沉寂数年,谷歌眼镜正在悄悄造福自闭症患儿



在谷歌推出的众多失败产品中,谷歌眼镜(Google Glass) 大概是最为知名的。价格昂贵、设计尴尬、还触及隐私问题,这个 2013 年推出的探路者很快就销声匿迹了。然而 Facebook、苹果和微软公司纷纷发力智能眼镜,这也就意味着谷歌不会放弃。

一个事实是,在普通消费者用到谷歌眼镜遥遥无期的时候,自闭症患儿倒是捷足先登了。

自闭儿的福音


人脸是一个复杂而动态的系统,是我们最有力的社交方式。表情识别其实是一个编码、解码的过程,然而自闭儿很难学会面部识别和情绪交流,他们既不擅长语言表达,对情绪理解有欠缺,甚至很难与人直视。对于自闭儿,自闭症行为干预训练(ABA)虽然有效,但过于费时费力,按照要求需要每周 20 小时的训练,每个患儿的一年费用多达 4 万到 6 万美元。这时候,行为治疗师都不够用了,据称美国的行为治疗师已经约到了 18 个月之后。

如果治疗和康复不及时,会错过缓解病情的最好时机。这时候更先进便捷的辅助手段是刚需,可穿戴的社交学习辅助工具就成了很多人的优先考虑。

据纽约时报报道,2 年前,10 岁的自闭儿 Esaïe Prickett 就开始佩戴谷歌眼镜进行情绪识别的训练。当他的家人对他作出快乐、悲伤、惊讶、愤怒或无聊等表情时,他需要鉴定出这些情绪。而谷歌眼镜会迅速闪过只有他能看到的小图标,以提示他判断是否正确。同样,只有他在直视其他人面孔的时候,谷歌眼镜才会给他正反馈。

Esaïe Prickett 试验是斯坦福大学研究人员在旧金山湾区进行的临床试验的一部分。斯坦福大学 Dennis Wall 和 Catalin Voss 的研究证明,
智能眼镜可以帮助自闭儿理解情绪,更好地与周围的人交往。他们还能把握行为的变化,这是很难得的。

图 | 带着谷歌眼镜的 Esaïe 和哥哥在进行表情训练。(来源:纽约时报)

Catalin Voss 是这个研究的主干力量。在谷歌 2013 年刚刚推出眼镜的时候,Catalin Voss 还是一名斯坦福大学的新生,他就准备开发自动识别图像的程序了。他经常看到自闭儿表弟对着浴室的镜子练习表情,于是就想到,谷歌眼镜可能会帮助到表弟。他的应用程序可以自动读取面部表情,并能够密切跟踪用户是否已经识别了情绪。

如今 Voss 已经是一位博士研究生,他正在和斯坦福大学专门进行自闭症研究的 Dennis Wall 教授一道开发这个程序。他们对71名轻重程度不同的自闭儿进行了试验,这些受试者的 Vineland 自适应行为量表测试表现优异。后者是一个衡量自闭症行为的标准工具。

一项 71 个自闭儿的研究

对于自闭儿,智能眼镜可能导致的隐私问题并不是他们的顾虑,他们首先要解决的是社交情绪识别问题

Dennis Wall 的这个研究发表在今年 3 月份的 JAMA Pediatr。71 个自闭儿中有 40 人选入试验组,31 人进入对照组。自闭儿在 4 岁到 17 岁之间,共有 63 名男孩参与。试验就在自闭儿家中进行,需要每周 3 次进行 20 分钟的训练,持续 6 周。

图 | 孩子戴着智能眼镜(A),后者与 Android 智能手机应用(B)通过无线网络同步。眼镜摄像头捕获传输到智能手机的面部图像数据以立即分类,检测到面部时,眼镜的监视器中会出现绿框。当检测到情绪时,在监视器中出现对应于 8 种情绪之一的表情符号。这时候绿框和表情符号可以同时出现,如 C 所示。(来源:JAMA Pediatr,2019)

试验中,谷歌眼镜可与 Android 智能手机应用程序同步,后者通过机器学习进行面部识别和情绪检测,支持游戏选择和开启,还可录制视频以供父母回放。眼镜的摄像头可以捕捉到手机上的面孔画面并加以分类。眼镜检测到面部时,就会在外围监视器中出现绿框。当识别到情绪时,监视器中会出现相应的表情符号和绿框,眼镜也会发出相应的声音提示。

相对于护理人员,机器最大的优点是兢兢业业,不容易出错
谷歌眼镜主要执行两个任务,其一是鼓励面部识别,其二是教学正确标记游戏中的情绪。受试者可以用余光注意到绿框和表情符号,而不需要直视。

Esaïe 的父亲对此研究很是看好。因为 Esaïe 深受此吸引,他很喜欢 Ipad 应用程序和看电影。他更喜欢和技术在一起。尽管父亲发现很难判断智能眼镜是否有助于  Esaïe 识别情绪,但他看到 Esaïe 进行目光接触的能力明显改善。

也有例外。有的自闭儿家长认为,孩子并没有被这个智能设备吸引。

据纽约时报报道,加州大学洛杉矶分校心理学家 Catherine Lord 专门研究自闭症行为,他指出,自闭儿父母的观察可能不可靠,尽管这类技术的研究有赖于这些父母的观察。

如今,这项技术以及授权给 Dennis Wall 创办的硅谷公司 Cognoa,正在等待 FDA 的批准。

让自闭儿用上谷歌眼镜的不只 Voss 一家公司。马萨诸塞州一家 Brain Power 也为谷歌眼镜开发了一款类似软件,他们打算将之作为一种技术出售给学校进行教学之用,而非医疗设备。其理论是,儿童对于新技术的态度和热情取决于家庭和学校是否使用。

图 | 在 Brain Power 主持的一项 8 人研究中,大部分护理人员认为,自闭儿与智能设备的互动超出预期。(来源:JMIR Hum Factors,2018)


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