人與機(jī)器如何交互_未來(lái)黑科技有哪些

AR、VR等技術(shù)應(yīng)用更為成熟，眩暈感降低、儀器與人臉適配度明顯提高。沉浸式細(xì)節(jié)到位、“劇情”合理使得參與者能情緒飽滿的體驗(yàn)全程。車載人機(jī)交互概念中，更凸顯個(gè)性化特征及數(shù)據(jù)記錄，包括人臉識(shí)別、情緒感知、體征信息、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等全方位涵蓋。意識(shí)層面的數(shù)據(jù)研發(fā)、腦電波的物理讀取并非不能實(shí)現(xiàn)。

在拉斯維加斯逛CES展會(huì)，我事先給自己提了兩個(gè)要求：要耳聰目明、別大驚小怪?？烧嬲搅爽F(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，想多了寶貝。

不夜城的酒店、賭場(chǎng)簡(jiǎn)直是旗艦版的麗江一條街，帶著人強(qiáng)嗨。這種比肩接踵的熱鬧也順勢(shì)蔓延到了展會(huì)。扒著人腰子往前走，你總會(huì)在或大或小的展臺(tái)體驗(yàn)前，看到更多群魔亂舞。有時(shí)候跳的是人，有時(shí)候動(dòng)的是車，哦，不對(duì)，出行工具。

在脫離了實(shí)質(zhì)對(duì)話的場(chǎng)景里，人與機(jī)器如何交互的命題成為科技圈、汽車界的酷炫boy，一直在騷動(dòng)。語(yǔ)音控制、AR/VR、手勢(shì)控制、物理按鍵等綜合研發(fā)，使得本屆CES展會(huì)也踩對(duì)了節(jié)拍。本著神經(jīng)到底的研究屬性，本篇重點(diǎn)探討下“幅度大、難度高、技巧型”的選手。

先說(shuō)下整場(chǎng)體驗(yàn)的綜合感受：

1、AR、VR等技術(shù)應(yīng)用更為成熟，眩暈感降低、儀器與人臉適配度明顯提高。沉浸式細(xì)節(jié)到位、“劇情”合理使得參與者能情緒飽滿的體驗(yàn)全程。

比如說(shuō)，Delphi的互動(dòng)體驗(yàn)中，參與者可以看到一雙仿真藍(lán)手，聽上去有點(diǎn)阿凡達(dá)式可怕，但實(shí)際操作中因?yàn)槭植縿?dòng)作的同步，能夠更清晰的完成按鍵指令，更適應(yīng)沉浸體驗(yàn)時(shí)的角色切換。

Delphi展臺(tái)互動(dòng)

2、車載人機(jī)交互概念中，更凸顯個(gè)性化特征及數(shù)據(jù)記錄，包括人臉識(shí)別、情緒感知、體征信息、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等全方位涵蓋。同時(shí)，點(diǎn)觸、手勢(shì)、語(yǔ)音、物理按鍵等交互方式的配合，不同企業(yè)有不同的理解角度。

3、意識(shí)層面的數(shù)據(jù)研發(fā)、腦電波的物理讀取并非不能實(shí)現(xiàn)。

一、奔馳Mercedes-Benz User Experience

首次引用觸屏控制的奔馳MBUX系統(tǒng)，展臺(tái)被圍的水泄不通。此次展示出的三種觸控方式的多元結(jié)合也是奔馳對(duì)人機(jī)交互的功能邏輯注解。

奔馳MBUX系統(tǒng)

首先，通過(guò)中控臺(tái)觸摸屏直接進(jìn)行功能操作和地圖縮放等；其次，原先的旋鈕控制方式被一塊觸摸板替代，可手寫或拼音輸入文字、數(shù)字等；再者，方向盤上的觸摸控制按鈕，可以操作信息娛樂(lè)系統(tǒng)、組合儀表、HUD抬頭顯示系統(tǒng)等，方向盤不離手即可完成操作。

另外，這套系統(tǒng)還自帶一套語(yǔ)音交互系統(tǒng)，通過(guò)一句“Hey，Mercedes”完成激活，隨后即可下達(dá)指令，支持自然狀態(tài)的對(duì)話溝通。比如說(shuō)，“Hey，Mercedes，我有點(diǎn)兒冷”，系統(tǒng)即可智能調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操控的體驗(yàn)來(lái)看，按鍵和功能操作雖然多，但掌握起來(lái)并不復(fù)雜。工程師注解到，他們調(diào)查發(fā)現(xiàn)，相比方向盤按鍵和中控觸摸屏，扶手位置的觸摸板是司機(jī)們最喜歡親密接觸的位置。手放在這個(gè)位置，消耗的人體熱量值最低，從生理角度符合駕駛員的喜好。

總體來(lái)看，奔馳給出了一套不激進(jìn)、不噱頭但充分好使的交互設(shè)計(jì)。

二、未來(lái)黑科技

關(guān)注到未來(lái)黑科技起因于兩則新聞，“CES開展前夕拿到了千萬(wàn)美元A輪融資”、“首款后裝 HUD產(chǎn)品百路達(dá)（PiLOTHUD）和裸眼全息顯示技術(shù)獲CES2018美國(guó)消費(fèi)電子展的兩項(xiàng)創(chuàng)新大獎(jiǎng)?！?/p>

從交互角度入手，裸眼全息顯示技術(shù)提供了另一種交互方式：光線成像和手勢(shì)操作。在電影《銀翼殺手2049》中，復(fù)制人K有一位女管家——虛擬影像投射而成的Joi。作為電影中短暫出現(xiàn)的感情線，Joi的出現(xiàn)是人們對(duì)光影成像和機(jī)器深度學(xué)習(xí)的終極幻想。

