قد تصبح الساعات الذكية قادرة على تتبع حركة الجسم بالكامل، وليس مجرد قياس حركة المعصم أو عدد الخطوات ومعدل ضربات القلب، بفضل تقنية جديدة طورها باحثون في جامعة كورنيل الأميركية، تعتمد على الموجات الصوتية فوق السمعية والذكاء الاصطناعي، دون الحاجة إلى كاميرات أو مستشعرات إضافية.
وتحمل التقنية الجديدة اسم EchoMotion، وطورها فريق من مختبر “واجهات الحوسبة الذكية للتفاعلات المستقبلية” (SciFi Lab) بجامعة كورنيل، وتعتمد على مكبر الصوت والميكروفون المدمجين بالفعل في الساعات الذكية التجارية، لتحليل انعكاسات الموجات الصوتية عن جسم المستخدم وإعادة بناء وضعيته وحركاته.
وتستهدف التقنية معالجة إحدى أبرز نقاط القصور في الساعات الذكية الحالية، إذ تستطيع هذه الأجهزة تسجيل مؤشرات النشاط البدني ومتابعة التمارين، لكنها لا توفر صورة متكاملة عن حركة الجسم بالكامل، ولا يمكنها تقديم إرشادات دقيقة بشأن وضعية الذراعين والساقين والجذع أثناء ممارسة الرياضة، بحسب تقرير نشره موقع “digitaltrends”.
كيف تعمل تقنية EchoMotion؟
تعتمد التقنية الجديدة على مبدأ يشبه عمل أجهزة السونار، إذ يصدر مكبر الصوت في الساعة موجات فوق صوتية تحيط بجسم المستخدم، ثم يلتقط الميكروفون الأصداء الناتجة عن ارتداد هذه الموجات من أجزاء الجسم المختلفة، بما يشمل الذراعين والساقين والجذع.
وتُرسل أنماط الانعكاسات الصوتية إلى نموذج ذكاء اصطناعي يحللها ويعيد بناء وضعية الجسم بالكامل، من خلال تحديد مواقع المفاصل الرئيسية وزوايا حركتها.
وتشبه هذه العملية، من حيث النتيجة، أنظمة الكاميرات المحيطية بزاوية 360 درجة التي تُستخدم في تصوير الممثلين وتحليل حركاتهم، لكن EchoMotion تنفذ المهمة باستخدام الموجات الصوتية بدلًا من مجموعة كبيرة من الكاميرات.
واللافت أن النظام يعتمد بالكامل على البرمجيات، ولا يحتاج إلى إضافة أي مكونات مادية جديدة إلى الساعة. كما أن نموذج الذكاء الاصطناعي المستخدم خفيف الحجم، إذ لا يتجاوز حجم النظام بأكمله 30 ميغابايت، ما يسمح بتشغيله على ساعات Wear OS دون استهلاك كبير لموارد الجهاز.
اختبارات على ساعات “سامسونغ” و”غوغل”
اختبر الباحثون التقنية في مرحلتها الأولى بمشاركة 10 أشخاص ارتدوا نموذجًا أوليًا لساعة ذكية، ونفذوا 18 نوعًا مختلفًا من الحركات البدنية.
وبعد جمع بيانات الحركة، درّب الفريق نموذج الذكاء الاصطناعي على التنبؤ بمواقع 12 مفصلًا رئيسيًا في الجسم، بدءًا من الكاحلين وصولًا إلى الرأس.
وفي المرحلة التالية، نقل الباحثون النموذج إلى ساعة Samsung Galaxy Watch 6 تجارية دون إجراء أي تعديلات على مكوناتها، ثم اختبروه مع 15 مشاركًا جديدًا لم يسبق للنظام التعامل مع بيانات حركاتهم.
