Cuando muevo la mano de izquierda a derecha, un cohete del estilo de Space Invaders recorre la pantalla de mi iPhone. Pero mis dedos no están en contacto con la pantalla sino que los tengo a 15 centímetros del dispositivo. Lo que pasa es que estoy controlando el juego mediante tecnología sonar generada por el hardware original del móvil.

Esto es posible gracias al software desarrollado por los investigadores del departamento de Informática y Tecnología de la Universidad Nanjing (China)  Wei Wang y Alex X. Liu. El programa emplea los altavoces del smartphone para emitir sonidos a frecuencias de entre 17 kilohercios y 23 kilohercios, por encima del rango de audición humana que solo los oídos más jóvenes podrían percibir ligeramente. Al analizar las señales reflejadas y detectadas por los micrófonos integrados, es posible medir la proximidad de un objeto, como la mano, con un margen de error de tan sólo cuatro milímetros. 

Poder controlar un dispositivo sin tener que tocarlo no es baladí. Resulta útil en cualquier sitio con desorden, desde una cocina hasta una sala quirúrgica. Ya se han propuesto otras estrategias para desarrollar sistemas de control por gestos de bajo coste para ordenadores (ver La era del control por gestos). Pero Wang y Lui creen que su prestación podría integrarse por muy bajo precio en cualquier smartphone moderno sin necesidad de añadir hardware adicional.

Foto: Lo único que requiere es un movimiento de mano.

No es la primera vez que se usa un smartphone para ejecutar la ecolocación. El investigador de la Universidad de Washington Shyam Gollakota (ganador de Innovadores Menores de 35 de MIT Technology Review en 2014), ha utilizado un enfoque similar como parte de su proyecto FingerIO. El proyecto investigó si era posible localizar manos humanas mediante sonidos de alta frecuencia y hardware integrado. Pero a Gollakota le impresiona el trabajo de Wang y Liu porque han logrado emplearlo para controlar un móvil directamente. "Es muy guay" que la técnica funcione en tiempo real, afirma.

Su desfase en su respuesta a los gestos humanos es muy bajo. Wang asegura que el móvil solo tarda 15 milisegundos detectar y procesar el movimiento. En la práctica, es un tiempo apenas apreciable y el control que ejerce el sistema es impresionante. Al principio uno se siente obligado a mover toda la mano, pero con un poco de práctica se puede lograr los mismos resultados al mover un solo dedo.

Actualmente la app es un proyecto de investigación y no está disponible en ninguna tienda de apps. Pero los investigadores planean convertirla en una interfaz de programación de aplicaciones (API, por sus siglas en inglés) que podría ser usada por otros desarrolladores para integrar el sistema de ecolocación en apps para dispositivos Apple y Android. Creen que podría acabar empleándose para navegar páginas web, por ejemplo, o para pasar las páginas de un libro electrónico.

Se parecen mucho a las prestaciones que proponen el proyecto Soli de Google. Pero el enfoque que están adoptando sus investigadores consiste en desarrollar un chip de radar específico que se añadiría al dispositivo. Aunque sería más precisa que la técnica del sonar, obligaría a incorporar otra tecnología extra a un smartphone.

En lugar de eso, Wang señala que bastaría con que los fabricantes de hardware reubicaran los micrófonos y los altavoces de los dispositivos existentes. Hasta podrían aumentar la frecuencia máxima a la que los dispositivos transmiten y reciben los sonidos para lograr resoluciones submilimétricas. Además, el hardware probablemente seguiría siendo más barato que el que requieren los sistemas de radar.

Mientras tanto, Wang y Lui siguen mejorando su software en el laboratorio. Esperan desarrollar versiones para relojes inteligentes y cascos de realidad virtual, donde interactuar con una pantalla resulta difícil o imposible, además de desarrollar nuevos algoritmos para detectar los dedos individualmente. Ya afirman que son capaces de rastrear los movimientos de mano con la precisión suficiente para identificar los caracteres escritos por esa mano con una precisión de más del 90%.