Ovládejte hry mozkem: OCZ Neural Impulse Actuator

3. 6. 2009

NIA aneb tři lékařské přístroje v jedné krabičce

OCZ ukazovala svůj prototyp Neural Impulse Actuatoru již na CeBITu 2007. Tehdy jsem se o zařízení, které "dokáže číst myšlenky" doslechl bohužel až při odjezdu z hannoverského výstaviště. Naštěstí jsem o nic nepřišel, uvedení do praxe si OCZ naplánovala až s dalším ročníkem CeBITu a to jsem byl předem připraven. Na stánek OCZ jsem s kolegou Pavlem Pospíšelem běžel hned, jak to bylo možné, dojmy z tohoto prvního setkání najdete hned v následující kapitole.

Proč jsem kolem čtení myšlenek použil uvozovky? Ne, nechtěl jsem být rádoby vtipný anebo moderní, o čtení myšlenek se ještě totiž hovořit zdaleka nedá. NIA je přesto přístrojem více než zajímavým. Její snímač a hlavní jednotka (hlínková krabička s nápisem) v sobě totiž kombinují funkcionalitu hned tří jinak hlavně v lékařství používaných přístrojů:

elektroencefalogram (EEG) čili snímač nervových impulsů, resp. elektronické aktivity mozku spjaté s vysíláním neuronů
elektromyogram (EMG) aneb snímač svalových stahů, elektronická obdoba mechanomyogramu. Použita je samozřejmě povrchová metoda snímání napětí.
elektrooculogram čili snímač očních pohybů

Data musí být samozřejmě správně interpretována a v případě NIA transformována na ovládání her čili přiřazena k nějakým jednotlivým činnostem. Právě fakt, že OCZ dotáhla takové zařízení až do fáze, kdy za dostupnou cenu je i méně znalý uživatel připojí a bude pomocí něj schopen (alespoň nějak) ovládat běžné hry na PC, odlišuje NIA od dalších podobných přístrojů a činí jej předmětem recenzí hardwarových magazínů.

Podobné přístroje využívající elektronickou aktivitu mozku či další biometrické činnosti k něčemu jinému než ke stanovení lékařské diagnózy totiž už existují a v některých případech delší dobu. Podíváte-li se na Wikipedii pod heslo electroencephalography, uvidíte například může ověšeného elektrodami: EEG ve spojení s hudbou.

Další odkazy vás už přivedou na zařízení elegantnímu NIA přeci jen bližší. EPOC od australské Emotiv má 14 elektrod a dva gyroskopy, skrze software dokáže rovněž přeměnit biometrická data ve stisky kláves, ale patří do trochu jiné cenové kategorie (asi kolem 300 USD, dvoj- až trojnásobek ceny NIA).

Další hračkou je NeuroSky od v San Jose sídlící společnosti Stanley Chang. Tato společnost ale není dodavatel zařízení pro koncové zákazníky, své technologie licencuje (Sega, Square Enix, Mattel, Nokia, ...). Její technologie by se tak měly objevovat v různých výrobcích, mezi už existující patří třeba Star Wars Force Trainer (viz obrázek) nebo třeba stolní hra (takřka sport) Mindball.

První dojmy a videa s hraním na NIA (CeBIT 2008)

Ovládat počítač pouhými myšlenkami. Myslet na oříznutí obrázku ve Photoshopu a jen sledovat, jak to kurzor na obrazovce opravdu udělá. Tak takhle daleko ještě nejsme. První zařízení tohoto druhu však bylo (už podruhé) k vidění i k vyzkoušení na CeBITu, jedná se však o pionýra se vším všudy.

Zařízení vyrábí skupina OCZ Technology, nese honosný název Neural Impulse Actuator (NIA) a jedná se skutečně o první dnes už dle tiskové zprávy OCZ masově vyráběný PC ovladač reagující na impulsy lidského mozku (BIC, brain-computer interface). NIA se připojuje do USB portu a v podstatě se skládá ze tří částí:

čelenky pro snímání impulzů
černé krabičky pro zpracování a přenos po USB
kalibračního a ovládacího softwaru

Základní princip NIA je jednoduchý: nervové impulzy jsou zanášeny na EEG (elektroencefalogram), EEG je analyzováno a konvertováno ve stisky kláves. Know-how samozřejmě tkví ve správné analýze impulsů.

