Gartner:“三體”革命,人機物無縫對接還有多遠(yuǎn)?人機交互技術(shù)成熟度曲線(2016)全解讀
近幾年,人機交互發(fā)展突飛猛進(jìn)。人機互動的熱點已經(jīng)轉(zhuǎn)移到移動和可穿戴設(shè)備。市場***必須圍繞多模式、個性化的技術(shù)進(jìn)行設(shè)計認(rèn)證和設(shè)備交互。

圖1 人機交互技術(shù)成熟度曲線(2016)
來源:Gartner (2016年6月)
一、新趨勢
人機交互的總體趨勢是持續(xù)向著以用戶為中心、交互方式更加直觀的方向發(fā)展??纱┐髟O(shè)備的屏幕尺寸不斷減小,自然語音(識別、翻譯、回應(yīng))、手勢、運動、凝視控制等技術(shù)不斷進(jìn)步,使用心電圖、聲音、面部特征等獨特的個人特征的安全認(rèn)證,主流的生物特征識別如指紋掃描等,充斥引導(dǎo)著人機交互技術(shù)的發(fā)展軌跡和范圍。
對于企業(yè)而言,人機交互的數(shù)據(jù)安全得到保障。人機交互通過多聯(lián)設(shè)備識別唯一的特定用戶,幫助企業(yè)安全地保護機密數(shù)據(jù),使得安全交易和移動支付成為可能,同時也極大地提高了用戶體驗。
對于用戶而言,交互位置將發(fā)生根本性變革。云計算、移動設(shè)備、便攜式可穿戴設(shè)備技術(shù)的進(jìn)步將促使人與機器交互的位置可以遠(yuǎn)離機器設(shè)備,長期以來人與機器必須通過近距離交互的情況發(fā)生了根本轉(zhuǎn)變?;诳纱┐髟O(shè)備的交互可以使得交互位置接近身體;基于云計算的智能交互可以使人在愉悅的環(huán)境中表達(dá)自己的偏好和期望。
二、新變化
1、新增技術(shù)
► 空間計算
2、脫離曲線的技術(shù)
► 非醫(yī)學(xué)應(yīng)用芯片植入
(道德、立法和法律事務(wù)原因)
► 自我量化
► 微型投影機
(得不到用戶的認(rèn)可且太耗電)
► 電子紙
(電子紙的應(yīng)用仍然是一個充滿商機的市場,但不再被認(rèn)為是與主題足夠的相關(guān))
3、重命名技術(shù)
► UXPs現(xiàn)在稱為DXPs
► 手勢控制現(xiàn)在叫手勢控制設(shè)備
三、新主流
相對來說,人機交互技術(shù)不是一個根本性的新能力,大多數(shù)的技術(shù)都聚集在優(yōu)先矩陣中獲益的區(qū)域(見圖2)。2015年,消費者基于對隱私的擔(dān)憂和文化禮儀的考慮,以及因為采用率下降和使用情況的變化使得技術(shù)普及的速度有了一定程度的下降。轉(zhuǎn)換技術(shù),特別是機器學(xué)習(xí)和虛擬個人助理,正在顛覆性地改變我們與設(shè)備的互動,特別值得我們關(guān)注。未來幾年人機交互的技術(shù)變革將對市場***的技術(shù)和服務(wù)提供商產(chǎn)生深刻的影響。例如,智能應(yīng)用程序和機器學(xué)習(xí)的出現(xiàn)將參與到人類與機器互動的轉(zhuǎn)型中去。

圖2 人機交互技術(shù)優(yōu)先矩陣(2016) 來源:Gartner (2016年6月)
四、新熱點
1、觸發(fā)期
► 空間計算
企業(yè)協(xié)作的空間計算將成為一個平臺,能夠連接大型的仿真顯示器與手勢控制設(shè)備,特別可以安裝在連接多個大屏幕、視頻會議(遠(yuǎn)程連接合作者)和個人設(shè)備的會議室。
空間計算預(yù)計會在科幻小說電影和概念視頻中使用(由康寧公司制作的《玻璃制作的一天》)。商業(yè)設(shè)施被限制在高端客戶體驗中心和視覺協(xié)作系統(tǒng)中使用。
對高度復(fù)雜的大數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化渲染,特別是復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)集群,可以更直觀豐富地提供一個身臨其境的環(huán)境,這展示了數(shù)字信號新的潛力。在高端零售潛在應(yīng)用體驗方面,消費者可以完全沉浸在信息交互的世界;在家庭娛樂潛在應(yīng)用體驗方面,可以營造并提供完全沉浸式的屏幕體驗。
對顯示器技術(shù)的供應(yīng)商而言,空間計算為大屏幕顯示器提供了一個較大的市場:在體驗營銷地區(qū)的供應(yīng)商可以在沉浸式的三維環(huán)境中維護客戶關(guān)系。社會媒體和社交互動的新機會可以通過包括語言、手勢和視頻的互動來實現(xiàn),通過提供社交網(wǎng)絡(luò)機會來優(yōu)化處理客戶關(guān)系。
