Stockholms universitet

”Den verkliga gamechangern är när vanliga glasögon blir smarta”

Pulshöjning, grimaser och svettning. Våra kroppar skickar signaler om hur vi mår – signaler som kan fångas upp av sensorer och användas för att skräddarsy träning, näringsintag eller lärande. I sin forskning spanar Luis Quintero mot framtidens 3D-upplevelser.

Luis Quintero testar ett VR-headset.
VR, virtual reality, är en väg till nya upplevelser. Men de stora VR-headseten kommer att bli smidigare framöver, spår Luis Quintero. Foto: Åse Karlén.

– Jag är lite av en tekniknörd. Min forskning går ut på att grotta ner mig i teknik som ännu inte är i bruk, ler Luis Quintero.

Han konstaterar att vi har tagit ett jättelikt tekniksprång under de senaste hundra åren. 1920-talsmänniskan hade en mekanisk väckarklocka, eldade i spisen för att värma kaffevatten, och skickade ett pappersbrev om hen ville kommunicera med avlägsna vänner. I dag kan vi lösa det mesta genom att koppla upp oss och klicka runt med mobilen.

Men Luis Quintero är intresserad av nästa tekniksprång – en framtid som kan vara svår att föreställa sig.

– Nu ska vi gå från tvådimensionella skärmar till tredimensionella, skräddarsydda upplevelser. Det kommer att ta tid innan det stora genombrottet sker. Jag tror inte att det blir under min livstid, säger han.

 

Sensorer och hologram

Vad är det då för förändringar som Luis Quintero ser framför sig? Han målar upp en bild av en vanlig dag, och den börjar med att du vaknar upp utvilad. Sensorer mäter andning, kroppstemperatur och hjärnaktivitet för att säkerställa att du inte väcks när du sover som djupast.

Du sträcker dig efter dina smarta glasögon som visar nyheterna i 3D när du rör dig genom hemmet. Glasögonen känner av dina huvud- och ögonrörelser och anpassar vad som visas efter ditt intresse och din situation.

I köket står frukosten klar, och den matchar ditt näringsbehov som har fångats upp av biomarkörer. Under dagen tränar du med en personlig tränare som finns vid din sida som ett hologram. På kvällen kan du vandra runt i en regnskog – i ditt egna vardagsrum. Eller ringa upp en släkting som projiceras bredvid dig i soffan.

Vi vill inte gå runt med stora och dyra VR-headsets på stan

Luis Quintero förstår att det här låter som science fiction för många. Dagens VR-headset förknippas främst med datorspel, men möjligheterna är oändligt mycket större, menar han.

Porträttfoto: Luis Quintero, DSV vid Stockholms universitet.
Luis Quintero disputerade på DSV i november 2023. Foto: Åse Karlén.

– Den verkliga gamechangern är när vanliga glasögon blir smarta. Vi vill inte gå runt med stora och dyra VR-headsets på stan. Och headseten kommer att kännas lika omoderna som väckarklockor man måste vrida upp för hand.

 

Upplevelsen anpassas efter dig

I sin forskning utforskar Quintero hur vi med teknikens hjälp kan lära oss saker, bli mer produktiva och må bättre. Via sensorer som bärs på kroppen eller huvudet kan data samlas in. Det kan exempelvis handla om hjärtfrekvens, svettning, pupillernas vidgning, hand- och huvudrörelser, eller olika muskelrörelser i ansiktet. Tolkningen av datamaterialet ringar in våra känslor inför något, eller hur duktiga vi är på att utföra en uppgift. När informationen återkopplas till systemet kan upplevelsen anpassas efter personens sinnesstämning eller skicklighetsgrad.

En tänkt tillämpning kan vara att du vill lära dig att spela tennis, men har långt till tennisbanan. Genom att träna i VR först kan du förbättra dina rörelser. Systemet ger dig feedback och anpassad träning på din nivå.

En annan tillämpning kan vara att du vill bota din spindelfobi. I en digital miljö som kontrollerar din stressnivå kan du exponeras för virtuella spindlar i lagom takt.

 

Meta, Microsoft och Apple storsatsar

En tredje tillämpning, som Luis Quintero har experimenterat med i sin forskning, handlar om hur poliser kan bli säkrare skyttar genom att öva i en VR-miljö.

