Виктор Алексеев – аспирант факультета компьютерных наук ВГУ. Медицинской кибернетикой он заинтересовался ещё на 2 курсе бакалавриата. С тех пор научно-исследовательской деятельностью Виктор занимается под руководством доктора технических наук, кандидата медицинских наук, профессора кафедры цифровых технологий и заведующего лабораторией медицинской кибернетики ВГУ Ярослава Туровского. В настоящее время Виктор Алексеев, будучи в составе научной группы ФКН, проводит совместную работу с учёными из Института проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН. Вместе они занимаются исследованием взаимной адаптации пользователей и интерфейсов «человек – компьютер». Весной этого года научная группа выиграла грант Российского научного фонда на реализацию разработок в этой области. Виктор Алексеев изучает подходы в управлении устройствами с использованием окулографических и миографических интерфейсов, а также интерфейса «мозг – компьютер».
– Традиционно мы управляем устройствами с помощью рук и ног, но ведь существует ещё огромное количество потенциальных каналов управления, которые, не уступая в точности, порой могут быть быстрее. А иногда традиционные каналы и вовсе отсутствуют. Например, у парализованного человека. В этом случае можно воспользоваться разными подходами, чтобы передать компьютеру и управляемому им устройству, например, инвалидной коляске, что именно хочет пользователь. В лаборатории я выбрал направление, связанное с окулографическими интерфейсами в эргатических системах, – рассказывает Виктор Алексеев.
Окулоинтерфейсы – это приборы, следящие за тем, куда направлен взгляд человека через движение глаз и головы. А эргатическая система – это система, в контуре управления которой присутствует человек.
– Мы разработали очки, которые по определённым алгоритмам отслеживают, куда человек смотрит. Это уже второе поколение данного типа устройств. Первое разрабатывал мой однофамилец – Александр Алексеев, ведущий инженер лаборатории медицинской кибернетики ВГУ. Его очки работали с использованием видеокамер. В новое поколение мы внесли ряд усовершенствований: работаем теперь не с камерами, а с намного более дешёвыми и компактными устройствами. Программы прибора «запоминают», каким образом человек смотрит на разные точки окружающего его пространства. Благодаря этому окулоинтерфейсы могут рассчитать конкретные координаты, на которые взгляд человека будет направлен в дальнейшем. Ещё один прибор – камера, которая также способна отслеживать действия человека путём 3D-моделирования, – делится Виктор.
В рамках выигранного гранта по программе «УМНИК» Виктор Алексеев разрабатывает на основе 3D-камер системы мониторинга группового действия операторов. Они также нуждаются в окулоинтерфейсах.
– Представим себе, что у каждого оператора, например, на производстве, есть свой сектор ответственности на большой приборной панели. Такие мы часто видим в репортажах. И вот, на панели загорается тревожный индикатор. Следуя законам психофизиологии, все операторы поворачиваются к этому новому и потенциально опасному сигналу, теряя возможность наблюдать за своими зонами ответственности. Разработанная мною система позволяет отслеживать такие ситуации и сигнализировать о нарушениях в работе, – объясняет Виктор.
Исследователи лаборатории медицинской кибернетики тесно сотрудничают со студентами, аспирантами и преподавателями других специальностей: медицины, химии, биологии, психологии, математики, электроники. Благодаря этому рождается много новых и интересных идей, многие из которых облекаются в программные коды и аппаратные комплексы.
– Недавно я представлял проект в рамках окулографических интерфейсов на регулярном семинаре на базе механико-математического факультета МГУ. В целом, мы с моим научным руководителем рассматриваем разработанные и разрабатываемые платформы как одно из перспективных направлений в вопросе совершенствования взаимодействия «человек – техническое устройство», – сообщает Виктор.