► 環(huán)境經(jīng)驗
環(huán)境經(jīng)驗是用戶體驗,強調(diào)在空間上的接近,環(huán)境數(shù)據(jù)通過用戶行為被注入系統(tǒng)。系統(tǒng)的輸出以信息、音頻顯示,以及觸覺和圖形的方式進(jìn)行顯示。環(huán)境體驗可以簡單,如環(huán)境情緒照明,也可以復(fù)雜,如集成的智能應(yīng)用程序。
環(huán)境信息比較豐富的應(yīng)用和服務(wù)正在成為主流的發(fā)展趨勢,網(wǎng)絡(luò)、手機的硬件能力,物聯(lián)網(wǎng)、云計算、面向服務(wù)的架構(gòu)和統(tǒng)一通信的進(jìn)步將環(huán)境經(jīng)驗繼續(xù)向前推進(jìn),以創(chuàng)造一個豐富的環(huán)境經(jīng)驗解決方案。
企業(yè)正在探究如何使用環(huán)境經(jīng)驗和無縫技術(shù)空間。集合交互,比如通過一個個性化的虛擬助手響應(yīng)用戶的各種需求,這已經(jīng)是好幾年前的事情了,但是從微軟的Cortana,谷歌的Now和蘋果公司的Siri還是能夠了解這些系統(tǒng)是如何工作的。
► 步態(tài)分析
步態(tài)分析指使用相機和傳感器來評估運動。作為一種分析工具,它的非侵入性的屬性在健身,醫(yī)療保健,安全性和生物識別密碼交換上有更多的價值。
從去年的評估來看,一些解決方案已經(jīng)取得了一些市場份額,這促使移動配置技術(shù)沿著技術(shù)成熟度曲線緩慢推進(jìn),包括硬件和軟件部分,并且這種服務(wù)型產(chǎn)品已經(jīng)在市場上出現(xiàn)了。檢測開始通過定義背景,隨后掃描一個人類或動物的剪影。這些媒介使用統(tǒng)計方法與已知的模式進(jìn)行比較,也被稱為時空分布。使用新的雷達(dá)系統(tǒng)接受檢測。在智能手機和可穿戴式電子產(chǎn)品上使用的傳感器可能會加速商業(yè)化進(jìn)程。服裝和運動服供應(yīng)商,渴望推廣一個更“高技術(shù)”的品牌,會夸大宣傳步態(tài)分析的可用性。然而,如果沒有更多的商業(yè)化的系統(tǒng),該技術(shù)仍然是胚胎。
商店里的“fitsumer”步態(tài)分析設(shè)備能夠吸引源源不斷的顧客。室內(nèi)步態(tài)分析設(shè)備能夠吸引回頭客,但一定要注意較長的室內(nèi)銷售周期。“步態(tài)分析”這個術(shù)語已經(jīng)被延展為雄心勃勃的市場和廣告經(jīng)理的意思。比如,在紐約,耐克的步態(tài)分析更多地依賴于銷售員而不是步態(tài)分析這個技術(shù)。
► 人體機能增強
在未來的25年內(nèi)觸發(fā)一個價值數(shù)十億美元的人體機能增強市場。基于選擇性增強趨勢(尤其是整容手術(shù)的普及)和不斷增長的技能增強機會,我們將人體機能增長定位在觸發(fā)階段和頂峰之間。與此同時,一些機構(gòu)會考慮為他們的員工提供一些增強性能的機會,或?qū)⒊雠_政策來促使人體機能增強的持續(xù)趨勢。
關(guān)于人類增強的倫理爭議甚至在技術(shù)普及之前就已經(jīng)存在了。美國部分州已經(jīng)通過法案來禁止雇主將提供芯片植入物作為應(yīng)聘的條件。未來的立法需要解決的,包括一個人是否有權(quán)利使用醫(yī)療設(shè)備來增強人體機能,雇主是否被允許優(yōu)先選擇一個人體機能比常人強大的人等。雇主需要權(quán)衡人體機能的強大與機器人的超強能力,特別是因為機器人會涉及到較少的人類倫理和法律盲區(qū)。
► 電振動
電振動是基于在皮膚內(nèi)的觸覺感受器起效的觸感技術(shù),它可以被當(dāng)作能夠感知肌膚的紋理。電荷模擬局部振動和摩擦的感覺,模仿其形狀、紋理和輪廓(如鍵盤按鍵的觸摸屏上的感覺)。電荷不會穿過皮膚,因為電荷是通過在導(dǎo)電表面上的運動而產(chǎn)生的。一個周期性的靜電力能夠?qū)⑹种干系募∧w“變形”。
許多研究小組已經(jīng)開發(fā)了不同的電振動技術(shù)來提高觸覺觸摸顯示,***的是在匹茲堡和卡耐基-梅隆大學(xué)進(jìn)行的迪斯尼研究。在美國和法國的巴黎南方大學(xué)都開發(fā)了一個現(xiàn)有的電振動技術(shù)稱為“靜電振動”,這種技術(shù)采用電振動控制與觸摸靜電摩擦面板(3M商用電容式觸摸面板修改)和用戶的手指,但是該項目仍處于實驗室開發(fā)階段。
