EEG（腦電圖），它是一種使用電生理指標記錄大腦活動的方法。Galea的EEG數據通過它位於後腦勺區域的橡膠頭形狀的傳感器進行測量，這些傳感器需要靠近我的頭皮工作。（這與NextMind的工作方式類似）傳感器在乾燥時可以進行工作，不過需要避免過多頭髮遮擋。

EMG（肌電圖），這是一種基於神經網絡的肌電信號的數據融合技術研究。在這款頭顯上，傳感器集成在頭顯的面罩區域，它貼著我的額頭、眼睛和臉頰區域。它可以檢測我面部的微小肌肉動作。與Quest Pro上面的臉部傳感器不同，前者主要是光信號，而這裡收集的是電信號。理論上，你可以將動作做得足夠小，使其表現得更像是神經脈衝。

目前Meta也在開發適用於腕帶設備的EMG技術，早些年Meta CTO Andrew Bosworth曾指出，神經輸入技術將會在3-5年內在Meta內部興起，最終可能與智能眼鏡等可穿戴設備相結合。

橡膠頭裡面配備了一系列EEG傳感器，圖源：OpenBCI

EDA（皮電反射，或皮膚電活動），一種檢測皮膚汗腺活動從而研究對象的心理及壓力狀態的技術。目前Fitbit在其Fitbit Sense智能手錶中也內置了EDA傳感器，它用於測量用戶壓力水平。Galea的EDA傳感器則位於頭顯的前額區域。

PPG（光電容積描記技術），這是一種將光照射到皮膚並測量因血液流動而產生的光散射的方法。該技術在智能手錶上已有所應用，可監測心率。Galea在額頭區域也配備了PPG，不過，我當時體驗的原型產品中使用的是耳夾。

圖源：CNET

Galea頭顯本體是Varjo XR-3，這款頭顯具有超過70ppd的超高解析度以及115°FOV，並能提供優質的混合現實體驗。這是一款PC VR設備，當然頭顯上集成的一系列傳感器陣列也需要通過連接到電腦以執行數據分析。OpenBCI CEO兼聯合創始人Conor Russomanno透露，其傳感器陣列不僅能用於Varjo XR-3，也適用於其他VR產品（如價格更低的Varjo Aero等）又或者其他非VR設備。

最近發布的Vision Pro具有強大的運算以及一體化優勢，未來它也有可能成為OpenBCI的理想平台。Russomanno還透露，未來開發類似於Vision Pro的AR/VR平台是完全有可能的，他認為蘋果這款產品推出意味著蘋果對MR計算領域的重要關注，OpenBCI對這一機遇也持有同樣的看法。

肌肉信號控制運動，加強用戶身體機能，Galea開啟全新交互方式

OpenBCI的傳感器陣列並不試圖解決單一目標，而是試圖通過系統級的傳感器來研究以及打開計算機交互的大門，在體驗過程中，它展現了非常多的可能性。

最近，OpenBCI與脊髓性肌肉萎縮症的黑客Christian Beyerlein合作，後者在TED演講中親自演示了如何藉助OpenBCI的設備來控制無人機。演示時，Beyerlein的雙手並沒有操作手柄，當他戴上頭顯後，在不藉助外力的情況下，無人機就好像受到了意念控制般能夠執行各種飛行指令。這主要是通過設備的EMG傳感器所實現的，不過前期需要進行一定的學習以及訓練。

圖源：TED

我在OpenBCI總部體驗了一款名為《Cat Runner》的小遊戲，我需要通過面部肌肉的微小動作來控制遊戲人物的移動，Galea藏在面罩中的EMG傳感器可以很好識別我的這些微小的動作。我去年秋天在Meta Reality Labs也曾體驗了類似的基於EMG操作的遊戲演示，不過不同之處在於Meta試圖在手腕上執行信號採集以及驅動，而Russomanno認為EMG放在頭部使用會有更好的機會，因為這些傳感器不會干擾頭顯基於攝像頭方案的手部追蹤功能。