– Jag har hållit på och byggt den här typen av system i sju år. När jag började var VR inte alls lika utbrett som det är nu. Och det fanns egentligen inget kommersiellt värde i tekniken när jag började med min doktorsavhandling för fyra år sedan. Men nu är stora techföretag som Meta och Microsoft i gång på allvar, och Apple har gått ut med att de ska lansera en VR- och AR-produkt för hemmabruk under 2024, berättar Luis Quintero.

Han medger att han var lite naiv i början av doktorandresan.

– Jag tänkte att det bara skulle vara att koppla ihop lite sensorer, bygga prototyper och testa. Men jag insåg snabbt att det inte fanns några modeller som kunde fånga människors känslor och göra anpassningar efter dem. Många tyckte inte ens att det borde finnas sådana modeller.

Den personliga integriteten hotas när tjänster blir hyperanpassade

Själv var Luis Quintero övertygad om att individanpassningar är nödvändiga. Först då kan upplevelsen bli personlig och mer kraftfull. Men under resans gång har han blivit mer och mer medveten om de etiska aspekterna.

– Skräddarsydda upplevelser är fortfarande överlägsna, till exempel i utbildningssituationer eller inom vården. Du vill ju att din läkare ska ställa en personlig diagnos som gäller dig, inte en generell diagnos som gäller för befolkningen i stort.

– Samtidigt finns det en risk att den personliga integriteten hotas när tjänster blir hyperanpassade. De stora techbolagen är angelägna om att komma över dina data, och det handlar inte om att de vill bygga bättre sjukvård eller utbildning. Som forskare har vi ett ansvar att påpeka detta, säger Quintero.

Även om han tror att vi får vänta på det stora tekniksprånget ser han förändringar i närtid.

– Den första förflyttningen blir hur vi tittar på tv i hemmet. I stället för att rikta blicken mot en skärm blir snart hela vardagsrummet en yta där vi kan växla mellan olika vyer och befinna oss mitt i handlingen, säger Luis Quintero.

Luis Quintero demonstrerar sensorer som fästs på handleden och över bröstet.
Med sensorer på handleden, bröstet och huvudet kan data samlas in. Luis Quintero demonstrerar hur han har experimenterat under avhandlingsarbetet. Foto: Åse Karlén.
 

Mer om forskningen

Luis Quintero disputerade 28 november 2023 på Institutionen för data- och systemvetenskap (DSV) vid Stockholms universitet.

När han började på DSV hade han en masterexamen från Karolinska institutet i bakfickan, och erfarenheter från en startup i hemlandet Colombia.

Avhandlingen har titeln ”User Modeling for Adaptive Virtual Reality Experiences: Personalization from Behavioral and Physiological Time Series”. Den är en sammanläggning av fem vetenskapliga artiklar.

Ladda ner avhandlingen från Diva

Luis Quinteros huvudhandledare under avhandlingsarbetet var Uno Fors, DSV. Handledare var Panagiotis Papapetrou, DSV och Jaakko Hollmén, DSV.

Opponent under disputationen var Jefrey Lijffijt, University of Ghent, Belgien.

Kontakta Luis Quintero

Läs mer om forskning och utbildning på DSV

This article is also available in English

 

Fler verkligheter

Metaverse, immersiva miljöer och virtuella världar är några av de begrepp som florerar inom Luis Quinteros forskningsområde. Till begreppsvärlden hör också en rad förkortningar.

VR står för virtual reality, eller ”virtuell verklighet” på svenska. Genom att ta på dig ett VR-headset ser du en datorsimulerad verklighet framför dig och kan uppleva att du rör dig och agerar i den världen.

AR står för augmented reality, eller ”förstärkt verklighet” på svenska. AR-teknik adderar fiktiva objekt till vår fysiska verklighet. Ett exempel är appen Pokémon Go där spelarna jagar digitala monster som placerats ut i den verkliga miljön.

MR står för mixed reality, eller ”blandad verklighet” på svenska. MR integrerar VR och AR.

XR står för extended reality, eller ”utökad verklighet” på svenska. XR är ett samlingsbegrepp för VR, AR och MR.

Text: Åse Karlén