► 芬蘭Senseg公司(近期被深圳歐菲光科技收購)會通過一種技術(shù)產(chǎn)生觸覺反饋,主要是在觸摸屏上存在一個導(dǎo)電膜,以創(chuàng)建一個電場,來引起皮膚振動。該解決方案是基于能提供本地化的感覺的(特別是不同的紋理,每個手指或不同區(qū)域的紋理不同)獨立的觸覺元素(“tixels”),并且在該方案中觸覺感知能夠通過移動或靜止的手指來感知。2016年3月,歐菲收購了Senseg,歐菲是觸摸屏的全球***,此次收購將幫助實現(xiàn)該技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)、規(guī)?;蜕唐坊?。生物聲學(xué)傳感
生物聲學(xué)傳感能夠通過使用不同的傳感技術(shù)捕捉人體內(nèi)自然聲音的傳導(dǎo)性能。骨密度和尺寸的變化、軟組織和關(guān)節(jié)的不同的過濾效果創(chuàng)建不同的聲學(xué)位置的信號,這就是用軟件進(jìn)行感知,處理和分類。
應(yīng)用該技術(shù)的一個例子是Skinput。這是由梅隆大學(xué)的微軟人機交互研究所的研究人員開發(fā)的。在原型中,研究人員專注于手臂和手的觸摸輸入,并且為感知振動設(shè)計了一個臂章裝置。當(dāng)一個手指在皮膚上輕拍時,該動作產(chǎn)生的聲學(xué)信號被生物聲學(xué)傳感裝置所捕捉。其他的例子有:AT&T實驗室的生物聲學(xué)傳感系統(tǒng)能夠開發(fā)原始的生物聲學(xué)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),它能通過人體(比如骨頭)的振動輸送數(shù)字信號,能夠使門在特定情況下解鎖。相類似的技術(shù)也正在研究中,比如設(shè)備上的認(rèn)證/解鎖/UI方法,如頭戴式顯示器(HMDs),如谷歌眼鏡。從用戶界面的角度來看,該技術(shù)成為主流還需要至少5到10年的時間。
多數(shù)原型和商業(yè)化的可穿戴產(chǎn)品正在開發(fā)利用肌肉傳感和骨傳導(dǎo)進(jìn)行手勢控制。應(yīng)用程序中也有新的用戶界面如游戲、虛擬現(xiàn)實和音樂創(chuàng)作。Thalmic實驗室通過感知前臂肌肉的電流信號來發(fā)揮作用。這些信號作為輸入信號,能通過軟件讀取讓用戶控制不同的計算設(shè)備。Myo袖標(biāo)同樣被用作另一個可穿戴設(shè)備中,由于身體就是放大的樂器,XTH傳感器能捕捉肌肉的收縮,心跳的聲音和血的流動,產(chǎn)生聲音和影像。此外,骨傳導(dǎo)技術(shù)同樣運用在臨床聽診設(shè)備中。一種新的商業(yè)耳機旨在讓消費者用頭顱和骨骼將聲音傳至內(nèi)耳,從而使用戶在聽音樂的同時也能聽到周圍的聲音,讓耳朵不受阻礙(比如AfterShokz, SainSonic 和 Panasonic的耳機)。
2、期望膨脹期
► 智能應(yīng)用程序
一個智能應(yīng)用程序的四個階段:
(1)與我同步:應(yīng)用程序,內(nèi)容和信息提供跨設(shè)備和共享內(nèi)容。
(2)看到我——不斷收集有關(guān)用戶和他們的設(shè)備的數(shù)據(jù),以獲得對用戶的上下文的理解。
(3)了解我——數(shù)據(jù)是用來了解用戶的需求,并主動提供基于模式識別和其他機器學(xué)習(xí)方法的產(chǎn)品和服務(wù)。
(4)成為我——這涉及到開發(fā)以用戶為代表的智能應(yīng)用程序和服務(wù)。
智能應(yīng)用程序正變得越來越受營銷人員和客戶體驗負(fù)責(zé)人的歡迎,并且它從去年開始就迅速轉(zhuǎn)變,逐步走向成熟。IT***通過從移動應(yīng)用程序和可穿戴設(shè)備移動應(yīng)用程序攝入更多的數(shù)據(jù)來分析、收集和同步用戶的信息,他們的去向和他們的社交網(wǎng)絡(luò)步入第三階段。越來越多的供應(yīng)商也在積極尋找將個性化的客戶體驗推向一個預(yù)測性的體驗,因此正在走向應(yīng)用戰(zhàn)略的第四階段。此外,在未來的兩到五年,物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)將滿足分析需求,獲得更多的數(shù)據(jù),使系統(tǒng)更聰明。
世界上***的200家公司將利用大數(shù)據(jù)和完整的分析工具包,以完善他們的服務(wù),并預(yù)計在2018年提升他們的客戶體驗。因此,在未來的兩到五年內(nèi),我們預(yù)計會有越來越多的B2C和B2B的消費企業(yè)擁抱智能應(yīng)用程序。這反過來會影響跨越IT的整個電子生態(tài)系統(tǒng)。
