Haptography: Digitizing our sense of touch - Katherine Kuchenbecker

395,758 views ・ 2013-03-25

TED-Ed


Videoyu oynatmak için lütfen aşağıdaki İngilizce altyazılara çift tıklayınız.

00:00
Translator: Andrea McDonough Reviewer: Morton Bast
0
0
7000
Çeviri: Beyza Çınar Gözden geçirme: Saliha Karatepeli
00:14
I'm a mechanical engineering professor
1
14745
1943
Ben Pensilvanya Üniversitesi'nde
00:16
at the University of Pennsylvania,
2
16712
1645
makine mühendisliği profesörüyüm
00:18
and my favorite hobby is photography.
3
18381
2959
ve en sevdiğim hobim fotoğrafçılık.
00:21
And as I travel around the world,
4
21364
1785
Dünyayı gezdikçe,
00:23
I love taking photographs like these,
5
23173
2152
bunlar gibi fotoğraflar çekmeyi seviyorum,
00:25
so I can remember all the beautiful and interesting things
6
25349
2919
böylece gördüğüm tüm güzel ve ilginç şeyleri hatırlayabiliyorum.
00:28
that I've seen.
7
28292
1278
00:29
But what I can't do is record and share
8
29594
3676
Yapamadığım şey ise bu objelere dokunmanın nasıl bir his olduğunu
00:33
how these objects feel to touch.
9
33294
3349
kaydetmek ve paylaşmak.
00:36
And that's kind of surprising,
10
36667
1540
Bu biraz şaşırtıcı
00:38
because your sense of touch is really important.
11
38231
2265
çünkü dokunma hissi çok önemli.
00:40
It's involved in every physical interaction you do every day,
12
40520
2870
Günlük olarak yaptığımız her fiziksel etkileşimde var,
00:43
every manipulation task, anything you do in the world.
13
43414
2550
elle yapılan tüm işlerde, dünyada yaptığımız her şeyde.
00:45
So the sense of touch is actually pretty interesting.
14
45988
2507
Dokunma hissi aslında oldukça ilginç.
00:48
It has two main components.
15
48519
1642
İki ana bileşeni var.
00:50
The first is tactile sensations,
16
50185
2337
İlki dokunma duyuları,
00:52
things you feel in your skin.
17
52546
2090
teninizde hissettiğiniz şeyler.
00:54
And the second is kinesthetic sensations.
18
54660
2258
İkincisi ise kinestetik duyular.
00:56
This has to do with the position of your body and how it's moving,
19
56942
3190
Vücudunuzun konumu, nasıl hareket ettiği
01:00
and the forces you encounter.
20
60156
1571
ve karşılaştığı zorluklarla ilgili.
01:01
And you're really good at incorporating
21
61751
1897
Siz bu iki duyuyu birleştirmekte
01:03
both of these types of sensations together
22
63672
2206
oldukça iyisiniz.
01:05
to understand the physical interactions you have with the world
23
65902
2980
Böylece dünyayla kurduğunuz fiziksel etkileşimleri
01:08
and understand as you touch a surface:
24
68906
1825
ve dokunduğunuz yüzeyleri anlayabiliyorsunuz:
01:10
is it a rock, is it a cat, is it a bunny, what is it?
25
70755
3039
O bir taş mı, kedi mi, tavşan mı, nedir o?
01:13
And so, as an engineer,
26
73818
2240
Bir mühendis olarak
01:16
I'm really fascinated
27
76082
1392
bu beni büyüledi
01:17
and I have a lot of respect for how good people are with their hands.
28
77498
3309
ve ellerini iyi kullanan insanlara çok saygılıyım.
01:20
And I'm intrigued and curious
29
80831
1902
İnsanın dokunma hissini geliştirerek
01:22
about whether we could make technology better
30
82757
2411
teknolojiyi daha iyi bir hale getirip getiremeyeceğimiz konusunda
01:25
by doing a better job at leveraging
31
85192
1698
01:26
the human capability with the sense of touch.
32
86914
2122
ilgili ve meraklıyım.
