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Atteint d’une sclérose latérale amyotrophique, le célèbre physicien britannique Stephen Hawking est privé de la totalité de ses mouvements. Il parvient tout de même à communiquer grâce à un système qui détecte les contractions des muscles de sa joue. Néanmoins, face à l’aggravation de son état, Intel a entrepris de développer une nouvelle interface de contrôle, basée sur la reconnaissance faciale d’autres mouvements du visage.
Considéré comme l’un des esprits les plus brillants de son époque, le physicien Stephen Hawking vit depuis 50 ans avec une dystrophie neuromusculaire, due à une sclérose latérale amyotrophique, aussi appelée maladie de Charcot. Presque complètement paralysé et privé de l’usage de la parole, il parvient à communiquer grâce au clavier virtuel d’une tablette (la Lenovo ThinkPad X220 équipée d’un processeur Intel Core i7-2620M cadencé à 2,7 GHz). Les contractions des muscles de sa joue sont ainsi détectées par un capteur infrarouge fixé à une branche de ses lunettes. Toutefois, son état s’étant dégradé, ce système n’est plus efficace. Intel, qui lui fournit son installation depuis 1997, travaille actuellement sur une nouvelle interface capable d’exploiter les mouvements des lèvres et des sourcils, que le scientifique parvient encore à contrôler. L’objectif est d’arriver à former des mots plus facilement, grâce à un système prédictif plus précis.
Cinq mots à la minute
Dans le dispositif actuel, un curseur balaie en permanence le clavier virtuel, à la verticale ou à l’horizontale. Stephen Hawking sélectionne alors les lettres une par une en contractant sa joue pour stopper le curseur. Ces mouvements sont repérés par le capteur infrarouge qui détecte les variations de lumière lorsque les muscles de la joue se contractent. Le logiciel utilisé (EZ Keys, de Words Plus) dispose d’un système prédictif : il suffit au professeur de taper les deux premières lettres du mot recherché pour pouvoir ensuite le sélectionner. Un synthétiseur vocal retranscrit alors le texte en paroles. « Grâce à EZ Keys, je peux aussi contrôler la souris dans Windows. Cela me permet de piloter mon ordinateur. Je peux relever mon courrier électronique avec la messagerie Eudora, naviguer sur Internet avec Firefox ou écrire mes conférences avec Notepad », explique Stephen Hawking, sur son site Internet. Il utilise également le logiciel de voix sur IP, Skype, via la webcam intégrée à la tablette. « À ceux qui me connaissent bien je peux exprimer beaucoup à travers mes expressions faciales », précise-t-il.
Grâce à cette installation, il est parvenu à exprimer cinq mots à la minute, ce qui lui a permis de donner des cours à l’université de Cambridge jusqu’en 2009, de continuer à rédiger ses publications scientifiques et de donner des conférences qu’il enregistre au préalable.
Un espoir avec le morse
Malheureusement, la maladie du professeur Hawking a encore gagné du terrain et il n’arrive plus à former qu'un seul mot à la minute alors que son esprit est, lui, toujours aussi vif. Pour l’aider, Intel est en train de mettre au point un nouveau système de communication qui devrait s’appuyer sur la reconnaissance faciale, et qui prendrait également en compte les mouvements des lèvres et des sourcils. Lors du dernier Consumer Electronic Show, Justin Rattner, le directeur technique d’Intel, a indiqué que le fait de pouvoir gérer simultanément plusieurs expressions du visage devrait contribuer grandement à améliorer la vitesse à laquelle Stephen Hawking peut s’exprimer.
Avec seulement deux expressions faciales, il pourrait par exemple communiquer en morse, ce qui serait bien plus rapide que ce qu’il peut faire actuellement. Intel dit avoir également développé un algorithme prédictif plus performant avec une interface de contrôle plus «moderne ». Mais l’on ignore quand ce nouveau dispositif sera prêt à l’emploi, Intel n’ayant pas souhaité répondre aux questions de Futura-Sciences.
Une autre piste est évoquée pour aider le professeur Hawking à garder le contact avec le monde extérieur : cela consiste à utiliser une interface neuronale qui contrôlerait le système de communication par la pensée.
