霍金的智能輪椅

8月29日，著名物理學(xué)家霍金出席了倫敦殘奧會(huì)開幕式，并且在開幕式中有亮相。斯蒂芬·威廉·霍金，英國劍橋大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)及理論物理學(xué)系教授，當(dāng)代最重要的廣義相對論和宇宙論家，是當(dāng)今享有國際盛譽(yù)的偉人之一，被稱為在世的最偉大的科學(xué)家，還被稱為“宇宙之王”。70年代他與彭羅斯一起證明了著名的奇性定理，為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎(jiǎng)。他因此被譽(yù)為繼愛因斯坦之后世界上最著名的科學(xué)思想家和最杰出的理論物理學(xué)家。

在人們的印象中，霍金一直是坐在一輛特制的輪椅上，他因?yàn)樵?1歲時(shí)不幸患上了會(huì)使肌肉萎縮的盧伽雷氏癥，所以被禁錮在輪椅上，只有三根手指可以活動(dòng)。1985年，因患肺炎做了穿氣管手術(shù)，被徹底剝奪了說話的能力，演講和問答只能通過語音合成器來完成。

那么，這輛輪椅的設(shè)計(jì)原理又是怎樣的呢？下面就讓我們來窺視一番。他主要由輪椅+電機(jī)+控制器+電話答錄機(jī)+液晶顯示屏等構(gòu)成。

美國加利福尼亞一位名叫的瓦特·沃爾托茲電腦工程師幫霍金走出了困境。他送給了霍金一段自己編寫的名為“平等器”的電腦程序，這個(gè)程序可以讓霍金從屏幕上選擇詞匯，只要他按動(dòng)手中的開關(guān)，單詞轉(zhuǎn)入語言合成器發(fā)出聲音來。后來，劍橋調(diào)節(jié)通訊公司的大衛(wèi)·梅森又改進(jìn)了這套設(shè)備，并安裝在了霍金的輪椅上，使霍金“說話”的速度大大加快，每分鐘可“說”出15個(gè)詞，如果需要還可以把文字直接打印出來。

我們可以發(fā)現(xiàn)，霍金的這種選詞方式與鼠標(biāo)的區(qū)別不是很大，后來隨著霍金病情的加重，連手指也不能動(dòng)作了，無法再用手控制計(jì)算機(jī)，只好依靠其他方式與人溝通。于是科學(xué)家們在霍金的眼鏡上，大約距右頰一英寸的地方，安裝了一塊可以偵測肌肉活動(dòng)的紅外線發(fā)射器及偵測器，當(dāng)霍金想打招呼，說“Hello”時(shí)，眼球控制紅外線感應(yīng)器，選定在熒幕上輪流出現(xiàn)的英文字母，當(dāng)屏幕出現(xiàn)他想要的“H”時(shí)，霍金再動(dòng)眼球，這樣計(jì)算機(jī)就會(huì)不斷顯示以“H”為字頭的英單詞，當(dāng) “Hello”出現(xiàn)時(shí)，他只要再動(dòng)一下便可以選定“Hello”，然后接著選擇下一個(gè)單詞，在整句話完畢后，計(jì)算機(jī)便會(huì)將霍金用眼球控制計(jì)算機(jī)造出的句子傳至合成器發(fā)出發(fā)聲。

霍金這種用眼球控制計(jì)算機(jī)的技術(shù)也被用在了其他更多方面，例如日本佳能公司生產(chǎn)的高端相機(jī)就可以利用眼球來控制相機(jī)的對焦點(diǎn)。

而正是這些高科技，幫助我們能夠了解霍金內(nèi)心的真實(shí)想法，從而幫助人類了解更多的未知領(lǐng)域，對浩瀚的宇宙進(jìn)行探索。