浙大開發(fā)軟件防“熊孩子”沉迷手機
通過手指按壓面積、壓力等35個維度判斷年齡,;滑動手勢識別準(zhǔn)確率達97%
一名兒童正在安卓系統(tǒng)的智能手機上玩“2048”游戲,進行iCare軟件的實驗,。受訪者供圖 圖片來源:新京報
智能手機的普及和手機網(wǎng)游的發(fā)展帶來育兒新難題。浙江大學(xué)研究人員近日研發(fā)出一種新軟件iCare,,該軟件可通過手勢操作識別使用者是成人還是兒童,從而幫助解決智能手機時代“熊孩子”沉迷手機的難題,。
兒童成人使用“痕跡”不同
近日,,浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院智能系統(tǒng)安全實驗室徐文淵教授團隊和美國南卡羅來納大學(xué)合作,基于行為識別開發(fā)出新軟件iCare,。iCare可通過操作手勢等細節(jié),,分辨出使用者是成人還是小孩。如檢測到是兒童在使用手機,,它會用友好的方式,,阻止兒童訪問零售商、電子郵件等應(yīng)用程序以及兒童不宜網(wǎng)站,。
徐文淵教授介紹,,iCare的核心功能就是如何準(zhǔn)確判定操作者是成人還是兒童。
她解釋,,首先,,兒童手較小,手指觸碰點面積較一般成人??;其次,兒童因為手指長度短,,往往會在較窄的屏幕范圍內(nèi)接觸,,并以較短的軌跡滑動;最后,,與成年人相比,,兒童與智能手機互動的靈巧性差一些?!案鶕?jù)團隊觀察,,兒童在智能手機上的每次觸摸都比成人慢,當(dāng)他們嘗試在兩次觸摸操作之間切換,,從輕擊到滑動時,,情況也是如此,。”徐文淵說
iCare判斷準(zhǔn)確率仍待提高
為得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù),,實驗室找來17名3~11歲的兒童及14名20~59歲的成年人,。所有參與者有兩個任務(wù):輸入密碼解鎖手機和玩一款益智游戲“2048”。
實驗中,,iCare將記錄手指按壓的面積,、手指施加的壓力和滑動長度等35個維度的度量數(shù)據(jù)。經(jīng)測試,,iCare在區(qū)分用戶是兒童還是成人的準(zhǔn)確率達到了84%,;使用8次滑動數(shù)據(jù)來區(qū)分,判斷準(zhǔn)確率可達到97%,。
“當(dāng)然,,3%的失誤率放到龐大的手機用戶群會放大?!毙煳臏Y坦言,,“現(xiàn)在還在初期工作,采集樣本不夠多,,未來還要改進算法,,提高準(zhǔn)確率。并且通過別的方式,,進一步識別不同年齡段人的普遍差異在哪,,抓住一些特征進行改進?!?/p>
目前,,該軟件還是一種基礎(chǔ)算法,并未被整合到手機操作系統(tǒng),。徐文淵說,,軟件未來的研發(fā)方向是,提供一個類似于SDK(軟件開發(fā)工具包)的功能,,游戲廠商可以把它內(nèi)嵌進去,,提供API(應(yīng)用程序編程)接口,就可以判斷用戶是大人還是小孩,,至于判斷后做什么操作,,可以根據(jù)游戲的需求分別設(shè)計。
點評
識別準(zhǔn)確度是應(yīng)用關(guān)鍵
中國工程院院士,,北京郵電大學(xué)原校長方濱興認為,,該軟件在理論上可行。以前防止兒童玩游戲的軟件,大多采用限時的方式,,家長在后端設(shè)置游戲時間,。但隨著孩子對設(shè)備的熟悉和年齡增長,自己可能會卸載這些軟件,。
中國工程院院士,、中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會理事長鄔賀銓認為,通過一些行為區(qū)別大人和小孩,,不能說絕對準(zhǔn)確,,但還是能判斷出來的,這是有一定把握的,。問題在于收集了多少樣本,,精度、準(zhǔn)確度能提到多少,?!熬团抡`判,這人不是小孩,,但手機使用受到限制,使用者就會有意見,,所以關(guān)鍵是能做到多準(zhǔn)確,,做得不準(zhǔn)確適得其反?!编w賀銓說,。
參加實驗的兒童年齡多集中在3-11歲,年齡稍大的青少年,,手指靈活度與成年人區(qū)分度縮小,,帶來的挑戰(zhàn)也增加?!巴ㄟ^手勢區(qū)分主要還是在兒童(應(yīng)用),,到中學(xué)生層面,單純用手勢判斷可能存在誤差,?!狈綖I興表示,可以把個人手機采用一些使用模式搞“訓(xùn)練”,,這樣不光是小孩,,別人用也能判斷出來。
對話
“算法仍有改進空間 區(qū)分青少年手勢是難點”
談初衷
孩子自制力差 易沉迷手機
新京報:為什么想到做這款軟件,?