EMG可以感知微弱的電脈衝信號，以至於設備工作時外人甚至難以察覺到用戶的肌肉在運動。不過，傳感器、算法、人體輸入這三者之間需要花費一定的時間來進行精細調試。由於Galea配備的傳感器眾多，可以提供大量的數據，這些數據可以用於探索未來的研究方向或新的接口。

除肌肉信號控制以外，OpenBCI的設備還可以提供有關使用VR和AR設備對大腦或注意力影響的反饋。之前也有不少人嘗試過使用VR頭顯的傳感器來研究認知過程，比如帶有心率傳感器的HP Omnicept或一些配備眼動追蹤功能的頭顯等。

在另外一個演示中，我還體驗了一款冥想APP。它與一般的VR冥想應用不同，傳感器可以檢測我不同的腦電波信號並轉化為環境光的顏色，也就是說我看到的顏色會隨著腦電波信號的改變而改變。我嘗試通過集中注意力的方式來改變畫面效果，最終發現是有效的（其實我也不太確定）。在這裡反饋以及訓練和改善我們使用神經衝動控制事物的方式是OpenBCI傳感器陣列的關鍵部分。

左為頭顯看到的畫面，右為傳感器陣列實時捕捉的數據，圖源：CNET

Russomanno指出，通過EMG，Galea可以擴展Beyerlain的大腦以及更多身體機能。這項演示背後其實揭示了神經反饋將能像AI一樣改變我們與計算機的交互方式。

「這並不是說AI沒有用，只不過它並非唯一的解決方案，也不是能改變世界的唯一聖杯......我們實際上更喜歡神經反饋以及真正的智能用戶介面和智能設計，這是實現循環疊代的另一種方向。利用技術讓計算機更好地教導人類是我們將要經歷的另一場很酷的革命。」

這個說法讓我想起了智能手錶的發展脈絡：光學心率傳感器開始開放數據流，隨著時間的推移，手錶出現了新的健康功能。如Fitbit在其Sense手錶上安裝EDA等傳感器。伴隨著Galea以及類似產品的努力，這可能會進一步為我們打開可穿戴設備的大門，而這些設備最終可以與我們的所見所聞以及雙手進行更多交互。

Russomanno對此深信不疑。他認為伴隨著蘋果等更好的VR和AR頭顯的到來，將打開通往新輸入和外圍設備的途徑。在我結束演示體驗的幾個月後，Russomanno通過視頻聊天進一步向我解釋道，類似於Vision Pro這些具有更強大的AR和MR能力的設備讓人矚目的地方在於它們擁有一系列能感知外部世界的傳感器，而OpenBCI所做的是對於用戶的內部世界進行探索。「當內外兩個數據集結合在一起時，裡面可能會產生非常大的可能性。」

Russomanno使用AI與神經反饋進行了比較，我也覺得兩者是相互關聯的。人工智慧需要藉助數據集來發揮其魔力，而未來的感官技術系統也同樣如此。隨著神經技術的發展，AI與之共同進步的可能性也在不斷增加。

圖源：OpenBCI

結語

OpenBCI的Galea是一款VR和AR頭顯，但它與Varjo硬體的接口只是其中的一部分，傳感器陣列也可以脫離頭顯單獨使用。當我想到未來的可穿戴設備能夠與我們身體上的其他設備進行交互聯動時，我對此更加感興趣。如今，更先進的傳感器可能會極大增強我們的日常互動。這一切還有很長的路要走，但是我們從Galea等產品身上已經看到了一些良好的開端。

目前，要人們相信VR/AR等可穿戴視覺技術已經很困難了，但是，改進我們最終與空間技術或現實世界的連接方式，可能是VR/AR如何發展成為更有意義的東西（當然也可以說是令人更為不安的東西）的部分答案。個人科技正在試圖與我們的感官以及大腦建立更為深層次的聯繫，但從當前來看，這一切還有待開始。

來源：

https://www.cnet.com/tech/computing/i-wore-the-future-of-brain-connected-arvr/?utm_source=reddit.com