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【4·26创新改变生活】霍金轮椅:量身定制,交流神器

发表时间:2018-11-09 10:50:48

来源:中国知识产权报/国家知识产权战略网

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        对于霍金,也许你从没听过他的真实声音,也从没看见他执笔写作,但他在世人心中已经活成了一部传奇。这样一个拿不起笔、开不了口、连生活都不能自理的残障人士,却写了十余本畅销书,发表了大量有影响力的论文,还参演了多部影视剧作品,这背后靠的就是他身下那套科技感十足的轮椅。

  霍金早在21岁时就被诊断出患有肌肉萎缩性侧索硬化症(又称渐冻症),他的肌肉会渐渐失去力量、萎缩。起初,轮椅只是霍金的代步工具,但随着病情逐渐恶化,霍金无法再写字,说话也变得含含糊糊。1985年,他因患上严重肺炎而进行了气管切开手术,彻底失去了发声的能力。

  重新让霍金“说话”,不仅是他自己的愿望,也是学术界的需求。物理学家马丁?金最先想到用一套辅助软件与霍金交流,于是,他向美国Words+公司寻求帮助。为了方便地运行相关软件,研发人员在霍金的轮椅上安装了电脑及显示器。其实,这套系统的原理很简单,光标会一行一行地扫过屏幕上显示的字母表,霍金只需要在光标经过想要的字母时给电脑一个确认指令便能实现字母输入。当时,霍金的双手还有一定的运动能力,可以自己操纵轮椅,对辅助软件的使用也不成问题。

  靠着高科技的轮椅,霍金重新整理了之前的书稿,并在此期间出版了震惊世界的《时间简史》。

  1997年,英特尔公司创始人戈登?摩尔在与霍金交流时,发现其轮椅上使用的电脑系统存在很多问题,随后便重新对他的轮椅进行了设计,将计算机集成在轮椅上,用轮椅的电池供电,每隔两年将硬件升级一次。

  2005年,霍金还能用一根手指操作整台轮椅,而3年后,他仅剩下面部的部分肌肉可以活动。于是,霍金的研究生助理为他设计了一个“cheek switch”装置,这个装置可以安装在眼镜框上,用红外线检测霍金右脸颊的一块肌肉活动,一次抽动等于一次点击。尽管如此,霍金“说话”的速度还是降到了每分钟五六个单词。随后,英特尔团队尝试使用眼球追踪技术和颇为科幻的脑电波识别技术,但都因为霍金身体的缘故无法奏效。

  几番尝试无果后,工程师团队另辟蹊径,将重点放在了改善软件输入的效率上。在手机输入法领域备受好评的SwiftKey公司采集了霍金的大量文档,分析词频以及上下文关联度,在霍金输入时给出最合适的预测词。同时,新软件还添加了很多便捷操作,包括一键静音、全屏幕任意位置鼠标点击功能、快速搜索等。用上了新软件,霍金的输入效率提高了10倍,还能方便地使用浏览器上网。

  英特尔团队看到这套新软件成功后,免费提供给残障人士使用。此外,他们还开放了这套ACAT软件的源代码,将其托管在著名开源社区GitHub上,希望在更多开发者的维护下,相关功能能更加完善。

  霍金曾表示:“医药没有治愈我的疾病,所以我更依赖于科技。”目前,虽然霍金仍在吃力地“用脸说话”,但他的团队从未放弃努力,坚信霍金有着可以不断被开发的“交流潜力”。(本报记者 冯飞 陈婕 通讯员 娄宁)


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