想象一下，您正坐在辦公桌旁，使用專門 為您量身定制的鍵盤， 手指的長度，手掌的跨度，感覺到?jīng)]有按鍵的按鍵……甚至沒有。想象一下，在沒有電線或支架的情況下，屏幕上漂浮著一個菜單，漂浮在您的面前，您的鼠標(biāo)位于垃圾箱中，并且在您甚至沒有請求它們之前就已經(jīng)看到了選項。這就是Facebook向我們展示的，它正在其未來實驗室中朝著這個方向努力的現(xiàn)實。

當(dāng)涉及到具有前瞻性的計算平臺時，F(xiàn)acebook希望以與(仍然)擁有社交網(wǎng)絡(luò)空間相同的方式處于主導(dǎo)地位。它對Oculus VR的持續(xù)投資表明了這一雄心，最近發(fā)布的Facebook Aria(正在開發(fā)中的增強現(xiàn)實可穿戴眼鏡)也證明了這一雄心。

但是，AR和VR不僅擁有舒適的耳機，而且還有不斷提高的分辨率和刷新率的功能。如果用戶不能舒適，直觀地與這些無所不包的軟件環(huán)境進(jìn)行交互，那么使用它并不會帶來很多樂趣，更不用說生活了。

因此，進(jìn)入Facebook現(xiàn)實實驗室(FRL)的馬克·扎克伯格(Mark Zuckerberg)帝國注視未來的部門，專注于增強和虛擬化的所有事物。目前，這是所有計算中最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)之一-一只笨拙的鼠標(biāo)，并使界面和輸入系統(tǒng)適合增強現(xiàn)實的未來。

它的答案?受頭腦控制的腕部可穿戴設(shè)備，能夠攔截思想和意圖，而手勢控制的界面只需要揮手即可。實際上，在某些情況下，甚至為全世界的無障礙倡導(dǎo)者所喜歡，他們甚至根本不需要動手。

“這是一個令人難以置信的時刻，因為它是對舊世界的改變，這為創(chuàng)新和發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，” FRL研究科學(xué)總監(jiān)肖恩·凱勒(Sean Keller)在TechRadar圓桌會議上表示歡迎。

“這是我們遵循并依賴以推動計算向前發(fā)展的規(guī)則的變化。我可以想象，這是現(xiàn)在最豐富的機會之一。”

從鼠標(biāo)到手腕

蠟筆，鉛筆，鋼筆，鼠標(biāo)，鍵盤……可穿戴嗎?如果Facebook的研究和原型有待發(fā)展，那可能就是我們下一波輸入設(shè)備浪潮的軌跡。Facebook認(rèn)為可以使用從VR中學(xué)到的知識來解決似乎不可能的替換鼠標(biāo)的問題

正如支持其Oculus Quest虛擬現(xiàn)實硬件上使用的手部跟蹤應(yīng)用程序的增長所證明的那樣，它希望擺脫計算時所持有的設(shè)備，從而使我們的手和手指能夠充分利用其全部功能和潛力。

VR用戶可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)自己熟悉虛擬現(xiàn)實“捏”功能-將光標(biāo)懸停在某個項目上，然后將拇指和食指合在一起進(jìn)行選擇。但這是一個有限的交互，容易出現(xiàn)錯誤，并且只能處理其“接觸”到的界面所允許的復(fù)雜程度的過程。

Facebook認(rèn)為，利用肌電圖(EMG，評估和記錄骨骼肌產(chǎn)生的電活動)的腕戴式設(shè)備是與增強現(xiàn)實所依賴的環(huán)境計算接口進(jìn)行更復(fù)雜和直觀交互的第一步?，F(xiàn)實中。

Facebook的原型利用傳感器來解釋和轉(zhuǎn)換從大腦到手臂再到腕部的運動神經(jīng)信號，能夠?qū)⑹种傅倪\動理解為運動的“毫米”范圍。

與現(xiàn)有的攝像頭跟蹤系統(tǒng)(完美地放在手腕上觀看手部)配合使用，這將使用戶自由地操作虛擬的數(shù)字對象，而又不會阻止它們與現(xiàn)實世界進(jìn)行交互。

再往前走一步，對手的全部需求可能是多余的，因為系統(tǒng)經(jīng)過訓(xùn)練可以“僅感知移動手指的意圖”。

FRL神經(jīng)運動接口總監(jiān)說：“我們正在嘗試使用神經(jīng)接口進(jìn)行操作，是讓您使用周圍神經(jīng)系統(tǒng)的輸出直接控制機器，尤其是使手和手指肌肉動起來的大腦外部神經(jīng)。”托馬斯·雷登(Thomas Reardon)。

確實，F(xiàn)acebook展示了一個演示，演示了一個無手出生的男人在幾分鐘之內(nèi)就能使用腕上安裝的設(shè)備以驚人的靈巧程度操縱虛擬手。Reardon甚至建議我們有一天可以用模擬每只手上“六個或七個手指”的方式來控制此類設(shè)備。

