Vabakäeseadmed

Vabakäeseadmed (Inglise keeles "handsfree devices") on (1) seadmed, mida saab kasutada käsi kasutamata (häälkäskudega), (2) seadmed, mis vajavad kasutamiseks käte abi vaid vähesel määral või (3) seadmed, mida saab juhtida nii, et kätega on samal ajal võimalik täita mõnda muud ülesannet (nt juhtida autot).
Vabakäeseadmetes kasutatav tehnoloogia on enamasti kas Bluetoothi- või Wi-Fi-põhine. Seadmed, mis on mõeldud suhtlemiseks, kasutavad oma tehnoloogias Bluetoothi kui juhtmevaba tehnoloogiat. Enim levinud on juhtmevabad kõrvaklapid. Selleks, et suhtlus toimiks, on vaja ka mobiiltelefoni või teist seadet, mis algataks ja lõpetaks kõne.
Bluetoothi-põhine vabakäesuhtlus on laialdaselt levinud ka uuemates ja hästivarustatud autodes. Tavaliselt on see autoraadio üks osa, kuid seda on võimalik ka paigaldada raadiole, millel see puudub. Kui autoraadios on vajalik tarkvara olemas, tuleb raadio ning mobiiltelefon Bluetoothi abil ühendada. See võimaldab info ehk räägitava jutu edastuse mobiiltelefoni ja autoraadio vahel. Sissetulev kõne kasutab auto helisüsteemi, et edastada infot, ning kõne vastuvõtja saab helistajale vastata lihtsa nupuvajutusega. Helistajaga rääkimiseks on autodes peidetud mikrofonid, mis võivad olla paigutatud kõikjale.
Tehnoloogia.
Tehnoloogia puhul tuleb arvestada samu probleeme nagu mobiiltelefonide juures. On oluline, et sõltumata keskkonnast on kõne selge ja arusaadav. Vabakäeseadmete puhul on valjuhääldi, mis paigaldatakse kõrva, väga lähedal inimese kõrvas olevale trummikilele, mis tähendab, et heli edastamiseks on vaja väikest võimsust. Tavaliselt on see millivattides, sõltuvalt keskkonna mürast. Samuti tähendab see seda, et vabakäeseadme mikrofon ei tuvasta valjuhääldist tulevaid helisid.
Vabakäeseadmete puhul, mida kasutatakse autodes, on suureks probleemiks kaja, mis tekib seetõttu, et mikrofon asub kõnelejast võrdlemisi kaugel. Heli, mis tuleb kõlaritest, püütakse kinni mikrofoni poolt ning tekib akustiline kaja. Selle jaoks on välja töödeldud kajavastane süsteem.
Probleemiks on ka väliskeskkonna müra, mille tõttu võib kõne olla ebaselge ja ebameeldiv. Enamasti on mootori ja teekatte poolt tekitatud müra madala sagedusega. Probleemi saaks lahendada, kui välja filtreerida madalsageduslikud helid, kuid see kahjustaks ka inimese poolt tekitatud heli kvaliteeti. Tavaliselt lõpetab mikrofon heli vastu võtmise siis, kui inimene räägib väga vaikselt või ei räägi üldse, ning taastab vastuvõtmise siis, kui inimene hakkab jälle rääkima. Efektiivne müraeemaldamine nõuab rohkem kui 16 dB müra sumbumist. Tänapäeval on see võimalik ilma kõnet kahjustamata. Selleks kasutatakse dünaamilist müra eemaldamist, kõne taastamist ning keerukaid algoritme.
Vabakäesuhtlus autoroolis.
Kõige laialdasemalt kasutatakse vabakäesuhtlust roolis olles. Selleks on vajalik Bluetoothi toetav mobiiltelefon ning samuti vastavat tarkvara omav autoraadio. 2011. aasta jaanuaris jõustus Eestis uus liiklusseadus, mis keelab juhtidel sõiduki liikumise ajal telefoni käes hoida. Samuti on sellise seaduse vastu võtnud paljud Euroopa riigid. Hea alternatiiv sellele ongi vabakäesuhtlus. Teisalt on mitmed uuringud näidanud, et vabakäeseadmed ei hoia ära liiklusõnnetusi, mille on põhjustanud suhtlemine autoroolis.
Ameerika autoliidu (AAA) liiklusohutuse fond on teinud mitmeid katseid selle kohta, kas vabakäeseadmed parandavad liiklusohutust. 2015. aastal sooritatud katsetes selgus, et pärast numbri valimist, muusika vahetamist või tekstsõnumi saatmist, kasutades selleks häälkäske, oli inimese aju sellest tegevusest häiritud ning sõidule uuesti keskendumine võttis aega keskmiselt 27 sekundit. Tulemustest oli näha, et selle 27 sekundi jooksul võisid juhtidel nägemata jääda liiklusmärgid, teised liiklejad ja muu liiklemiseks vajalik.
Vabakäesuhtlus arvutitega.
Arvuti kasutamine ilma käteta on hädavajalik inimestele, kellel füüsiliselt puudub see võimalus. Teisalt on sellised funktsioonid kasutusel ka meelelahutuslikul eesmärgil, näiteks arvutimängudes kasutatava virtuaalreaalsuse puhul.
Välja on töötatud nägemispõhine suhtlus. Selleks on vaja tavalist USB-veebikaamerat, et arvuti tuvastaks kasutaja näo. Selline suhtlusviis ei ole kallis ja inimene võib kasutada seda ükskõik kus, ümbritsevas keskkonnas peab olema ainult piisavalt valgust.
Selleks, et arvuti tunneks konkreetse isiku ära, on esmalt vaja ennast seadmega siduda. Selleks tuleb pea otse ja paigal hoida, et tarkvara registreeriks silmade, nina ja suu asukoha, näo kuju ning nahavärvi. Näo tunnusjoonte järgimine koosneb kahest ülesandest: silmade ja nina jälgimisest. Žestide abil (nt silma pilgutamine) on võimalik anda käske. Selleks, et kursorit ekraanil liigutada, on välja mõeldud kaks varianti. Esimeseks neist on nina jälgimine, kuid see nõuab väga täpset asukoha määramist ning iga väiksemgi viga toob ekraanil kaasa suure muutuse. Teiseks variandiks on suhteline pea jälgimine, mis ei ole nii tundlik kui nina jälgimine. Kui kasutaja tahab kursorit mingis suunas liigutada, tuleb selleks pead liigutada.