► 情感檢測/識別
情感檢測或情感智能調(diào)節(jié)人類通過表情、手勢、姿勢、語調(diào)、詞匯、呼吸和皮膚生理學(xué)(溫度和濕冷)反映出來的人類社交表現(xiàn)。了解一個人在交流什么,這包括個人調(diào)制方案的解讀。這就需要社會和文化習(xí)俗的知識和信息,以及對這個人的熟悉。只有當(dāng)系統(tǒng)能夠?qū)⑺幸蛩囟伎紤]進(jìn)去時,情感識別才會達(dá)到***狀態(tài)。
隨著機構(gòu)試圖了解多方面的客戶體驗,客戶的情緒狀態(tài)將成為一個重要的考慮因素。情感識別軟件給數(shù)字世界帶來了情感上的智慧,不僅改變了人類與技術(shù)的交互作用,而且還改變了人類相互交流的方式。從本質(zhì)上說,有三個維度的識別:面部/身體識別、語音分析和文本分析。
研究表明,目前市場上的系統(tǒng)能在人臉識別上做到99%的精確度?;谑髽?biāo)和鍵盤的電子通訊的視頻/圖像分析和字跡辨識工具同樣能到達(dá)這個精度。最終,將有可能通過身體行為確定情緒狀態(tài),身體行為是手勢界面的一部分,盡管這些技術(shù)目前主要與游戲產(chǎn)業(yè)相關(guān)。
情感識別的案例基本上發(fā)生在聯(lián)絡(luò)中心,主要通過識別憤怒或者有暴力傾向的客戶來提醒主管。在一次音頻記錄中,能夠通過說話的內(nèi)容和方式來分析情感狀態(tài),其中包括音調(diào)、語調(diào)、頻率和音量的變化。當(dāng)然這不是確定情緒的必要條件,手寫的通訊如郵件、聊天記錄的分析同樣能識別情感。
真相驗證目前在呼叫中心使用,用作欺詐檢測和震懾,比如在保險索賠方面。但是,這被認(rèn)為是低級別的優(yōu)先級,如果能被廣泛使用到管理上來就***了。聲音情感同樣能用來引導(dǎo)消費者至更合適的代理服務(wù),以他們現(xiàn)有的狀態(tài)和聲音線索來顯示個人特征。在零售市場中,可以努力識別的情緒包括期望、信任、價值、參與、熟悉、厭惡、憤怒、恐懼、注意、欲望和欲望。
► 數(shù)字體驗平臺(DXPs)
數(shù)字體驗平臺(DXP),前身為用戶體驗平臺(UXP),是一個理性的、綜合的技術(shù),給用戶和一組應(yīng)用程序、進(jìn)程、內(nèi)容、服務(wù)或其他用戶之間提供數(shù)字交互技術(shù)。DXP框架從門戶和WCM演變而來的,但不同于他們廣泛收集的配套服務(wù)(例如,應(yīng)用程序/ API框架,搜索、分析、協(xié)作、社交、移動和UX框架),通常在一個傳統(tǒng)的門戶網(wǎng)站內(nèi)容管理產(chǎn)品的范圍。
用戶可以在所有支持的設(shè)備和渠道上進(jìn)行演示管理,共同確定合作供應(yīng)商。從供應(yīng)商提供的產(chǎn)品中決定供需計劃,并確定合作發(fā)生的地點。探索這些工具的DXP選項,然后建立一個路線圖,并計劃在未來幾年采用DXP。
► 肌肉-計算機交互
肌肉-計算機界面利用肌肉收縮產(chǎn)生的電信號工作,通常在手臂和面部的肌肉。皮膚表面上檢測到信號,產(chǎn)生語義信息。一個傳感器陣列檢測到的信號,并將其轉(zhuǎn)換成行為的解釋。該傳感器陣列通常被配置為一個可穿戴設(shè)備。
利用肌電信號的可穿戴設(shè)備開始通過產(chǎn)品如Thalmic實驗室的肌電產(chǎn)品找到消費者。這些產(chǎn)品捕捉手勢并產(chǎn)生能被人機界面解釋的信號,如電腦和智能手機,能夠清楚地表達(dá)含義的手勢包括握緊的拳頭,一個拇指捏食指或拇指捏中指,一個手指輕拍,一個扭曲的手腕和一個展開的手掌。這些手勢的應(yīng)用包括開始和暫停幻燈片演示,跳過和啟動媒體播放器中的歌曲。游戲應(yīng)用也有直觀的語義應(yīng)用。面部肌肉的肌電信號也用于從面部表情詮釋心情。一個鍵盤映射應(yīng)用程序能夠?qū)⑹謩莘g成電腦鍵盤上的指定按鍵。
3、幻滅期
► 柔性顯示
柔性顯示器的顯示面板由薄或柔性基板組成,可以彎曲、卷、折疊或彎曲而不喪失功能。柔性基板可以是塑料或薄玻璃??梢詫⒒?柔性顯示板)印刷或沉積在薄箔上。雖然采用柔性顯示技術(shù)正在快速發(fā)展,但真正的可彎曲設(shè)備、靈活的顯示,可能還有幾年的時間才能達(dá)到成熟。
