還記得《阿凡達》嗎?電影里,人類一按啟動鍵,一幅全息立體的操作界面即呈現(xiàn)在眼前,隨手一點,程序就打開了,隨手一劃,數(shù)據(jù)就按意愿移動。
公眾何時能夠擁有這樣的計算機?這一問題,也在日前在京舉行的2010年中國人機交互研討會上引發(fā)熱議。
中國科學(xué)院軟件研究所戴國忠教授認為,2020年,人和計算機的生理界限將漸漸消除。
人機交互是什么?
人機交互,簡單來說,就是人類與計算機交流互動。兩者之間有這樣一個傳導(dǎo)鏈:通過人機接口技術(shù),使人能夠與計算機發(fā)生聯(lián)系;而計算機則通過一種界面,使人能了解聯(lián)系后的效果。
想必生于上世紀70年代的人還記得,為了使用計算機,學(xué)習(xí)DOS命令的辛苦階段吧?
沒錯,這就是人機交互的早期階段。人們只有熟練掌握大量命令語言后,才能高效地操縱計算機。
然而,隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,人機接口技術(shù)不斷改進:從早期的穿孔紙帶、面板開關(guān)和顯示燈等交互裝置,發(fā)展到今天的動作追蹤、語音識別、感覺反饋等具有多種感知能力的交互裝置。
用戶界面的發(fā)展也歷經(jīng)了批處理、命令行、圖形界面三個階段。
自圖形界面問世以來,使不懂計算機的普通用戶也可以熟練地使用,計算機開始走向大眾。于是,用戶的需求被空前激發(fā),變得越來越“懶惰”,希望不再通過鍵盤、鼠標而是通過雙手、語言等直接對計算機下“命令”。
“人類自然形成的與自然界溝通的認知習(xí)慣和形式必定是人機交互的發(fā)展方向。”微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨如是說。因此,研究者們也正在努力讓未來的計算機能聽、能看、能說、能感覺。
“過去,一直都是人類去適應(yīng)計算機,學(xué)習(xí)計算機語言。”戴國忠說,“未來計算機將朝著適應(yīng)人類的方向發(fā)展,計算機要理解人類的語言和動作。”從計算機發(fā)展來看,戴國忠認為有四大趨勢,即移動化、平板化、智能化、3D化。
現(xiàn)實離理想還有多遠?
未來,人類只要通過語言、手勢、表情等輸入,機器就知道該做什么,這就是人機交互的理想狀態(tài)。但問題是這樣的“人機交互”離我們還有多遠?
實際上,許多改進的人機交互技術(shù)已在我們生活中得到應(yīng)用。
觸屏技術(shù)被視作通往理想人機交互途中的一個節(jié)點。以蘋果iPhone手機為代表,觸屏技術(shù)為我們帶來了新奇的、簡單易用的人機接口,也帶來了夢幻般的操控體驗。其實,1971年,觸摸屏技術(shù)已經(jīng)問世,但是這項技術(shù)真正進入百姓生活,卻是上世紀90年代。
目前普遍采用的觸屏主要有電阻式、表面電容式、投射電容式、表面聲波式和紅外線式等5種類型,iPhone用的就是透射電容式觸屏。在2007年以前,投射電容式觸屏的影響力并不大,正是iPhone以及LG普拉達手機的風(fēng)靡讓這項技術(shù)走俏。
語音成為未來最被看好的人機交互方式。語音識別的研究工作可以追溯到20世紀50年代貝爾實驗室的Audry系統(tǒng),此后研究者們逐步突破了大詞匯量、連續(xù)語音和非特定人這三大障礙。20世紀90年代前期,許多著名的大公司如IBM、蘋果等都對語音識別系統(tǒng)的實用化研究投以巨資。目前,國內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)了一些商業(yè)化的產(chǎn)品,比如語音識別在身份確認上的應(yīng)用,準確率已經(jīng)達到99%,一句“芝麻開門”打開房門已經(jīng)不是傳說。
而體感技術(shù)的突破,讓我們看到離開鍵盤、鼠標的希望。
玩網(wǎng)球、釣魚這些游戲時,游戲者要像真打網(wǎng)球那樣揮舞手柄。這就是2006年日本任天堂公司推出的家用游戲主機Wii。通過加速度感知與光學(xué)定位,Wii遙控器可以準確掌握玩家手持控制器的一舉一動。
還有更厲害的,微軟亞洲研究院院長洪小文博士說,微軟研究出一個叫做Natal的系統(tǒng),不需要拿任何東西,就可以實現(xiàn)和機器的互動。
據(jù)介紹,這個系統(tǒng)還可以辨識人臉,讓玩家自動連上游戲。另外,它還能辨認聲音和接受聲控命令。比爾·蓋茨堅信這項技術(shù)將從游戲領(lǐng)域走入辦公領(lǐng)域。
以上種種應(yīng)用于屏幕上的操控,可以看做未來應(yīng)用的基礎(chǔ)。
中國技術(shù)何去何從?
