來自劍橋大學和達特茅斯學院的聯合研究小組開發了一種使用紅外光標簽監測面對面交互的系統。該技術可以更準確地理解個人在社交環境中的互動方式，并可以提高溝通輔導的有效性。

這個由劍橋 - 達特茅斯團隊命名為量角器的系統使用不可見光來記錄人們如何通過測量身體角度和個體之間的距離來使用肢體語言。

之前的研究表明，肢體語言可以影響日常生活的許多方面，包括求職面試，醫患談話和團隊項目。每個量角器設置都包括一組特定的交互細節，例如眼神接觸和手勢，對于這些細節，精確監控距離和相對方向至關重要。

“能夠使用隱形光來確定某人在社會環境中的角色和態度對于關心他們如何溝通的個人和組織具有強大的影響，”劍橋大學計算機科學與技術系的Cecilia Mascolo教授說。

通常通過視頻會話，錄音和紙質問卷調查肢體語言。與新的基于光的系統相比，這些方法可能需要侵入式攝像機，需要復雜的基礎設施支持，并對用戶施加高負擔。

“我們的制度是與現有方法的關鍵背離，”來自達特茅斯的共同作者夏舟說。“僅使用紅外光就可以精確地感知身體距離和相對角度的能力，這提供了巨大的優勢，并且可以加深對身體語言如何在社交互動中發揮作用的理解。”

量角器是一種輕便的可穿戴標簽，類似于帶有掛繩或夾子的通道徽章。該裝置通過使用來自光電二極管的近紅外光來測量具有細粒度的非言語行為。光技術在電視遙控器中常用的波長下工作。

在為該裝置安裝紅外燈之前，研究小組還考慮了超聲波和射頻。除了整體精度之外，紅外光也是有利的，因為光可確保準確感知面對面的相互作用。近紅外光也是人眼不易察覺的，并且使感應保持不引人注目。

雖然非常適合測量肢體語言，但研究團隊需要糾正用戶的手或衣服何時可以暫時阻擋光通道。他們通過設計利用慣性傳感器來解決缺少光跟蹤結果的算法來實現這一目的。

在演示系統時，研究人員還必須為傳感器設計一種方法，以準確識別參與者并限制功耗。

“通過調制每個Protractor標簽的光來編碼標簽ID，每個標簽可以確定哪些人參與。為了提高能源效率，我們還根據具體情況調整發光信號的頻率，“達特茅斯博士候選人趙天說。

為了研究該技術的有效性，該團隊使用Protractor標簽跟蹤解決問題的小組任務中的非語言行為，稱為“棉花糖挑戰”。在這項任務中，四名成員組成的小組在18分鐘內建立了一個結構。可以用膠帶，繩子和一把意大利面條來支撐棉花糖。

“除了簡單地用標簽觀察肢體語言外，我們還確定了每個小組成員所執行的任務角色，并通過記錄的身體角度和距離測量來描繪建筑過程中的每個階段，”劍橋大學的研究員Alessandro Montanari說。

在對64名參與者的研究中，量角器在估計相互作用距離時實現了1至2英寸的平均誤差，并且在95%的時間內測量相對身體方向的誤差小于6度。該系統還允許研究人員以接近85%的準確度評估個人在挑戰中的任務角色，同時確定建筑過程中的階段，準確率超過93%。

根據研究團隊的說法，該系統不僅可以支持社會研究，還可以在訪談和其他互動過程中提供實時反饋。培訓師，主管和團隊協調員可以利用這些發現來更好地了解團隊動態，并在激烈的以問題為中心的討論中進行干預，以獲得更高的創造力。

量角器還可以幫助研究文化對肢體語言的影響，這些研究表明，文化背景可以影響人們在與他人合作時的思考，感受和行為方式 - 這是當今高度國際化工作場所的一個重要特征。