超越Wii遙控器和Xbox Kinect:手勢技術的下一步發展

鍵盤和滑鼠正在被淘汰。什麼產品會來替代它們?手勢介面已經問世。基於該技術,可以實現用手指操作指導電腦、手錶以及其它設備。讓我們來瞭解一下手勢技術的起源,以及它是如何從娛樂行業起家並逐漸發展成人機界面領域下一個尖端科技的。

control technology devices with your gestures

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興起於視頻遊戲的手勢技術

對新鮮感和身臨其境體驗的需求促使了視頻遊戲行業對手勢技術的開發。任天堂於2006年推出了具有手勢功能的Wii遙控器。用戶的感應距離可以達到16英尺。主要的技術缺點是需要依靠紅外光進行資料傳輸。這意味著客廳中的蠟燭等其它光源可能會干擾信號。另一方面,雖然Wii遙控器在振動回饋方面確實取得了顯著進展,但是,該設備還是無法實現2002年的電影《少數派報告》裡手勢控制的精細功能。

Wii之外的設備:出現在您所有數位生活的手勢技術

與視頻遊戲中所使用的簡單、專用的設備不同,Myo Armband展示了手勢介面的另一種應用途徑。該設備可以環繞安裝在您的前臂上,依靠鋰離子電池運行,並使用藍牙進行通信。與Wii遙控器以及其它類似的技術相比,該設備可以讀取肌肉中的電脈衝,而不是從控制器上接收紅外脈衝。也就是說,該設備可以提供更高精細程度的控制。雖然該產品是為通用電腦製造的,但是《時代週刊》評論稱,“遊戲領域才是Myo真正能夠大放光彩的地方。”

不幸的是,在2018年末,Thalmic Labs停止了Myo Gesture Control Armband的生產。雖然這讓人沮喪,但是我們還是有理由對該技術充滿希望。假如這個公司得到了亞馬遜的支援,那麼很容易預想到手勢技術會在未來的某個時候出現在亞馬遜的硬體設備中,例如智慧揚聲器或其它智慧產品。

手勢技術是如何在娛樂行業之外的領域應用的

如果您只在遊戲行業中看到過手勢技術,那麼您可能會覺得這項技術無關緊要,沒有必要出現在生活中。這是一個錯誤的認識,原因有兩個。首先,視頻遊戲產業的年收入達數十億美元。其次,手勢技術正在開發用於其它領域的應用。例如,傳統的周邊設備(例如鍵盤和滑鼠)並不適用於所有的用戶,殘障人士或受傷人士的需求促使了基於手勢介面的前沿技術的開發。以可以對肌肉脈衝進行解譯的Myo Armband類型的設備為例,這些設備可以為手指缺失或有類似困擾的人提供幫助。

資源:面部識別技術將在讀取手勢功能中發揮作用。如果想要開始使用面部識別軟體,請閱讀我們Raspberry Pi DIY面部識別中的簡要操作指南。

硬體趨勢:從1986年至今的手勢介面技術

手勢技術或手勢介面具有悠久的硬體發展歷史。較老的讀者可能還記得1986年發行的Clapper。這種功能單一的設備可以解譯一種手勢,即拍手的聲音,然後執行打開或關閉目標的動作。所以,第一代手勢技術特點為:一種手勢用於一種目的。

下一代手勢技術為用戶提供了更大的靈活性。仍然是視頻遊戲公司所作出的貢獻。1989年,用於Nintendo Entertainment System (NES)的Power Glove發行。使用者將設備戴在一隻手上,就可以控制視頻遊戲角色。儘管該設備需要有線連接,但是價格仍然高達90美元,這使得只有比較富裕的視頻遊戲玩家有能力購買。到1990年,Power Glove停產。該設備的問世過於超前。儘管如此,這表明了手勢設備不僅僅只能用在打開和關閉燈光上,還具有更多的用途。

當前一代的手勢介面硬體可以通過幾種不同的方式解釋手勢。某些設備(如Wii遙控器)需要使用者用手來操作設備。其它產品(如Myo Armband),可以讀取一定程度的肌肉運動。隨著感測器硬體變得越來越便宜和越來越小,我們可以繼續期待手勢技術更多的創新發展。手勢技術已經出現在智慧手錶中:Flicktek的Clip智慧手錶可以讀取手勢,並且無需觸控式螢幕幕。如果手勢技術嵌入現有設備變得商業化,可以預期手勢技術將會迅速得到普及。

我們對手勢技術下一步發展的預測

發展前景是光明的。關於手勢技術的未來,我們看到了一些激動人心的可能性和在遊戲領域的社會關注。在技術層面上,面部識別軟體和相機的興起展示了硬體讀取面部特徵的可能性。例如,嚴重受傷的人士或殘疾人士可以使用手勢技術更快捷地與電腦進行交互。該系統無需每次選擇一個字母或單詞,可以更加靈活。通過這種方式,手勢技術可以在為弱勢群體提供支援方面發揮重要作用。

社會規範可能會限制或減慢手勢技術的普及。例如,在某些情況下,使用手勢技術是不是會被視為不禮貌的行為?如何保證手勢輸入資料的安全性?工程師和企業家需要在未來解決這些問題,使手勢技術能夠蓬勃發展。