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用眼睛遥控机器

2009-07-21颜士州

中学生百科·悦青春 2009年9期
关键词:光标字符萨拉

颜士州

眼睛是观察的器官。是认识世界的窗口。手是劳动的器官,是改造世界的工具。两者虽然不同,却有联系。眼睛观察得越仔细、越具体,手的动作也就越敏捷、越准确。人们平时常说“眼明手快”。就是这个意思。不过,眼的观察和手的动作并不是直接联系的,需要通过大脑把它们联系起来。大脑对眼睛获取的信息进行加工、提取,然后向手发出指令,手去完成相应的动作。人们常说的“眼明手快”、“得心应手”的科学根据其实就在这里。

随着自动化技术的发展,人们的手逐渐被机械手所代替。这样,眼与手的联系就被割断了,心与手的联系也被割断了,于是,“眼”明不一定“手”快,得“心”不一定应“手”。那么,是不是有可能重新沟通眼与手、心与手之间的联系呢?因为一旦这种联系能够重新建立,人的思维活动就可以通过眼睛来表达。眼珠一转,送出的信息被自动接收装置接收,装置里的计算机系统把这种信息进行翻译,机器就能按照眼睛送出的信息自动工作,从而就会出现一种令人感兴趣的情景:人只要用眼睛看上一眼,机器就会高速运转;再看上一眼,它又会停止工作。你说神奇不神奇?

这可绝对不是神话故事。科学家提出这种设想、首先是从目光跟踪器上得到启发的。目光跟踪器能准确地测定目光注视的地方,从跟踪器中可窥见眼睛所看到的各种事物。目光跟踪器为什么有这样神奇的功能呢?原来,当一束高度聚焦的不可见的红外线悄悄地射向眼睛的时候。眼睛中的四层反射层立即把这种光线反射出去,反映出四个不同的映像。这些映像又被一面特殊的反射镜加以反射,反射光经过光线分离器、光电管和动作传感器等仪器加以处理后,就能把眼珠的动作清晰地显现出来,并且还能把眼睛注视的地方在仪器上显示出来。

眼睛所注视的对象既然能够通过目光跟踪器反映在仪器上,那么,大脑的信息是不是也可以通过眼睛作用在仪器上。再通过仪器发出的指令去操纵机器呢?

目前,科学家已经在这方面取得了初步成功。几年前。英国女青年萨拉因中风造成了严重瘫痪。甚至连嘴唇也不能动,只有两只眼睛还能够接受意识的控制。这样一来,她很悲观,觉得自己与世隔绝了。但是,英国林肯市圣乔治医院的研究人员为她设计制作了一套电子系统,依靠这套系统,萨拉可以凭借眼球的移动,去操纵一台微型电子计算机,通过微型计算机去控制各种装置,帮助自己生活和工作。

这套帮助萨拉用眼睛控制的装置是怎样工作的呢?从原理上解释:人的眼球具有小型电池的功能,它的前方是正极,后方是负极。眼球转动时,电荷移动。在萨拉的左右太阳穴位置上,各装上一片传感器,就可将代表眼睛观察方向的信息,通过传感器输入到计算机里面。

再说得具体一些,萨拉是这样向计算机输入指令的:计算机的荧光屏上显示出各种字符和一个移动光标。这个光标受萨拉眼球转动的控制而上下左右移动。如果要输入某个字符,只要将光标移至那个字符所在的位置。并且稍稍停顿一下,计算机就接受这个字符的输入。通过这种方式,萨拉就可以输入一定的指令。这些指令可以分别对计算机、语言合成器、打字机、电话机以及其他电器进行控制或操作。总之,她与正常人所不相同的地方,只是她不需要用手去按键。萨拉还能利用一台放在膝上的计算机,亲自开动汽车到乡间去兜风了。这真是一个科学创造的奇迹。

当然,科学家们对于已经达到的目标并不满足,他们还希望把这方面的研究拓宽到更多的领域。到那时,如果你想要摄影,只要两眼注视着某个物体,照相机就会自动聚焦。自动曝光,自动冲洗;你想要搬东西,只要两眼注视一下,机器就会把它吊起,两眼再注视一下目的地,东西就会整整齐齐地放在你所想放的地方;你想要打扫房间。你的两眼注视到哪里。那里的灰尘就会一扫而光。用这种方法,也可装配自行车、汽车和飞机。那时候,人类就像有了一只神通广大的“宝葫芦”,想到什么,看到什么,机器就会把它变成现实。人工智能飞速发展,也许在N年后这一天真会到来。

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