قد تشهد الساعات الذكية تطورًا جديدًا يتجاوز قياس عدد الخطوات. ومعدل ضربات القلب ومتابعة النشاط البدني، لتصبح قادرة على تتبع حركة الجسم بالكامل، بداية من الرأس وحتى القدمين.
وذلك بفضل تقنية جديدة تعتمد على الموجات الصوتية والذكاء الاصطناعي. دون الحاجة إلى كاميرات أو إضافة مستشعرات جديدة.
بينما طور باحثون في جامعة كورنيل الأمريكية تقنية تحمل اسم EchoMotion. تتيح للساعات الذكية تحليل حركات الجسم والتعرف على وضعياته المختلفة.
في حين يتم ذلك بالاعتماد على مكبر الصوت والميكروفون. الموجودين بالفعل في الأجهزة التجارية، وفقًا لتقرير نشره موقع «Digital Trends».
كما تهدف التقنية الجديدة إلى معالجة إحدى المشكلات الموجودة في الساعات الذكية الحالية. إذ تقتصر معظم إمكاناتها على متابعة المؤشرات الحيوية والنشاط البدني، دون القدرة على تقديم صورة كاملة عن حركة الجسم، أو تحديد وضعية الذراعين والساقين والجذع أثناء ممارسة التمارين الرياضية.
كيف تعمل تقنية EchoMotion؟
فيما تعتمد التقنية على فكرة تشبه طريقة عمل أجهزة السونار. حيث تصدر الساعة الذكية موجات صوتية بترددات أعلى من نطاق السمع البشري، ثم يستقبل الميكروفون الأصداء الناتجة عن انعكاس هذه الموجات عن أجزاء الجسم المختلفة.
كذلك تشمل الانعكاسات الصوتية حركات الذراعين والساقين والجذع. ثم تُرسل البيانات إلى نموذج ذكاء اصطناعي يعمل على تحليلها وإعادة تكوين صورة لحركة الجسم بالكامل. من خلال تحديد مواقع المفاصل الرئيسة وزوايا حركتها.
في حين تشبه هذه الطريقة أنظمة التصوير المحيطي المستخدمة في تحليل حركة الممثلين. لكنها تعتمد على الموجات الصوتية بدلًا من استخدام مجموعة كبيرة من الكاميرات.
علاوة على ذلك من أبرز مميزات EchoMotion أنها لا تحتاج إلى إضافة أي مكونات جديدة للساعة. إذ تعتمد على البرمجيات ومكبر الصوت والميكروفون الموجودين بالفعل.
كما أن حجم النظام بالكامل لا يتجاوز 30 ميجا بايت. ما يسمح بتشغيله على الساعات العاملة بنظام Wear OS دون استهلاك كبير لموارد الجهاز.
اختبارات على ساعات سامسونج وجوجل
واختبر الباحثون التقنية في مرحلتها الأولى بمشاركة 10 أشخاص ارتدوا نموذجًا أوليًا لساعة ذكية. ونفذوا 18 نوعًا مختلفًا من الحركات البدنية، بهدف جمع بيانات تساعد على تدريب نموذج الذكاء الاصطناعي.
وبعد تحليل البيانات، درّب الفريق النموذج على تحديد مواقع 12 مفصلًا رئيسًا في الجسم. بداية من الكاحلين وحتى الرأس، بما يسمح بتكوين تصور أكثر شمولًا عن وضعية الجسم وحركته.
وفي المرحلة التالية، نقل الباحثون نموذج الذكاء الاصطناعي إلى ساعة Samsung Galaxy Watch 6 تجارية. دون إجراء أي تعديلات على مكوناتها الداخلية، ثم اختبروه بمشاركة 15 شخصًا جديدًا لم يسبق للنظام التعامل مع بيانات حركاتهم.
كيف يمكن أن تغير التقنية مستقبل الساعات الذكية؟
يفتح تطوير EchoMotion الباب أمام استخدامات جديدة للساعات الذكية. خاصة في مجال متابعة التمارين الرياضية.
فيما يمكن للتقنية مستقبلًا مساعدة المستخدمين على معرفة ما إذا كانوا يؤدون الحركات بطريقة صحيحة، وتحديد الأخطاء المتعلقة بوضعية الجسم أثناء التمرين.
بينما يمكن أن توفر وسيلة لمتابعة حركة الجسم بصورة أكثر شمولًا. بدلًا من الاعتماد على حركة المعصم وحدها، وهو ما قد يساهم في تطوير تطبيقات اللياقة البدنية والتدريب الرياضي.