人機界面的發(fā)展趨勢,多點觸控、動作感應、虛擬實境等等都是目前的當紅炸子雞,不過研究與研發(fā)人員的眼光,除了緊盯目前的技術(shù)外,眼界應該看的更遠,前述三種趨勢的新發(fā)展即為觸控回饋、全身動作感應、擴增實境。
如何在觸控狀態(tài)下給使用者最貼近真實的使用體驗,觸覺回饋是相當重要的機制。
人機界面雖然種類繁多,但是近幾年來最重要的技術(shù)發(fā)展,多數(shù)研發(fā)人員甚至終端消費者都會同意,即多點觸控(Multi-touch)、動作感應技術(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)達到人盡皆知的程度,而后者也相當熱門。
不過設計者的眼光必須看的比現(xiàn)況更遠,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,嚴格說起來已經(jīng)不是趨勢而已經(jīng)是實踐,當然是人機界面設計者更不可忽略的發(fā)展。多點觸控的重要發(fā)展趨勢為強化觸覺式觸控回饋能力,動作感應技術(shù)則強調(diào)能夠直接偵測全身動作、虛擬實境則改良為擴增實境,以下分別敘述其發(fā)展狀況。
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),觸控的人機界面,由于通常是設計在屏幕之上,無論是否觸發(fā)了設備的反應,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調(diào)觸覺回饋機制。
觸覺回饋還可以細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、模擬機械按鍵的操作手感:機械按鍵允許使用者可以藉由指尖的觸感來確認操作是否正確,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制:除了影像回饋及聲音回饋之外,觸感回饋亦能補足使用者的使用體驗。4、降低視覺負荷:具有觸感回饋的觸控面板可以降低使用者的視覺負荷,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,徹底的改變了長久以來的游戲機控制模式,不過其在游戲控制器手把中,加入動作感應器的作法,將被微軟(Microsoft)箭在弦上即將推出的XBOX 360的殺手級武器「Project Natal」強勢挑戰(zhàn)。
Project Natal是指一種全新的姿態(tài)偵測人機界面。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,甚至為了進化更先進的偵測功能,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,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,而即時計算達到三空間的相對位置體。,
Zcam的原理其實跟雷達或聲納一樣,但是利用鏡頭發(fā)射的是光波而非聲波,并利用半導體技術(shù)的進步,能更精準的計算與定位出3D立體空間的相對位置變化,并能及時計算達到每秒60頁面的連續(xù)畫面,而據(jù)傳Zcam本身的運算不需要依賴主機的輔助,所以能讓游戲主機專心計算畫面內(nèi)的效果,姿態(tài)感測與運算部分完全由攝影機來負責。當然,除了姿態(tài)傳感器,Project Natal也有陣列麥克風等裝置,感測聲音。
當然,Project Natal的設計可預見一些明顯的缺點,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備,就會讓Zcam的偵測失準等,但是整體來觀察,Zcam的感測設計,從2009年在CES與E3展示之后,就引起相當高的關注與期待,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為Project Natal是一項重大的威脅。
擴增實境
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,過去受限于計算機的處理能力,無法做的非常擬真,雖然現(xiàn)在計算機科技發(fā)展突飛猛進,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,即擴增實境,因此擴增實境嚴格來說并非虛擬實境的改良,而是新的應用方式。
擴增實境能夠在現(xiàn)實的基礎上,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,達成更直觀更明確的導航。[!--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)碼眼鏡或是手機內(nèi)裝置的大小,因此擴增實境未來的發(fā)展甚至比虛擬實境還被看好。