由于較低的反射度,曲面顯示提供更好的可讀性、圖像的對比度和色彩精度,比如LG的G Flex和三星的Galaxy S6 edge和S7 edge手機由于使用塑料基板與薄膜晶體管(TFT)帶來了柔性顯示器的輕薄設(shè)備,因為使用塑料薄膜代替了傳統(tǒng)的容易破碎的玻璃管,使得它具有更強的堅韌度。目前三星的柔性顯示設(shè)備已經(jīng)顯示出曲面玻璃的保護作用,來保護它免受破壞,因為他不能承受終端用戶試圖彎曲他。LG的CES 2016有一個18英寸的柔性顯示器,可以像報紙一樣可以卷起來。
現(xiàn)在使用的柔性顯示器只是在有限的建筑設(shè)備中使用,使用曲面顯示是為了提高可讀性和持久性。更輕薄的設(shè)備會帶來新元素的區(qū)分。然而,最終的用戶體驗并不是壓倒性的,由于柔性顯示設(shè)備缺乏明顯的優(yōu)勢而不能代替其他的顯示設(shè)備。真正靈活的可用性、可彎曲的顯示器可能使智能手機變得與眾不同,一系列新的顯示器,如廣告、可穿戴設(shè)備,都引發(fā)了更廣泛的采用。柔性顯示器對傳統(tǒng)行業(yè)是一個較大的刺激,它帶來新的形式因素可能會完全破壞目前的顯示技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)。
► 凝視控制
凝視控制通過眨眼或改變凝視方向?qū)﹄娔X下達(dá)操作指令。凝視控制包括確定用戶的視覺注意力的角度或位置,通常是通過使用相機或燈光反映于眼睛,并選取一組可用的指令映射到這些位置。
凝視控制使用眼睛的焦點傳達(dá)指示。眼睛跟蹤使凝視控制系統(tǒng)在智能手機、智能電視、汽車和電腦上工作。這些進(jìn)步使凝視控制系統(tǒng)取得進(jìn)展。在Windows 8或10和安卓系統(tǒng)上的凝視控制的菜單里,有跡象表明,該技術(shù)在采取積極方法提高實用性,并在不同終端上得以體現(xiàn)。
微軟HoloLens正在頭戴式耳機上使用凝滯控制來增強3D現(xiàn)實。Daqri的智能頭盔是一個工人可以操作的智能的防護頭盔,它使用語音命令、手勢或凝視檢測來進(jìn)行操作。
MAMEM的Gaze是網(wǎng)頁版凝視控制的原型。該解決方案是基于Chromium嵌入式框架(CEF)而形成,它允許用戶用眼睛操作瀏覽網(wǎng)頁。眼睛凝視系統(tǒng)利用眼睛視物的追蹤技術(shù)允許完全肌無力的用戶僅用他們的眼睛就能控制輪椅。這是一個低成本、開源的方式,將移動功能教給那些原本以為永遠(yuǎn)不能活動的人們。該解決方案有兩部分組成:一個“腦盒”,一個能移動輪椅的“電子手” Tobii公司還與MSI聯(lián)合發(fā)布了***臺消費筆記本,該筆記本使用了眼球追蹤技術(shù),在2016年第二季度上架。偉世通的車載應(yīng)用使駕駛員能調(diào)節(jié)氣溫、音頻設(shè)置和導(dǎo)航。它還測量駕駛員的注意力水平,以解決分心的問題。
在殘疾人士所使用的計算機控制領(lǐng)域,英特爾在2014年12月宣布了一個開源通信系統(tǒng),稱為輔助環(huán)境感知工具包。由史蒂芬•霍金專門創(chuàng)建,工具包的全新設(shè)計系統(tǒng)為全世界患四肢麻痹、運動神經(jīng)元病的人們鋪開了一條道路。諸如Tobii平板的設(shè)備幫助人們或?qū)W校里有身體交流障礙或由中風(fēng)、自閉癥、腦癱、肌萎縮側(cè)索硬化或創(chuàng)傷等導(dǎo)致溝通障礙的孩子進(jìn)行互動。凝視控制在提高計算機設(shè)備性能方面是一個重要組件,它對用戶的反應(yīng)更自然,在各自的細(xì)分市場上提高設(shè)備的使用率。智能設(shè)備能檢測到用戶細(xì)微的變化,更令用戶信服,因而對制造商而言有更高的價值。
► 可穿戴設(shè)備
過去一年看到的可穿戴設(shè)備的技術(shù)成熟曲線在現(xiàn)在看來發(fā)展十分緩慢,有價值的消費品和新型可穿戴設(shè)備的商業(yè)感知成為可能。應(yīng)用程序和算法需要完全能夠翻譯可穿戴設(shè)備顯示器的輸入,聯(lián)合其他軟件平臺,及時輸送準(zhǔn)確、可靠的建議,進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測。可穿戴設(shè)備將使服務(wù)高度個性化,通過環(huán)境和可穿戴電子設(shè)備收集到的大數(shù)據(jù)滿足用戶的偏好和需求。
可穿戴設(shè)備的興趣點居高不下,主要追隨Apple、Facebook、Google、Microsoft和其他電子系統(tǒng)以獲得支持。不同類型的模式都有自己的發(fā)展步伐,Apple和Fitbit已經(jīng)通過追蹤主流消費者的健康狀況刺激了消費者對可穿戴設(shè)備的購買力。Android Wear能在不同品牌和不同類型的可穿戴設(shè)備之間提供一個連續(xù)的用戶界面。智能手表的移動支付功能為消費者創(chuàng)造了很多方便。
