近的一些展會和實驗室研究新成果，通過人與機器在視覺、聽覺或觸覺上的對話，展示了更多令人驚奇的可能性。
  　　本刊記者 匡冬芳
  　　“技術”和“變化”從某種意義上來說，幾乎是同義詞。
  　　蘋果(www.apple.com.cn)公司所開發的iPhone把觸摸屏技術以手機的方式帶到大眾面前，它的熱銷，證明一款的人機交互手機是多么受到人們的青睞。
       而任天堂的Wii 動作感應控制器使人們在視頻游戲時實現了真正意義上的人機互動。近的一些展會和實驗室研究新成果，則通過人與機器視覺、聽覺或觸覺上的對話，展示了更多令人驚奇的可能性。
  　　視覺對話：智能鋼筆
  　　人們發現，盡管iPhone的觸摸屏鍵盤帶來了更多新鮮的體驗，但在輸入信息時，也顯得不那么方便。在德州儀器(www.ti.com.cn)公司近舉辦的“德州儀器發展會議”（The Texas Instruments Developer Conference）上，位于美國波士頓郊區的CandleDragon公司，研制出一種“智能鋼筆”，吸引了那些厭惡敲擊手機鍵盤的人們。
  　　這只獨特的筆，可以讓用戶在普通紙上精心勾勒描繪圖案，然后通過郵件或藍牙輸送到電腦顯示器、手機、PDA等電子設備上去。除了能夠直接讀取所寫的文字外，如果是英文的話，還可以通過文字認證功能讀取為文本數據。
  　　智能鋼筆實際上是一種內置了紅外線發射功能和電池的圓珠筆。在紙上書寫的文字會轉化為紅外線信號，被充電器所接受，并通過三角測量原理以及紅外線的高速頻閃來確定書寫位置。這種新產品特別適用于藝術家、建筑師、工程師等有特殊需求的人們。“一筆在手，感覺就更自然。它能讓你更流暢地表達思想。” CandleDragon公司的 CEO Arkady Pittel說，“這個產品不僅大大節省了時間，也改善了工作質量。”
  　　無聲的交流
  　　但無論是鍵盤敲擊，還是智能鋼筆，對于那些口齒不清楚、行動不方便的殘疾人士來說，并不是一個很好的解決方案。從邏輯上說，喪失了語言能力、且行動不便的人，要與機器進行溝通是非常艱難的。然而，一家位于伊力諾斯的名為Ambient的公司，聲稱他們可以解決這個問題。
  　　早在去年，Ambient公司通過其“Audeo”技術，發明出一種通過思維來控制行動的輪椅。這款輪椅可以感知人們的思維—精確地說，是可以感知到大腦傳送給聲帶的信號，并傳送到輪椅裝置，從而對輪椅發出前進、停止等指令。如今，該公司決定把同樣的技術運用到手機會話中去，感知人們想說的話，然后通過電子語音發出聲音。據Ambient公司的CEO Michael Callahan 稱，“Audeo可以使無聲交流變得幾乎像大腦里的想法一樣容易。”
  　　在德州儀器發展會議上，Callahan 給德州儀器公司的特殊應用產品部副總經理Mike Hames撥打了一個無聲的電話, 演示了世界上臺無聲手機的通話全過程。Audeo技術通過一個綁在人們脖子上的無線傳感器，來捕捉由大腦傳送給聲帶的神經活動，然后通過模擬數字技術把它轉化為語言，通過藍牙把信息傳送給手機。由于借助了德州儀器公司超低能耗的單片機微控制器（MSP430 MCUs），使用時間可以持續超過八個小時。
  　　Ambient公司計劃無聲通話產品將在今年底推出。但他也指出，“這種技術的開發過程并沒有結束，因此我們所能提供的溝通也很有限。但在目前還沒有其他更好選擇的情況下，還是非常有用的。”這對于那些患有肌肉硬化癥或因為其他疾病表現出運動、語言障礙的人們來說，無疑是一個福音。
