Rillit huurussa vai ruutu rilleissä?

Pe, 11/27/2015 - 14:52 By Toimitus
Antti Sunnari katsoo älylaseilla

Mitä jos silmälaseissasi olisi teräväpiirtonäyttö, jonka kautta voisit katsoa älypuhelimen tai tablettitietokoneen näyttöä samalla kuin katsot lasien läpi ympäröivää maisemaa normaaliin tapaan?

Erilaisia älylaseja on jo olemassa runsaasti ja tekniikka menee koko ajan eteenpäin, mutta alan eräs jännimmistä uutuuksista tulee Suomesta. Kyseessä on VTT:llä kehitetty silmälaseihin asennettavaksi soveltuva näyttö, jota Dispelix Oy -niminen spin-off -yhtiö alkaa pian kaupallistamaan.

Jos kaikki käy suunnitelmien mukaan, on tämä nykyisiin älylaseihinkin integroitava tuote kuluttajan ulottuvilla arviolta jo vuoden kuluessa.

"Kun elektroniikka ja optiikka ovat kehittyneet, näytöt tulevat saumattomaksi osaksi jopa tavallisia silmälaseja", toteaa Antti Sunnari, Dispelix Oy:n toimitusjohtaja.

Nyt kehitetyille näytöille on runsaasti sovelluskohteita kuluttaja- ja ammattikäytössä. Tällaisia ovat esimerkiksi urheilulasit sekä erilaiset työtehtävät, joissa tulee pitää esillä koko ajan tarkastuslistoja tai muuta visuaalista informaatiota, mutta käsillä täytyy tehdä jotain muuta kuin pidellä papereita. Sovelluskohteita näyttöteknologialle ja älysilmälaseille löytyy muun muassa terveydenhoidosta, valmistus- ja prosessiteollisuudesta sekä logistiikasta.

Yhdistämällä näyttöön esimerkiksi infrapuna- tai ultraviolettikamerasta tulevaa kuvaa, voi vaikkapa lääkäri pystyä "näkemään" potilaan sisälle; verinäytettä ottava hoitaja voisi myös nähdä laseissaan selvästi verisuonten sijainnit, vaikka silmin niitä ei näkisi kunnolla.

Myös urheilulaseissa olevat näytöt ovat hyvin käteviä, koska silloin esim. sykettä ei tarvitse katsoa kellosta, vaan se näkyy yhdessä navigointi- ja aktiviteettitietojen kanssa laseissa. Jo nyt esim. laskettelulaseissa voi katsoa rinnekarttaa rinnettä laskiessa.

Samoin lentäjille, moottoripyöräilijöille sekä tavallisille autoilijoillekin suunnitellaan laseja, joihin voidaan heijastaa nopeus- ja navigointitiedot – näin kuljettaja voi pitää katseensa koko ajan tiessä ja liikennetilanteessa.

Näyttö lähikuvassa

Teknologia perustuu valojohdeoptiikkaan, jonka ansiosta näytöt voidaan valmistaa kevyiksi ja ohuiksi, vain yhden millimetrin paksuisiksi elementeiksi joko lasille tai muoville. Ohuuden lisäksi teknologian etuja ovat suuri ja korkealaatuinen virtuaalinen kuva ja erinomainen läpinäkyvyys. Näyttöelementti on lisäksi vapaasti muotoiltavissa ja sopii massavalmistukseen.

"Nykyisiin kookkaisiin tai vaikeasti valmistettaviin ratkaisuihin verrattuna näytön ohuus, keveys, esteettinen ulkonäkö ja massavalmistettavuus ovat ratkaisun vahvuuksia", Sunnari toteaa.

Näytön käyttäjäystävällisyyttä lisää se, että virtuaalinen kuva muodostuu käyttäjän kaukokenttään, jolloin käyttäjän silmät eivät väsy.

Näyttöratkaisu on räätälöitävissä asiakastarpeiden mukaisesti – käyttäjän näkökenttään voidaan välittää yksinkertaista yksiväristä informaatiota tai moniväristä videokuvaa sovelluksesta riippuen. 

Sunnarin mukaan virtuaalikuvan koko vastaa 60 tuuman TV:tä kolmen metrin etäisyydeltä katseltuna.

Dispelix kerää parhaillaan rahoitusta ja rakentaa yrityskumppaniverkostoa kaupallistamisen vauhdittamiseksi. Näytöt ovat jo nyt massavalmistettavia, ja yrityksen tavoitteena on tehdä ensimmäiset asiakastoimitukset vuoden 2016 aikana.

Näyttötekniikalla on suuret kaupalliset mahdollisuudet, sillä ns. lisätyn todellisuuden markkinoiden arvellaan olevan 150 miljardia dollaria vuonna 2020. Tästä optiikan osuus on arviolta 1,5 miljardia dollaria.

Artikkeli perustuu VTT:n tiedotteeseen.

Nokkelammat lasit

Ti, 02/24/2015 - 10:24 By Toimitus

Helsingin yliopiston ja Työterveyslaitoksen hankkeessa kehitetään päälle puettavaa järjestelmää, joka seuraa tarkasti käyttäjänsä katseen kohdistumista. Erityisesti tätä Nokkelammat lasit -nimen saanutta järjestelmää aiotaan hyödyntää esineiden internet -sovellusten tutkimuksessa, jotta saadaan parempaa tietoa siitä, miten ihminen toimii vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa. Tarkoituksena on, että kehitettävät lasit pystyvät myös seuraamaan käyttäjänsä tilaa, kuten aktiviteettia, väsymystä tai valppautta.