神經(jīng)接口的目的是打破人機交互的悠久歷史，并開始使其發(fā)展，這樣，人類對機器的控制比對我們的控制更多。

免提輸入系統(tǒng)當(dāng)然已經(jīng)存在-像Amazon的Alexa這樣的語音助手能夠通過不斷增長的AI知識庫來理解命令并推斷上下文含義，而無需按下按鈕。

但是FRL團隊認(rèn)為語音“對于公共領(lǐng)域來說不夠私人化，或者由于背景噪音而不夠可靠”。

手腕靠近手，我們主要的互動式身體部位即可穿戴設(shè)備最有意義-盡管如何捕獲，存儲和解釋神經(jīng)數(shù)據(jù)將帶來全新的隱私問題，甚至語音目前也無法抗衡，并且甚至需要在考慮推出消費者之前就需要解決該問題。

Facebook的可穿戴設(shè)備與看到消費者甚至商業(yè)應(yīng)用程序有一定距離。但是，根據(jù)Reardon的說法，事情正在“快速發(fā)展”，這表明一些類似的設(shè)備可能很快就會出現(xiàn)進(jìn)行測試。

AR使您可以隨時隨地將計算機桌面放置在任何地方。 (圖片來源：Facebook Reality Labs)

AR和VR接口

Facebook認(rèn)為當(dāng)前的計算界面響應(yīng)速度不夠。他們會做出反應(yīng)，但并不期望會學(xué)習(xí)，但很少有上下文相關(guān)的知識。結(jié)果，我們一直在與采取數(shù)個輸入步驟來完成我們可以立即可視化的任務(wù)的軟件和系統(tǒng)作戰(zhàn)。

“神經(jīng)接口的目標(biāo)是打破人機交互的悠久歷史，并開始使其發(fā)展，這樣，人類對機器的控制比對我們的控制要多。” Reardon解釋說。

“我們想要以人類為整體體驗絕對中心的計算體驗。”

但是，如果沒有匹配的界面，就不可能實現(xiàn)這樣的目標(biāo)。像Facebook Aria這樣的AR眼鏡將在我們的視野中隨時提供信息，并將從各種來源獲取數(shù)據(jù)，以適應(yīng)當(dāng)前的需求。

收集位置數(shù)據(jù)，環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)(例如溫度和房間布局)，甚至是一天中的時間等簡單數(shù)據(jù)，目的是讓AR界面了解上下文以僅呈現(xiàn)所需內(nèi)容，從而搶占用戶的明確意圖。

FRL研究科學(xué)經(jīng)理Tanya Jonker解釋說：“底層的AI對您將來可能要做的事情有所了解。”

“也許您是在外面慢跑，并且根據(jù)您過去的行為，系統(tǒng)認(rèn)為您最有可能想要收聽正在播放的播放列表。然后，它在顯示屏上向您顯示該選項：“播放正在運行的播放列表?” 那就是工作中的自適應(yīng)界面。

“然后，您可以使用微手勢簡單地確認(rèn)或更改該建議。“智能點擊”(AR界面的輕按即可向您顯示與當(dāng)前需求相關(guān)的信息，而無需先召喚它)使您能夠以非常低的摩擦方式采取這些高度上下文相關(guān)的操作，因為該界面顯示了一些可以根據(jù)您的個人歷史和選擇來確定相關(guān)性，它可以使您以最少的輸入手勢就可以做到這一點。”

增強型環(huán)境計算將在上下文中了解您的需求，從而在我們周圍的世界范圍內(nèi)提供信息。 (圖片來源：Facebook Reality Labs)

增強現(xiàn)實的優(yōu)點在于它可以立即為您創(chuàng)建完美的設(shè)備。想象一下一種數(shù)字鍵盤，其形狀和大小可減小至毫米，以適合您的手的大小和鍵入樣式，而不是物理制造所需的通用現(xiàn)貨大小。

但是，在數(shù)字環(huán)境中的物理感覺至關(guān)重要，因為即使在沒有最大推動力的情況下，即使是最大尺寸的數(shù)字鍵盤也無法令人滿意地使用。

FRL團隊展示了兩種旨在回答手腕觸覺問題的設(shè)備。第一個是“ Bellowband”，這是一個腕帶，其中包含八個氣動風(fēng)箱，可對其進(jìn)行控制以提供壓力和振動模式。

第二個設(shè)備是Tasbi(觸覺和擠壓手鐲接口)，它使用六個擠壓在手腕上的“振動觸覺致動器”。兩者結(jié)合可以提供反饋信息，從而產(chǎn)生按下虛擬按鈕或刷不同紋理的感覺。

目前，它們都沒有準(zhǔn)備好迎接黃金時段，麻煩且需要外部電源。但他們指出，F(xiàn)acebook認(rèn)為這種感覺對于與數(shù)字商品進(jìn)行直觀，可信的交互至關(guān)重要。

然后，最終目標(biāo)不僅是要讓計算和現(xiàn)實世界共存，而且要融合。盡管智能手機可能已經(jīng)降低了進(jìn)入計算的障礙，但AR的目標(biāo)是徹底消除障礙。

找到一個自然的用戶界面和交互方式將是消除數(shù)字世界與物理世界之間摩擦的關(guān)鍵，而Facebook正在進(jìn)行的這些實驗無疑正在使人們受益匪淺。

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