Älykkäät silmälasit

Kim Leidenius
Älykkäät silmälasit
Jättikokoinen näyttö on pian lähes näkymättömän pieni. Tulevaisuuden silmälappuvideo täydentää todellisuuden huomaamattomasti ja yksityisesti.

Moderni kännykkä on tehokas laajakaistaverkkoon liitetty tietokone. Sen etuna on pieni koko, josta on myös erittäin näkyvää haittaa: piskuisella ruudulla on vaikea käyttää palveluja. Kosketusnäytöllä etupaneelista on saatu raivattua lisätilaa ruudulle, mutta näytön kokoa ei voi kasvattaa juurikaan yli viiden tuuman.
Isoa ruutua on raskas kuljettaa mukana, mutta kun lähelle riittävän silmiä tuodaan pieni näyttö, sen katselukulma vastaa jättikokoista televisiota. Silmälasit tarjoavat huomaamattoman paikan näytölle ja niiden käyttö on sosiaalisesti hyväksyttyä. Pelikonsolin voi kieltää ruokapöydässä, silmälaseja ei.
Kuva tulee iholle
Markkinoilla on kymmeniä silmälappuvideoita, joilla jättikokoista kuvaa voi katsella omassa rauhassa. Monissa niistä on myös korvanappikuulokkeet, joten elokuvanautinto voi olla todella yksityinen. Joihinkin voi syöttää oman kuvan kummallekin silmälle, mikä mahdollistaa kolmiulotteisen materiaalin katselun.
Kevyimmät laitteet painavat alle sata grammaa, ja kalleimpiin ammattimalleihin mahtuvat sisään omat lukulasit.
Silmälappuvideoiden kuvalähteenä on kannettava pc, mediasoitin tai pelikonsoli. Mikrokokoisten näyttöjen tarkkuus ei vielä ole teräväpiirtotasoa, mutta sen tulo on vain ajan kysymys. Nyt yleisin tarkkuus on vga-luokkaa, mikä vastaa perinteistä televisiolähetystä.
Silmälappuvideot tarjoavat kuitenkin ratkaisun ongelmaan, jota useimmilla ei ole; elokuvien katselu on sosiaalista puuhaa.
Sotilastekniikkaa sosiaaliseen mediaan
Silmälappuvideoista on tehty versioita, joihin on yhdistetty eteenpäin kuvaava kamera. Lasit toimivat silloin kuin videokameran etsin ja ne päässä voi myös liikkua. Ratkaisu tosin on kömpelö.
Näyttö voi myös olla huomaamaton kaikille muille paitsi käyttäjälleen. Projektorien kutistuminen mikrokokoon on synnyttänyt useita prototyyppejä datalaseista, joiden näyttö on läpinäkyvä. Kuva linssin pintaan piirretään sangoissa olevan projektorin, valojohteiden ja puoliläpäisevien peilien avulla. Kuva voidaan myös piirtää suoraan silmän pohjaan. Näin toteutettu kuva näyttää leijuvan ilmassa muutaman metrin päässä katsojasta.
Useat yhtiöt ovat kehittämässä laitteita, jotka näyttävät tyylitellyiltä silmälaseilta, mutta toimivat samalla myös näyttönä. Niiden läpi näkee tavallisten silmälasien tapaan, joten käyttäjän ei tarvitse istua sohvalla sokkona, vaan hän on vapaa liikkumaan.
Sotilassovelluksissa tällaisia laseja on käytetty pitkään. Esimerkiksi taistelulentäjien visiiriin on lisätty tilannekarttoja ja tähtäystietoja. Ensimmäiset laitteet kehitettiin jo 60-luvulla Cobra-hyökkäyshelikoptereiden piloteille.
Tavalliselle käyttäjälle silmälasinäyttö antaa mahdollisuuden seurata samanaikaisesti sekä todellista maailmaa että digitaalista ympäristöä. Esimerkiksi sosiaalisen median kautta kaveripiirin liikkeistä pysyy ajan tasalla tarvitsematta jatkuvasti vilkuilla puhelimen ruutua.
Surffausta silmät kiinni
Washingtonin yliopistossa suunnitellaan vielä huomaamattomampaa näyttöä. Tutkijat ovat laminoineet piilolinssin sisään muutamia ledejä, niitä ohjaavan elektroniikan, antennin ja langattoman verkon. Energia otetaan rfid-tekniikan tapaan radioaalloista. Seuraavassa vaiheessa ledien määrä pyritään nostamaan muutamiin satoihin ja lisäämään aurinkokenno tuottamaan virtaa.
Jos optiikan ongelmat pystytään ratkaisemaan, saadaan piilolinssin näytölle piirretty kuva näkymään todellisen maiseman päällä. Asiantuntijoiden mukaan etäisyyden silmästä näyttöön on kuitenkin oltava vähintään 20 millimetriä.
Tällaisella näytöllä voisi surffata netissä silmät kiinni tai pelata tietokoneella ilman näyttöä. Autoilijat voisivat seurata karttaopasteita ja nopeusmittaria kääntämättä katsettaan tiestä.