  　　Callahan預測，將有300萬美國人以及世界各地的6000萬人從這種技術中深深獲益。“我們的步目標將面向英語用戶，但我們的技術可以跨越語言障礙，人們說其他的語言也是可以的。” Callahan認為終目標是形成一個社區，把所有需要這些設備的人們聚集起來，這樣他們就可以相互交流了。
  　　可觸摸的虛擬世界
  　　Ambient公司是通過感應運動神經元，為特殊需要的人群解決人機互動的需求。來自美國卡內基米隆大學的一項研究成果，卻可以使人們在進行電腦設計或在電腦上操縱虛擬三維物體時，清晰感知三維物體的結構質地等特征，無疑在觸覺感應上往前邁進了一大步。
  　　這項由卡內基米隆大學Ralph Hollis教授和他的團隊研究出來的技術，非常適用于網絡游戲環境和虛擬世界模擬訓練。相比卡內基米隆大學的磁懸浮觸覺界面，我們不得不說任天堂在Wii游戲中所用的那些動作感應和力反饋技術只屬于小兒科。與其他依賴于馬達或機械拉桿來提供力反饋的觸覺界面有所不同，這種技術利用磁懸浮和一個單獨的運動裝置，給用戶提供高度真實的體驗。通過操縱界面，用戶可以感覺到三維物體的質地結構、軟硬度等特征，甚至當操縱運動的方位發生變化時，還可以感覺到光線的變化。
  　　磁懸浮觸覺界面是一個名為"flotor"的碗狀裝置，碗狀裝置當中依靠磁力懸浮著一個控制桿。用戶操縱控制桿，通過電力和磁懸浮之間的相互作用，配合相應的感應器和內置的軟件，可以帶來力反饋效果，使人們直接和電腦三維圖像進行互動。Hollis介紹說，這個技術可以用在虛擬牙醫技術模擬訓練中去，從而讓牙醫們在課堂上直觀感受到堅硬的琺瑯牙齒和柔軟的組織。 “我們的目標是使觸覺體驗達到透明。觸覺研究的目標原則之一，就是擯棄設備限制，把用戶體驗直接帶到虛擬模擬環境中去。
  　　相比用鼠標控制光標在屏幕上做小范圍的運動，用戶進行的是無觸點活動，因此Hollis指出，習慣了磁懸浮力反饋設備之后的用戶，將會完全沉浸在三維圖像和觸覺反饋體驗當中去，從而忽視了空間的限制。“這個技術主要的缺點在于動作范圍是有限的。” Hollis說，“你可以在20毫米范圍內運動。然而，當你關注于圖像當中，你事實上不會注意到自己的手是在小范圍內活動。你完全沉浸在圖像當中去了。
  　　從觸感的精確度來說，磁懸浮觸覺界面也遠遠高于傳統的動作感應和力反饋技術。卡內基米隆大學負責技術轉移的項目經理Rob Conway說，由于磁懸浮模擬不需要像其他模擬工具那樣的機械裝備，因此可以消除摩擦力、縫隙、跳躍、粘力等因素帶來的影響，使用戶感受到“精確到微米范圍的人工環境”。
  　　來自IDC(www.idc.com.cn)產業研究公司的分析家Richard Shim認為，觸覺反饋毫無疑問具有非常廣泛的吸引力，因為我們居住在一個“可以觸摸的世界”。有些人認為觸覺反饋只是一個騙人的把戲，但顯然不是這樣的。他強調說，盡管目前在游戲和培訓領域已經有了一些明顯的應用，但同樣也可以應用到企業當中——比如說為了感知圖表中某一個重要的點。
  　　磁懸浮界面目前仍然處在雛形階段，Hollis預計將會在今年夏末投入商業應用。盡管Hollis并沒有透露將會把這種技術運用到哪些方面，但可以據此做出預測，磁懸浮界面極有可能被應用到工程設計、娛樂、模擬、機器人遠程控制、醫學牙科培訓等領域中，而它的潛在應用亟待進一步發掘。