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手机正在毁灭熊孩子?这项技术可让熊孩子对手机“生无可恋”

   日期:2018-04-16     来源:科技日报    浏览:41    评论:0    
核心提示:我儿子玩手机跳一跳游戏已经能玩到200多分,比我都厉害。在一个饭局,老李说这句话时脸上并没有炫耀之情,而是痛心疾首小孩子玩
 “我儿子玩手机‘跳一跳’游戏已经能玩到200多分,比我都厉害。”在一个饭局,老李说这句话时脸上并没有炫耀之情,而是痛心疾首小孩子玩手机入迷了。因为,他儿子玩到这么高的成绩,是长期玩手机的结果。
手机正在毁灭熊孩子?这项技术可让熊孩子对手机“生无可恋”

老李的一句话,引起了饭局上很多人的共鸣。于是,一场老友聚会变成了“熊孩子”爱玩手机的吐槽大会。

随着手机的不断智能化,这一手掌之物在给社会带来各类便利之余,已经逐渐成为了吸引小孩子们兴趣和精力的“魔方”,造成了孩子们视力减弱、交流减少、成绩下滑等各种问题,让很多家长苦恼不堪。

近日,国家青年千人计划入选者、浙大电气工程学院智能系统安全实验室徐文渊教授团队和美国南卡罗来纳大学合作,在实验室内开发出一种基于行为识别的算法软件,通过操作的手势等细节,来判定当前使用手机的是成年人还是小朋友。未来,这款软件还可以采取各类方式来对小朋友使用手机进行限制。

初衷:滥用手机的熊孩子太多了

孩子打游戏,偷偷购买游戏装备,用父母的账号在各社交平台乱发信息⋯⋯当听到身边太多朋友和同事说到了“熊孩子”的问题后,徐文渊团队头脑风暴讨论,这种社会问题是否可以通过技术的手段去解决?

手机正在毁灭熊孩子?这项技术可让熊孩子对手机“生无可恋”

一直从事无线网络安全及隐私研究多年的徐文渊联合美国南卡罗莱纳大学,通过几个月的时间去研究和实验,并成功得到了一种基于行为识别的算法软件。

这一软件说起来很简单,就是判定当前用手机的是大人还是小孩。

实际上,网络上关于对孩子使用手机进行管理和限制的软件并不少,但为何无法真正解决实际问题呢?

徐文渊告诉记者,目前市场上的软件大多是被动防范,即在使用前需要打开软件进行设置后,才能起到限制孩子玩游戏的作用。而实际上,很多孩子经常会偷偷拿走手机去玩。

手机正在毁灭熊孩子?这项技术可让熊孩子对手机“生无可恋”

相比之下,徐文渊团队开发的软件则更多是主动防范,即使“熊孩子”偷拿手机去玩,软件也能通过其操作手势的区别,判定使用者是儿童,并可以主动对手机进行限制。

主动防范还可以通过人脸识别技术来解决,但徐文渊表示,其弊端是涉及隐私问题。

原理:使用行为不同判定是大人还是小孩

“软件的核心就是如何准备判定操作者是大人还是儿童。”徐文渊表示,中美团队联合研发的这个软件的核心是手指按压的表面积、施加的压力、滑动的长度等度量数据。

首先,儿童手较小,手指触碰点面积较一般成人小。其次,儿童因为手指长度短,往往会在较窄的屏幕范围内接触,并以较短的轨迹滑动。


最后,与成年人相比,儿童与智能手机互动的灵巧性差一些。根据团队观察,孩子们在智能手机上的每次触摸都比成人慢。当他们尝试在两次触摸操作之间切换,从轻击到滑动时,情况也是如此。

为了得到更加准确的数据,实验室邀请了17名儿童与14名成年人共同来参与实验。

通过实验,软件记录了每个人的手指按压的表面积、手指施加的压力和滑动长度等35个维度的度量数据。

之后 ,通过深度学习,软件能够准确的区分操作者是用儿童还是成人。通过单次滑动成功识别儿童用户的准确率达到了84%,通过8次连续滑动之后,准确率可达高到97%。

手机正在毁灭熊孩子?这项技术可让熊孩子对手机“生无可恋”

尽管97%的准确率已经很高,但依旧有3%的失误率。若放大到庞大的手机用户群体中,这个量也很庞大。

徐文渊表示,即使软件判断错误,也可以通过增加一些辅助手段来解决。

未来:手机或不再是“熊孩子”的最爱

通过畅想不难发现,一旦该软件应用到手机上后,将会有效地减少孩子使用手机的频繁。

如果软件发现是孩子在用手机,它可以友好地提醒小朋友,你还可以再玩多少时间,手机会自动关闭。又或者,有孩子偷偷用手机购买游戏装备时,会突然发现手机被软件限制无法进行交易。

手机正在毁灭熊孩子?这项技术可让熊孩子对手机“生无可恋”

当然,如果做到更好,也可以通过深度学习,了解使用手机的孩子的年龄、兴趣爱好,从而在阻止其玩手机的同时,智能匹配出一些方案供孩子选择。

比如推荐与家长一起做游戏,帮助约小伙伴们一起踢足球。

由于目前该技术处于一个实验室阶段的基础技术,还有很多需要提升和完善的。徐文渊表示,目前的软件只是一种基础的算法,并没有被整合到手机的操作系统中。另外,软件在儿童用户多样性、手势数量、准确性等方面还有待进一步提升。

在未来的市场化应用上,徐文渊的想法是能够有合作方加入进来,共同完成市场化应用的开发,真正能让技术转化为应用,让手机不再成为“熊孩子”的最爱。

 
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