► 頭戴式顯示器
頭戴式顯示器(HMD)已經(jīng)過了不切實際的高技術(shù)成熟階段,并且正在加速走向真正的成熟,他們正準(zhǔn)備開始***大規(guī)模的市場滲透,越來越多的企業(yè)已經(jīng)宣布是受了在過去一年中推出的設(shè)備廠商的驅(qū)動。
有幾個值得注意的新產(chǎn)品計劃將被推到聚光燈下:Oculus虛擬現(xiàn)實技術(shù),Sony的PlayStation虛擬現(xiàn)實技術(shù),HTC及其他。Osterhout設(shè)計集團的R-7是現(xiàn)實增大設(shè)備的典型案例。微軟的HoloLens是頭戴式顯示器采用全息顯示技術(shù),將圖形疊加到真實世界中的技術(shù)。時尚的HMDs將被用于消費者和企業(yè)視頻,然而,之前試圖在該市場投放產(chǎn)品的努力也失敗了。下一代HMDs將在2016年出現(xiàn),但對于早期沉浸式、增強型環(huán)境來說都過早了。
► 傳感器融合
傳感器融合表示兩個傳感器融合算法,變換不同的集和多傳感器的輸入輸出以提供兩個有用的設(shè)備或系統(tǒng)。傳感器融合解決方案通常結(jié)合了一個硬件傳感器“集線器”功能和一個軟件傳感器融合棧。然而,在某些情況下,硬件是內(nèi)置的,以執(zhí)行完整的傳感器融合。
聚集的傳感器輸入到一個傳感器集線器的汽車和工業(yè)系統(tǒng)的概念已普遍超過10年。這種方法也被應(yīng)用在智能電視和視頻游戲控制臺超過5年了。由于傳感器融合解決方案已成為較低的成本、具有更小的物理尺寸和更長的電池壽命,這個概念已經(jīng)成熟,現(xiàn)在廣泛使用。隨著消費市場的快速變化,具體地說,移動設(shè)備、傳感器融合的發(fā)展已經(jīng)出現(xiàn)了新的集成功能,它處在智能手機、平板電腦和新物聯(lián)網(wǎng)的前沿。
傳感器融合技術(shù)可以明顯地節(jié)省能耗,使設(shè)備的運行時間更長,電池功耗更小,這節(jié)省了材料成本。另外,各種類型輸入傳感器的操作會提供關(guān)于設(shè)備使用的各種信息,這也提供了更準(zhǔn)確的定位和方向數(shù)據(jù)。
► 智能織物
智能織物是指用技術(shù)將材料用在服裝、室內(nèi)裝飾和更多的設(shè)備上,可以部署為傳感器、開關(guān)、連接器、電池或顯示器。組件和電子可以被嵌入在織物紅或成為織物的一部分。
智能織物的設(shè)計表現(xiàn)出的特點如輕盈、透氣、防水以及隔熱等,也能用于諸如能源發(fā)電和儲存、電子控制器、運動監(jiān)測和加熱包裝。一個有趣的智能織物的應(yīng)用是在利用汗水傳感,用于獲得信息,如腎上腺素的水平。另一個有趣的應(yīng)用是測量肌肉活動,如用于專業(yè)運動員穿的織物或服裝與肌電傳感器。
智能織物作為一種技術(shù)仍在不斷發(fā)展,隨著傳感器變得越來越小,并在不斷發(fā)展,這讓每天都有新的可能。雖然智能織物作為一種技術(shù)給多個行業(yè)帶來效益,早期在醫(yī)療行業(yè)和運動市場可以看到。其他一些產(chǎn)品定位于控制電子設(shè)備、時裝和太陽能帳篷,但他們顯然沒有采用。谷歌還設(shè)立了項目來查看編入織物的控制傳感器和現(xiàn)在正在使用的商業(yè)產(chǎn)品。
許多智能織物仍然在***代生產(chǎn)過程中,在大批量使用前仍需要技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。缺乏標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量可用性不足、電子元件較小和可靠性的問題以及更高的成本,都是智能織物快速采用的主要挑戰(zhàn)。一些智能織物產(chǎn)品需要非常復(fù)雜的過程,織成織物的傳感器,這將導(dǎo)致更高的制造成本和更多的生產(chǎn)時間。其他影響智能織物的因素包括提供高質(zhì)量、清潔的織物,并且不影響電子元件、發(fā)電效率、隱私問題和營銷預(yù)算提高用戶感知。與其他健身服裝相比,智能服裝的成本(織物)高、低壽命(在智能織物傳感器上最多50個洗滌周期),這阻止了其在早期采用者的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展。
