触摸屏之后，操控技术领域谁来一统江湖？

短短几年内，触摸屏、陀螺仪、语音控制等移动设备上所能看到的技术已经彻底改变了我们使用手机和电脑的方式。本周，来自世界各地的研究人员在美国计算机协会用户界面软件与技术研讨会上展示了计算机交互方面的新创意。其中有许多集中于促使移动设备向一些新方向发展，这些可能不久后将会像iPhone或Android设备的触控屏一样司空见惯。

麻省理工学院(MIT)计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)教授、大会主席罗布•米勒(Rob Miller)表示：“我们见到了新的硬件，例如依靠舌头运动或肌肉收缩激活的设备，以及一些在我们现有设备（比如Kinect、Wii或现有手机内置的传感器）基础上打造的原型设备。”

微软展示的手势操控技术

本次展会上，最引人瞩目也最有潜力的一个创意是通过抖动手腕或捻手指执行复杂的任务。

此界面称为Digits，由微软研究院和纽卡斯尔大学的英国研究员大卫•金（David Kim）发明。它需要戴在手腕上，由一个运动传感器、一个红外线光源和摄像头组成。与微软Xbox Kinect的运动传感设备的移动版类似，Digits可准确跟随手臂和手指运动并能在屏幕上重现它们或控制复杂的电脑游戏。金说：“我们想象了一款更小的设备，可以像手表一样戴着，让用户通过简单的手势与他们周围的设备和个人计算设备通信。”

从类似Digits这样项目中我们可以管窥移动计算的未来。毕竟，在iPhone发布之前，多点触摸界面只在这类会议上现身过。研究人员认为，现有控制方法的局限性仍然阻碍着移动计算机的发展，没有这些局限性，移动计算机能够变得更为强大。

“我们越来越期望和需要随时随地都能使用自己的计算设备”，金说：“移动设备上的高效输入和交互仍然充满挑战，因为设备的尺寸和输入能力使我们不得不权衡再三。”

移动技术的进步也为研究人员提供了简便的实验方式。一些团队在大会上展示了通过修改现有移动界面后带来的新功能。

普渡大学教授Hong Tan展示了一种为触摸屏添加按键和其他实体控制键感觉的方法。他目前还在微软亚洲研究院任职。该方法通过振动普通屏幕侧面安装的压电传动装置在手指接触时产生摩擦力。这一名为SlickFeel的设计可使一块普通的玻璃感觉像拥有实体按钮，甚至是具有不同阻力的实体滑块。这种触觉反馈可帮助用户在智能手机等紧凑型设备上找到正确的控制键，或者使用户不盯着触摸屏也能使用（譬如开车时）。

可识别不同人手指的触控技术

在增强触摸屏功能的另一项尝试中，Disney Research的克里斯•哈里森(Chris Harrison)演示了一种让设备识别特定人的滑动和按压的方法。他的界面采用了一块装有电阻传感器的电容触摸屏，能够通过手指识别人体独特的“阻抗特征”。首次使用时，用户需用手指按住设备几秒钟，之后便可识别其后续的按压动作。这可使应用具备一些功能，例如平板电脑在桌边的不同人之间传递时，可以追踪他们对文档的修改。哈里森说：“这与智能手机中已有的技术相似。这对游戏（不再分屏）和协作类应用意义深远。”。

当前手机中的运动和触摸传感器是另一个实验目标。华盛顿大学博士生玛雅克•戈尔(Mayank Goel)与同事修改了Android手机上的软件来自动识别哪只手握着手机。该软件通过监测设备的倾斜角度和触摸屏上压力的准确形状来实现这一功能，倾斜角度由设备的运动传感器检测。戈尔称，这可使键盘根据用户正使用左手还是右手来自动调节。实验显示，这种调节可使输入错误减少30%。

可随意操控变形的界面

其他一些展出的原型设备则与人们现在使用的设备关系不大。有一个是MIT媒体实验室的团队开发的可塑界面，它能像黏土一样随意变形。 Hiroshi Ishii教授的实验室学生 Sean Follmer展示了一些版本，其中包括平放在桌面上的半透明可弯曲触摸屏。这是由含有玻璃珠和油的塑料材料制成，底下带有一个投影机和一个3D传感器。捏合和扭曲这款柔性屏幕可以改变上面显示的颜色。

难以想象这样的界面会用到人们日常使用的设备上。然而，Desney Tan认为，有多种交互方式可供选择将对计算的未来产生重要影响。他说：“我们将停止思考移动设备，转而关注移动计算。在我看来，没有什么输入或输出方式能像可视化显示、鼠标键盘迄今为止那样占据主导地位。”Desney Tan主管微软位于华盛顿的计算用户体验小组和北京的人机交互小组。