美专家称未来十年将出现脑控计算机
本文由国防科技要闻（ID:CDSTIC）授权转载，作者：刘爽
美国西弗吉尼亚大学教授弗朗西丝·凡斯科伊表示，先进的计算机技术有助于在未来十年内实现“思维速度的电脑运算能力”，即由人类意识控制的计算机系统。
弗朗西丝·凡斯科伊指出，目前有很多国家的科研项目着眼于利用非侵入式脑机接口开发意念控制软硬件设备，未来10~15年，神经头盔将能够识别人类的思维内容，计算机系统甚至可以通过阅读人类大脑，创建相应的文本文档及视频文件。
脑控无人机
美国亚利桑那州立大学“人本机器人与控制”（HORC）实验室正致力研究一种创新技术，让空军飞行员使用大脑电波控制多架蜂群无人机协同工作。受试者在试验中头戴可探测脑电波的设备，该设备配有128个电极采集受试者的脑部信号。这些信号随后被送入计算机解译为指令，然后通过蓝牙发送给无人机。利用这种方法，操控人员可指示蜂群无人机沿某方向移动，向四周分散，或绕某目标盘旋。目前，受试者已经能够在实验室内实现单人对4架无人机的控制。当操控者活动手指，或者进行思考的时候，特定的区域就会被点亮，然后通过无线系统发送命令，对无人机或者机器人进行控制。研究发现，人类大脑会关注蜂群和合作行为，大脑并不习惯每个手指和脚趾各自单独运动，而更习惯协调运动。
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脑控汽车
美国一家名为Emotiv的创业公司致力于研制通过思维控制视频游戏动作的新技术。Emotiv的新技术利用了脑电图（EEG）技术，后者主要用于跟踪脑电波活动，目前已经在医学领域广泛应用。Emotiv表示，受试者只需戴一个头盔，由头盔中的电极读取大脑信号，就可以通过思维发出一些简单的命令。该公司开发的新技术具有很强的通用性，Emotiv技术可以区分与特定命令对应的大脑活动形态。在技术演示中，研究人员戴上一个原型耳机，并通过想象控制物体在计算机屏幕上移动。相关软件能够“学习”用户对于特定命令的思维模式。Emotiv公司与电气和电子工程师协会（IEEE）近期联合试验了脑控驾驶汽车技术。研究人员连接Emotiv的脑电图（EEG）耳机设备，收集到信号后，检测器通过蓝牙把数据传输给电脑。研究人员做了一套相应的算法，把收集到的数据进行处理、分类。如果收集到的某段数据，符合某特征（预先在电脑里设定数据），就通过通讯板、控制器等硬件，向汽车发送指令。
“读心术”设备
日本九州工业大学综合系统工学系教授Toshimasa Yamazaki带领一支团队进行了“读心术”研究。几十名研究对象在实验中一起玩石头、剪刀、布的游戏，过程中由研究人员记录下他们的脑电波变化，并进行分析。之后，研究人员要求研究对象只在脑中想着石头、剪刀、布，并再次测量他们的脑电波。研究人员通过对比发现，两次实验中研究对象的脑电波变化均存在某些相似之处。Yamazaki教授与其团队着重研究大脑说话中枢布罗卡氏区，通常人在说话前，布罗卡氏区会触发大脑的准备电位，向发声部位肌肉发出信号。所以，只要默念一个词，大脑就已经准备好开口了。如果“读心术”研究逐渐得到完善，那么聋哑人将会从中大大受益，昏迷或休克状态的病人也有机会与他人交流。在海洋与外太空等无法通过声音交流的区域，也能通过脑电波进行对话。Yamazaki表示，“读心术”在未来的应用，可能使“脑电波控制机器人行动等科幻小说情节成为现实”。
眼球跟踪技术
眼球跟踪是一项用途颇广的科学应用技术，广泛运用于实验心理学、应用心理学、工程心理学、认知神经科学等领域。其原理为：根据眼球和眼球周边的特征变化进行跟踪；根据虹膜角度变化进行跟踪；主动投射红外线等光束到虹膜来提取特征。
在虚拟现实领域中，总部位于东京的FOVE公司开发了第一台使用眼球追踪技术的虚拟现实头盔，通过眼球控制功能，捕捉用户视线，当视线离开屏幕时，视频会自动暂停，也可以利用视线移动来实现页面滚动。
意念控制绘图软件
未来的计算机系统将更加智能，全新开源框架可使程序员更容易地构建复杂的虚拟现实模块。谷歌公司推出的“倾斜笔刷”软件可使人们无需具备任何编程技术，就能创建和编辑3D环境。这是一款基于HTC Vive头盔的虚拟现实绘画应用软件。该软件不需要画笔与颜料，只凭在空气中绘画，就能创作出一幅艺术作品。使用触控板和触摸屏的手势交互技术以及虚拟3D空间探索，可以非常便捷地与数字设备发生交互作用。最新沉浸式电脑环境不仅可以让多人同时体验，还能让用户发挥创造力。
弗朗西丝·凡斯科伊认为，随着相关脑控技术的更新换代，未来将实现更为智能的人机交互，计算机系统能够实时监控人类大脑活动，并识别特殊的思维内容。这将有效推动脑控计算机技术的不断发展。
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