在接下來的兩年(2017年晚些時候或2018年),靈活的傳感器、電池和半導(dǎo)體的迅速發(fā)展預(yù)計都會被織入織物,而不影響舒適度,給用戶帶來更大范圍的應(yīng)用。汽車制造、醫(yī)療、軍事、急救服務(wù)、健身服裝、采礦、工程和其他制造業(yè)的服務(wù)提供商將得益于大多數(shù)的智能織物創(chuàng)新技術(shù)。
► 人臉識別
人臉識別是一種生物識別模式,可以通過比較來自與以前創(chuàng)建的圖像進(jìn)行識別驗證一個人的身份,并綁定到該人的身份(或來自于一個受信任的圖像)。該圖像可以是二維或三維,并可以被可見光或紅外光捕獲。
人臉識別技術(shù)在移動支付、可穿戴電子產(chǎn)品、游戲和汽車應(yīng)用等領(lǐng)域獲得了新的關(guān)注。人臉識別技術(shù)可以消除“spoofig”,這是指圖片,而不是人臉的虛假認(rèn)證。美國運通卡和萬事達(dá)卡宣布了所使用的人臉識別解決方案的原型,開發(fā)了移動應(yīng)用程序使客戶能夠訪問他們的帳戶。銀行如荷蘭銀行從2015年底開始試驗計劃,并計劃在2016下半年進(jìn)行全國范圍內(nèi)的投放。阿里巴巴的支付寶正在開發(fā)一個應(yīng)用程序,讓用戶支付可以使用人臉識別技術(shù)。幾家銀行使用了FacePhi人臉識別技術(shù)。USAA利用人臉識別與語音開發(fā)Daon IdentityX,Wells Fargo使用由語音中心支持的人臉識別技術(shù)。
4、復(fù)蘇期
► 虛擬世界
虛擬世界是一個在線的、網(wǎng)絡(luò)化的虛擬環(huán)境中,參與者沉浸在一個三維的虛擬空間,并與其他參與者和環(huán)境通過頭像進(jìn)行交流(在虛擬空間中的自己的表示)。(不討論納入視頻游戲的廣泛的虛擬世界。)
虛擬世界正遠(yuǎn)離低谷,步入成熟,因為他們正緩慢地爬上斜坡,在有限的范圍內(nèi)使用。該技術(shù)成熟曲線驅(qū)使以客戶為目標(biāo)和以社交為目的的虛擬世界,比如第二生命,當(dāng)然,現(xiàn)在它已經(jīng)消失了。增長曾一度停滯,但由于如今的HMD技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展,它也將加快步伐。線上社交空間的使用下降,社交網(wǎng)絡(luò)和視頻產(chǎn)品提供了一個非侵入性的界面,但那曾經(jīng)改變過HMD,變成一個更受商業(yè)接受的設(shè)備。
虛擬世界被限制在沉浸式環(huán)境中,比如設(shè)備操作或安全訓(xùn)練。人機界面技術(shù)的提高如HMDs,三星的Gear VR,和手勢技術(shù),如英特爾的Real Sense會比侵入性的2D/3D用戶界面更具直觀控制性。
► 環(huán)境顯示
環(huán)境顯示在辦公場所、公共環(huán)境和家中的設(shè)備和信息應(yīng)用中被使用。為了準(zhǔn)確定位人類大腦的“前注意”部位而設(shè)計,該顯示器讓用戶在沒有背景環(huán)境的影響下而使用。
一個環(huán)境顯示器只有在用戶需要的時候才做出提醒。其意圖是專注于眼前項目,把信息放在屏幕上,讓用戶知道每一個微妙的變化。首要任務(wù)是創(chuàng)建一個圖形交互式的用戶界面,并響應(yīng)用戶的需求。它必須根據(jù)應(yīng)用環(huán)境做出即時有效的響應(yīng)。用環(huán)境來做顯示器有多種方法,現(xiàn)在的顯示器是意識應(yīng)用的一種。
環(huán)境顯示器是自然的,低調(diào)的,但是基礎(chǔ)理論扎實,由多種行為社會學(xué)研究支持的應(yīng)用。該技術(shù)會沿著技術(shù)成熟度曲線緩慢移動,它在中期至長期的時候才會被廣泛接受。目前該技術(shù)被簡單應(yīng)用到可穿戴計算機(如智能手表,健身追蹤器和智能首飾)的應(yīng)用中。
► 大型表面計算機
大型表面計算機是有大屏幕(40英寸或更大)的可以通過觸摸或手勢來直接互動的顯示設(shè)備。他們可以水平或垂直(壁掛式或獨立式)放置。他們?nèi)诤狭硕帱c觸控的元素,會識別多個用戶,允許聯(lián)合使用??梢酝ㄟ^觸摸或?qū)懸?D與大型表面計算機進(jìn)行互動。3D的相互作用,深度意識相機使用,讓用戶在空間移動,而不會接觸到計算機的表面。
大型表面計算機最初是針對酒店和零售行業(yè),并進(jìn)行了大幅度的價格溢價。大屏幕平板電腦的增長模糊了該種類的界限,尤其是低端產(chǎn)品。結(jié)果大型表面計算機(在5000美元至10000美元區(qū)間價格)的未來被限制在特定垂直市場應(yīng)用中。他們的堅固性和較大尺寸也是被需要的(如展覽、博物館和零售展示墻)。
