A headset that reads your brainwaves | Tan Le

Vertaald door: Matthias Valvekens Nagekeken door: Els De Keyser

Up until now, our communication with machines

Tot vandaag is onze communicatie met machines

has always been limited

altijd beperkt geweest

to conscious and direct forms.

tot bewuste en directe vormen.

Whether it's something simple

Of het nu iets eenvoudigs was,

like turning on the lights with a switch,

zoals het licht aansteken met een schakelaar,

or even as complex as programming robotics,

of iets ingewikkelds, zoals het programmeren van robots,

we have always had to give a command to a machine,

we moesten altijd een opdracht geven aan een machine,

or even a series of commands,

of zelfs een reeks opdrachten,

in order for it to do something for us.

om haar iets voor ons te laten doen.

Communication between people, on the other hand,

Van de andere kant is communicatie tussen mensen

is far more complex and a lot more interesting

veel ingewikkelder en interessanter,

because we take into account

omdat we met zoveel meer rekening houden,

so much more than what is explicitly expressed.

dan wat expliciet uitgedrukt is.

We observe facial expressions, body language,

We observeren gezichtsuitdrukkingen, lichaamstaal,

and we can intuit feelings and emotions

en we kunnen gevoelens en emoties afleiden

from our dialogue with one another.

uit onze dialogen met elkaar.

This actually forms a large part

Dit maakt eigenlijk een groot deel

of our decision-making process.

van ons beslissingsproces uit.

Our vision is to introduce

Onze visie bestaat erin

this whole new realm of human interaction

deze nieuwe wereld van menselijke interactie,

into human-computer interaction

te introduceren in de interactie tussen mens en computer,

so that computers can understand

zodat een computer niet alleen kan verstaan

not only what you direct it to do,

waar je hem opdracht toe geeft,

but it can also respond

maar dat hij ook kan reageren

to your facial expressions

op je gezichtsuitdrukkingen

and emotional experiences.

en emotionele ervaringen.

And what better way to do this

Is er een betere manier om dit te doen

than by interpreting the signals

dan door de signalen te interpreteren

naturally produced by our brain,

die voortgebracht worden door ons brein,

our center for control and experience.

ons centrum van controle en ervaringen?

Well, it sounds like a pretty good idea,

Het idee klinkt misschien wel goed,

but this task, as Bruno mentioned,

maar deze opdracht, zoals Bruno al zei,

isn't an easy one for two main reasons:

is niet gemakkelijk, om twee hoofdredenen.

First, the detection algorithms.

Ten eerste, de detectiealgoritmes.

Our brain is made up of

Ons brein bestaat uit

billions of active neurons,

miljarden actieve neuronen,

around 170,000 km

dat is ongeveer 170.000 kilometer

of combined axon length.

aan zenuwbanen.

When these neurons interact,

Wanneer deze neuronen communiceren,

the chemical reaction emits an electrical impulse,

produceert de chemische reactie een elektrische impuls,

which can be measured.

die gemeten kan worden.

The majority of our functional brain

Het merendeel van ons werkende brein

is distributed over

is verdeeld over

the outer surface layer of the brain,

de laag aan het buitenste oppervlak van ons brein.

and to increase the area that's available for mental capacity,

Om de beschikbare plaats voor mentale functies te vergroten,

the brain surface is highly folded.

is het breinoppervlak sterk opgevouwen.

Now this cortical folding

Deze plooiing van de cortex

presents a significant challenge

is een belangrijke horde die genomen moet worden

for interpreting surface electrical impulses.

om elektrische impulsen aan de oppervlakte te interpreteren.

Each individual's cortex

De cortex van elk individu

is folded differently,

is op een andere manier geplooid,

very much like a fingerprint.

vergelijkbaar met een vingerafdruk.

So even though a signal

Dus, ook al komt het signaal

may come from the same functional part of the brain,

van hetzelfde functionele deel van het brein,

by the time the structure has been folded,

wanneer de structuur opgevouwen is,

its physical location

is de uiteindelijke fysieke locatie,

is very different between individuals,

zeer verschillend van persoon tot persoon,

even identical twins.

zelfs tussen identieke tweelingen.