Kaksi todellisuutta
Lisätyssä todellisuudessa yhdistetään tietokoneella tuotettua materiaalia todelliseen näkymään. Televisiossa näin tehdään jo esimerkiksi uintikilpailuissa, joissa lähtöpallien eteen piirtyvät kilpailijoiden maiden liput ja maailmanennätys näkyy viivana kärkiuimarin edessä. Myös jalkapallokenttien kansalliset mainokset korvataan kansainvälisessä lähetyksessä televisioyhtiön myymillä paikoilla.
Silmälasinäyttöön voidaan tuoda tietoa ympäristöstä, esimerkiksi navigaattorin ohjeita. Pelisovelluksissa oman kotipihan näkymään lisätään tietokoneen hallitsemia pelaajia. Sosiaalisen median sovelluksissa näytetään, missä päin kaverit ovat.
Videokameralla höystettynä järjestelmä voisi tunnistaa konferenssin ihmisvirrasta tutut henkilöt ja tuoda näyttöön heidän nimensä sekä tiedon siitä, missä ja mistä viimeksi puhuttiin. Laite toimisi siis eräänlaisena henkilökohtaisena kuiskaajana.
Ympäristöä voi myös tarkkailla aika-akselilla. Kuva voi esittää, miltä aukio näytti 200 vuotta sitten, miltä se näyttää iltavalaistuksessa, ja miltä huomiselle ennustetussa säässä.
Kun tiedot näkyvät suoraan kohteen päällä, käyttäjä voi keskittyä itse tehtävään tarvitsematta kääntää katsettaan esimerkiksi kannettavan tai kännykän näytölle. Laitteisto voi myös seurata katseen suuntaa ja sen perusteella ennakoida, mitä käyttäjä haluaisi tietää.
Energiansäästöä nukkumalla
Tietokoneet ovat yhä useammin jatkuvasti päällä pelkästään hoitaakseen tietoliikennettä tai pitääkseen yllä voip-puhelinta tai pikaviestiyhteyksiä. Monet jättävät koneen käyntiin myös pitääkseen vpn-linkin yllä. Tulevaisuudessa tietokoneen verkkoliikennettä hoitaa erillinen vähävirtainen keskusyksikkö, joka vain tarvittaessa herättää tietokoneen.
Microsoftin tutkimuskeskuksessa kehitetty ethernet-liitäntään kytkettävä laite kättelee yhteydet tietokoneen ollessa unitilassa ja herättää koneen usb-liitännän kautta gigatavun puskurin täyttyessä tai pikaviestin saapuessa. Se osaa pitää yllä myös esimerkiksi teräväpiirtoelokuvan latausta videovuokraajalta.
Jatkuvasti päällä oleva pöytäkone kuluttaa sähköä vajaan sadan euron edestä vuodessa. Tehokkaalla unitilan hyödyntämisellä tästä voidaan säästää noin puolet. Prototyyppi liitetään usb-porttiin, mutta työryhmä on jo rakentanut mallit myös ethernet-portissa ja wlan-verkossa toimivia yhteyksiä varten.
Sähkökirja sai värit
Fujitsu toi keväällä Japanissa myyntiin värillisen e-kirjojen lukulaitteen. Väri on tärkeä sarjakuvissa, mutta myös mainostajille.
Perinteisistä näytöistä poiketen laitteessa ei ole taustavaloa. Väripisteet eivät myöskään ole rinnakkain, vaan eri kerroksissa olevat sähköisesti ohjattavat kiteet heijastavat ulkopuolelta tulevan valon eri värisenä takaisin.
Laite pystyy esittämään 260 000 väriä xga-tarkkuudella (768 x 1024). Ruutu on kahdeksantuumainen eli A5-arkin kokoinen. Laite painaa vain 385 grammaa ja sen muistiin mahtuu noin 5000 kirjaa.
Virtaa kuluu vain sivujen vaihdon aikana ja akku kestää 40 tuntia, kun sivuja käännetään kerran minuutissa. Kertalatauksella voi lukea 2400-sivuisen romaanin. Käyttöjärjestelmä on Windows CE5.0, joten toimisto-ohjelmien dokumenttien katselu ja sähköpostin lukeminen onnistuvat myös. Laite maksaa 100 000 jeniä eli noin 750 euroa.
Kone auttaa päättelemään
VTT, Teknillinen korkeakoulu ja HIIT ovat avanneet Suomessa uuden tietomassojen visualisointiin keskittyvän Visual Analytics -tutkimusalan. Tavoitteena on kehittää yleiseen käyttöön soveltuvia menetelmiä ja työkaluja, jotka nopeuttavat tietomassojen tulkintaa.
Perusajatuksena on yhdistää ihmisen monipuoliset havainto- ja päättelytaidot tietokoneen laskenta- ja analyysikykyihin. Tietomassojen visuaalisen havainnollistamisen avulla voidaan esimerkiksi helpottaa kuluttajien tuotevertailuja. Teollisia sovelluskohteita ovat muun muassa vikadiagnostiikka ja energiankulutuksen tai ympäristövaikutusten seuranta.
Tutkimuksen tuloksena odotetaan syntyvän työkalun, johon voidaan kytkeä joustavasti erilaisia tietovarastoja, päättelymekanismeja ja visualisointeja. Tähän mennessä on hahmoteltu työkalun prototyyppi sekä laadittu kehityssuunnitelmat kuluttaja- ja teollisuussovelluksille.








