手機(jī)穿上“人造皮” 撓個(gè)癢癢會(huì)“大笑”

輕捏“界面皮膚”

輕觸“界面皮膚”

有沒(méi)有覺(jué)得你的智能手機(jī)正在變成你的一部分？一款新開(kāi)發(fā)的手機(jī)套擁有一層逼真的“皮膚”，據(jù)說(shuō)可以對(duì)人的接觸如捏和撓癢癢做出反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)表達(dá)情緒的消息傳遞功能，如用力抓握界面表達(dá)憤怒，撓癢癢則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大笑的表情，輕拍則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)驚訝的表情。據(jù)報(bào)道，研究人員已經(jīng)開(kāi)始研究在這種“皮膚”中嵌入毛發(fā)和溫度特征，未來(lái)可望讓人們常用的交互設(shè)備“起雞皮疙瘩”或“出汗”。

“界面皮膚”分“真皮層”、“皮下皮層”

近日，據(jù)《每日科學(xué)》報(bào)道，布里斯托爾和巴黎的研究人員開(kāi)發(fā)出了一種類(lèi)似皮膚的人造膜，用于增強(qiáng)手機(jī)、可穿戴設(shè)備或計(jì)算機(jī)等交互設(shè)備的互動(dòng)性能。報(bào)道稱(chēng)，這種新界面將觸摸技術(shù)提升到了一個(gè)新的水平。

布里斯托爾大學(xué)的研究人員與法國(guó)巴黎電信和索邦大學(xué)合作開(kāi)發(fā)的“界面皮膚”在外觀(guān)和感知分辨率上都模仿了人類(lèi)皮膚。研究人員采用生物驅(qū)動(dòng)方法開(kāi)發(fā)出來(lái)的“界面皮膚”由兩層硅膠制成，分別被稱(chēng)為“真皮層”和“皮下皮層”，中間是一層由超薄導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成的電極層，充當(dāng)傳感器，對(duì)皮膚施加壓力會(huì)改變電線(xiàn)的電荷。

讓設(shè)備“感受”用戶(hù)抓握的壓力

這種“界面皮膚”比當(dāng)前設(shè)備常用的剛性外殼更自然，能讓設(shè)備“感受”用戶(hù)抓握的壓力和位置，檢測(cè)出終端用戶(hù)做出的多種手勢(shì)，諸如撓癢癢、愛(ài)撫和捏捏等， 可以讓人們?cè)谑褂檬謾C(jī)或智能手表時(shí)擁有更豐富的情感體驗(yàn)。

“這是我們第一次嘗試為互動(dòng)設(shè)備添加皮膚。多年來(lái)，我們已經(jīng)習(xí)慣了堅(jiān)硬的外殼。但皮膚是我們非常熟悉的一個(gè)界面，所以為什么不把它的豐富功能與我們每天使用的設(shè)備融合起來(lái)呢？”監(jiān)督這項(xiàng)研究的布里斯托爾大學(xué)人機(jī)交互副教授魯?shù)捞夭┦空f(shuō)。

據(jù)介紹，人造皮膚在機(jī)器人領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的研究，但研究重點(diǎn)集中在安全、傳感和美容目的，這是研究人員第一次將人造皮膚用于增強(qiáng)交互設(shè)備的互動(dòng)性能。“這項(xiàng)研究利用了‘皮膚的交互特性’，這種特性對(duì)人機(jī)交互特別有用。”研究人員制作了手機(jī)套、電腦觸摸屏和智能手表，以演示“界面皮膚”如何通過(guò)電腦與人類(lèi)或虛擬人物進(jìn)行交流來(lái)傳達(dá)富有表現(xiàn)力的信息。

下一步要讓“界面皮膚”更逼真

“智能手機(jī)的主要用途之一是通過(guò)短信、語(yǔ)音、視頻等多種方式進(jìn)行中介交流。在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，當(dāng)我們與某人面對(duì)面交談時(shí)，我們有時(shí)會(huì)使用觸摸來(lái)傳達(dá)情感，更普遍的是，我們會(huì)用觸摸來(lái)豐富談話(huà)內(nèi)容。但中介溝通是通過(guò)設(shè)備來(lái)完成的，我們就失去了這種溝通方式。在這個(gè)項(xiàng)目中，我們?cè)噲D結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)。”研究員泰西爾說(shuō)，利用“界面皮膚”，研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)利用手機(jī)界面表達(dá)情緒的消息傳遞功能，觸摸的強(qiáng)度控制著輸出的表情符號(hào)，如用力抓握界面表達(dá)憤怒，撓癢癢則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大笑的表情，輕拍則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)驚訝的表情。

魯?shù)捞刂赋觯瑘F(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的原型皮膚為未來(lái)“擬人化設(shè)備”，即具有人類(lèi)特征的設(shè)備，打開(kāi)了一扇門(mén)。“在許多研究中，研究人員試圖用機(jī)器部件來(lái)增強(qiáng)人類(lèi)的能力，但我們卻從另一個(gè)角度出發(fā)，試圖讓每天使用的設(shè)備更像我們自己，也就是像人類(lèi)一樣。”魯?shù)捞卣f(shuō)。

“界面皮膚”研究團(tuán)隊(duì)指出，“界面皮膚”提供了“自然的物理啟示”，這意味著用戶(hù)更有可能探索界面并發(fā)現(xiàn)新的控件。論文還列出了復(fù)制這項(xiàng)研究所需的所有步驟，并邀請(qǐng)對(duì)“界面皮膚”感興趣的開(kāi)發(fā)人員共同探討。據(jù)報(bào)道，已有一名研究人員提出了在墻上貼“界面皮膚”的想法。

該團(tuán)隊(duì)的研究成果將在美國(guó)舉行的第32屆ACM用戶(hù)界面軟件與技術(shù)研討會(huì)上公布，團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)，在不久的將來(lái)，這些觸覺(jué)裝置會(huì)變得普及。

研究人員表示，下一步他們將研究如何令“界面皮膚”更加逼真。為此，他們已經(jīng)開(kāi)始研究嵌入毛發(fā)和溫度特征，這些特征足以讓人們常用的交互設(shè)備“起雞皮疙瘩”或“出汗”。文/廣州日?qǐng)?bào)全媒體記者溫俊華編譯