There is no longer any consistency

Er is geen enkel patroon meer

in the surface signals.

in de oppervlaktesignalen.

Our breakthrough was to create an algorithm

Onze doorbraak was het uitzetten van een algoritme

that unfolds the cortex,

dat de cortex uitvouwt

so that we can map the signals

zodat we de signalen dichter bij hun bron

closer to its source,

in kaart kunnen brengen,

and therefore making it capable of working across a mass population.

en daardoor de procedure doen werken op een grote populatie.

The second challenge

De tweede uitdaging

is the actual device for observing brainwaves.

is het eigenlijke apparaat om hersengolven te observeren.

EEG measurements typically involve

Voor EEG-metingen gebruikt men meestal

a hairnet with an array of sensors,

een haarnet met een reeks sensoren,

like the one that you can see here in the photo.

zoals je hier op de foto kunt zien.

A technician will put the electrodes

Een technicus zet dan de elektroden

onto the scalp

op de schedel

using a conductive gel or paste

met een geleidende gel of pasta

and usually after a procedure of preparing the scalp

en meestal nadat de schedel geprepareerd is

by light abrasion.

door er wat haar af te scheren.

Now this is quite time consuming

Dit is een tijdrovend proces,

and isn't the most comfortable process.

en ook niet het meest comfortabele.

And on top of that, these systems

Bovendien kosten deze systemen

actually cost in the tens of thousands of dollars.

tienduizenden dollars.

So with that, I'd like to invite onstage

Hierbij wil ik graag Evan Grant, die hier

Evan Grant, who is one of last year's speakers,

vorig jaar gesproken heeft, op het podium uitnodigen.

who's kindly agreed

Hij heeft er vriendelijk in toegestemd

to help me to demonstrate

mij te helpen demonstreren

what we've been able to develop.

wat we hebben kunnen ontwikkelen.

(Applause)

(Applaus)

So the device that you see

Het apparraat dat je ziet,

is a 14-channel, high-fidelity

is een 14-kanaals, zeer betrouwbaar

EEG acquisition system.

EEG-meetsysteem.

It doesn't require any scalp preparation,

Het vereist geen schedelpreparatie,

no conductive gel or paste.

en ook geen geleidende gel of pasta.

It only takes a few minutes to put on

Het kost slechts enkele minuten om op te zetten

and for the signals to settle.

en om de signalen te laten normaliseren.

It's also wireless,

Het is ook draadloos,

so it gives you the freedom to move around.

dus je kunt er vrij mee rondlopen.

And compared to the tens of thousands of dollars

Vergeleken met de tienduizenden dollars

for a traditional EEG system,

voor een traditioneel EEG-systeem,

this headset only costs

kost deze hoofdtelefoon

a few hundred dollars.

slechts enkele honderden dollars.

Now on to the detection algorithms.

Laat ik het hebben over de detectiealgoritmen.

So facial expressions --

Zoals ik al zei in het gedeelte over

as I mentioned before in emotional experiences --

emotionele ervaringen, zijn gezichtsuitdrukkingen

are actually designed to work out of the box

ontworpen om standaard te werken,

with some sensitivity adjustments

met enkele gevoeligheidsaanpassingen,

available for personalization.

die je naar believen kunt instellen.

But with the limited time we have available,

Maar gezien de beperkte tijd,

I'd like to show you the cognitive suite,

zou ik jullie graag de cognitieve suite tonen.

which is the ability for you

Die geeft je de mogelijkheid

to basically move virtual objects with your mind.

om virtuele objecten te bewegen met je geest.

Now, Evan is new to this system,

Omdat Evan nieuw is voor dit systeem

so what we have to do first

moeten we eerst

is create a new profile for him.

een nieuw profiel voor hem aanmaken.

He's obviously not Joanne -- so we'll "add user."

Hij is duidelijk niet Joanne, dus voegen we een gebruiker toe.

Evan. Okay.

Evan. OK.

So the first thing we need to do with the cognitive suite

Het eerste wat we moeten doen met de cognitieve suite

is to start with training

is een neutraal signaal

a neutral signal.

aanleren.

