

当我们心理默念,让一架无人机向左飞的时候,那个脑电波实际上是很微弱的。而且,有些人可能想着让无人机向左飞,不辅以动作的话,可能大脑真正想的是无人机向右飞(奇怪的人类)。大脑下达抬手指令的时候,会产生脑电波,手臂抬起来的时候,也会产生脑电波,相对于心里默念,一个动作产生的脑电波会强几千倍。

EEGSmart Touch 虽说是可以用意念控制,但也要有动作辅助。也就是说,这种意念控制实际上是通过识别控制肢体运动的脑电波来实现的。通过自定义设置后,手臂向上抬,无人机向上飞,手臂向左挥,无人机可以向左飞。因为是自定义的,只要系统支持,你也可以设置成眨眼、抬脚这些动作,嗯。

用 EEGSmart Touch 控制无人机(概念图)

至于动作幅度和无人机移动幅度之间的关系,陈贺坦诚说,这方面他们还要进行很长一段时间的研究,可能需要和种子用户们一起来讨论,或者和产品合作方联合开发,慢慢改进这些用户体验。

为了适应尽可能多人的头型,EEGSmart 还在寻找一种恰当的头戴式设计,让探头能尽量贴近人的大脑皮肤。现在 Touch 上有一个「刷子」结构设计,触点能穿过头发接触到大脑皮肤表面。接下来 Touch 的转轴、材料等方面应该会不断优化。

心里默念产品快点出来

陈超说,EEGSmart 公司对自己的定位是一个工具提供商,专注于脑机控制平台的研发,对外的合作模式主要是技术授权、脑电模组售卖、联合开发这三种。EEGSmart 公司现在有 17 位成员,创业初期靠的是自筹的资金,中间拿了一笔天使,现在在准备 Pre-A 轮的融资。

Touch 下周二上 indiegogo 众筹,有三个档位:

开发者套装:一个 Touch 脑机,含两个好玩的 app(操控 app 和测谎 app);

无人机套装:一个 Touch 脑机和适配好的一架 Parrot Minidrone,对,就是我们一直在说的用意念控制无人机上下左右飞行;

光剑套装:一个 Touch 脑机和一把定制光剑,对,就是星球大战中的那一把!

好消息是,开发者/创客可以免费下载 EEGSmart 的 SDK 和 API 来开发更多更好玩的产品。坏消息是,他们要明年 6 月份才发货。

不过,与用意念控制无人机和光剑相比,有些人可能更期待的是,用意念控制体重。


题图系电影『X 战警:第一战』剧照

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