Quando l'eye-tracking parla italiano

Eye-tracking, i sistemi di misurazione della posizione dell’occhio e dei suoi movimenti proliferano e si sviluppano offrendo un ventaglio di nuove possibilità a tanti, capaci come sono, e sempre di più, di sostituire e aggiungersi ai tradizionali dispositivi di input come mouse e tastiera. Sono sistemi avanzati di eye-tracking quelli della Montford University di Leicester, di cui, come ricorderanno i lettori di Punto Informatico si è parlato nelle scorse settimane: testato in giochi online come World of Warcraft e Second Life , riportato anche in un video come esempio, l’eye-tracking in ambito videoludico rappresenta un’estensione sensoriale a favore dei gamer. Ma la tecnologia nasce in un settore differente: in quello medico, per cercare di ovviare ai problemi di chi è impossibilitato nei movimenti .

Una delle due società che produce il dispositivo PRO-BE di cui si è parlato nei giorni scorsi, SR-LABS , ha realizzato un’estensione dello stesso: la differenza sta nel fatto che il normale sistema di controllo è sostituito da un potente eye-tracker. Niente più pulsanti o touch-screen. Solo il movimento dell’occhio. L’eye-tracking è probabilmente la migliore tecnologia oggi esistente per permettere ai disabili quelle operazioni più semplici cui sono fisicamente impossibilitati. Pensando ad esempio ad un software di domotica un disabile può a tutti gli effetti controllare i parametri della propria casa ed azionare gli apparecchi elettronici in maniera completamente autonoma mediante un software – come quello di SR-LABS e Fimi Philips – che acquisisce ed esegue i comandi attraverso l’eye-tracking.

Inoltre è da notare che anche nelle più gravi patologie nervose come la sclerosi laterale amiotrofica, il controllo dei muscoli oculari è la funzione più conservata . Il più illustre “rappresentante” di questa malattia è sicuramente il fisico Stephen Hawking , che tiene oggi lezioni accademiche e contribuisce attivamente all’attività scientifica contemporanea seduto sulla propria sedia a rotelle, proprio attraverso un sistema di controllo oculare.

SR-LABS è leader in Italia per l’eye-tracking. Punto Informatico ha approfondito con Paolo Invernizzi , Chief Technology Officer dell’azienda, i dettagli di questa tecnologia, riservando un’attenzione particolare all’analisi del funzionamento hardware e software.

Punto Informatico: Si parla sempre di più di eye-tracking, eppure non è certo una novità…
Paolo Invernizzi: L’eye-tracking ha una lunga storia alle spalle: per oltre cent’anni sono state usate le tecniche più svariate per la registrazione e l’analisi dei movimenti oculari. La più recente innovazione in questo campo è sicuramente rappresentata da apparati in grado di registrare con frequenze elevate (oltre 100 volte al secondo) la posizione della testa e occhi, diametro pupillare, e coordinate dell’oggetto “guardato” in maniera totalmente non invasiva pur consentendo un movimento del capo molto ampio: una telecamera “osserva” il nostro volto e un particolare software “stima” questi parametri analizzando l’immagine: noi stessi, fissando gli occhi di una persona, siamo in grado, più o meno, di capire “dove e cosa” sta guardando.

PI: Pensando all’hardware, quali sono le difficoltà principali che si incontrano nella realizzazione di dispositivi di eye-tracking?
P.Inv.: Le principali difficoltà hardware per questo particolare segmento di eye-tracker risiedono nell’avere una buona immagine dalla camera, illuminata in maniera ottimale, che non risenta delle variazioni della luce esterna (ad esempio l’influenza del sole), che non disturbi il soggetto durante l’utilizzo, e naturalmente il tutto ad un costo accessibile. Ma il vero “cuore” dell’eye-tracker, alla fine, è il software che analizza l’immagine e ci “dice” dove stiamo guardando.

