一位失去語言表達(dá)能力、僅一個(gè)手指會(huì)動(dòng)的病人,如何準(zhǔn)確地傳達(dá)出“呼吸機(jī)壞,我憋氣”的信息?
記者在會(huì)后采訪了清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系長期從事多媒體人機(jī)交互研究的陶霖密副教授,以他正在進(jìn)行的研究為例,說明了計(jì)算技術(shù)是如何實(shí)現(xiàn)為人類服務(wù)的。
“呼吸機(jī)壞,我憋氣。”
在北京某醫(yī)院,有一位喪失了語言能力,全身上下僅一根手指能輕微活動(dòng)的“漸凍人”。通過一個(gè)人機(jī)交互系統(tǒng),他在電腦上輸出的第一句話是“呼吸機(jī)壞,我憋氣。”在陶霖密的辦公室,記者見到了這種能幫助患者用一根手指完成“語言表達(dá)”的白色盒子,把盒子接入一臺(tái)裝有專門軟件的電腦,患者根據(jù)電腦屏幕上的指示輕微地活動(dòng)手指,盒子里的傳感器檢測到這個(gè)輕微的手指運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)化為電腦的控制命令,從而一點(diǎn)點(diǎn)地將要表達(dá)的內(nèi)容呈現(xiàn)出來。
無論是機(jī)械工具還是電子工具,最終目的都是提高人類的工作和生活效率,而提高效率的途徑就是人與機(jī)器的高效協(xié)同工作。說到底,人機(jī)交互是一種以“用”為中心的設(shè)置,是應(yīng)用最廣的一種技術(shù)。
Google的成功在于交互
“人機(jī)交互最成功的例子就是Google的搜索界面。”陶霖密邊說邊在電腦上向記者演示,“目前有很多網(wǎng)站的界面都有搜索條,但人們要搜索東西卻不會(huì)用這些網(wǎng)站,而是用Google,為什么?”他用鼠標(biāo)指著Google主頁上的大片空白說,“這是Google 最重要的創(chuàng)新之一。因?yàn)樗鼧O大地提高了你的搜索效率,這些空白不會(huì)分散你的注意力。而其他網(wǎng)站龐雜的內(nèi)容會(huì)讓你半小時(shí)之后徹底忘記自己到底要干什么,更別提滿足你提高學(xué)習(xí)和工作效率的需求。”
正如陶霖密所說,習(xí)慣性地選擇用Google的人,很少注意到其中的緣由。這其實(shí)是基于對人性的研究而做出的策略選擇——人總是容易被未知誘惑,比起滿滿當(dāng)當(dāng)?shù)膱D片和文字,頁面中大片的空白更容易保證你的注意力百分之百地集中。陶霖密告訴記者,他每次講人機(jī)交互的課、或者做人機(jī)交互的報(bào)告,都會(huì)強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)——Google的成功,不僅在于它的技術(shù),更重要的是在于它的交互。他特別強(qiáng)調(diào),新的技術(shù)只有通過創(chuàng)新性的交互,才能最終為大眾所用,才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。
終極目標(biāo)是機(jī)器與人的自然交互
牽涉到人的本性,就是一種典型的人機(jī)交互,這需要心理學(xué)家、藝術(shù)家、設(shè)計(jì)、技術(shù)等不同領(lǐng)域的人參與,從而使計(jì)算技術(shù)更好地為人服務(wù)。
一般來說,新技術(shù)都需要學(xué)習(xí)之后才能用,這種技術(shù)越復(fù)雜用的人就越少。例如,開汽車的人總是比開飛機(jī)的人多,因?yàn)楹笳咝枰芏嗄甑膶W(xué)習(xí);比起五筆輸入法,大多數(shù)人更愿意用拼音輸入,也是因?yàn)槲骞P需要專門學(xué)習(xí)。
與此相對,當(dāng)某項(xiàng)技術(shù)不需要學(xué)習(xí)、拿來就能用,機(jī)器能理解人的語言和動(dòng)作,人與機(jī)器的交流能和人與人之間的交流一樣,這就是交互的最佳狀態(tài),即“自然的交互”??茖W(xué)家的終極目標(biāo),就是所有的機(jī)器都能實(shí)現(xiàn)與人的自然交互。