徐文淵:我有一些同事不想管小孩了,,就給小孩一部手機,小孩子會拿來玩游戲,也會做一些不當(dāng)操作,。有時候群里會突然有人道歉,,說之前的信息不是他發(fā)的,是兒子發(fā)的,。
而且孩子自制能力不強,,很容易沉迷,網(wǎng)上時常有類似新聞,。大人,、小孩共用一部手機比較常見,我們就想到了用手機上直接能采集到的信息,,判斷是大人還是小孩,,來做一些限制。
新京報:什么時候開始研發(fā)這款軟件,?
徐文淵:去年暑假以后開始的,,做得比較快。原因一個是我們實驗室對傳感器有一定積累,,這個工作最重要的是獲取手機上傳感器的指數(shù),,采集用戶觸摸屏的操作、使用手機的姿態(tài)后進行數(shù)據(jù)分析,,再推理判斷,。
二是我們之前對人的行為也有研究。通過行為可以做認證,,比如在空中畫個圈,、簽個名、寫個ABC,,我就知道是誰,,以前做過類似工作。
談特點
不需人主動作為 用戶體驗更好
新京報:這款軟件的特點是什么,?
徐文淵:現(xiàn)在有些軟件可以通過人臉識別等方式判斷用戶是誰,,缺點是需要人主動做這個行為,還要開啟攝像頭抓拍用戶,。我們就想,,能不能做一款用戶體驗好一些的軟件,不需要人主動作為,,不需要打開攝像頭,,對隱私保護好一些,可以用手機直接采集到的信息,,來判斷是大人還是小孩,。
新京報:實驗采用的游戲“2048”是一種滑動游戲,,但現(xiàn)在很多游戲,像王者榮耀,,是點擊游戲,。
徐文淵:我們做了兩種實驗:輸入密碼解鎖手機和玩“2048”。解鎖是敲pin(密碼),,是通過點擊來分辨,。雖然我們沒測試過王者榮耀,但原理是相通的,。
新京報:實驗共找了17名兒童和14名成年人,,目前的準(zhǔn)確率如果放到龐大的用戶群體,誤差會不會放大,?
徐文淵:這是我們的初期工作,,采集的人群樣本不夠多,算法上還有改進空間,,把準(zhǔn)確率提高,。我們還可以通過別的方式進一步識別不同年齡段人的普遍差異,抓住一些特征進行改進,。
談改進
繼續(xù)尋找不同年齡段的普遍差異
新京報:比如說用什么方式來改進,?
徐文淵:比如通過手機加速度傳感器,通過別的設(shè)備等,。因為還有很多工作沒做,,現(xiàn)在不太方便說。當(dāng)然,,我們的設(shè)計理念不會變,用戶不需要主動操作,,而是被動采集信息,,可以一直連續(xù)判斷。
新京報:十五六歲青少年的手勢和成年人相似,,怎么區(qū)分,?
徐文淵:這部分比較難一點,現(xiàn)在還沒有做,。如何找到年齡段共有的差異是有挑戰(zhàn)的,,也是我們今后繼續(xù)研發(fā)的方向。
數(shù)讀
1.5億“00后”正陸續(xù)接入移動網(wǎng)絡(luò)
智能手機在成為成年人必備“生存工具”的同時,,也逐漸呈現(xiàn)出低齡化特征,。近年來,兒童沉迷手機的事件時有發(fā)生,。
福建8歲小男孩用爺爺手機玩游戲買裝備,,短短1個月花掉4萬多元,;2歲半男孩為看動畫片,嘗試密碼開機,,導(dǎo)致手機被鎖48年……手機,、孩子、家長,,這三個關(guān)鍵詞甚至成為今年全國兩會的熱門話題,。
根據(jù)《中國青少年網(wǎng)絡(luò)游戲行為與保護研究報告(2017)》,智能手機已經(jīng)成為青少年玩網(wǎng)絡(luò)游戲時的首要設(shè)備,。調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,,近3/4的青少年會通過智能手機玩網(wǎng)絡(luò)游戲。此外,,6~10歲兒童中使用平板電腦玩網(wǎng)絡(luò)游戲的比例也較高,,占比為49%。
中國音像與數(shù)字出版協(xié)會游戲出版工作委員會發(fā)布的《2016年中國游戲產(chǎn)業(yè)報告》顯示,,2016年中國移動游戲用戶數(shù)達到5.28億,,同比增長15.9%。而占人口總數(shù)約1.5億的“00后”,,正陸續(xù)接入移動網(wǎng)絡(luò),。記者 王俊

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