Na CeBITu bylo na stánku OCZ možné NIA vyzkoušet, nejprve jsem natočil redaktora (tuším jednoho německého magazínu), pro kterého člověk z OCZ zařízení pořádně zkalibroval.

Trošku mě zklamalo, že Unreal Tournament 3 nebylo možné hrát pouze s NIA, hráč musel stále držet na stehně myš, ale zatím jsem nevěděl, co dělal s myší a co přes NIA. Následně jsem se vnutil ke zkoušení této věci sám, zaměstnanec OCZ mi nejdříve podal jakýsi krém, kterým jsem si potřel čelo a pak i čelenku z NIA, úlohu kameramana převzal a průběžně se vyptával kolega Pavel Pospíšil:

Jak jste viděli, moc mi to nešlo a byl jsem docela dost rozčarován. Pomocí NIA nahrazujete kurzorové šipky (či W, S, A, D), střílíte a skáčete, pomocí myši se jen rozhlížíte. Nevím, jestli to bylo kvůli tomu, že kvůli mně už nebyl znovu spuštěn kalibrační software...

...anebo proto, že jsem neměl dostatečně soustředěný tok myšlenek anebo mám prostě nějak nekompatibilní mozek, ale prostě se mi zaboha nedařilo vystřelit. Pohyb vpřed nebyl problémem, párkrát jsem chabě vystřelil, jen když jsem si vnucoval anglické slovo pro střelbu (shoot), jinak nepomohly sebeadrenalinovatější představy a další hrátky s vlastním myšlením.

NIA je zajímavá svým pionýrstvím (a možná i cenou, kolem 150 USD), bohužel však musím říct, že takto si hraní budoucnosti nepředstavuji. Dejme tomu, že by software reagoval na moje impulsy bezchybně a já se naučil soustředit, pořád je u většiny her ovládání složitější a potřebujete i myš a hlavně: hry slouží k odreagování, popřípadě se soustředíte na děj, řešení herních situací, ale s NIA se soustředíte na ovládání a rozhodně nebudete relaxovat.

Detailní pohled na NIA (produkční verze)

V zahraničí NIA pořídíte za 95 až 125 USD, v českých e-shopech je cena odpovídající zhruba středu tohoto intervalu a současnému typickému přepočtovému (IT) koeficientu z dolaru na korunu (asi 24×). Za zhruba 2800 Kč vč. DPH si domů přinesete luxusně provedenou krabici s víkem drženým dvěma magnety. Zadní strana krabice vás trochu natěší, jakýže jste si to zázrak nekoupili.

Uložení samotného snímače a chytré krabičky je obzvláště pečlivé. NIA je citlivé zařízení a pěnovou peřinku nezbývá než kvitovat.

Instalační CD můžete rovnou zahodit, nejnovější ovladač a herní profily jsou na stránkách OCZ. Abyste jej nemuseli přepisovat, můžete jen využít tento odkaz.

Manuál je zpracován poctivě a přehledně, několik zásadních informací v něm chybí. Dozvíte se sice například, že NIA je citlivá na elektromagnetické rušení (EMI), ale nedozvíte se jak moc a která všechna v domácnosti dnes už běžná zařízení to mohou dělat. Roozhodně se podívejte na krátký videotutorial na stránce produktu.

Finální krabička je oproti prototypu zkoušeného na CeBITu menší. Černý leštěný hliník vypadá v reálu skutečně luxusně, škoda že podobná kvalita nesálá i ze snímače. Jak jsem ale bohužel později zjistil, hlíníkem zajištěné stínění je vcelku slabé.

Kabel snímače mohl být delší (to samé platí asi o USB kabelu ke zpracovací jednotce), čelenka umožňuje kombinaci se sluchátky či brýlemi.

