Un gruppo di ricercatori dell'Università del Michigan ha sviluppato un sistema di sensori in grado di rendere touch qualunque superficie: SAWSense, questo il nome del sistema, usa le onde acustiche di superficie per riconoscere input diversi come tocchi o graffi e inviarli a un computer. «Questa tecnologia ci permetterà di trattare il nostro stesso corpo come una superficie interattiva», spiega Yasha Iravantchi, coordinatore della ricerca pubblicata su ACM Digital Library.
Come funziona. Il sistema è costruito a partire da una tecnologia chiamata Voice Pickup Units (VPU, letteralmente unità di captazione della voce), che individua solo le onde acustiche che viaggiano sulla superficie di un oggetto. In questo modo riesce a funzionare perfettamente anche in ambienti rumorosi, su oggetti dalle geometrie strane come giocattoli o braccia umane, e su tessuti di mobili o vestiti. SAWSense (SAW sta per surface acoustic waves, onde acustiche di superficie) riconosce con una precisione del 97% i diversi input che vengono poi interpretati da un sistema di machine learning per essere riconosciuti dal computer. Ma a che cosa potrebbe servire rendere touch qualunque cosa?
Semplificare la vita di tutti i giorni. Sempre più oggetti incorporano la tecnologia touch tra le loro funzionalità, ma questo a volte rende il compito dei designer particolarmente complesso: a volte bisogna unire schermi touch e pulsanti meccanici di vario tipo, e questo – specie quando si tratta di oggetti di grandi dimensioni – diventa un compito complesso. Pensiamo ai frigoriferi: un touch screen che renda l'intera superficie toccabile sarebbe troppo costoso, mentre i pulsanti consentono di eseguire solo azioni predeterminate.
In passato si è cercato di superare queste limitazioni utilizzando microfoni o videocamere che catturassero input audio e gestuali, ma secondo gli autori queste tecniche non sono pratiche nel mondo reale: «Quando c'è molto rumore di fondo, o quando qualcosa si intromette tra l'utente e la videocamera, l'audio e i gesti non funzionano», spiega Iravantchi.
I sensori di SAWSense sono contenuti in una camera chiusa ermeticamente che blocca qualunque rumore esterno: combinata al software di elaborazione del segnale ideato dal team di ricerca, la tecnologia è in grado di registrare e classificare con precisione ciò che accade sulla superficie di un oggetto. L'alta fedeltà della VPU permette a SAWSense di identificare diversi input (una persona che taglia, mescola o frulla degli ingredienti sul ripiano di una cucina, ad esempio) e individuare la presenza di dispositivi elettronici in uso, come un microonde o un frullatore.
Applicazioni future in campo medico. Utilizzando diverse VPU contemporaneamente, SAWSense sarà in grado di riconoscere input più specifici e distanti tra loro, simulando ad esempio su un tavolo i tasti di una tastiera o di un telecomando senza bisogno di dispositivi appositi. Un altro campo di applicazione sarebbe quello medico: le VPU potrebbero essere in grado di captare suoni quasi impercettibili, come il rumore delle giunture ossee o dei tessuti connettivi di una persona che si muove, consentendo di analizzare in tempo reale la salute di un paziente.
