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[導(dǎo)讀]人機(jī)界面的發(fā)展趨勢,多點觸控、動作感應(yīng)、虛擬實境等等都是目前的當(dāng)紅炸子雞,不過研究與研發(fā)人員的眼光,除了緊盯目前的技術(shù)外,眼界應(yīng)該看的更遠(yuǎn),前述三種趨勢的新發(fā)展即為觸控回饋、全身動作感應(yīng)、擴(kuò)增實境。  

人機(jī)界面的發(fā)展趨勢,多點觸控、動作感應(yīng)、虛擬實境等等都是目前的當(dāng)紅炸子雞,不過研究與研發(fā)人員的眼光,除了緊盯目前的技術(shù)外,眼界應(yīng)該看的更遠(yuǎn),前述三種趨勢的新發(fā)展即為觸控回饋、全身動作感應(yīng)、擴(kuò)增實境。

  如何在觸控狀態(tài)下給使用者最貼近真實的使用體驗,觸覺回饋是相當(dāng)重要的機(jī)制。

  人機(jī)界面雖然種類繁多,但是近幾年來最重要的技術(shù)發(fā)展,多數(shù)研發(fā)人員甚至終端消費(fèi)者都會同意,即多點觸控(Multi-touch)、動作感應(yīng)技術(shù)(Motion Sensing Technology)、以及虛擬實境(virtual reality)這三點莫屬,特別是前兩者的發(fā)展,在iPhone與Wii的熱賣下,幾乎已經(jīng)達(dá)到人盡皆知的程度,而后者也相當(dāng)熱門。

  不過設(shè)計者的眼光必須看的比現(xiàn)況更遠(yuǎn),前述三項技術(shù)的發(fā)展新趨勢,現(xiàn)在也已經(jīng)可以看出端倪,甚至已經(jīng)落實到產(chǎn)品上,嚴(yán)格說起來已經(jīng)不是趨勢而已經(jīng)是實踐,當(dāng)然是人機(jī)界面設(shè)計者更不可忽略的發(fā)展。多點觸控的重要發(fā)展趨勢為強(qiáng)化觸覺式觸控回饋能力,動作感應(yīng)技術(shù)則強(qiáng)調(diào)能夠直接偵測全身動作、虛擬實境則改良為擴(kuò)增實境,以下分別敘述其發(fā)展?fàn)顩r。

  觸覺式觸控回饋

  無論是單點還是多點觸控,在實作之后,許多研究發(fā)現(xiàn),觸控的人機(jī)界面,由于通常是設(shè)計在屏幕之上,無論是否觸發(fā)了設(shè)備的反應(yīng),觸覺的感覺部分完全相同,除了難以判斷是否已經(jīng)完成了指令外,更有可能造成肌肉的傷害,因為在一般的界面中,指尖按壓的瞬間感覺,已經(jīng)足夠讓大腦判斷,并將手指的加速度減低到零,但是多點觸控卻沒有辦法這樣做,因此手指很難施加壓力的強(qiáng)度,久而久之累積之下,可能又成為新的文明病。

  除此之外,由于現(xiàn)在多點觸控的承載裝置,多是液晶屏幕,但是此類屏幕在強(qiáng)光下,可能會有看不清楚的情況,或是在不方便一直盯著屏幕看的地點使用,都會讓觸控屏幕比起傳統(tǒng)的界面,例如鍵盤,讓使用者更為困窘。前述狀況的解決之道自然是合理的觸控回饋技術(shù),觸控回饋技術(shù)的發(fā)展,由簡易到困難,歷經(jīng)視覺、聽覺、觸覺三個回饋階段。

  視覺回饋階段在觸控技術(shù)落實后,即被采用,在屏幕上顯示不同的狀態(tài),讓使用者明白其輸入已經(jīng)被接受,但是這樣的回饋機(jī)制卻幾乎無法解決前述的問題,因此很快被聽覺回饋系統(tǒng)取代,即在觸控訊號被接受時,裝置會發(fā)出聲音讓使用者明了,甚至聽覺回饋還能夠模擬使用者熟悉的機(jī)器或鍵盤聲,讓使用者操控的親切感與熟悉度更高。但聲音回饋乍看之下解決了前述的問題,但是卻又制造了新的問題,因為聲音可能會對不相干的旁人造成干擾,或是讓使用者泄漏本身的隱私,或是在吵雜的環(huán)境聽不清楚或誤聽等問題,因此最新的發(fā)展讓觸控回饋特別強(qiáng)調(diào)觸覺回饋機(jī)制。

  觸覺回饋還可以細(xì)分為震動回饋與力回饋兩種,但通常合并討論,此種利用觸感的回饋機(jī)制之優(yōu)勢,根據(jù)工研院IEK的研究,有下列幾種:1、可量化的訊號偵測:藉由軟硬件的配合偵測而提供量化的觸覺回饋程度。2、模擬機(jī)械按鍵的操作手感:機(jī)械按鍵允許使用者可以藉由指尖的觸感來確認(rèn)操作是否正確,然而普通觸控面板無法提供同樣觸感。3、更多樣式的使用者回饋機(jī)制:除了影像回饋及聲音回饋之外,觸感回饋亦能補(bǔ)足使用者的使用體驗。4、降低視覺負(fù)荷:具有觸感回饋的觸控面板可以降低使用者的視覺負(fù)荷,尤其使用者在視野受限的情況之下依然可以操作。