Správné nasazení Neural Impulse Actuatoru není příliš daleko od očí, ale snímače zase nesmí být přímo na nadočnicových valech. Máte-li suchou pokožku, zajistěte vodivý kontakt se snímači pomocí krému.

Jste-li fandou všemožných integrovaných obvodů, potěsí vás fotografie rozebrané zpracovací jednotky. Byla pořízena serverem Xbit-labs a v tamní recenzi najdete i její hi-res podobu s dalšími detaily o osazených čipech.

Ovládací aplikace, dojmy z používání (hraní)

Podporovanými operačními systémy jsou zatím pouze Windows XP a Vista.
Uživatelé Linuxu či dalších operačních systémů mají zatím smůlu, na USB
portu budou schopni přijmout z OCZ NIA pouze surová data. OCZ ale
chystá uvolnění SDK k NIA, po takovém kroku by rozšíření na více
operačních systémů nemělo nic bránit.

Instalace ovládacího software je otázkou chviličku a musím pochválit OCZ, že se jedná o aplikaci nevtíravou. Můžete ji nechat běžet v system tray, ale také spouštět jen v případě potřeby. Nějakých systémových nároků si na počítači z tohoto století pravděpodobně ani nevšimnete.

Protože každý člověk je jiný a úlohu zřejmě může sehrát i pokaždé trochu jiné nasazení, je třeba před použitím NIA zkalibrovat. Bohužel, diagnostik chyb a nápověda není v tomto ohledu dost podrobná. Nejspíše narazíte na chybu Baseline Too High, což bude s největší pravděpodobností znamenat elektro-magnetické rušení. Nyní máte dvě možnosti: přestěhovat svoje PC/notebook někam, kde není tolik vašich přístrojů jako nabíječky apod., nebo zkusit můj trik: položit prostě na NIA svou ruku a tím ji (konečně) pořádně odstínit.

Bude-li vaše ruka zcela v klidu, nemuselo by dojít k ovlivňování impulsy a je-li dostatečně velká, odstínění bude dobré. Obě ruce koneckonců s NIA v žádné hře už nebudete potřebovat.

Prvním testem, který jsem po kalibraci vyzkoušel, byla hra Pong. V této legendě jsem bohužel i na obtížnost Easy s počítačem neustále prohrával 0:10. Zpočátku jsem se občas jen náhodně přesunul z horní do dolní pozice, později jsem se jakžtakž trefoval v přesunu plošinky i doprostřed a byl schopen delších výměn. Na vítěznou výměnu to ale pořád nebylo.

S OCZ NIA máte dvě základní možnosti: využít předdefinovaných profilů (hry jako Unreal Tournament 3, Crysis, Far Cry 2 jsou předdefinovány, existuje i základní profil pro závodní hry a hry ovládané kombinací W,A,S,D plus akčními klávesami), nebo se pustit do definic vlastních profilů, Můžete přiřadit určitým pochodům klávesy a nadefinovat si vertikální či horizontální joysticky (směrové ovladače).

Vybraný profil aktivujete ve hře klávesovou zkratkou CTRL + F12 (případný konflikt se zkratkami ve hře vyřešte redefinicí přímo v ní), zvukovou signalizaci (de)aktivujete skrze CTRL + F11.

Takto vypadá testovací obrazovka, na níž můžete ověřit úspěšnou kalibraci přes sebeznemožněním v nějaké hře.

Návod je dostupný i v elektronické podobě (a jsou v něm trochu jiné informace).

Poté, co se mi konečně podařilo NIA nastavit a dostat se na úroveň desetimíčkových výměn v zabudované hře Pong, zvolil jsem profil W,A,S,D a jak se zkoušit hry. Zaklínače jsem se naučil zachmuřeným výrazem přimět pravidelně k běhu, do ovládání se mi však v soubojích neustále vkrádaly úhybné zbytečné úhybné manévry (úkroky). Po několika s (klávesnicí neexistujících) úmrtích a lehké únavě jsem své snažení vzdal.

