AI幫你靠“想象”打字：手機電腦軟鍵盤也能盲打了，準確率達95%
軟鍵盤盲打
銅靈 發(fā)自 凹非寺
量子位 出品 | 公眾號 QbitAI
有了機器學習，沒有軟鍵盤還能照樣打字。
憑啥？憑想象。
來自韓國科學技術(shù)高級研究院在一項最新研究中，提出了一種完全靠想象的鍵盤：I-Keyboard，這個界面上看不到軟鍵盤上的字母布局、形狀和大小。
通過機器學習技術(shù)，你從觸摸屏的任何區(qū)域進行打字，并且準確率還有點高。
研究人員聲稱，與傳統(tǒng)的虛擬鍵盤相比，這個新穎的盲打鍵盤能讓大多數(shù)人能夠達到95.84％的準確度。
構(gòu)建系統(tǒng)
構(gòu)建這個系統(tǒng)的第一步，就是先找到不用人類用軟鍵盤打字的觸摸位置的數(shù)據(jù)集。
研究人員招募了43名經(jīng)常使用QWERTY鍵盤的志愿者，用他們的數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)據(jù)集。所謂的QWERTY鍵盤鍵盤，就是我們平時電腦和手機26鍵輸入法上的字母布局。
這些志愿者需要在研究人員的指示下輸入一些固定句子，包括從推特和20個新聞數(shù)據(jù)集中隨機抽取額150-160個句子，并在正式開始前用15個句子進行了預熱。
最終，每個參與者大約花費了15分鐘，總共輸入了7245個短語，以及196194次鍵入。
論文中顯示的手機裝備如下：
△ 數(shù)據(jù)收集裝置
屏幕有一定的輸入指引（圖a），這個過程中屏幕上除了刪除鍵和輸入鍵以外沒有其他提示，黑漆漆的輸入界面上看起來是這樣的（圖b）：
收集完位置信息后，研究人員對這些數(shù)據(jù)進行了歸一化處理，并且去除了位置偏移量。
他們發(fā)現(xiàn)，志愿者“盲打”時認定的字母排布不是水平對齊的，二是呈現(xiàn)一條特定的分布曲線。
△ 算法“腦補”的鍵盤分布
于是，在這些調(diào)研之后，研究人員設計了I-Keyboard的系統(tǒng)架構(gòu)，由三個模塊組成：
用戶交互模塊，準備模塊和通信層。
首先，系統(tǒng)通過觸摸屏或觸摸界面接收輸入。
同時數(shù)據(jù)準備模塊預處理信息，并格式化原始輸入。
最終，緊密集成了機器學習框架和應用程序框架的通信層處理信息，深度神經(jīng)解碼器（DND）負責將輸入信息翻譯成字符序列，預測打字人輸入的到底是什么。
△ I-Keyboard系統(tǒng)架構(gòu)圖
部署系統(tǒng)
系統(tǒng)構(gòu)建完成后，研究人員在一臺MacBook Pro上部署了I-Keyboard，測試系統(tǒng)的性能。
他們在短語集中隨機選出了20個短語，參與者需要以每分鐘45.47個單詞的速度進行鍵入。
這個輸入速度不是固定的，研究人員考慮到，在用物理鍵盤或者軟鍵盤打字時，每個人的速度本身就不同。因此，為了保證測試質(zhì)量，測試者也可以用物理鍵盤打字88.74%的速度進行輸入。
結(jié)果顯示，這種方法的正確率達到了95.84%，超過了基線水平4.06%。
研究人員表示，目前I-Keyboard還不支持所有型號的智能手機，但研究人員的目標是將這個系統(tǒng)擴展到所有觸摸屏設備上。
他們表示，這樣研究未來前景無限，還可以加入一些手勢識別算法，實現(xiàn)對非字母字符的輸入，比如胡子，標點符號和功能鍵等。
總之，是一種全新體驗的輸入方式。
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VentureBeat報道：
https://venturebeat.com/2019/08/02/ai-may-turn-touchscreen-keyboards-invisible/
論文地址：
https://arxiv.org/abs/1907.13285
— 完 —
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