L’année dernière, il a d’ailleurs testé iBrain, un dispositif permettant d’enregistrer l’activité du cerveau grâce à un boîtier électronique miniature. S’il qualifie les résultats de « prometteurs », Stephen Hawking estime que le système n’est pas encore aussi performant que celui qu’il utilise actuellement.
Par Marc Zaffagni, Futura-Sciences
Considéré comme l’un des esprits les plus brillants de son époque, le physicien Stephen Hawking vit depuis 50 ans avec une dystrophie neuromusculaire, due à une sclérose latérale amyotrophique, aussi appelée maladie de Charcot. Presque complètement paralysé et privé de l’usage de la parole, il parvient à communiquer grâce au clavier virtuel d’une tablette (la Lenovo ThinkPad X220 équipée d’un processeur Intel Core i7-2620M cadencé à 2,7 GHz). Les contractions des muscles de sa joue sont ainsi détectées par un capteur infrarouge fixé à une branche de ses lunettes. Toutefois, son état s’étant dégradé, ce système n’est plus efficace. Intel, qui lui fournit son installation depuis 1997, travaille actuellement sur une nouvelle interface capable d’exploiter les mouvements des lèvres et des sourcils, que le scientifique parvient encore à contrôler. L’objectif est d’arriver à former des mots plus facilement, grâce à un système prédictif plus précis.
Cinq mots à la minute
Dans le dispositif actuel, un curseur balaie en permanence le clavier virtuel, à la verticale ou à l’horizontale. Stephen Hawking sélectionne alors les lettres une par une en contractant sa joue pour stopper le curseur. Ces mouvements sont repérés par le capteur infrarouge qui détecte les variations de lumière lorsque les muscles de la joue se contractent. Le logiciel utilisé (EZ Keys, de Words Plus) dispose d’un système prédictif : il suffit au professeur de taper les deux premières lettres du mot recherché pour pouvoir ensuite le sélectionner. Un synthétiseur vocal retranscrit alors le texte en paroles. « Grâce à EZ Keys, je peux aussi contrôler la souris dans Windows. Cela me permet de piloter mon ordinateur. Je peux relever mon courrier électronique avec la messagerie Eudora, naviguer sur Internet avec Firefox ou écrire mes conférences avec Notepad », explique Stephen Hawking, sur son site Internet. Il utilise également le logiciel de voix sur IP, Skype, via la webcam intégrée à la tablette. « À ceux qui me connaissent bien je peux exprimer beaucoup à travers mes expressions faciales », précise-t-il.
Grâce à cette installation, il est parvenu à exprimer cinq mots à la minute, ce qui lui a permis de donner des cours à l’université de Cambridge jusqu’en 2009, de continuer à rédiger ses publications scientifiques et de donner des conférences qu’il enregistre au préalable.
Un espoir avec le morse
Malheureusement, la maladie du professeur Hawking a encore gagné du terrain et il n’arrive plus à former qu'un seul mot à la minute alors que son esprit est, lui, toujours aussi vif. Pour l’aider, Intel est en train de mettre au point un nouveau système de communication qui devrait s’appuyer sur la reconnaissance faciale, et qui prendrait également en compte les mouvements des lèvres et des sourcils. Lors du dernier Consumer Electronic Show, Justin Rattner, le directeur technique d’Intel, a indiqué que le fait de pouvoir gérer simultanément plusieurs expressions du visage devrait contribuer grandement à améliorer la vitesse à laquelle Stephen Hawking peut s’exprimer.
Avec seulement deux expressions faciales, il pourrait par exemple communiquer en morse, ce qui serait bien plus rapide que ce qu’il peut faire actuellement. Intel dit avoir également développé un algorithme prédictif plus performant avec une interface de contrôle plus «moderne ». Mais l’on ignore quand ce nouveau dispositif sera prêt à l’emploi, Intel n’ayant pas souhaité répondre aux questions de Futura-Sciences.
Une autre piste est évoquée pour aider le professeur Hawking à garder le contact avec le monde extérieur : cela consiste à utiliser une interface neuronale qui contrôlerait le système de communication par la pensée.
L’année dernière, il a d’ailleurs testé iBrain, un dispositif permettant d’enregistrer l’activité du cerveau grâce à un boîtier électronique miniature. S’il qualifie les résultats de « prometteurs », Stephen Hawking estime que le système n’est pas encore aussi performant que celui qu’il utilise actuellement.
Par Marc Zaffagni, Futura-Sciences