事實(shí)證明,計(jì)算、傳感、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展能實(shí)現(xiàn)更好的交互。交互技術(shù)在關(guān)鍵時(shí)刻能救人命。另一個(gè)有相似情況的“漸凍人”用該儀器“說出”的第一句話是:“我心痛,帶我去醫(yī)院。”
陶霖密正在研發(fā)人機(jī)交互的另一種運(yùn)用——“傳感背心”。它是一個(gè)可穿戴的傳感器系統(tǒng),能得到人的心跳、血壓、血氧濃度等多種生理信息。現(xiàn)實(shí)中,很多心臟有問題的人,尤其是老人,大多數(shù)時(shí)候并不會(huì)發(fā)病,而一旦發(fā)病往往會(huì)猝不及防。
若通過傳感背心檢測到早搏等異常情況,通過手機(jī)、電腦等將異常情況告訴家人或醫(yī)生,及時(shí)治療,就能提前預(yù)防。
交互技術(shù)的運(yùn)用,都是與人們生活息息相關(guān)的領(lǐng)域,它最終會(huì)走進(jìn)人們的生活。正如陶霖密一再強(qiáng)調(diào)的:“技術(shù)說到底是要為人服務(wù),要讓所有人都過得更好。”
(實(shí)習(xí)生龔瑛對本文亦有貢獻(xiàn))
■技術(shù)百科
人機(jī)交互
英文:Human–Computer Interaction或Human–Machine Interaction,簡稱HCI或HMI,是一門研究系統(tǒng)與用戶之間的交互關(guān)系的學(xué)問。系統(tǒng)可以是各種各樣的機(jī)器,也可以是計(jì)算機(jī)化的系統(tǒng)和軟件。人機(jī)交互界面通常是指用戶可見的部分。用戶通過人機(jī)交互界面與系統(tǒng)交流,并進(jìn)行操作。小如收音機(jī)的播放按鍵,大至飛機(jī)上的儀表板、或是發(fā)電廠的控制室。
人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)要包含用戶對系統(tǒng)的理解(即心智模型),那是為了系統(tǒng)的可用性或者用戶友好性。
人機(jī)界面
或稱人機(jī)交互界面(Human–Computer Interface或Human–Machine Interface)大量運(yùn)用在工業(yè)與商業(yè)上,簡單的區(qū)分為“輸入”(Input)與“輸出”(Output)兩種,輸入指的是由人來進(jìn)行機(jī)械或設(shè)備的操作,如把手、開關(guān)、門、指令(命令)的下達(dá)或保養(yǎng)維護(hù)等,而輸出指的是由機(jī)械或設(shè)備發(fā)出來的通知,如故障、警告、操作說明提示等,好的人機(jī)界面會(huì)幫助用戶更簡單、更正確、更迅速的操作機(jī)械,也能使機(jī)械發(fā)揮最大的性能并延長使用壽命,而目前市面上所指的人機(jī)界面則多界狹義的指在軟件人性化的操作接口上。
普適計(jì)算
又稱普存計(jì)算、普及計(jì)算(英文中叫做pervasive computing或者Ubiquitous computing)這一概念強(qiáng)調(diào)和環(huán)境融為一體的計(jì)算,而計(jì)算機(jī)本身則從人們的視線里消失。在普適計(jì)算的模式下,人們能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、以任何方式進(jìn)行信息的獲取與處理。
科學(xué)家表示,普適計(jì)算的核心思想是小型、便宜、網(wǎng)絡(luò)化的處理設(shè)備廣泛分布在日常生活的各個(gè)場所,計(jì)算設(shè)備將不只依賴命令行、圖形界面進(jìn)行人機(jī)交互,而更依賴“自然”的交互方式,計(jì)算設(shè)備的尺寸將縮小到毫米甚至納米級(jí)。在普適計(jì)算的環(huán)境中,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將廣泛普及,在環(huán)保、交通等領(lǐng)域發(fā)揮作用;人體傳感器網(wǎng)絡(luò)會(huì)大大促進(jìn)健康監(jiān)控以及人機(jī)交互等的發(fā)展。各種新型交互技術(shù)(如觸覺顯示、OLED等)將使交互更容易、更方便。