视点·观察 当手环和眼镜要“”在一起”了,个人计算平台会不会变天?

这是不是你向往的生活?假设你正准备出门,到星巴克当气氛组 。你的语音助理会问你,要不要给你播最近听的播客最新一集 。你的手指轻轻一动,“点击”播放 。走进咖啡馆之后,助理又问,还是老样子点美式吗?你再次挥挥手指,“点击”了否 。
坐在角落里,不是掏出来笔记本电脑,而是戴好一副手环,一个虚拟屏幕和键盘出现了,你开始在上面编辑文档 。但是咖啡馆的噪音让你很难集中注意力,这时候助手开启了入耳监听系统(IEMs)和主动降噪来弱化背景噪音 。
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服务员走过来问你需不需要“续杯”,为了不影响你们交谈,助理利用声束技术把他的声音加强 。接着助理发来提醒:该去接孩子放学了,通过路段正好拥堵,得提前二十分钟出发 。
不过不管是不是你向往的生活,这是 Facebook 为你畅想的,准确的说是人机交互体验(HCI) 。
而且想要实现上述并不难,Facebook 说了,一副 AR 眼镜搭配手环就能实现 。虽然 Facebook 在做 AR 是人尽皆知的了,近日 Facebook 长篇大论了一番,一个轻巧的手环如何有望变革人机交互体验 。
戴上好像拥有了“超能力”
【视点·观察|当手环和眼镜要“”在一起”了,个人计算平台会不会变天?】简单来说,手环先是一个传感器,再是一个交互界面,让佩戴者与 AR 眼镜投射的虚拟物体和世界互动 。
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肌肉收缩时会产生微弱电流,在皮肤适当位置附着电极可以测定肌肉电流 。就像心电图一样,肌电图(electromyogram,EMG)电子仪器记录肌肉在静止或收缩时的电信号 。Facebook 采用的就是这种技术,捕捉到通过手腕传递到手部的神经信号,将其转化为数字指令 。
从手腕发出的电信号非常清晰,EMG 可以感知到哪怕一毫米的手指运动 。
为什么要选手环这样一个交互设备,Facebook 是这样解释的:

  • 首先手是我们与外界交互的主要“工具”,手环可以利用手部丰富的控制能力,就跟手表一样,佩戴者不会因此感到不适应;
  • 手环这种可穿戴设备可以作为计算平台,同时支持一大堆传感器;
  • 虽然声音也可以用来输入信号,但是会被背景噪音干扰,在公共场合不够私密;一个独立的设备,比如手机,会让我们和增强现实环境之间多了一层摩擦 。不像利用肌电图技术,动动手指,就真的抓取了一个虚拟物体一样;
  • 况且扎克伯格说,就像埃隆·马斯克那种侵入式脑机接口方法用在医学治疗上就可以了,短期内很难用在消费级产品上 。
然后就是如何丰富输入方式了 。最初手环只能实现简单的“单击”操作,通过拇指和食指的捏放动作 。在 Facebook 的一段 demo 视频中,用户能够交互的动作将会逐渐丰富,触摸和控制虚拟物品 。未来甚至戴上两只手环,可以在 AR 眼镜投射的虚拟键盘上打字 。
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对比实体键盘,虚拟键盘有个好处,通过适应个人的打字速度和技巧,做相应的调整,也就是每个人都有自己的个性化键盘 。
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从键盘、鼠标到触摸屏,如何定义新一代计算平台与人们的互动方式有很大关系 。Thomas Reardon(FRL Neuromotor Interface 主管)说,神经接口(neural interface)让交互变得更加人性化,让人类对于机器的控制高于机器对人类的控制,这是对以往人机交互方式的变革 。
输入和输出 
Facebook 称上述基于 EMG 技术的交互为“超低摩擦输入”(ultra-low-friction input),但是人们如何体会到虚拟物体的真实感,Facebook 称这还是一个有“触觉”的手环 。
举个例子 。当你收到一封紧急的电子邮件,手环通过震动提醒你 。用户甚至可以定制触觉反馈,以便知道电话是谁打来的 。或者你在游戏里拉弓,手环上的压力会让你觉得真得在拉弓一样 。
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Facebook 做了很多原型研究,从易到难测试虚拟按钮的硬度,到不同物体表面纹理,再到移动虚拟对象时的手感 。为了就是戴上 AR 眼镜后的体验与在现实生活中无异 。

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