01:29
Could I improve the interfaces to computers and machines
33
89060
2933
Bilgisayarların ve makinelerin arayüzünü
ellerinizi kullanmanızı sağlayarak geliştirebilir miyim?
01:32
by letting you take advantage of your hands?
34
92017
2573
01:34
And indeed, I think we can,
35
94614
1565
Evet, bence yapabiliriz.
01:36
and that's at the core of a field called haptics,
36
96203
2592
Haptik dediğimiz alanın temeli budur
01:38
and this is the area that I work in.
37
98819
1730
ve bu benim çalıştığım alan.
01:40
It's all about interactive touch technology.
38
100573
2345
Tamamen interaktif dokunma teknolojisiyle ilgili.
01:42
And the way it works is,
39
102942
1153
Çalışma şekli ise,
01:44
as you move your body through the world,
40
104119
2505
siz vücudunuzu dünyada hareket ettirdikçe
01:46
if, as an engineer, I can make a system that can measure that motion,
41
106648
3284
ben bir mühendis olarak, o hareketi ölçecek bir sistem yapabilseydim
01:49
and then present to you sensations over time
42
109956
2530
ve sonra size gerçek dünyada
01:52
that kind of make sense,
43
112510
1244
hissedebileceklerinize benzer anlam ifade eden
01:53
that match up with what you might feel in the real world,
44
113778
2674
duyuları size sunabilseydim,
01:56
I can fool you into thinking you're touching something
45
116476
2544
aslında orada hiçbir şey olmasa bile
size bir şeye dokunduğunuzu hissettirebilirdim.
01:59
even though there's nothing there.
46
119044
1685
02:00
So here are three examples
47
120753
1616
Penn'deki laboratuvarımda yaptığım
02:02
and these are all done from research in my lab at Penn.
48
122393
3110
araştırmalardan üç örneğe bakalım.
02:05
The first one is all about that same problem that I was showing you:
49
125527
3257
İlki size gösterdiğim sorunla ilgili:
dokunduğumuz objelerin nasıl hissettirdiğini nasıl kaydedebilir
02:08
how can we capture how objects feel
50
128808
1967
02:10
and recreate those experiences?
51
130799
1997
ve bu tecrübeyi nasıl yeniden yaratabiliriz?
02:12
So the way we solve this problem
52
132820
1999
Bizim bu soruna çözümümüz
02:14
is by creating a hand-held tool
53
134843
2065
içinde birçok farklı sensör içeren,
02:16
that has many different sensors inside.
54
136932
1872
elle tutulabilir bir alet yapmak.
02:18
It has a force sensor, so we can tell how hard you're pushing;
55
138828
3352
Güç sensörü var, böylece ne kadar bastırdığınızı ölçebiliriz;
02:22
it has motion tracking, so we can tell exactly where you've moved it;
56
142204
3308
hareket takibi var, böylece nereye hareket ettirdiğinizi ölçebiliriz.
02:25
and it has a vibration sensor, an accelerometer, inside,
57
145536
2690
İçinde titreşim sensörü ve ivmeölçer var,
02:28
that detects the shaking back and forth of the tool
58
148250
2442
aletin sarsıntılarını ölçüyor
02:30
that lets you know that's a piece of canvas
59
150716
2032
ve dokunduğunuz şeyin bir tuval olduğunu,
02:32
and not a piece of silk or something else.
60
152772
2022
ipek ya da başka bir şey olmadığını anlamanızı sağlıyor.
02:34
Then we take the data we record from these interactions.
61
154818
2639
Daha sonra bu etkileşimlerde kaydettiğimiz verileri alıyoruz.
02:37
Here's ten seconds of data.
62
157481
1294
02:38
You can see how the vibrations get larger and smaller,
63
158799
2885
Burada on saniyelik bir veri var.
Sizin hareketinize bağlı olarak
02:41
depending on how you move.
64
161708
1476
titreşimlerin nasıl büyüyüp küçüldüğünü görebilirsiniz.