Zvolil jsem profil pro Unreal Tournament 3 a začal s ním zkoušet UT z roku 2004. Zde už bylo vše o něco lepší a dokázal jsem nejen chodit dopředu, ale i být akční "on demand". To bohužel obnášelo stálé zaměňování skoku a střelby. Asi by bylo třeba nechat jednu z těchto činnností pouze na myš (tu stejně používáte pro rozhlížení se).

Verdikt, druhý pohled

Za dobu, kdy jsem produkt zkoušel, jsem se s OCZ NIA příliš nesžil. Začátky byly dokonce velmi krušné, to než jsem přišel na to, že i když mám zařízení více jak půl metru od monitoru, metr od počítače a zhruba také metr od nabíječky či telefonu, docházelo k elektromagnetickému rušení reportovanému nezdařenou kalibrací. Po vyřešeního tohoto problému jsem se už s čelem namazaným niveou pustil do pořádného testování a nakonec hned z prvního večera se stala noc.

NIA je všechno, jen ne nezajímavé zařízení. Nové a nové pokusy o první bod v Pongu proti počítači byly vystřídány několika RPG a akčními hrami (a chvíli i závodní Trackmanií), abych nakonec zjistil, že doba učení by byla natolik velká, že by toho na ExtraHardware v těchto dnech mnoho nevyšlo. Pokroky byly skutečně velmi mírné, později mě uklidnilo přečtení recenzí zahraničních kolegů či dojmy Radka Bábíčka (níže). Všichni píší zhruba to samé.

Máte-li čas anebo chuť se s OCZ NIA seznámit, klidně si zařízení kupte. Stojí zhruba tolik co solidní herní grafická karta, ale očekávat od novátorského počinu cenu nižší by bylo bláhové. Když vás znudí (anebo spíše unaví), buďte si jisti, že si ji rádi půjčí známí a kamarádi.

Další scénáře použití mohou zahrnovat lidi se zdravotním handicapem: OCZ NIA umožňuje i v akčních hrách používat pouze jedinou ruku (typicky si necháte třeba dopředný pohyb a střelbu pro OCZ NIA a myší se kupříkladu rozhlížíte nebo skáčete), což by mohlo pár lidem umožnit konečně si zahrát dosud zapovězené hry.

OCZ zmiňuje také použití u profi hráčů. Co více, NIA by měla (prý) zkrácením reakčních časů umožnit být lepším než hráči bez NIA. Na zkrácení reakční doby něco je, o to složitější je to ale s přesností. Něco k tomuto nakousnutému tématu najdete na této stránce skoro úplně dole.

K samotnému provedení lze mít také výhrady. Na jednu stranu je tu šikovná a jednoduchá ovládací aplikace, luxusní balení i provedení hliníkové krabičky, na druhou stranu má třeba důležitá snímací čelenka k dokonalosti daleko (chtělo by to alespoň lepší flexibilitu pro různé typy čel) a náchylnost na EMI je nepříjemná. V tomto ohledu možná lepší zařízení ale stojí daleko více peněz. OCZ NIA se tak dá také brát jako takové otevření brány pro další dokonalejší zařízení.

A ještě jedno přátelské upozornění na závěr: pár minut po použití NIA nevycházejte z domu. Tři otisknuté kosočtverce s čárkou na vašem čele by vám nemusely dělat tu správnou vizitku.

OCZ Neural Impulse Actuator

+ možnost zkrátit reakční časy
+ neotřelá hračka
+ dostupná cena
+ jednoduché zprovoznění
- dlouhá doba učení
- nutné náročnější soustředení než u hraní pouze s klávesnicí/myší/joystickem
- nevhodné pro hry vyžadující namísto rychlých reakcí vysokou přesnost ovládání
- cena vzhledem k praktickému užitku
- slabé stínění, konflikty s dalšími zařízeními (EMI)

Druhý pohled (Radek Bábíček)

Na OCZ NIA jsem se celkem těšil. Nikdy jsem nic podobného dříve na hlavě neměl, na EEG dýchánky nechodím a o existenci OCZ NIA jsem se dozvěděl poměrně nedávno. I možná proto bych se dal označit za ideálního pokusného králíka.

