Los tableros de los automóviles se han convertido en cabinas digitales repletas de botones y pantallas para una gran cantidad de sistemas de infoentretenimiento, pero están en camino para ser táctiles gracias a la tecnología de reconocimiento de gestos.
Aunque con limitaciones, el reconocimiento de voz ya proporciona una interfaz hombre-máquina que facilita la solicitud de información o la realización de alguna una tarea mientras se conduce, como pedirle a un dispositivo GPS que trace la ruta hacia el destino deseado. Tanto el reconocimiento de voz como el de gestos entran en la categoría de una interfaz de usuario sin contacto (TUI, por sus siglas en inglés). Por mucho que los conductores estén acostumbrados a presionar botones y lleguen a familiarizarse más con las funciones activadas por voz, la tecnología gestual ofrece muchas ventajas, lo que incluye mejoras en la seguridad.
¿Qué impulsa la tecnología de reconocimiento de gestos en los automóviles?
No faltan las distracciones para el conductor dentro de los vehículos modernos y en la carretera, por lo que el reconocimiento de gestos sin contacto se considera cada vez más como una alternativa viable para mejorar la seguridad y comodidad.
Además del creciente uso de teléfonos inteligentes mientras se conduce, ajustar las diversas funciones ambientales y de infoentretenimiento de los vehículos modernos crea muchas oportunidades para la distracción: tan solo al cambiar la estación de radio, se puede desviar la vista del conductor de la carretera en un segundo, y pueden suceder muchas cosas en un abrir y cerrar de ojos.
La tecnología de reconocimiento de voz es una solución evidente porque permite a los conductores mantener la vista en la carretera mientras dictan órdenes. Sin embargo, existen algunas limitaciones. En parte, porque esta tecnología funciona con inteligencia artificial (IA) y, según el entrenamiento, la cantidad de comandos puede ser restringida.
Algunas tecnologías de reconocimiento de voz tienen dificultades para reconocer idiomas que no sean inglés, mientras que otras tienen dificultades con los acentos muy marcados. Han aparecido distintos motores de reconocimiento de voz para diferentes idiomas, lo que deja un mercado algo fragmentado. Independientemente de la lengua materna, la calidad del micrófono puede afectar el rendimiento de la tecnología de reconocimiento de voz dentro del automóvil, al igual que el ruido de fondo.
A pesar de que estos desafíos se abordan a través de mejoras en la tecnología, el reconocimiento de voz no aborda las necesidades de los conductores y pasajeros sordos y mudos. Además, tener que repetir los comandos varias veces puede convertirse en una distracción mientras se está en la carretera. Otro beneficio de las THI es la reducción del desgaste de los dispositivos o componentes. Además, con guantes, un conductor podrá hacer gestos, pero tendrá problemas con los paneles de control que requieren contacto.
Tan solo haga gestos y conduzca
La tecnología de reconocimiento de gestos se presenta en muchas formas, pero esencialmente funciona al detectar movimientos humanos como método de entrada. Esa entrada es detectada por sensores y cámaras que monitorean los movimientos de las personas; en el caso de las aplicaciones automotrices, lo más probable es que sea el conductor. Hay movimientos específicos que corresponden a un comando.
Aparte de las aplicaciones automotrices, la tecnología de reconocimiento de gestos se utiliza para otras interfaces hombre-máquina, lo que incluye teléfonos inteligentes, computadoras personales tablet, paneles de control industrial y consolas de videojuegos. Según el dispositivo y el caso de uso, es posible que los usuarios configuren sus propios gestos. Hay muchas funciones básicas en el automóvil que se pueden realizar con la tecnología gestual, en lugar del tacto o la voz. Esto abarca los controles ambientales, como la calefacción y el aire acondicionado, la selección y el volumen de la música, la navegación por GPS y el manejo de llamadas de voz. Según qué tan avanzada sea la cabina del vehículo, un conductor podría usar un gesto para transferir aplicaciones desde la pantalla principal al clúster de instrumentos y viceversa.
