人机交互技术步入多领域应用时代

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导读:计算机被公认为解决医疗、教育、科研、环保等各类重大社会问题不可或缺的重要工具。微软总裁比尔·盖茨提出“自然用户界面”(natural user inteRFace)的概念,并预言人机互动模式在未来几年内将会有很大的改观,电脑的键盘和鼠标将会逐步被更为自然、更具直觉性的触摸式、视觉型以及声控界面所代替。

  自计算机以一个庞然大物的笨拙体态出现直到现在,它已经越来越紧密地融入了人们的日常生活,并已经被公认为解决医疗、教育、科研、环保等各类重大社会问题不可或缺的重要工具。在从人逐渐适应计算机再到计算机不断适应人的互动过程中,人机交互技术也不再局限于键盘输入、手柄操作,而是以更加新奇的方式出现:手指的微小动作、声波在空气中的振动、眼珠和舌头的转动,都可以实现信息传递,完成人与机器之间的“对话”。

  2008年,微软总裁比尔·盖茨提出“自然用户界面”(natural user interface)的概念,并预言人机互动模式在未来几年内将会有很大的改观,电脑的键盘和鼠标将会逐步被更为自然、更具直觉性的触摸式、视觉型以及声控界面所代替。而随着技术的精进,“有机用户界面”(organic user interface)也开始悄然兴起——生物识别传感器、皮肤显示器,乃至大脑与计算机的直接对接,无疑都将给人类的生活带来重大影响。《未来学家》杂志5/6月号刊登的文章,就对当前正在研发或者已投入商用的各类人机交互技术进行了盘点。

触摸式显示屏

  触摸式显示屏在很多领域已经被广泛应用,最为人熟知的就是安装在机场或者商场的Kiosk自助服务设备,游客或购物者通过手动触摸屏幕,就可以查询相关信息,办理登机手续,甚至购买报纸。

  2007年,微软公司推出了“桌面”(Surface)计算机,带来了全新的触摸式人机交互模式。这款酷似咖啡桌桌面的平板电脑完全摒弃了鼠标和键盘,通过声音、笔或者触摸就可以完成编辑、浏览图片或者直接订餐等操作。其显示屏隐藏在硬塑料板底下,依靠一套摄像机系统捕捉人发出的指令动作,然后进行分析、理解并加以执行。更令人称奇的是,只要将手机、播放器等物品放到其表面,电脑就能自动识别并进行文件传输。由于“桌面”计算机的屏幕可以分割,并且使用了多点触控技术,可方便多达10个用户同时使用。

  而今年6月,“桌面”将迎来一个强劲对手,索尼公司计划推出一款名为AtracTable的茶几电脑与之一较高下。AtracTable也可以与放在它表面的手机等设备进行交流互动。另外,该款电脑中还集成了年龄、性别、情绪等分析系统,可以智能识别使用对象。索尼的目标是将之推广到各种使用环境,包括游戏行业、工业、医疗市场和零售业等。

柔性显示屏

  超薄、超轻的柔性显示屏已经走出实验室,很快就会进入市场“打江山”。很多评论人士认为,使用能够随意折叠卷曲的柔性显示屏制造的电子书就是未来的纸张。

  目前电子书阅读器的柔性显示屏有多种类型,其中包括可以主动发光但却会给读者的眼睛带来刺激和伤害的有机发光二极管(LOED)显示屏、需要使用背景光的液晶显示屏(LCD)、以及用在亚马逊Kindle电子书阅读器上的由美国E-Ink公司利用电泳显示技术制造的电子纸。

  不同的显示技术之间各有优劣,因而拥有不同的应用市场,比如,LOED显示屏的刷新率更快,而E-Ink公司的电子纸则更加节能。在将来,报纸、杂志甚至服装、墙面都可以变成显示屏,向我们展示一幅幅动态画面。

3D显示器

  尽管3D电影早在90年前就已经问世,但2010年才算是真正的“3D元年”,索尼、松下和其他厂商纷纷宣布自己生产的3D电视机年内即可上市销售,将3D影像从电影院搬进客厅已是指日可待。

  目前的3D电视机仍然需要观众佩戴特制的眼镜才可以收看节目。眼镜的规格大致分为主动式快门3D眼镜和偏光3D眼镜两种,并且没有通用的工业标准,由各厂商自行研制。

  虽然产业界认为,近期3D电影在全球票房大卖,预示着家庭市场已经做好了迎接3D的准备,不过,普通观众是否能够忍受连续好几个小时戴着特制眼镜看电视还是个未知数。而据专家预测,无需佩戴眼镜就可收看节目的3D电视机大概还要再等10年左右才会推向市场。

视网膜显示器

  视网膜显示器能够通过低强度激光或者发光二极管直接将影像投射到使用者的视网膜上,具有不遮挡视野的特点。

 

 

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