With neutral, there's nothing in particular

Wat betreft het neutrale signaal, moet

that Evan needs to do.

Evan niets speciaals doen.

He just hangs out. He's relaxed.

Hij is met niets bezig. Hij is ontspannen.

And the idea is to establish a baseline

Het is de bedoeling een referentiestand,

or normal state for his brain,

of normale status voor zijn brein op te stellen,

because every brain is different.

omdat elk brein verschillend is.

It takes eight seconds to do this,

Het duurt acht seconden.

and now that that's done,

Nu dit achter de rug is,

we can choose a movement-based action.

kunnen we een bewegingsactie uitkiezen.

So Evan, choose something

Evan, kies iets dat je je

that you can visualize clearly in your mind.

duidelijk visueel kunt voorstellen.

Evan Grant: Let's do "pull."

Evan Grant: Laten we "trekken" doen.

Tan Le: Okay, so let's choose "pull."

Tan Le: OK, ik kies dus "trekken".

So the idea here now

Het idee hierachter is

is that Evan needs to

dat Evan zich moet voorstellen

imagine the object coming forward

dat het voorwerp vooruit

into the screen,

het scherm ingaat.

and there's a progress bar that will scroll across the screen

Er is een voortgangsbalkje dat langs het scherm zal scrollen

while he's doing that.

terwijl hij dat doet.

The first time, nothing will happen,

De eerste keer zal er niets gebeuren,

because the system has no idea how he thinks about "pull."

omdat het systeem geen idee heeft hoe hij over "trekken" denkt.

But maintain that thought

Hou die gedachte vast

for the entire duration of the eight seconds.

voor de volle acht seconden.

So: one, two, three, go.

Dus: één, twee, drie, start.

Okay.

OK.

So once we accept this,

Zodra we dit accepteren,

the cube is live.

komt de kubus tot leven.

So let's see if Evan

Laten we eens zien of Evan

can actually try and imagine pulling.

kan trekken in zijn fantasie.

Ah, good job!

Ha, bravo!

(Applause)

(Applaus)

That's really amazing.

Dat is echt geweldig.

(Applause)

(Applaus)

So we have a little bit of time available,

We hebben nog wat tijd,

so I'm going to ask Evan

dus ik ga Evan vragen

to do a really difficult task.

om iets heel moeilijks te doen.

And this one is difficult

Deze taak is moeilijk

because it's all about being able to visualize something

omdat men zich iets moet voorstellen

that doesn't exist in our physical world.

dat niet bestaat in onze wereld.

This is "disappear."

Het is "verdwijnen".

So what you want to do -- at least with movement-based actions,

Acties gebaseerd op beweging doen we de hele tijd

we do that all the time, so you can visualize it.

dus kun je je ze visueel voorstellen.

But with "disappear," there's really no analogies --

Maar er zijn geen analogieën met "verdwijnen".

so Evan, what you want to do here

Dus, Evan, je kunt best proberen je voor te stellen

is to imagine the cube slowly fading out, okay.

dat de kubus langzaam vervaagt. OK?

Same sort of drill. So: one, two, three, go.

Zelfde drill: één, twee, drie, go.

Okay. Let's try that.

OK. Laten we dat proberen.

Oh, my goodness. He's just too good.

Lieve help! Hij is echt te goed!

Let's try that again.

Laten we nog eens proberen.

EG: Losing concentration.

EG: Ik verlies mijn concentratie.

(Laughter)

(Gelach)

TL: But we can see that it actually works,

TL: We kunnen in elk geval zien dat het werkt,

even though you can only hold it

zelfs als je het enkel kan vasthouden

for a little bit of time.

voor een beperkte tijd.

As I said, it's a very difficult process

Zoals ik al zei, het is zeer moeilijk

to imagine this.

om je dit voor te stellen.

And the great thing about it is that

Het geweldige voordeel hiervan is dat

we've only given the software one instance

we de software maar één voorbeeld gegeven hebben

of how he thinks about "disappear."

van hoe Evan denkt over "verdwijnen".

As there is a machine learning algorithm in this --

Omdat er een leeralgoritme voor de machine hierin --

(Applause)

(Applaus)

Thank you.

Dank u.