Los gestos con las manos que controlan la música o el audio y las llamadas entrantes son uno de los primeros ejemplos de reconocimiento gestual en un automóvil, mientras que una función más avanzada sería la capacidad de usar gestos con sistemas telemáticos, de modo que el vehículo podría proporcionar información sobre puntos de referencia cercanos señalados por un conductor o pasajero. La tecnología de reconocimiento de gestos podría incluso identificar cuando un conductor se está quedando dormido o se siente mal debido a un problema de salud repentino, lo que permitiría que un vehículo semiautónomo se detenga de manera segura y pida ayuda.
La detección de movimientos simples requiere sistemas complejos
Independientemente del dispositivo o el entorno, la tecnología de reconocimiento de gestos se basa en sensores y cámaras, algoritmos e IA para detectar gestos específicos y actuar en consecuencia según el entrenamiento del sistema. La esencia de un sistema de reconocimiento de gestos comprende una cámara con una vista sin obstáculos de un área en 3D en el interior de la cabina del vehículo, probablemente instalada en el techo. El área está iluminada por LED infrarrojos o láseres, por lo que hay una imagen clara, más allá de la luz natural disponible.
Los sensores multimodales que combinan datos RGBD del área de la mano con los datos de movimiento del sistema óseo superior pueden mejorar la precisión de la clasificación. También se puede obtener una detección más confiable y precisa con un único sensor óptico que mida la ubicación, la distancia y los gestos de un objeto: una solución de un solo sensor requiere menos componentes y reduce la complejidad y el costo para los diseñadores de sistemas.
Las tecnologías de visión por computadora y aprendizaje automático impulsadas por algoritmos e IA analizan los gestos en tiempo real y los traducen en comandos también en tiempo real según una biblioteca de movimientos de la mano que ya tienen archivada. Si bien existen variaciones más exigentes para el diseñador del sistema y el vehículo, los gestos comunes incluyen el gesto de señalar para aceptar una llamada o un movimiento deslizante para rechazarla, y se puede girar un dedo para subir o bajar el volumen de la radio, según la dirección.
Durante la última década, los sensores y algoritmos han mejorado, lo que permite aplicar cámaras de color y profundidad en el reconocimiento de gestos. No obstante, queda mucho trabajo por hacer si la tecnología de reconocimiento gestual se vuelve omnipresente en los vehículos modernos. Los conductores deben sentirse cómodos con ella, lo que significa que el lenguaje de los gestos debe estandarizarse para que sea coherente, independientemente del vehículo y las zonas geográficas.
Tan simple como puede ser un movimiento de la mano, el hecho de implementar un sistema de reconocimiento de gestos requiere algoritmos avanzados de aprendizaje automático e informática intensiva para procesar y reconocer esos movimientos, que serán capturados por sensores y hardware de soporte. La precisión resulta crítica, lo que significa que los sistemas para cada dominio requieren una gran cantidad de datos para entrenar los modelos de aprendizaje automático y compensar los factores ambientales que podrían conducir a un reconocimiento inexacto; por ejemplo, luz insuficiente.
Más allá de la tecnología, existe un elemento de aceptabilidad social para la tecnología de reconocimiento gestual: los conductores deben estar dispuestos a realizar los movimientos con las manos y usar el lenguaje de señas. Al igual que la tecnología de reconocimiento de voz, la tecnología de reconocimiento de gestos tendrá su propia curva de adopción.
A corto plazo, es probable que la integración de la tecnología de reconocimiento de gestos en las cabinas de los automóviles surja en los vehículos de lujo de gama alta. Las investigaciones recientes estiman que alrededor del 40 % de las marcas de automóviles de lujo en Europa han implementado tecnologías de reconocimiento gestual para un acceso más rápido y una experiencia de conducción mejorada y más segura. Pero al igual que otros avances automotrices, como las cámaras retrovisoras, que ahora son comunes en todos los vehículos, el reconocimiento de gestos se convertirá en una característica estándar a largo plazo a medida que la tecnología se perfeccione y se vuelva menos costosa de diseñar e implementar.