  全身動作偵測

  任天堂(Nintendo)幾年前推出的Wii游樂器將姿態(tài)偵測納入游戲機(jī),徹底的改變了長久以來的游戲機(jī)控制模式,不過其在游戲控制器手把中,加入動作感應(yīng)器的作法,將被微軟(Microsoft)箭在弦上即將推出的XBOX 360的殺手級武器「Project Natal」強(qiáng)勢挑戰(zhàn)。

  Project Natal是指一種全新的姿態(tài)偵測人機(jī)界面。Wii雖然能夠偵測使用者的姿態(tài),而在游戲中做出相應(yīng)的變化,甚至推出了Wii腳踏墊與Wii Motion Plus裝置來偵測更精確的腳部姿態(tài)與加速度,但是無論怎么變化,都需要外部的裝置輔助,甚至為了進(jìn)化更先進(jìn)的偵測功能,需要的外部裝置也越多。

  但Project Natal則只要使用者站到含有此技術(shù)的XBOX360前方,就可以與裝置互動,使用者完全不需要任何外部裝置。偵測的裝置則是名為「Zcam」,是一個攝影機(jī),但最獨特的技術(shù)與特征,是在于其鏡頭旁邊有一圈LED光源,會發(fā)射光波(紅外線)記計算光源碰到物體而反射回來的時間,而即時計算達(dá)到三空間的相對位置體。,

  Zcam的原理其實跟雷達(dá)或聲納一樣,但是利用鏡頭發(fā)射的是光波而非聲波,并利用半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步,能更精準(zhǔn)的計算與定位出3D立體空間的相對位置變化,并能及時計算達(dá)到每秒60頁面的連續(xù)畫面,而據(jù)傳Zcam本身的運(yùn)算不需要依賴主機(jī)的輔助,所以能讓游戲主機(jī)專心計算畫面內(nèi)的效果,姿態(tài)感測與運(yùn)算部分完全由攝影機(jī)來負(fù)責(zé)。當(dāng)然,除了姿態(tài)傳感器,Project Natal也有陣列麥克風(fēng)等裝置,感測聲音。

  當(dāng)然,Project Natal的設(shè)計可預(yù)見一些明顯的缺點,例如Zcam的擺放位置容易受到限制,如果周圍或是使用者身上有可以吸收紅外線的設(shè)備,就會讓Zcam的偵測失準(zhǔn)等,但是整體來觀察,Zcam的感測設(shè)計,從2009年在CES與E3展示之后,就引起相當(dāng)高的關(guān)注與期待,也讓對手任天堂與索尼(Sony)紛紛表示有類似的技術(shù)將推出,顯示競爭對手也都認(rèn)為Project Natal是一項重大的威脅。

  擴(kuò)增實境

  虛擬實境的概念是將現(xiàn)有的多媒體化聲音、影像、繪圖、文字等技術(shù)加以整合與改良,一起呈現(xiàn)到使用者前,核心概念是讓使用者有身歷其境的感覺,例如模擬出一個虛擬博物館,卻讓使用者與親訪該處的游客有相似的體驗。

  虛擬實境的發(fā)展,過去受限于計算機(jī)的處理能力,無法做的非常擬真,雖然現(xiàn)在計算機(jī)科技發(fā)展突飛猛進(jìn),但是對于模擬真實環(huán)境還是力有未逮,例如氣味的真實模擬。

  因此許多研究者與開發(fā)人員,認(rèn)為虛擬實境技術(shù)發(fā)展不能純?nèi)焕锰摂M技術(shù),如果能夠結(jié)合實境,反而能夠發(fā)揮更大的效果,順著這個理論發(fā)展出一支分派,即擴(kuò)增實境,因此擴(kuò)增實境嚴(yán)格來說并非虛擬實境的改良,而是新的應(yīng)用方式。

  擴(kuò)增實境能夠在現(xiàn)實的基礎(chǔ)上,加入虛擬的影像,例如使用者戴上眼鏡,就能夠在眼鏡中為看到的景觀加上批注,例如某棟建筑物的用途(手機(jī)鏡頭與屏幕亦可做到),或是GPS訊號直接與車窗看到的影像做結(jié)合,達(dá)成更直觀更明確的導(dǎo)航。[!--empirenews.page--]

  過去由于虛擬實境需要攜帶的裝備,非常龐大笨重,但是目前已經(jīng)可以微縮到如同數(shù)碼眼鏡或是手機(jī)內(nèi)裝置的大小,因此擴(kuò)增實境未來的發(fā)展甚至比虛擬實境還被看好。

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