2020年人机交互畅想

2020年人机交互畅想
一、人机交互的现状
自苹果公司推出装配有独特的iOS操作系统的iPhone、iPad、iPod touch系列高端电子产品之后，21世纪的不分国别和种族的人们得以亲身体验高科技带来前所未有的感官体验。

iOS系统正是采用了可支持更复杂姿势识别的多触点电容式触摸屏技术，以及基于传感器的捕捉用户意图的隐式输入技术。

这些新技术的使用寓意着人机交互技术在不久的将来必将成为IT行业的后起之秀，它给人类社会带来的变革将会是历史性和革命性的。

因此，人机交互必将拥有广阔的发展前景。

目前，人机交互技术正处于多通道、多媒体的智能人机交互阶段。

苹果公司推出的系列产品也足以说明该阶段已经取得了一定的研究成果。

多通道技术方面，“汉王笔”手写汉字识别系统、微软的Tablet PC 操作系统中数字墨水技术、广泛应用于Office/XP的中文版等办公、应用软件中的IBM/Via V oice连续中文语音识别系统、以摄像机、图像采集卡作为输入设备的手势识别技术等都是在该领域具有代表性的研究成果；多媒体技术方面，触摸式显示屏实现的“桌面”计算机、能够随意折叠的柔性显示屏制造的电子书、从电影院搬进客厅的3D显示器、使用红绿蓝光激光二极管的视网膜成像显示器等也都是在该领域具有代表性的新产品。

基于现阶段，人们在人机交互领域所取得的成就以及人们对未来人机交互的高度期待，我们应该不难得到这样的论断：未来的更先进
的人机交互技术的可操作性将更加简洁，实用性更加完善，更易为普通用户接受以及熟练使用，更加友好的人机界面能给用户带来超越功能和形式的束缚，享受更积极、美好、和谐的生活乐趣。

二、人机交互技术畅想
首先，何为人机交互？
简单来说，人机交互就是人类与计算机的交流互动。

如上所述，如今的人机交互技术正处于起步阶段，对于更普通的用户来说，其操作仍然是复杂难懂的，并且也还没达到很高的智能化。

在我的畅想中，2020年的人机交互技术将在给人们带来的视觉冲击、体感交互、语音交互等方面取得很大的进步。

视觉冲击：
2010年电影《阿凡达》上映接近尾声之时，索尼公司在中国首次展出了3D电视机，给大家带来了极大的视觉冲击，它实现了将3D 技术从电影院搬进了客厅。

随后，夏普公司也推出了裸眼3D手机，这使得3D技术得以通过移动设备加以普及和运用。

但是，这些都还是局限于有形的设备上技术。

2020年，人机交互不再是局限于有形的设备，而更多的是基于虚拟设备。

可以想象一下，每天回到家中，当你想看电视节目的时候，你要做的只是说一句简单的口令：“我要看电视。

”然后你的语音信息将通过传感器传递到智能家庭设备控制中心，通过语音识别系统分析执行指令，并将下一步运行指令下达到
一个类似投影仪的设备，一幅类似于iPad的全息立体可触摸的界面就呈现在你眼前，而且，只要轻轻一点，就可以任意选择你喜欢的节目，随手一划，你还可以把这样的“移动电视”安放到任意一个你想放置的地方，哪怕是放在脚底，只要你愿意，一切将变得如此随心而动。

当然，你还能随意控制显示的界面的大小，这样就可以适用于房间的各个场所而不受限制。

更精彩的是这样的“电视”视觉效果是裸眼3D的，即不需要借助笨拙的红蓝眼镜或者任何其他的3D辅助设备，你就可以轻松享受3D带来的视觉体验，这样人们将不用再大费周折地跑去电影院了。

甚至，在这样先进的技术支持下，你享受的视觉冲击将会是4D、5D等等更加真实的场景，身临其境将不再是遥不可及的梦，即使你没有参加电影的录制，但是你也可以成为电影中的一个角色。

还有值得一提的是这样的类似投影仪的设备只是一个嵌入到墙体内部的收发信号的传感器，如此设计就不会影响房间的美观了，方更不必说，还节约了维护电视机的费用和生产电视带来的能源消耗和环境污染。

如果技术革新的速度超出目前的估计，那我又可以想象2020年你不需要再用手去操纵屏幕等设备即可完成你想做的事。

生物研究表明:人的眼球会随着人的行为发生特定的变化。

这样一来，我们可以通过传感器来捕捉人的眼球变化的信息，然后传入海量的信息数据库，由电脑分析出人在这一时刻打算要做的事情，然后由智能控制系统执行预定义的程序，从而完成人的意愿。

譬如，你可以用目光的转移上述的“移动电视”的方位、大小以及亮度等；浏览电子书或者电子新闻期刊时，只需研究轻轻转动，阅读器就可实现自
动翻页的功能等。

体感交互：
如今，拥有一部可以多点触控的iPhone、iPad、iPod touch或者一台惠普的TouchSmart电脑，你可能就感觉科技带来的异于传统的触屏感受是那么的令人惊叹不已。