裸眼全息顯示技術(shù)

這樣的“完美女友”，未來(lái)黑科技有著相同的技術(shù)設(shè)想。上圖展示的小仙女，正是未來(lái)黑科技給出的第一步。見過(guò)仙女本尊的我想說(shuō)，雖然這一技術(shù)目前在成像尺寸、清晰度、真實(shí)度上還有待提高，但成像本身的靈動(dòng)感與立體感是有的（圖片無(wú)法呈現(xiàn)肉眼看到的三維立面）。

結(jié)合手勢(shì)動(dòng)作的捕捉和操控，這一無(wú)介質(zhì)、裸眼全息顯示技術(shù)的想象空間非常大。建筑領(lǐng)域的圖形測(cè)繪、模型修改；醫(yī)療領(lǐng)域的方案討論、手術(shù)模擬；教育領(lǐng)域的師生互動(dòng)等，都是可被研發(fā)延展的方向。

假設(shè)技術(shù)成熟，當(dāng)未來(lái)出行工具的座艙更偏重娛樂(lè)向、生活向時(shí)，整個(gè)空間內(nèi)部都可以是信息集中投射和互動(dòng)操控的區(qū)域。

三、uSens凌感

作為一家人機(jī)交互技術(shù)方案商，uSens在此次CES展會(huì)期間，展出了來(lái)自中國(guó)的8款手勢(shì)交互AR、VR頭顯，合作名單也不乏此領(lǐng)域的頭部選手，比如說(shuō)與Pico小怪獸VR一體機(jī)集成共同推出教育解決方案；內(nèi)嵌***AR頭顯廠商Leapsy兩款新品等，落地案例不光應(yīng)用于ARVR，還包括手機(jī)、車載領(lǐng)域等。

2017年2月uSens凌感發(fā)布Fingo手部追蹤解決方案，通過(guò)對(duì)手部26個(gè)自由度的追蹤，基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)和深度學(xué)習(xí)的算法能力，對(duì)手部骨骼進(jìn)行識(shí)別，從而捕捉手部動(dòng)作，完成下一步指令。

uSens凌感手部追蹤示意

uSens在車內(nèi)的交互場(chǎng)景也很容易理解，通過(guò)對(duì)自定義手勢(shì)的捕捉，使得汽車get到駕駛者的意圖。就車內(nèi)手勢(shì)操控與語(yǔ)音、按鍵、觸屏等操控方式的配合來(lái)講，手勢(shì)控制滿足的是空間維度特征的事情。舉個(gè)例子，在一條星巴克密集分布的街道上，語(yǔ)音操控可能要面臨數(shù)次選擇確認(rèn)，這個(gè)時(shí)候手勢(shì)控制將會(huì)派上用場(chǎng)，直接揀選目的地。

問(wèn)題是，物理按鍵或者觸屏更能迅速的完成這一指令性動(dòng)作，手勢(shì)控制是否有些多余的尷尬？uSens凌感認(rèn)為，手勢(shì)控制研究的是未來(lái)的事，用當(dāng)下的保守方案是量產(chǎn)產(chǎn)品的階段性選擇，但對(duì)更為突破想象的智能出行工具來(lái)說(shuō)，更大的屏、更多元的交互、更靈活的內(nèi)部空間往往需要人們打破思維桎梏，去思考或者說(shuō)試錯(cuò)。

四、日產(chǎn)Brain-to-Vehicle

終于聊到這個(gè)目前看來(lái)人類與機(jī)器的終極交互形式了：腦電波。

這套技術(shù)利用頭戴式儀器偵測(cè)腦波，讓車輛能夠隨著駕駛員的大腦腦波轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤或踩下油門，從而來(lái)操控車輛，幫助消除人的反應(yīng)時(shí)間，以達(dá)到更好的駕駛效果。

日產(chǎn)Brain-to-Vehicle

日產(chǎn)汽車表示，“一般人的反應(yīng)時(shí)間，平均為0.5秒～1秒，從眼睛看到、傳至大腦進(jìn)行判斷并命令身體作動(dòng)，這中間的時(shí)間差可能會(huì)引發(fā)操控危險(xiǎn)。而利用自動(dòng)駕駛功能搭配腦波駕駛技術(shù)，可以有效縮短反應(yīng)時(shí)間0.2秒至0.5秒，既擁有操控樂(lè)趣，同時(shí)還能夠更安全的行駛。”

理想狀態(tài)下，B2V系統(tǒng)還可以檢測(cè)評(píng)估駕駛員是否身體不適、透過(guò)腦波來(lái)調(diào)整冷氣、 音響等功能。也就是說(shuō)，以前動(dòng)動(dòng)嘴皮子，現(xiàn)在只用動(dòng)動(dòng)腦子。

雖然看起來(lái)玄幻的不行，但爆熱美劇《黑鏡》第四季中，已經(jīng)有不少類似的意識(shí)讀取橋段，通過(guò)讀取路人的記憶意識(shí)，來(lái)輔助交通事故、犯罪現(xiàn)場(chǎng)的取證調(diào)查等。

小結(jié)：

放在汽車內(nèi)的人機(jī)交互命題，總是逃不了安全的大框大架。而一旦定義為智能出行工具，并伴隨著自動(dòng)駕駛的技術(shù)突破，交互形式的“癲狂”也并非癡人說(shuō)夢(mèng)。