Pulsera capaz de monitorizar los movimientos de la mano en 3D

En un potencial avance en el marco de la tecnología de detección ponible (que se puede llevar encima), unos investigadores de la Universidad de Cornell y de la Universidad de Wisconsin, Madison, han diseñado un dispositivo para llevar unido a la muñeca que rastrea continuamente los movimientos de toda la mano humana en 3D.

El brazalete, llamado FingerTrak, puede sentir y traducir en 3D las muchas posiciones de la mano humana (incluyendo las 20 posiciones de las articulaciones de los dedos), usando para ello tres o cuatro cámaras térmicas en miniatura de baja resolución, las cuales leen los contornos de la muñeca. El dispositivo podría utilizarse en la traducción del lenguaje de signos, la realidad virtual, la salud móvil, la interacción humano-robot y otras áreas, dijeron los investigadores.

"Este fue un descubrimiento importante de nuestro equipo: que al observar los contornos de la muñeca, la tecnología podía reconstruir en 3D, con gran precisión, dónde están nuestros dedos", dijo Cheng Zhang, profesor asistente de ciencias de la información y director del nuevo Laboratorio SciFi de Cornell, donde se desarrolló FingerTrak. "Es el primer sistema para reconstruir la postura completa de la mano basándonos en los contornos de la muñeca".

Las anteriores cámaras montadas en la muñeca se han venido considerando demasiado voluminosas y molestas para el uso cotidiano, y la mayoría podía reconstruir solo unos pocos gestos discretos de la mano.

La tecnología podría aplicarse en la interpretación del lenguaje de signos. (Foto: Pixabay)

El gran avance de FingerTrak es el hecho de que se trata de un brazalete ligero, que permite el libre movimiento. En lugar de utilizar cámaras para capturar directamente la posición de los dedos, el enfoque de la mayoría de las investigaciones anteriores, FingerTrak utiliza una combinación de imágenes térmicas y aprendizaje automático para reconstruir virtualmente la mano. Las cuatro cámaras térmicas en miniatura del brazalete, cada una del tamaño de un guisante, captan múltiples imágenes en forma de "silueta" para formar el contorno de la mano.

Una red neuronal profunda luego une estas imágenes silueta y reconstruye la mano virtual en 3D. A través de este método, Zhang y sus compañeros de investigación fueron capaces de capturar toda la pose de la mano, incluso cuando la mano está sosteniendo un objeto.

Aunque la tecnología tiene una amplia gama de posibles usos, Zhang dijo que el más prometedor es su aplicación potencial en la traducción del lenguaje de signos.

"La tecnología actual de traducción del lenguaje de signos requiere que el usuario use un guante o tenga una cámara en el entorno, y ambos son engorrosos", dijo. "Esto podría realmente llevar la tecnología actual a nuevas áreas".

FingerTrak también podría tener un impacto en las aplicaciones de atención de la salud, específicamente en la supervisión de los trastornos que afectan a las habilidades motoras finas, dijo Yin Li, profesor adjunto de bioestadística e informática médica de la Universidad de Wisconsin, que hizo contribuciones al software que está detrás de FingerTrak.

"La forma en que movemos las manos y los dedos con frecuencia habla de nuestro estado de salud", dijo Li. "Un dispositivo como este podría ser usado para entender mejor cómo los ancianos usan sus manos en la vida diaria, ayudando a detectar signos tempranos de enfermedades como el Parkinson y el Alzheimer".

El trabajo se pubicó en Proceedings of the Association for Computing Machinery on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies. (Fuente: NCYT Amazings)