02:43
And we make a mathematical model of those relationships
65
163208
2743
Bu ilişkilerin matematiksel bir modelini yapıp
02:45
and program them into a tablet computer
66
165975
2419
onları bir tablet bilgisayara programlıyoruz.
02:48
so that when you take the stylus
67
168418
1564
Bu sayede tablet kalemi ile
02:50
and go and touch the screen,
68
170006
1429
ekrana dokunduğunuzda
02:51
that voice-coil actuator in the white bracket
69
171459
2830
o beyaz kısımdaki ses bobini uyarıcı
02:54
plays vibrations to give you the illusion
70
174313
2267
size ilüzyon vermek için titreşim üretir,
02:56
that you're touching the real surface,
71
176604
2030
siz de gerçekten o zemine dokunuyor gibi hissedebilirsiniz,
02:58
just like if you touched, dragged back and forth, on the real canvas.
72
178658
3269
tıpkı gerçek bir tuvale dokunuyor ve elinizi ileri geri sürüklüyormuş gibi.
03:01
We can create very compelling illusions.
73
181951
1941
Gerçekten zorlayıcı ilüzyonlar yaratabiliriz.
03:03
We can do this for all kinds of surfaces and it's really a lot of fun.
74
183916
3570
Bunu birçok yüzey için yapabiliriz, açıkçası çok eğlenceli bir iş.
03:07
We call it haptography -- haptic photography.
75
187510
3917
Bunu haptografi olarak adlandırıyoruz: Haptik fotoğrafçılık.
03:11
And I think it has potential benefits in all sorts of areas
76
191451
2780
Bence bunun tüm alanlara faydası var.
03:14
like online shopping, maybe interactive museum exhibits,
77
194255
2706
Örneğin online alışverişlerde,
03:16
where you're not supposed to touch the precious artifacts,
78
196985
2754
değerli yapılara dokunmamanız gereken ama hep dokunmak istediğiniz
03:19
but you always want to.
79
199763
1376
etkileşimli müze sergilerinde.
03:21
The second example I want to tell you about comes from a collaboration I have
80
201163
3678
Bahsetmek istediğim ikinci bir örnek Pensilvanya Diş Hekimliği Fakültesi'nden
03:24
with Dr. Margrit Maggio at the Penn Dental School.
81
204865
2342
işbirliği yaptığım Dr. Margrit Maggio'dan geliyor.
03:27
Part of her job is to teach dental students
82
207231
2015
İşinin bir parçası olarak diş hekimliği öğrencilerine
03:29
how to tell where in a patient's mouth there are cavities.
83
209270
2782
hastaların ağzındaki çürüklerin yerini nasıl söyleyeceklerini öğretiyor.
03:32
Of course they look at X-rays,
84
212076
1521
03:33
but a large part of this clinical judgment comes from what they feel
85
213621
3250
Tabii ki röntgenlere bakıyorlar
fakat bu klinik muayenenin büyük bir kısmı
03:36
when they touch your teeth with a dental explorer.
86
216895
2366
diş aletiyle dişinize dokunduklarında hissettiklerinden oluşur.
03:39
You've all had this happen, they go across.
87
219285
2008
Bunu hepiniz bilirsiniz, baştan başa incelerler.
03:41
What they're feeling for is if the tooth is really hard, then it's healthy,
88
221317
3543
Hissettiklerine göre eğer diş çok sertse sağlıklıdır.
03:44
but if it's kind of soft and sticky,
89
224884
1746
Yumuşak ve yapışkan gibiyse
03:46
that's a signal that the enamel is starting to decay.
90
226654
2504
bu diş minesinin çürümeye başladığının göstergesidir.
03:49
These types of judgments are hard for a new dental student to make,
91
229182
3221
Bu tür teşhisler yeni bir öğrenci için zordur
03:52
because they haven't touched a lot of teeth yet.
92
232427
2258
çünkü henüz yeterince dişe dokunmamışlardır.
03:54
And you want them to learn this before they start practicing
93
234709
2838
Gerçek hastalarda uygulama yapmaya başlamadan önce
03:57
on real human patients.
94
237571
1160
bunu öğrenmelerini istersiniz.