目前人機交互應(yīng)用技術(shù)大部分是國外的,那么中國技術(shù)力量如何呢?
據(jù)了解,國內(nèi)對這項技術(shù)的研究起步較晚。
中國科學(xué)院軟件研究所人機交互技術(shù)及智能信息處理實驗室是最早開始多模態(tài)人機交互研究和開發(fā)的單位之一。并且,該所和北京大學(xué)計算機系、杭州大學(xué)工業(yè)心理學(xué)國家專業(yè)實驗室合作承擔(dān)“多通道用戶界面研究”,在我國首次對智能人機界面中多通道交互方式進行了系統(tǒng)性的研究。
“我們要告別跟蹤、仿制的發(fā)展之路。”戴國忠說,“IT企業(yè)不要跟著國外大企業(yè)的思維,只有按照中國人需要的去做,結(jié)合中國傳統(tǒng)文化發(fā)展,才會有突破。”
在洪小文的眼里,人機交互是一個跨學(xué)科的領(lǐng)域。“其研究需要計算機專家,需要心理學(xué)家,需要社會學(xué)家,需要研究行為科學(xué)的,還需要設(shè)計。中國的機會在于各行各業(yè)都有很多人才。”
洪小文說,“微軟亞洲研究院90%-95%的員工是中國的。我們在中國的創(chuàng)新,真的就是中國創(chuàng)新。”同時,他建議,人機交互的發(fā)展應(yīng)該跟中國的生產(chǎn)鏈結(jié)合在一起。
公眾何時能夠擁有這樣的計算機?這一問題,也在日前在京舉行的2010年中國人機交互研討會上引發(fā)熱議。
中國科學(xué)院軟件研究所戴國忠教授認為,2020年,人和計算機的生理界限將漸漸消除。
人機交互是什么?
人機交互,簡單來說,就是人類與計算機交流互動。兩者之間有這樣一個傳導(dǎo)鏈:通過人機接口技術(shù),使人能夠與計算機發(fā)生聯(lián)系;而計算機則通過一種界面,使人能了解聯(lián)系后的效果。
想必生于上世紀70年代的人還記得,為了使用計算機,學(xué)習(xí)DOS命令的辛苦階段吧?
沒錯,這就是人機交互的早期階段。人們只有熟練掌握大量命令語言后,才能高效地操縱計算機。
然而,隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,人機接口技術(shù)不斷改進:從早期的穿孔紙帶、面板開關(guān)和顯示燈等交互裝置,發(fā)展到今天的動作追蹤、語音識別、感覺反饋等具有多種感知能力的交互裝置。
用戶界面的發(fā)展也歷經(jīng)了批處理、命令行、圖形界面三個階段。
自圖形界面問世以來,使不懂計算機的普通用戶也可以熟練地使用,計算機開始走向大眾。于是,用戶的需求被空前激發(fā),變得越來越“懶惰”,希望不再通過鍵盤、鼠標而是通過雙手、語言等直接對計算機下“命令”。
“人類自然形成的與自然界溝通的認知習(xí)慣和形式必定是人機交互的發(fā)展方向。”微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨如是說。因此,研究者們也正在努力讓未來的計算機能聽、能看、能說、能感覺。
“過去,一直都是人類去適應(yīng)計算機,學(xué)習(xí)計算機語言。”戴國忠說,“未來計算機將朝著適應(yīng)人類的方向發(fā)展,計算機要理解人類的語言和動作。”從計算機發(fā)展來看,戴國忠認為有四大趨勢,即移動化、平板化、智能化、3D化。
現(xiàn)實離理想還有多遠?
