Deze bril volgt je ogen en gezichtsexpressies zónder camera's te gebruiken

Een slimme bril van Amerikaanse wetenschappers gebruikt twee nieuwe technieken voor het volgen van oogbewegingen en het herkennen van gezichtsuitdrukkingen. De bril doet dat niet met camera's, zoals de huidige headsets, maar met geluiden. 

De twee technologieën in de bril werken met sonar, dat gebruikmaakt van geluid, in plaats van camerasensoren. Dat moet zorgen voor een langere batterijduur en meer privacy. "Klein, goedkoop en een superlaag stroomverbruik", zegt hoofdonderzoeker Ke Li van de Cornell University over de voordelen van de sonartechnieken. 

"Er zijn al slimme brillen op de markt die met ingebouwde camera's je gezichtsuitdrukkingen of blik volgen, zoals de Vision Pro van Apple en de brillen van Meta. Maar niet iedereen wil dat camera's op een wearable apparaat jou en je omgeving de hele tijd vastleggen", aldus Li.

Volgens de onderzoekers van de Cornell University kunnen hun technieken, die ze GazeTrak en EyeEcho noemen, worden geïntegreerd in slimme brillen en mixed reality-headsets. De apparaten zouden dan vele malen minder energie verbruiken dan de huidige oplossingen met camera's.  

Geluidsgolven

GazeTrak gebruikt aan de binnenkant van elk brillenglas een speaker en vier microfoons. Het luidsprekertje zendt gepulseerde, onhoorbare geluidsgolven uit, die worden weerkaatst door de oogbol en weer worden opgepikt door de microfoons. Als je naar een bepaalde kant kijkt, krijg je een net iets andere echo terug.

Met AI-software, die werkt via een draadloos gekoppelde smartphone, kan het systeem op basis van de geluidsgolven steeds nauwkeurig de blik van de gebruiker volgen. De software heeft geen last van eventuele harde achtergrondgeluiden.

Het stroomverbruik van GazeTrak is slechts 5 procent van dat van huidige vergelijkbare systemen, die momenteel nog wel wat preciezer werken. Maar volgens de wetenschappers is de nauwkeurigheid van het systeem nog fors te verbeteren door de zelflerende software.

Uitdrukkingen en ziektes herkennen

De EyeEcho-techniek voor het herkennen van gezichtsexpressies werkt vergelijkbaar, maar gebruikt slechts een enkele luidspreker en één microfoon, die zich naast de brilpootjes bevinden. De AI-software analyseert subtiele bewegingen van de huid, waarna die worden herkend als bepaalde gezichtsuitdrukkingen.

Na vier minuten trainen op proefpersonen bleek het systeem erg nauwkeurig in het lezen van hun gezichtsuitdrukkingen. Het werkte ook terwijl gebruikers hun dagelijkse activiteiten aan het doen waren. 

Eyetracking en detectie van gezichtsuitdrukkingen komen van pas in tal van toepassingen in virtual reality en augmented reality. Volgens de onderzoekers zijn GazeTrak en EyeEcho ook te gebruiken voor de diagnose van bepaalde neurodegeneratieve ziekten, zoals Alzheimer en Parkinson.

Liplezen

Wanneer je deze technologieën kunt verwachten in slimme brillen die echt op de markt komen, is nog niet duidelijk. Het team publiceert later dit jaar wetenschappelijke papers over de resultaten. Zoals je ziet op de foto's zullen bedrijven nog wel wat werk hebben om de onderdelen in een kleinere vorm onzichtbaar in een bril te verwerken.

De Cornell-wetenschappers ontwikkelden ook een andere sonartechniek die in slimme brillen is in te bouwen, waarbij de lippen van de drager worden gemonitord om woorden te lezen die de persoon in stilte spreekt.  

Lees meer nieuws over wetenschap en blijf op de hoogte met onze app.