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北京市委委网站消息:

走进中科院软件研究所人机交互北京市重点实验室(以下简称人机交互实验室),映入眼帘的场景与传统实验室场景不尽相同。这里更像是一个开放的工作平台;从内部设置上看,这里跟软件公司更为相似。

宽敞、开放的工作区由接连的办公桌组成,科研人员或是精力高度集中地在电脑前忙着什么,或是两三人聚集在一起对着电脑屏幕探讨着什么。

在这样的探讨与钻研中,有人在研究螺旋视频摘要,以帮助人们高效的观看视频并为创作者提供便利;有人专注于情感计算用户界面钻研,让机器了解用户表达的情感,甚至传达人类情感,以丰富人机交互的自然性;还有人致力于推动人机混合智能在工业领域的应用,以便为实时智能决策提供支持;更有人在对帕金森等关乎人体健康的疾病做研究,希望通过人机交互研究为帕金森、阿尔茨海默症等提供诊断支持。

如你所见,人机交互实验室的工作已经铺展至工业制造、民生、艺术创作等方方面面。

 为健康保驾护航

站在连接计算机的摄像机面前,抬抬左腿、抬抬右腿,走一走路,计算机通过生理计算就可以为医生诊断你身体内是否潜伏有帕金森、阿尔茨海默症提供辅助支持。这是人机交互实验室研究众多项目中与人体健康联系最为紧密的研究之一——神经退行性疾病的数字诊疗系统。

据介绍,全球有4700万患者在遭受神经退行性疾病的折磨,不过由于这类疾病的诊断多是在症状发生后依靠医生的主观判断、肉眼观察来诊断,常常病情被发现时,疾病已经对人体造成了不可逆的损伤。与病魔的抗争能提前一秒,就能为人健康的生活提供多一丝希望,而人机交互技术为这一愿望提供了可能。

“利用人机交互技术,通过手的运动规律有什么变化趋势,可以辅助判断是否有帕金森、阿尔茨海默症等神经系统方面的异常,就可以建议病人去医院检查。”实验室主任王宏安表示,这类疾病一旦过了临界点便不可逆,而这一点点的提前预警就可能为百姓健康带来更全面的保障。

不仅如此,人机交互实验室的科研人员,正在努力通过设计让医学测试设施与人们日常使用的工具融为一体,比如为吃饭的勺子配上专用的传感器,通过收集人们吃饭时手抖动的情况为医生提供诊断支持;再比如,未来在现代人使用频率越来越高的手机中添加医学测试模块,每个滑屏、书写、打字动作都会被记录、分析,并用作寻找病症蛛丝马迹的证据……

做智慧城市的好帮手

计算机计算力强劲,看上去比人脑更有优势,但是面对复杂问题,却常常需要把计算机、人与环境结合起来考虑才能解决。人机交互实验室如今正在承担的一项重要课题——冰丝带就是如此。

这是为北京冬奥会主会场做技术支持的一项研究,简单来说就是为冬奥会打造智慧建筑或智慧楼宇。

“建筑物要健康、舒适、绿色、节能并提供智能服务,智慧楼宇就是要让建筑物具备这些功能。”王宏安说,要让楼宇具备智慧化的功能,就要在建筑物中配备许多传感器,通过自动化系统和其他辅助智能系统,将资源调配协调运转起来,使建筑物能耗低、通风好,不仅室内环境良好,而且可以为身在其中的人提供更为便捷的服务。当下,室外的导航已经可以做到十分精准的定位,精度可以达到0.5米。然而,室内的导航却一直是一个问题。但是,依据人机交互实验室的研究,在冰丝带项目中,室内的定位也可以达到1到2米的定位精度,这意味着,建筑中的人可以更精准地通过智能设备获得便捷、高效的服务。

自然,冰丝带项目只是一个推动人机交互实验室在智慧楼宇研究中的助推器,该实验室的类似研究还将在更长远的图景中铺展开来。

人才成长的催化剂

走进人机交互实验室,团队的朝气扑面而来。

笔迹计算、实时智能计算、多通道交互技术……这个在人机交互领域扎根多年的团队,如一棵根茎发达的大树,长出了繁茂的枝丫。

为工业实时智能分析与决策系统做支持的研究人员,因为人机混合智能成功应用于石油化工、电力系统而言语间透露着喜悦;因为情感计算用户界面研究,在交通安全、金融银行业得以应用,而获得巨大的成就感。

每个小团队都在自己的研究中,密切关注着前沿科研问题与市场需求,并因为研究对相关领域的推动作用,从科研事业中获得巨大的成就感。

“我们的人才都是结合课题来培养。”王宏安介绍道。这样的培养模式,不仅让人才具备了实打实的科研能力,更让科研方向有了更好的传承与开拓。

王宏安十分重视实验室内的人才走出去与国外的大学、科研机构进行交流。“实验室与北美、欧洲的交流很多,与华盛顿的圣路易斯、约翰·霍普金斯大学都有合作项目。”他说。

与此同时,实验室也在欧洲与瑞典皇家理工、英国布鲁奈尔等高校有深度的交流合作。实验室搭建起的桥梁,让这里的年轻人有更多的机会走出去。而实验室也有信心将那些走出国门的优秀人才请回来。

王宏安认为,人工智能不是独立的系统,而是可以看做一个可以让复杂系统高效工作的催化剂。事实上,人机交互实验室在人才培养上也在扮演类似于催化剂的角色,吸引优秀的人加入,让人才交流思想、碰撞火花,并在一个个课题、项目中为人才铺就加速成长的道路。