PI: Che caratteristiche deve avere questo software? C’è bisogno di realizzare speciali algoritmi?
P.Inv.: Le tecniche di base del software sono abbastanza “consolidate”, proprio perché la tecnologia è decisamente matura. La tecnica maggiormente usata consiste nel costruire un modello matematico dell’occhio e nel ricondurre l’immagine della camera a quel modello. Ma il diavolo, si sa, sta nei dettagli: solo ultimamente questi algoritmi sono stati raffinati al punto tale da “compensare” anche i movimenti naturali della nostra testa, senza obbligare all’immobilità il capo con speciali mentoniere.
E non dimentichiamo poi che rimane scoperto anche un grande altro aspetto: cosa poi fare, in pratica, con questa mole di dati che ci arriva dalla macchina cento/centoventi volte al secondo? Qua si inserisce il lavoro e l’innovazione di SR Labs.

PI: Ci sono altri sviluppatori di eye-tracker in Italia oltre voi?
P.Inv.: La nostra specializzazione riguarda lo sviluppo di applicazioni e progetti ruotanti intorno al mondo dell’eye-tracking, e non lo sviluppo diretto dell’hardware. Personalmente non conosco altre realtà commerciali dedite a ciò.

PI: Che cos’ha il vostro eye-tracker di differente da quelli attualmente in commercio?
P.Inv.: SR Labs è distributrice per l’Italia degli eye-tracker Tobii Technologies, leader mondiale in questo settore. Questi macchinari sono tutti di nuovissima generazione, binoculari, ed ad alta velocità. La caratteristica distintiva principale dell’hardware risiede sicuramente nella capacità di compensazione dei movimenti del capo, nell’alta qualità degli applicativi forniti a corredo, ed in parte sviluppati da noi appositamente per la macchina, come iAble.

PI: Solitamente chi sono i vostri clienti? A chi fornite l’eye tracker? Quanto costa?
P.Inv.: Nella maggior parte dei casi, gli acquirenti dell’ausilio iAble-MyTobii P10, eye-tracker destinato a persone con disabilità, sono Aziende Sanitarie Locali. La procedura più frequente prevede l’acquisto dei dispositivi da parte delle ASL, che a loro volta li concedono in comodato d’uso agli utenti finali. Il costo del sistema, che include l’hardware, i software e tutti i servizi correlati all’utilizzo dell’ausilio, in particolare l’assistenza tecnica online, è inferiore ai 20.000 euro.

PI: I campi di utilizzo dell’eye-tracking sono molteplici. Partiamo da quello più sociale: la disabilità. Secondo voi quali vantaggi si possono trarre nell’utilizzo di eye-tracker in ambito medico-sanitario?
P.Inv.: L’eye tracker iAble-MyTobii è concepito come un sistema per la comunicazione per persone affette da disabilità neuromotorie gravi. Per intenderci, si tratta di persone, nella maggior parte dei casi, completamente immobilizzate, a parte il movimento oculare, ma con capacità cognitive intatte. Per questi utenti, iAble-MyTobii può diventare l’unico mezzo di comunicazione sia con familiari e parenti, che con l’ambiente esterno.

PI: Il vostro eye-tracker è stato integrato sulla piattaforma i-Able. Avete mai pensato alle applicazioni su sistemi operativi più diffusi come Microsoft Windows, Linux o Mac OS X?
P.Inv.: La scelta di realizzare iAble è stata ponderata a lungo. La nostra filosofia è creare applicativi costruiti fin dall’inizio per essere utilizzati tramite eye-tracker. In fondo lo stesso Windows, o Mac OS X, o KDE/GNOME sono ambienti pensati, fin dall’inizio, per essere utilizzati con mouse e tastiera.
È possibile controllare questi ambienti “emulando” il mouse, molti già lo fanno e presto anche noi avremo questa opzione, ma a mio giudizio gli applicativi più comuni, come email, tastiere, browser, VoIP, word-processor, etc, possono e devono essere “ripensati” per l’utilizzo tramite eye-tracker: il vantaggio, in termini di comodità di utilizzo, è enorme.
Sono convinto che questa sia la soluzione migliore, ed i numeri ci confortano: ad oggi oltre un centinaio di persone in Italia stanno usando le nostre soluzioni, e questo ha portato il nostro paese in cima alla classifica mondiale per questo tipo di tecnologie assistive. Una conferma di cui andare fieri.

A cura di Enrico “Fr4nk” Giancipoli