“Esineiden internetistä odotetaan internet-kehityksen seuraavaa aaltoa”, arvelee teemajohtaja Kai Puolamäki Työterveyslaitoksesta.

“Ihmisen toiminnan seuraaminen esineiden internetin (The Internet of Things, IoT) muodostamassa uudessa toimintaympäristössä tulee luomaan arvokasta tietoa siitä, miten vuorovaikutus ihmisen ja teknisen ympäristön välillä tulisi suunnitella ja toteuttaa”.

Hankkeessa kehitetyn ratkaisun avulla esineiden internetissä olevat älykkäät esineet tai laitteet saadaan reagoimaan katseeseen. Esimerkiksi kahvinkeitin voi mennä päälle, kun katse suunnataan siihen. Nokkelammat lasit seuraavat esimerkiksi käyttäjän aikomuksia, kognitiivista tilaa, aktiviteettia ja tarkkaavaisuuden suuntaamista ja välittävät keräämänsä tiedon esineiden internetissä oleville älykkäille laitteille. Tätä tietoa voidaan käyttää hyödyksi esimerkiksi työturvallisuuden parantamisessa, työn tutkimuksessa tai tutkittaessa laitteiden käyttäjäkokemuksen parantamista.

“Tarkoituksenamme on tutkia käyttäjän näkökulmasta millaista esineiden internetin käyttäminen on”, kertoo dosentti Jukka Häkkinen Helsingin yliopistosta. “Se on tärkeätä, sillä esineiden internetissä esineet viestivät paitsi keskenään myös käyttäjälle”.

Katseenseurantalaitteita voidaan hyödyntää esimerkiksi laitteiden ohjailussa

Nykyisin monet laitteet, kuten autot tai televisiot voivat olla yhteydessä verkkoon. Tulevaisuudessa IoT yleistyy niin, että arkisetkin esineet ovat verkossa. Jos kaikilla esineillä on internet-osoite ja sensoreita, ne voivat lähettää käyttäjälle valtavat määrät tietoa. Esimerkiksi kahvinkeittotilanteessa kahvinkeitin voi kertoa, että sähkö on juuri nyt kallista. Kahvipurkki kertoa, että kahvi on lopussa. Astiakaappi kertoa, että puhtaita kahvikuppeja ei ole, ja jääkaappi viestittää, että maito on mennyt vanhaksi.

Häkkisen mukaan kriittinen kysymys on ajankohta, eli milloin tieto voidaan antaa käyttäjälle, jotta aivot eivät ylikuormitu ja tieto ei häiritse toimintaa. Jos henkilö saa tehtävän aikana lisätietoa, opittu rutiini katkeaa ja henkilön täytyy pohtia tiedon merkitystä tehtävässä. Tämä kuormittaa käyttäjää. Kuormituksen minimoimiseksi täytyy tiedon antamisajankohta asettaa tarkasti.

“Katseenseurantalaite on uutta teknologiaa, se voidaan pukea päälle kuten silmälasit, ja käyttäjä voi toimia arkipäiväisessä ympäristössä”, Häkkinen toteaa.

“Tutkimme laitteella milloin tieto täytyy antaa ja missä muodossa, jotta käyttäjä pystyy toimimaan luontevasti esineiden internetissä. Eli jos keität kahvia, tiedämme silmänliikkeiden avulla tarkasti, missä kohdassa toimintaa olet ja milloin sinulle kannattaa kertoa, että poimi kahvimuki tiskikoneesta äläkä keittiön kaapista. Laitteessa olevien sensorien avulla voimme myös tarkkailla henkilön tilaa antamalla stressaantuneella tai ylikuormittuneelle henkilölle vähemmän tietoa.”

Psykologian alalla ei ole aikaisempaa tutkimusta käyttäjän toiminnan ja silmänliikkeiden perusteella saadun palautteen synkronoinnista.

“Ihmisen visuaalisen huomion kohteen tunnistamista voidaan hyödyntää moniin tarkoituksiin esimerkiksi tutkimuksessa, opetuksessa tai laitteiden ohjaamisessa”, jatkaa tutkimusinsinööri Kristian Lukander Työterveyslaitoksesta. 

“Esimerkiksi liikenteen turvallisuustutkimuksessa voidaan tutkia autonkuljettajan ajon aikaista ympäristön havainnointia tai kuluttajatutkimuksessa sitä, mihin henkilö kohdistaa katseensa pakkauksessa. Laseja voitaisiin käyttää myös erilaisten laitteiden ohjailuun”.

“Hankkeen tuloksena syntyvät Nokkelammat lasit julkaistaan open source -periaatteella vapaasti kaikkien saataville”, toteaa tutkija Miika Toivanen Työterveyslaitoksesta. 

Työterveyslaitoksen Aivot ja työ -tutkimuskeskus on jo julkaissut aiemman tutkimusprojektin tuotoksena syntyneen ensimmäisen version katseenseurantalaseista.

Kaksivuotisen hankkeen Nokkelammat lasit toteuttavat Työterveyslaitoksen Aivot ja työ -tutkimuskeskus ja Helsingin yliopiston Visuaalisen kognition tutkimusryhmä. Hanketta rahoittaa Suomen Akatemia.

Juttu perustuu Helsingin yliopiston tiedotteeseen.