Bedienung der Computermaus mit der Nase – „Nouse“ statt Mouse

31. August 2005

In diesem Artikel stellen wir ein System vor, bei dem die Steuerung des Cursors auf dem Computerbildschirm mit Hilfe der menschlichen Nase geschieht. Kanadische Forscher haben das Verfahren der „Nouse“ entwickelt, bei dem die Bewegung der Nase von Kameras aufgenommen und dann in eine entsprechende Bewegung des Cursors ĂŒbersetzt wird. Vor allem fĂŒr behinderte Menschen soll dadurch eine Möglichkeit geschaffen werden mit Computern zu arbeiten.

Funktionsprinzip

Die Idee der „Nouse“ („Nouse as Mouse“) besteht darin, visuelle Hinweise des Benutzers – wie die Bewegung der Nase – zu nutzen, um ein Computerprogramm zu kontrollieren. Die ĂŒblichen EingabegerĂ€te Maus oder Tastatur werden durch ein Interface ersetzt, das Informationen ohne die Benutzung der HĂ€nde aufnehmen kann.

Zu Beginn des Arbeitens am Computer wird von einer Kamera eine Aufnahme des Benutzers gemacht, um seine Nase in einem feinen Pixelraster festzuhalten. Diese Raster lassen sich auch nach einer Bewegung leicht wiederfinden, so dass die PositionsverÀnderung der Nase exakt registriert werden kann.
Mit Hilfe von USB-Kameras wird die jeweilige Position der Nase auf Video aufgezeichnet und zum Computer weitergeleitet. Dort werden die Daten dann in eine Position des Cursors auf dem Bildschirm umgewandelt. Mathematisch bedeutet dies, dass die Position der Nase im dreidimensionalen Raum mittels einer kontinuierlichen Funktion eindeutig in die Position des Cursors auf dem zweidimensionalen Bildschirm ĂŒbersetzt wird.

ZusĂ€tzlich zur Bewegung des Cursors gibt es fĂŒr den Benutzer auch die Möglichkeit eines binĂ€ren (Auswahl-)kommandos. Der Benutzer gibt – entsprechend eines rechten oder linken Mausklicks – Kommandos ĂŒber das Blinzeln mit dem rechten oder dem linken Auge. Durch wiederholtes Blinzeln kann der Benutzer die „Nouse“ ein- oder ausschalten. Außerdem soll es möglich sein durch dreimaliges Blinzeln, zwischen verschiedenen Fenstern auf dem Bildschirm hin und her zu springen. Dass das System ein zufĂ€lliges Blinzeln fĂ€lschlicherweise als Befehl interpretiert, kann laut den Entwicklern durch das mehrfache Blinzeln vermieden werden.

Vorteile der Nase

Die Idee einer Steuerung des Cursors mittels Gesicht-Tracking ist nicht vollkommen neu. Ähnliche AnsĂ€tze gibt es auch schon mit dem Mund oder den Augenbrauen als Tracking-Punkte. Nach Meinung der Entwickler der „Nouse“ besitzt die Nase allerdings entscheidende Vorteile gegenĂŒber anderen Punkten des menschlichen Gesichts: Durch ihre nach außen gewölbte Form und die exponierte Lage im menschlichen Gesicht, lĂ€sst sich die Bewegung der Nase und insbesondere die Bewegung der Nasenspitze besonders leicht verfolgen. Die Identifizierung der Nase gelingt auch bei einer Drehung des Kopfes und ist außerdem relativ unabhĂ€ngig vom Gesichtsausdruck des Benutzers.

Anwendungsmöglichkeiten

Als sinnvollen und realistischen Anwendungsbereich fĂŒr das System der „Nouse“ sehen die Entwickler vor allem die Hilfe fĂŒr Menschen mit Behinderungen. Sie könnten damit in die Lage versetzt werden, auch ohne die Benutzung der HĂ€nde am Computer zu arbeiten. Außerdem gĂ€be es vielfĂ€ltige weitere Anwendungsmöglichkeiten in der Überwachung oder Unterhaltung, wenn die „Nouse“ als ErgĂ€nzung zur Tastatur eingesetzt wird.

Allerdings gibt es einen nicht ganz unwesentlichen Kritikpunkt an der „Nouse“: Die Benutzung der „Nouse“ sieht fĂŒr Außenstehende ziemlich lĂ€cherlich aus. Aus diesem Grund gehen Technologieexperten davon aus, dass sich die „Nouse“ nur sehr eingeschrĂ€nkt durchsetzen wird.

Weitere Informationen zum Thema „Nouse“ finden sich unter Homepage von „perceptual-vision“. Dort können auch Demo-Software und Spiele kostenlos heruntergeladen werden.

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