03:58
So what we do is add an accelerometer on to the dental explorer,
95
238755
4286
Bizim burada yaptığımız diş aletine bir ivmeölçer eklemek
ve sonrasında farklı dişlere dokunduğunda
04:03
and then we record what Dr. Maggio feels
96
243065
1933
04:05
as she touches different extracted teeth.
97
245022
2170
Dr. Maggio'nun neler hissettiğini kaydetmek.
04:07
And we can play it back for you as a video
98
247216
2763
Bunu sizin için yeniden çalabiliriz,
04:10
with a touch track --
99
250003
1653
üstelik yalnızca sesle değil
04:11
not just a sound track, but also a touch track,
100
251680
2219
aynı zamanda dokunma hissi ile birlikte.
04:13
that you can feel by holding that repeating tool.
101
253923
2326
Bu sayede bu tekrarlama aletini tutarken onu hissedebilirsiniz.
04:16
You feel the same things the dentist felt when they did the recording,
102
256273
3293
Dişçilerin kayıt esnasında hissettiklerini siz de hissedersiniz
04:19
and practice making judgments.
103
259590
1441
ve teşhis koymak için pratik yapabilirsiniz.
04:21
So here's a sample one.
104
261055
1162
04:22
Here's a tooth that looks kind of suspicious, right?
105
262241
2489
Burada ilk örnek var.
Biraz şüpheli görünen bir diş var burada, değil mi?
04:24
It has all those brown stains.
106
264754
2524
Bir sürü kahverengi lekeleri var.
04:27
You might be thinking, "We should definitely put a filling in this tooth."
107
267302
3483
"Bu dişe kesinlikle dolgu yapmamız lazım." diye düşünebilirsiniz
04:30
But if you pay attention to how it feels,
108
270809
1960
fakat dişin nasıl hissettirdiğine dikkat ederseniz
04:32
all the surfaces of this tooth are hard and healthy,
109
272793
2634
diş yüzeyinin tamamı sert ve sağlıklı
04:35
so this patient does not need a filling.
110
275451
2259
yani bu hastanın dolguya ihtiyacı yok.
04:37
And these are exactly the kind of judgments doctors make every day
111
277734
3123
Doktorlar her gün tam olarak bu şekilde teşhisler koyuyor
04:40
and I think this technology we've invented has a lot of potential
112
280881
3072
ve bence hedeflediğimiz bu teknolojinin
04:43
for many different things in medical training, because it's really simple
113
283977
3451
tıbbi eğitim konusunda bir çok alanda faydası var çünkü gerçekten çok basit
04:47
and it does a great job at recreating what people feel through tools.
114
287452
3546
ve aletler yardımıyla insanların ne hissettiklerini tekrar canlandırabiliyor.
04:51
I think it could also help make games more interactive and fun
115
291022
3020
Bence bu teknoloji, hissettiklerinizle oyunların da daha etkileşimli,
04:54
and more realistic in the sensations that you feel.
116
294066
2577
eğlenceli ve gerçekçi olmasını sağlayabilir.
04:56
The last example I want to tell you about is again about human movement.
117
296667
3629
Bahsetmek istediğim son örnek de yine insan hareketiyle ilgili.
05:00
So if any of you have ever learned sports,
118
300320
2000
Aranızda herhangi bir spor öğrenen var mı,
05:02
how do you get good at something like surfing?
119
302344
2263
mesela sörfte nasıl başarılı olabilirsiniz?
05:04
You practice.
120
304631
1151
Pratik yaparak.
05:05
You practice some more and more, right?
121
305806
1862
Sürekli daha fazla pratik yaparsınız, değil mi?
05:07
Making small corrections, maybe getting some input from a coach,
122
307692
3069
Küçük düzeltmeler yaparak, belki bir hocadan yardım alarak,
05:10
learning how to improve your motions.
123
310785
1776
hareketlerinizi nasıl geliştireceğinizi öğrenerek.
05:12
I think we could use computers
124
312585
1462
Bence bu süreci daha verimli
05:14
to help make that process more efficient and more fun.
125
314071
2596
ve eğlenceli hale getirmek için bilgisayar kullanabiliriz.
