Parceria entre Hawking e Intel traz avanços para tecnologia assistiva

Por Redação | 23 de Janeiro de 2015 às 12h35
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O professor Stephen Hawking é um dos físicos contemporâneos mais renomados, com importantes obras sobre relatividade e buracos negros. Ele descobriu a doença degenerativa ELA (esclerose lateral amiotrófica) aos 21 anos. Atualmente está com 73 anos, ainda que especialistas afirmavam que ele não passaria dos 25.

Além de ter feito contribuições significativas para a ciência e ter superado quaisquer expectativas da medicina, o professor britânico é um dos poucos portadores de ELA que conseguiram algum nível de autonomia, apesar dos avançados sinais degenerativos da doença. Mundialmente conhecido também pela sua voz robótica, Hawking enfrentou desafios para conseguir manter sua comunicação conforme sua doença avançou.

Primeiro sistema de voz e escrita

Uma das empresas mais empenhadas em ajudar o professor a manter a qualidade de sua comunicação é a Intel, que desde 1997 oferece aparelhos personalizados e suporte técnico ao professor, conta o artigo do Wired.

Hawking perdeu a fala em 1985 e foi quando desenvolveu com o físico Martin King e a empresa Words Plus um sistema de comunicação chamado Equalizer, que permitia selecionar e escrever usado um botão na mão. Para o sistema de voz foi usado um sintetizador da Speech Plus e, ao adaptar os dois sistemas, Hawking passou a ter uma capacidade de se comunicar com 15 palavras por minuto.

Stephen Hawking

No entanto, com os anos a doença degenerativa de Hawking prejudicou seus movimentos e em 2008 ele não conseguia mais movimentar os polegares que o permitiam escrever. O então assistente do físico, Jonathan Wood, aprimorou o dispositivo para que fosse possível a comunicação ser realizada por meio de um músculo da bochecha que era ativado por um feixe infravermelho anexado aos óculos do cientista. Com este sistema era possível navegar na internet, escrever e-mails e textos e falar. No entanto, com a degeneração muscular crescente, Hawking entrou em 2011 com a capacidade de escrever apenas uma ou duas palavras por minuto.

Intel Labs entra em cena

Neste ano Hawking escreveu para Gordon Moore, co-fundador da Intel e que em 1997 ofereceu o suporte da empresa para o físico, perguntando se era possível a Intel fazer algo para ajudar a melhorar a velocidade de comunicação do seu sistema. Justin Ratter, CTO da Intel, foi consultado sobre a possibilidade de ajudar o cientista e como resposta montou uma equipe de especialistas em interação humano-computador da Intel Labs para se dedicar no desenvolvimento de um novo sistema de comunicação para Hawking.

O objetivo da equipe era reformular todo o hardware e software usados por Hawking. No entanto, o professor, que usava a interface há mais de duas décadas, não queria mudar completamente seu sistema, mas aprimorar o que ele já usava. “Ele é muito inflexível e deseja mantê-lo. Portanto, a nossa tarefa foi a de manter a experiência do usuário familiar, mas fazer essa experiência mais intuitiva e poderosa”, explicou Lama Nachman, engenheiro da Intel Labs.

Stephen Hawking

Entre as ideias iniciais da equipe estava o uso de reconhecimento facial, gestos, rastreamento de olhar e interfaces cérebro-computador, conta Nackman. Mas esses modelos não tiveram tanto sucesso quando testados em Hawking. “Eu também experimentei a interface controlada pelo cérebro para me comunicar com o meu computador, porém, isso ainda não funciona de forma tão consistente quanto o meu interruptor operado pela minha bochecha”, explicou o próprio cientista em uma postagem em seu site.

Nachman e sua equipe desenvolveram um sistema com adições mais básicas, como um “botão de volta”, usado para apagar caracteres e voltar na interface com o usuário. Houve ainda uma alteração no algoritmo de previsão de palavras. Após uma fase de testes, no entanto, Hawking não conseguiu se adaptar e a equipe percebeu que o desenvolvimento do novo sistema teria que acontecer em conjunto com o professor para que tivessem sucesso.

Novos rumos

A equipe da Intel Labs resolveu mudar de estratégia. Foram gravadas dezenas de horas de vídeo de Hawking em diferentes situações: digitando, digitando com sono, usando o mouse. Mesmo com o estudo mais detalhado dos costumes do professor, ele não conseguiu se adaptar às novas interações da interface e novamente a equipe teve que buscar outra saída para o sistema de comunicação do físico.

Melhorias preditivas

Com as mudanças anteriores sem atingir os resultados desejados, a equipe da Intel finalmente conseguiu um sistema que agradasse ao professor. A principal e mais atraente mudança foi um novo sistema de previsão de palavras, usando uma tecnologia desenvolvida pela startup londrina SwiftKey. Com o sistema preditivo anterior, Hawking tinha que sair da página em que estava para selecionar a palavra desejada em uma lista.

Para melhorar a experiência do professor, a equipe da Intel, em parceria com a SwiftKey, adicionou uma série de documentos de Hawking no sistema, entre livros, artigos, palestras e materiais sem publicação. Dessa forma, o sistema preditivo já possui um grande histórico de consulta e consegue prever com mais exatidão as palavras digitadas. A expressão “buraco negro”, por exemplo, não precisa mais ser digitada e ao escrever “buraco”, a palavra “negro” é automaticamente disponibilizada.

A nova versão da interface recebeu o nome de ACAT e inclui menus mais contextuais para que seja possível acessar por atalhos o e-mail, um novo gerenciador de aulas, pesquisas e a fala. “Nós adicionamos um monte de menus contextuais ao sistema, de modo que ele pode selecionar um com um único clique, ao invés de ter que ir para o mouse, em seguida, para o menu, e, em seguida, selecionar uma opção. Nós criamos várias novas opções contextuais em todo o sistema para acelerar o uso”, conta Nachman.

Hawking e Intel

“Meu mais recente computador da Intel, baseado em um processador Intel Core i7 e Intel Solid-State Drive 520 Series, também contém uma webcam que eu uso no Skype para manter contato com meus amigos. Eu posso dizer muito pelas minhas expressões faciais para aqueles que me conhecem bem. Eu também posso dar palestras. Eu escrevo a palestra de antemão e salvo em disco. Posso, então, enviar para o sintetizador de fala uma frase usando o software Equalizer, desenvolvido pela Words Plus. Ele funciona muito bem e eu posso até "polir" a palestra antes de apresentá-la. Sempre fico de olho em novas tecnologias assistivas, e recentemente a Intel tem patrocinado uma equipe de seus engenheiros para projetar um novo sistema de reconhecimento facial que visa melhorar minha velocidade de comunicação”, escreveu Hawking sobre as novidades oferecidas pelo seu sistema.

A Intel pretende, após os aprimoramentos realizados no sistema de interface do professor Hawking, disponibilizar o software para a comunidade open source. “Esse movimento vai permitir que outras pessoas usem a plataforma e a desenvolvam ainda mais. Nachman e sua equipe esperam que seu trabalho pioneiro com Hawking vai continuar a ajudar as pessoas com deficiências semelhantes e problemas de comunicação, avançando no campo da tecnologia assistiva”, afirma a Intel.

Fonte: http://www.wired.com/2015/01/intel-gave-stephen-hawking-voice/?mbid=social_fbhttp://iq.intel.com/behind-scenes-intel-keeps-stephen-hawking-talking/http://www.hawking.org.uk/the-computer.html

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