美開(kāi)發(fā)可隨手生成的觸摸界面

 最近，美國(guó)卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)(CMU)人機(jī)互動(dòng)研究所(HCII)研究人員開(kāi)發(fā)出一種深度攝像/投影系統(tǒng)，讓人們能通過(guò)手勢(shì)在日常生活所接觸的任何表面上生成計(jì)算機(jī)界面。研究人員在4月30日法國(guó)巴黎召開(kāi)的CHI 2013(計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的人類因素)大會(huì)上匯報(bào)了這一成果。

此前有研究人員曾展示過(guò)一種深度攝像系統(tǒng)，能與投影儀結(jié)合，將任何表面轉(zhuǎn)移到一個(gè)觸摸屏上，而卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)最新演示是用戶能按照自己意愿，通過(guò)手的動(dòng)作來(lái)隨意生成觸摸界面。

最新成果被稱為世界工具系統(tǒng)(WorldKit)，讓人們能摩擦沙發(fā)來(lái)遙控電視，或在辦公室門(mén)上揮手設(shè)置日歷，而且別人還能在這日歷上繼續(xù)進(jìn)一步操作。這些特殊界面還可以通過(guò)肢體動(dòng)作加以移動(dòng)、修改或刪除，使它們變得高度個(gè)人化。

研究人員用裝在天花板上的攝像機(jī)和投影儀來(lái)記錄室內(nèi)各種幾何形狀信息，感知手勢(shì)并能隨意在任何表面投下畫(huà)面。HCII博士生羅伯特·肖指出，今后WorldKit并不需要這么復(fù)雜的裝置。“深度傳感器正變得越來(lái)越好，投影儀也在變得越來(lái)越小。按照我們的展望，用一種互動(dòng)‘燈泡’——就像普通電燈組件那樣組裝在一起的小型設(shè)備，能固定或移動(dòng)到任何界面上。”

該系統(tǒng)不需要事先校準(zhǔn)，它能自動(dòng)調(diào)節(jié)感知系統(tǒng)，把畫(huà)面投射到所選擇表面的方向。用戶可以整合開(kāi)關(guān)、信息欄、指示燈和多種其他菜單的接口設(shè)計(jì)。據(jù)WorldKit小組預(yù)測(cè)，其最終可能成為一種能按用戶需要專門(mén)定制的手勢(shì)接口設(shè)計(jì)。

“人們?cè)劦絼?chuàng)造智能環(huán)境，這種環(huán)境是把傳感器、顯示器和計(jì)算機(jī)交織在一起。”參與研究的克里斯·哈里森說(shuō)，“但是通常情況下，只是在天花板上裝個(gè)攝影機(jī)而已，室內(nèi)可能是智能的，但這種智能性并未延伸出來(lái)。通過(guò)WorldKit，我們可以不要觸摸屏而直接走進(jìn)投影儀，這才是實(shí)現(xiàn)空間的真正互動(dòng)。”

雖然目前WorldKit還側(cè)重于在接觸表面上的互動(dòng)，但研究人員預(yù)期，未來(lái)可能讓用戶與系統(tǒng)在自由空間里實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。同樣，高分辨率深度攝像機(jī)還可能讓系統(tǒng)更靈敏地感知細(xì)微的手指動(dòng)作;除了手勢(shì)，系統(tǒng)還可以設(shè)計(jì)成感知對(duì)聲音命令起反應(yīng)的。

“我們只是剛開(kāi)始考慮即將面臨的更大問(wèn)題。”哈里斯說(shuō)，這在家庭、辦公室、醫(yī)院、托護(hù)所和學(xué)校等場(chǎng)所有著廣泛應(yīng)用，是目前尚未探索的。