Good job. Good job.

Heel goed. Heel goed.

(Applause)

(Applaus)

Thank you, Evan, you're a wonderful, wonderful

Dank je, Evan, je bent een geweldig

example of the technology.

voorbeeld van de technologie.

So, as you can see, before,

Zoals je kon zien,

there is a leveling system built into this software

is er een systeem met niveaus in deze software ingebouwd,

so that as Evan, or any user,

zodat Evan, of iemand anders,

becomes more familiar with the system,

meerdere detecties kunnen toevoegen, naarmate

they can continue to add more and more detections,

ze meer vertrouwd raken met het systeem

so that the system begins to differentiate

zodat het systeem onderscheid kan beginnen maken

between different distinct thoughts.

tussen verschillende gedachten.

And once you've trained up the detections,

Zodra je het detectiemechanisme getraind hebt,

these thoughts can be assigned or mapped

kunnen deze gedachten toegewezen worden

to any computing platform,

aan elk willekeurig computerplatform,

application or device.

elke toepassing, of elk apparaat.

So I'd like to show you a few examples,

Ik zou dus enkele voorbeelden willen laten zien,

because there are many possible applications

omdat er vele mogelijke toepassingen zijn

for this new interface.

voor deze nieuwe interface.

In games and virtual worlds, for example,

In spellen en virtuele werelden, bijvoorbeeld,

your facial expressions

kunnen je gezichtsuitdrukkingen

can naturally and intuitively be used

natuurlijk en intuïtief gebruikt worden

to control an avatar or virtual character.

om een avatar of virtueel personage te controleren.

Obviously, you can experience the fantasy of magic

Zo kun je natuurlijk de fantasie van de magie beleven

and control the world with your mind.

en de wereld besturen met je geest.

And also, colors, lighting,

Verder kunnen kleur, belichting,

sound and effects

geluid en effecten

can dynamically respond to your emotional state

dynamisch beantwoorden aan je emoties,

to heighten the experience that you're having, in real time.

om de beleving intenser te maken.

And moving on to some applications

We gaan door met enkele toepassingen

developed by developers and researchers around the world,

ontworpen door ontwerpers en onderzoekers over heel de wereld,

with robots and simple machines, for example --

met robots en simpele machines,

in this case, flying a toy helicopter

zoals, bijvoorbeeld, een speelgoedhelikopter besturen,

simply by thinking "lift" with your mind.

gewoon door "omhoog" te denken met je geest.

The technology can also be applied

Deze technologie kan ook toegepast worden

to real world applications --

in de echte wereld,

in this example, a smart home.

zoals in dit voorbeeld van een intelligent huis.

You know, from the user interface of the control system

Zoals je kan zien kun je de gordijnen

to opening curtains

sluiten of openen

or closing curtains.

vanaf de interface van het controlesysteem.

And of course, also to the lighting --

En natuurlijk ook het licht:

turning them on

het aansteken,

or off.

of uit.

And finally,

En tenslotte,

to real life-changing applications,

voor echt levensveranderende toepassingen,

such as being able to control an electric wheelchair.

zoals het besturen van een elektrische rolstoel.

In this example,

In dit voorbeeld

facial expressions are mapped to the movement commands.

zijn gezichtsuitdrukkingen toegewezen aan de bewegingscommando's.

Man: Now blink right to go right.

Man: Knipper nu met uw rechteroog om naar rechts te gaan.

Now blink left to turn back left.

En nu met uw linkeroog om terug naar links te gaan.

Now smile to go straight.

Glimlach nu om rechtdoor te gaan.

TL: We really -- Thank you.

We zien -- Dank u.

(Applause)

(Applaus)

We are really only scratching the surface of what is possible today,

We zien echt nog enkel het topje van de ijsberg van wat vandaag mogelijk is.

and with the community's input,

Door inspraak van de gemeenschap

and also with the involvement of developers

en door ontwikkelaars en onderzoekers

and researchers from around the world,

van over de wereld erbij te betrekken,

we hope that you can help us to shape

hopen we dat jullie ons kunnen helpen bepalen

where the technology goes from here. Thank you so much.

waar het heen moet met de technologie. Bedankt.