在近中期,目前的大型表面計算機的范圍將被限制為利基應(yīng)用,如零售、展覽和展示。從長遠(yuǎn)來看,大屏幕的一體化、觸摸和手勢敏感顯示器會成為建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢。這種類型的設(shè)備可能成為智能家居的家常便飯,但很可能來源于以消費者為導(dǎo)向的設(shè)備,且成本更加低廉。結(jié)果,大型表面計算機的增長被限制了,直到建立連接家和智能工作環(huán)境的設(shè)備出現(xiàn)。
► 生物特征識別
生物識別認(rèn)證方法,是當(dāng)他們訪問端點設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、移動、網(wǎng)絡(luò)或Web應(yīng)用程序時使用獨特的特征來證實用戶的身份。在廣泛使用的情況下,任何一種生物識別方法都可以使用一對一的比較模式(其中有一個特定的身份的隱式或顯式要求)或一對多的搜索模式(當(dāng)用戶簡單地介紹他或她的生物特征的特征,系統(tǒng)從一系列的候選人中決定了用戶的身份)。
生物識別方法針對不同的需求有許多技術(shù)和不同的使用案例。這種技術(shù)的高峰位置和時間代表了***案例。改進(jìn)的用戶體驗(UX)是一個關(guān)鍵的驅(qū)動程序,但可能不會完全實現(xiàn)。許多用戶(15%)存在指紋問題,有些用戶無法可靠地使用這些程序。這些問題限制了企業(yè)的采納和買家的態(tài)度。
其他模式的端點設(shè)備(見用戶建議部分)用現(xiàn)存的輸入來提供數(shù)據(jù),并且逐漸走向成熟。降低成本和提高用戶體驗使得這些模式具有極大的吸引力,尤其是用戶體驗對過去幾年的移動銀行應(yīng)用有較大的收益。
生物識別專家正在帶頭。大多數(shù)主流的認(rèn)證供應(yīng)商還沒有找到從路線圖到一般可用性移動生物識別方法。
微軟Windows 10支持指紋、臉部和虹膜模式,這極大地吸引了客戶興趣。然而,指紋的問題需要專門的紅外相機給Windows Hello系統(tǒng)識別臉部和虹膜。
5、成熟期
► 語音識別
通過語音到文本(STT)的發(fā)展速度在歷史上一直都比較慢,且容易出錯。在研究水平上,IBM、微軟、谷歌、亞馬遜、百度和其他廠商之間有強烈的競爭,都在科學(xué)研究狀態(tài)下發(fā)表了相應(yīng)的文章來表明自身研究水平的進(jìn)步。
深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用(DNN)新技術(shù)和端到端的處理(由百度倡導(dǎo))能極大地提升技術(shù)應(yīng)用狀態(tài),盡管人類在大多數(shù)情況下優(yōu)于語音識別系統(tǒng)。消費者對智能手機、游戲機等設(shè)備的采用已經(jīng)暴漲,支撐消費者需要的語音識別技術(shù)已經(jīng)足夠。
► 手寫識別
手寫識別系統(tǒng)使用模式匹配,將手寫的符號轉(zhuǎn)換成實時的相應(yīng)的計算機文本或命令。輸入裝置可以在高級智能手機、一個電容手寫筆或手指服飾、平板電腦和PC屏幕中使用。手寫識別在個人設(shè)備上提供了一個方便用戶的界面,作為多模式輸入/輸出的輔助技術(shù),比如語音和手勢。手寫識別應(yīng)用程序可從網(wǎng)上下載,通過各種操作系統(tǒng)用于智能手機、平板電腦和電腦的筆記處理方面。
在汽車中,導(dǎo)航系統(tǒng)受益于手寫輸入系統(tǒng)。一家領(lǐng)先的供應(yīng)商如MyScript,有一個軟件開發(fā)工具包,合作伙伴可以構(gòu)建自己的定制的手寫識別功能的應(yīng)用。其他的手寫識別應(yīng)用程序包括iPad的PhatWare WritePad價格為4.99美元,MyScript Stylus價格為20美元。Apple Pencil推出iPad Pro和微軟推出Ink已經(jīng)給手寫輸入提供了額外的平臺。
由于大屏幕智能手機被廣泛使用,用手寫識別來做筆記和進(jìn)行即時會話。小屏幕的手寫區(qū)域能夠用來寫亞洲字符。五英寸和大屏幕的平板如三星的Galaxy Note將得益于基本的手寫輸入。
用電容筆,而不是一個手指寫,可以更方便,特別是在屏幕尺寸小于6英寸的設(shè)備填寫在表格上的字段或多寫幾句話。用戶可能會發(fā)現(xiàn),一支筆使他們在設(shè)備上的書寫更流暢清晰,高亮度的屏幕因為“橡膠”端增加了筆和玻璃之間的摩擦。
文章轉(zhuǎn)載自微信公眾號“三思派”(ID: Science-Pie)