如果你是一名游戏爱好者，有机会接触到微软正致力开发的Kinect体感系统，我想你对游戏类的电子产品必将寄予厚望。

Kinect是与Xbox 360配套使用的一款摄像头。

简单来说，Kinect就是Xbox 360的一款外设，可以通过USB接口与游戏机相连。

Kinect比一般的摄像头更为智能。

它是一种3D体感摄影机，它能够发射红外线，从而对整个房间进行立体定位。

同时它导入了即时动态捕捉、影像辨识、麦克风输入、语音辨识、社群互动等功能。

摄像头则可以借助红外线来识别人体的运动。

Kinect玩家可以通过这项技术在游戏中开车、与其他玩家互动、通过互联网与其他Xbox玩家分享图片和信息等。

然而，在畅想的2020年，这些外部的设备都会被代替，集成动态捕捉技术的传感器被植入到日常的衣物中，在需要的时候只需启动传感器，它即可通过体感捕捉，并传送指令控制被授权的机器，在传输的距离也将不受其他物体障碍的影响，远远超越了现在只能在一个小房间里进行动作捕捉。

试想一下，未来的游戏，你自己就可以扮演其中的一个角色，游戏带来的乐趣将被大大的增加。

在电影《钢铁侠》中，男主角托尼·史塔克在自己的武器实验室里，
在全息立体荧幕前任意拖拽进行操作，根据自己的需要和随性组合，就可以轻易得到自己想要的铠甲模型，且还能进行360度的立体三维旋转查看。

如果这样的触控技术在我们的日常生活中得以普及，我们就可以省很多事了。

譬如，爱美但是又不喜欢耗费体力压马路的女生就可以从此受益，她们不需要去商店里试衣服，通过网络购物平台，她们只需要在家中动动手指即可把看中的衣服、包包、首饰等进行试“穿”，这样就不用担心现像如今网购经常买到令人失望的商品。

语音交互：
高性能的计算机，其复杂的操作界面和晦涩难懂的指令，这样让普通的用户望而却步。

但是，如果我们的设备可以通过语音来控制那将会省了很多实体操作上的麻烦了，不需要再去研读复杂的使用说明书，只需要实现设定好语言模式，接下来完全由人通过嘴发出智能设备能懂的话实现设备控制。

对于家庭主妇们来说，做饭的时候，电话来了，她们可不想用油腻腻的手去接电话。

然而，2020年以后，家庭主妇们再不会为这些问题发愁了，只需要用语音控制电话，就可以接通了。

虽然现在也有一些语音控制的产品存在，这些产品仍然受到了词汇量和固定模式的限制，必须按照内置芯片的程序才能控制机器。

2020年的语音交互技术是智能的，它可以像人一样不断学习新的语句，并能按照不同的使用者的语言习惯来进行调整。

这些都是比较基本的技术，仍然需要人们主动去和机器进行交互。

如果可以像阿凡达里那样，通过一个辫子就可以和别人建立思想连接的话，在人与机器建立连接之后，就不需要我们主动的去命令机器做某些动作了。

早上起来，我们的大脑里想一下，阳光明媚，开窗帘吧，然后窗帘就可以自动打开；开车的时候，车子可以根据你现在的行驶情况采取不同的保护措施和警告措施，减少事故的发生······这样的人机交互已经不只是感官层面上的交互了，不是通过红外、声波、重力等来进行交互，而是通过人的脑电波，进行大脑层面上的连接，让机器知道人之所需，人之所想，人之所愿，机器的芯片几乎等于人脑，人工智能几乎接近人类的智慧。

这样的话，我们就可以让机器人帮我们处理很多事务，因为它们必须判断人所想的是否合理才会执行，因为它们不可能因为主人想打谁，机器人就会去做。

这样的连接可以是通过预设程序实现，或者是通过一种映射关系实现，即机器人通过模仿主人的动作，进行学习，再与预设的一些标准进行比对，做出相应的一些调整。

三、人机交互展望
一旦人机交互技术日趋成熟和完善，它就可以应用在包括教育科研、医疗卫生、农业发展、国防军事建设等诸多方面。

例如残疾人可以通过人机交互技术操作机器人来完善正常人才能完成的日常琐事；留守的孤寡老人在家需要帮助时，家里的机器人可以立即通知家属、报警并且进行简单的急救处理等。

由此可见，人机交互技术的前景是非常广泛的。

辩证法告诉我们事物总是有两面性的。

人机交互的进步
或许会给未来人类带来很多负面的问题。

例如机器给人们带来方便的同时也大大减少了人自己动手实践的机会，时间久了，将会如进化论中所述，生物的进化规律是：用进退废。

意思是说经常用到的器官或组织通过进化可以得到加强，相反，不经常用或者是不用，那么进化的过程中将会慢慢丧失。

如此一来便提醒人们，科技再先进也不可能一劳永逸。

2020还未到来，但是我们对人机交互的未来充满想象，未来难以预测，但是我坚信随着人类科学技术的发展，越来越多的人机交互技术将会融入我们的现实生活，带来便利。

人们将会逐渐摆脱计算机，却又无处不存在着计算机。

人机交互技术研究的终极目标是自然用户界面，类似人和人之间的互动，人们不用通过学习机器语言或行为，就能够和计算机甚至是任何设备进行自然的交互，我相信这样的目标总有一天会得以实现。