Instalace není nikterak složitá a odbudete ji pár kliknutími myši. Pak již stačí nasadit na hlavu trnovou korunu začít s kalibrací, při níž civíte na rotující objekt. Za deset sekund máte i tuto kratochvíli za sebou a můžete se vrhnout na první pokusy s ovládáním počítače mozkem.

První úkol – odpalování terčíků pomocí pomyslného klikání je vcelku snadný. Horší to je s druhou integrovanou hrou – Pong.

Kdo zná asi nejklasičtější hru, kdy se pomocí pohyblivé odrazové plochy snažíte míčkem přechytračit soupeře, aby minul, jistě víte, o čem mluvím. Sice se mi podařilo i pár výměn, ale na soupeře jsem nevyzrál. Navíc v mém případě fungovalo ovládání trochu binárně, takže buďto jsem měl svoji hrací plochu pevně přikovanou k podlaze, nebo naopak visela u stropu jak naplněná héliem.

Třetí hrou, kdy se snažíte ovládat pohyb doprava a doleva vedla ve většině případů k pravému náklonu. Ne, že by to něco naznačovalo o mém politickém smýšlení.

Hraní her se pak neslo ve velmi podobném duchu, jako praktická cvičení. Při závodech motorek jsem neustále zatáčel na pravou stranu a doleva si musel pomáhat klávesnicí. U FPS jsem celkem bez problému rozstřílel nepřítele pomocí stahu svalů (NIA reaguje i na tyto povely), ale o nějakém plynulém pohybu nemohlo být ani řeč.

I když to z tohoto textu možná nevyznívá tak moc, myslím si, že OCZ NIA je užitečné zařízení. Nemusí nutně totiž sloužit jen pro hraní her. Věřím, že při troše cviku a delším tréninku může být i velmi užitečnou pomůckou pro handicapované. Naprogramovat v ovládací aplikaci pohyb místo mačkání šipek a klikání bez problémů jde. Nicméně ovládání chce skutečně trochu cviku. Sám jsem se nestačil divit, co se začalo dít, když jsem v tomto nastavení pustil NIU na svoji pracovní plochu.

Jelikož si OCZ NIA žádná hodně času na zkoušení a také může vyhovovat někomu o něco více a někomu o něco méně, rozhodli jsme se udělat ze zapůjčeného vzorku věc putovní. V současné době zařízení testuje naše kolegyně Silvie, po ní přijde na řadu Lukáš Fiala. Pokud se někomu z další řady testerů povede dostat v ovládání na úroveň, kdy se už dá skutečně hovořit o ovládání, dáme vám o tom vědět prostřednictvím nějaké aktuality.

Ještě bych vás rád chtěl upozornit na několik zajímavých odkazů souvisejících s NIA. Kromě stránky produktu s moře informacemi, vícejazyčnými návody a věcmi ke stažení, se jedná hlavně o zajímavá videa zmíněná v recenzi na Overclock3D.

Na videích se mj. utká vicepresident OCZ Dr. Michael Schuette (ten pán, co mě na CeBITu nechal NIA zkoušet) s profi hráčem Unreal Tournament 3. Na prvním videu je v ovládání docela rozpačitý i muž za NIA stojící, ale na tomto videu se Dr. Schuette dostane dokonce na stav 5:11 v jeho neprospěch (což je samozřejmě výborný výsledek) a když se posunete někam za osmou minutu videa, uvidíte, v čem může být síla NIA. Reakce na zleva přiběhnuvšího hráče byla blesková.

Intro Showmatch & Interview s Dr. Michaelem Schuette:
http://www.game-tv.com/videos/mode/4/chID/2/vID/3628/Shooter/NIA-Test.html

Showmatch Part 1:
http://www.game-tv.com/videos/mode/4/chID/2/vID/3629/Shooter/NIA-Showmatch-1/3.html

Showmatch Part2:
http://www.game-tv.com/videos/mode/4/chID/2/vID/3630/Shooter/NIA-Showmatch-2/3.html

Showmatch Part3:
http://www.game-tv.com/videos/mode/4/chID/2/vID/3631/Shooter/NIA-Showmatch-3/3.html