05:16
And so here, for example, if I have six different arm movements
126
316691
2960
Örneğin burada sizin öğrenmenizi istediğim
05:19
that I want you to learn,
127
319675
1196
altı kol hareketi yaparsam,
05:20
you come into my lab at Penn and try out our system.
128
320895
3376
Penn'deki labaratuvarıma gelip sistemimizi denersiniz.
05:24
We use a Kinect to measure your motions, we show graphics on the screen,
129
324295
3459
Hareketlerinizi ölçmek için bir Kinect kullanıyoruz, ekranda grafikleri
05:27
and then we also give you touch cues,
130
327778
2093
gösteriyoruz ve sonrasında size dokunma işaretleri de veriyoruz.
05:29
haptic feedback on your arm,
131
329895
1588
Kolunuzdaki dokunsal geri bildirim
05:31
delivered by these haptic arm bands which have motors inside,
132
331507
3360
içinde motor olan bu dokunsal kol bandları tarafından sağlanır
05:34
and guide you as you move.
133
334891
1571
ve siz hareket ettikçe size rehberlik eder.
05:36
So, if we put it together,
134
336486
1266
05:37
as you're trying to track this motion,
135
337776
2325
Toparlayacak olursak,
siz bu hareketi izlemeye çalışırken
05:40
if you deviate -- say, maybe, your arm is a little too high --
136
340125
3164
eğer saptırırsanız, mesela diyelim ki kolunuz çok yüksekteyse,
05:43
we turn on the motors right there on the skin
137
343313
2109
derideki motor devreye giriyor
05:45
to let you know you should move down,
138
345446
1771
ve size kolunuzu aşağı indirmenizi söylüyor.
05:47
almost like a coach gently guiding you
139
347241
1862
Tıpkı size rehberlik eden,
05:49
and helping you master these movements more quickly
140
349127
2891
bu hareketleri çabucak öğrenmenize
ve daha doğru düzeltmeler yapabilmenize yardımcı olan bir eğitmen gibi.
05:52
and make more precise corrections.
141
352042
1849
05:53
We developed this system for use in stroke rehabilitation,
142
353915
2762
Bu sistemi felç rehabilitasyonunda kullanmak için geliştirdik
05:56
but I think there are a lot of applications,
143
356701
2304
fakat bence daha birçok uygulama alanı var.
05:59
like maybe dance training or all sorts of sports training as well.
144
359029
4210
Örneğin dans eğitimi veya her çeşit spor eğitimi gibi.
06:03
So now you know a little bit about the field of haptics,
145
363263
2716
Artık dokunma duyusu ile ilgili daha çok şey biliyorsunuz,
06:06
which I think you'll hear more about in the coming years.
146
366003
2702
bence gelecek yıllarda daha çok şey de duyacaksınız.
06:08
I've shown you three examples.
147
368729
1430
Size üç örnek gösterdim.
06:10
I just want to take a moment
148
370183
1351
Penn'deki laboratuvarımda benimle çalışan
06:11
to acknowledge the great students who work with me in my lab at Penn
149
371558
3208
çok değerli öğrencileri ve ortaklarımı
06:14
and my collaborators.
150
374790
1151
takdim etmek istiyorum
06:15
They're a great group.
151
375965
1157
Harika bir grup.
06:17
I also want to thank you for your kind attention.
152
377146
2898
Dinlediğiniz için teşekkür ederim.
06:20
(Applause)
153
380068
3002
(Alkış)
Bu web sitesi hakkında

Bu site size İngilizce öğrenmek için yararlı olan YouTube videolarını tanıtacaktır. Dünyanın dört bir yanından birinci sınıf öğretmenler tarafından verilen İngilizce derslerini göreceksiniz. Videoyu oradan oynatmak için her video sayfasında görüntülenen İngilizce altyazılara çift tıklayın. Altyazılar video oynatımı ile senkronize olarak kayar. Herhangi bir yorumunuz veya isteğiniz varsa, lütfen bu iletişim formunu kullanarak bizimle iletişime geçin.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7