未來,人類只要通過語言、手勢、表情等輸入,機器就知道該做什么,這就是人機交互的理想狀態(tài)。但問題是這樣的“人機交互”離我們還有多遠?
實際上,許多改進的人機交互技術(shù)已在我們生活中得到應(yīng)用。
觸屏技術(shù)被視作通往理想人機交互途中的一個節(jié)點。以蘋果iPhone手機為代表,觸屏技術(shù)為我們帶來了新奇的、簡單易用的人機接口,也帶來了夢幻般的操控體驗。其實,1971年,觸摸屏技術(shù)已經(jīng)問世,但是這項技術(shù)真正進入百姓生活,卻是上世紀90年代。
目前普遍采用的觸屏主要有電阻式、表面電容式、投射電容式、表面聲波式和紅外線式等5種類型,iPhone用的就是透射電容式觸屏。在2007年以前,投射電容式觸屏的影響力并不大,正是iPhone以及LG普拉達手機的風(fēng)靡讓這項技術(shù)走俏。
語音成為未來最被看好的人機交互方式。語音識別的研究工作可以追溯到20世紀50年代貝爾實驗室的Audry系統(tǒng),此后研究者們逐步突破了大詞匯量、連續(xù)語音和非特定人這三大障礙。20世紀90年代前期,許多著名的大公司如IBM、蘋果等都對語音識別系統(tǒng)的實用化研究投以巨資。目前,國內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)了一些商業(yè)化的產(chǎn)品,比如語音識別在身份確認上的應(yīng)用,準確率已經(jīng)達到99%,一句“芝麻開門”打開房門已經(jīng)不是傳說。
而體感技術(shù)的突破,讓我們看到離開鍵盤、鼠標的希望。
玩網(wǎng)球、釣魚這些游戲時,游戲者要像真打網(wǎng)球那樣揮舞手柄。這就是2006年日本任天堂公司推出的家用游戲主機Wii。通過加速度感知與光學(xué)定位,Wii遙控器可以準確掌握玩家手持控制器的一舉一動。
還有更厲害的,微軟亞洲研究院院長洪小文博士說,微軟研究出一個叫做Natal的系統(tǒng),不需要拿任何東西,就可以實現(xiàn)和機器的互動。
據(jù)介紹,這個系統(tǒng)還可以辨識人臉,讓玩家自動連上游戲。另外,它還能辨認聲音和接受聲控命令。比爾·蓋茨堅信這項技術(shù)將從游戲領(lǐng)域走入辦公領(lǐng)域。
以上種種應(yīng)用于屏幕上的操控,可以看做未來應(yīng)用的基礎(chǔ)。
中國技術(shù)何去何從?
目前人機交互應(yīng)用技術(shù)大部分是國外的,那么中國技術(shù)力量如何呢?
據(jù)了解,國內(nèi)對這項技術(shù)的研究起步較晚。
中國科學(xué)院軟件研究所人機交互技術(shù)及智能信息處理實驗室是最早開始多模態(tài)人機交互研究和開發(fā)的單位之一。并且,該所和北京大學(xué)計算機系、杭州大學(xué)工業(yè)心理學(xué)國家專業(yè)實驗室合作承擔(dān)“多通道用戶界面研究”,在我國首次對智能人機界面中多通道交互方式進行了系統(tǒng)性的研究。
“我們要告別跟蹤、仿制的發(fā)展之路。”戴國忠說,“IT企業(yè)不要跟著國外大企業(yè)的思維,只有按照中國人需要的去做,結(jié)合中國傳統(tǒng)文化發(fā)展,才會有突破。”
在洪小文的眼里,人機交互是一個跨學(xué)科的領(lǐng)域。“其研究需要計算機專家,需要心理學(xué)家,需要社會學(xué)家,需要研究行為科學(xué)的,還需要設(shè)計。中國的機會在于各行各業(yè)都有很多人才。”
洪小文說,“微軟亞洲研究院90%-95%的員工是中國的。我們在中國的創(chuàng)新,真的就是中國創(chuàng)新。”同時,他建議,人機交互的發(fā)展應(yīng)該跟中國的生產(chǎn)鏈結(jié)合在一起。