來自劍橋大學(xué)和達(dá)特茅斯學(xué)院的聯(lián)合研究小組開發(fā)了一種使用紅外光標(biāo)簽監(jiān)測(cè)面對(duì)面交互的系統(tǒng)。該技術(shù)可以更準(zhǔn)確地理解個(gè)人在社交環(huán)境中的互動(dòng)方式，并可以提高溝通輔導(dǎo)的有效性。

這個(gè)由劍橋 - 達(dá)特茅斯團(tuán)隊(duì)命名為量角器的系統(tǒng)使用不可見光來記錄人們?nèi)绾瓮ㄟ^測(cè)量身體角度和個(gè)體之間的距離來使用肢體語言。

之前的研究表明，肢體語言可以影響日常生活的許多方面，包括求職面試，醫(yī)患談話和團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目。每個(gè)量角器設(shè)置都包括一組特定的交互細(xì)節(jié)，例如眼神接觸和手勢(shì)，對(duì)于這些細(xì)節(jié)，精確監(jiān)控距離和相對(duì)方向至關(guān)重要。

“能夠使用隱形光來確定某人在社會(huì)環(huán)境中的角色和態(tài)度對(duì)于關(guān)心他們?nèi)绾螠贤ǖ膫€(gè)人和組織具有強(qiáng)大的影響，”劍橋大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系的Cecilia Mascolo教授說。

通常通過視頻會(huì)話，錄音和紙質(zhì)問卷調(diào)查肢體語言。與新的基于光的系統(tǒng)相比，這些方法可能需要侵入式攝像機(jī)，需要復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施支持，并對(duì)用戶施加高負(fù)擔(dān)。

“我們的制度是與現(xiàn)有方法的關(guān)鍵背離，”來自達(dá)特茅斯的共同作者夏舟說。“僅使用紅外光就可以精確地感知身體距離和相對(duì)角度的能力，這提供了巨大的優(yōu)勢(shì)，并且可以加深對(duì)身體語言如何在社交互動(dòng)中發(fā)揮作用的理解。”

量角器是一種輕便的可穿戴標(biāo)簽，類似于帶有掛繩或夾子的通道徽章。該裝置通過使用來自光電二極管的近紅外光來測(cè)量具有細(xì)粒度的非言語行為。光技術(shù)在電視遙控器中常用的波長下工作。

在為該裝置安裝紅外燈之前，研究小組還考慮了超聲波和射頻。除了整體精度之外，紅外光也是有利的，因?yàn)楣饪纱_保準(zhǔn)確感知面對(duì)面的相互作用。近紅外光也是人眼不易察覺的，并且使感應(yīng)保持不引人注目。

雖然非常適合測(cè)量肢體語言，但研究團(tuán)隊(duì)需要糾正用戶的手或衣服何時(shí)可以暫時(shí)阻擋光通道。他們通過設(shè)計(jì)利用慣性傳感器來解決缺少光跟蹤結(jié)果的算法來實(shí)現(xiàn)這一目的。

在演示系統(tǒng)時(shí)，研究人員還必須為傳感器設(shè)計(jì)一種方法，以準(zhǔn)確識(shí)別參與者并限制功耗。

“通過調(diào)制每個(gè)Protractor標(biāo)簽的光來編碼標(biāo)簽ID，每個(gè)標(biāo)簽可以確定哪些人參與。為了提高能源效率，我們還根據(jù)具體情況調(diào)整發(fā)光信號(hào)的頻率，“達(dá)特茅斯博士候選人趙天說。

為了研究該技術(shù)的有效性，該團(tuán)隊(duì)使用Protractor標(biāo)簽跟蹤解決問題的小組任務(wù)中的非語言行為，稱為“棉花糖挑戰(zhàn)”。在這項(xiàng)任務(wù)中，四名成員組成的小組在18分鐘內(nèi)建立了一個(gè)結(jié)構(gòu)。可以用膠帶，繩子和一把意大利面條來支撐棉花糖。

“除了簡(jiǎn)單地用標(biāo)簽觀察肢體語言外，我們還確定了每個(gè)小組成員所執(zhí)行的任務(wù)角色，并通過記錄的身體角度和距離測(cè)量來描繪建筑過程中的每個(gè)階段，”劍橋大學(xué)的研究員Alessandro Montanari說。

在對(duì)64名參與者的研究中，量角器在估計(jì)相互作用距離時(shí)實(shí)現(xiàn)了1至2英寸的平均誤差，并且在95%的時(shí)間內(nèi)測(cè)量相對(duì)身體方向的誤差小于6度。該系統(tǒng)還允許研究人員以接近85%的準(zhǔn)確度評(píng)估個(gè)人在挑戰(zhàn)中的任務(wù)角色，同時(shí)確定建筑過程中的階段，準(zhǔn)確率超過93%。

根據(jù)研究團(tuán)隊(duì)的說法，該系統(tǒng)不僅可以支持社會(huì)研究，還可以在訪談和其他互動(dòng)過程中提供實(shí)時(shí)反饋。培訓(xùn)師，主管和團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)員可以利用這些發(fā)現(xiàn)來更好地了解團(tuán)隊(duì)動(dòng)態(tài)，并在激烈的以問題為中心的討論中進(jìn)行干預(yù)，以獲得更高的創(chuàng)造力。

量角器還可以幫助研究文化對(duì)肢體語言的影響，這些研究表明，文化背景可以影響人們?cè)谂c他人合作時(shí)的思考，感受和行為方式 - 這是當(dāng)今高度國際化工作場(chǎng)所的一個(gè)重要特征。