俄羅斯 Displair 公司推出了一種神奇的空氣觸摸屏,其利用流動(dòng)的空氣和水滴小顆粒來(lái)形成“水霧屏幕”,而我們只需要在這“無(wú)形”的觸屏上揮舞著手指,便能操控眼前圖像的移動(dòng)變化。
從刀砍斧鑿到提筆研墨,再?gòu)逆I盤(pán)輸入到觸屏控制,人類(lèi)的工具發(fā)展史,說(shuō)得簡(jiǎn)單一點(diǎn),就是對(duì)于手指的一場(chǎng)減負(fù)革命。當(dāng)這個(gè)減法做到極致以后,又會(huì)產(chǎn)生怎樣的結(jié)果呢?近日,俄羅斯 Displair 公司推出了一種神奇的空氣觸摸屏,其利用流動(dòng)的空氣和水滴小顆粒來(lái)形成“水霧屏幕”,而我們只需要在這“無(wú)形”的觸屏上揮舞著手指,便能操控眼前圖像的移動(dòng)變化。一旦這項(xiàng)技術(shù)成熟,將大量應(yīng)用在計(jì)算機(jī)以及游戲領(lǐng)域。
或許未來(lái)最賺錢(qián)的并非是終端產(chǎn)品,而是這些超越人類(lèi)想象力的觸控技術(shù)。
虛擬觸控并非真的憑空而生
觸手可及之處,都能成為控制屏。這頗有些武俠小說(shuō)中“拈花摘草均可殺人”的至高境界。在好萊塢科幻電影《鋼鐵俠》中,我們能夠看到這種虛擬觸控技術(shù)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用,主人公托尼·斯塔克家中的豪華實(shí)驗(yàn)室內(nèi)出現(xiàn)許多觸控屏幕的身影,他只需要抬抬手指,便能隨時(shí)調(diào)取到自己所需要的信息資料。
空氣觸摸屏
有意思的是,電影中的這種虛擬觸控技術(shù)并非憑空編造?!朵撹F俠 3》的制片人曾來(lái)到微軟研究院,通過(guò)與科學(xué)家的交流獲得大量有關(guān)手勢(shì)交互技術(shù)以及 3D 技術(shù)的信息,這也意味著,羅伯特·唐尼所飾演的鋼鐵俠使用的這些虛擬交互技術(shù),在現(xiàn)實(shí)生活中是有據(jù)可查的,至少這些“科幻技術(shù)”是不違反技術(shù)原理的。
讓我們?cè)賮?lái)關(guān)注 Displair 公司的這種空氣觸摸屏,就好像科技不是一下從無(wú)到有的神跡一樣,一旦我們深入研究,就會(huì)發(fā)現(xiàn),這家俄羅斯公司所創(chuàng)造的也絕非是一種憑空而生的技術(shù),看似神秘莫測(cè)的空氣觸摸屏其實(shí)是由霧屏發(fā)生器、多點(diǎn)觸摸系統(tǒng)和裝有特殊軟件的電腦等組成。
這一整套的系統(tǒng)是如何讓看不見(jiàn)摸不著的空氣為我們所掌控呢?其實(shí)也很好理解,我們大可以把它看作是一款超級(jí)先進(jìn)的加濕器,首先由霧屏發(fā)生器通過(guò)水蒸氣的原理做出一層虛擬屏幕,然后配合一臺(tái)投影機(jī)和一個(gè)紅外線攝像頭就能夠讓浮空觸摸成為現(xiàn)實(shí)。用戶(hù)的手不僅可以穿透空氣屏幕,透過(guò)該裝置內(nèi)的傳感器和軟件,用戶(hù)還能與屏幕上的對(duì)象進(jìn)行互動(dòng),不管是移動(dòng)對(duì)象、放大、縮小,或是創(chuàng)造出一個(gè)物體的影像出來(lái)。
當(dāng)然,要想實(shí)現(xiàn)這些,還必須考慮到各種外在環(huán)境的因素,首先是使用者房間內(nèi)的光線要適度,因?yàn)橥队按虺龅漠?huà)面很容易被光線干擾,一旦受到干擾的話,那么所形成的虛擬屏幕將無(wú)法實(shí)現(xiàn)隨處可控的效果。這也成為這套系統(tǒng)的一個(gè)“緊箍咒”——至少我們?cè)谑彝饪隙ㄊ怯貌怀闪?。另一方面,由于投影本身的關(guān)系,如果使用者不是站在操作者角度,畫(huà)面也會(huì)產(chǎn)生一定扭曲,在使用時(shí)會(huì)顯得格外的別扭。
不過(guò)這項(xiàng)虛擬的觸控技術(shù)還是擁有不少優(yōu)點(diǎn)的,比如它同時(shí)兼顧了節(jié)能環(huán)保的效果,雖然投影所用的潮濕空氣是由設(shè)備自帶模塊產(chǎn)生,但這并沒(méi)有對(duì)能耗產(chǎn)生太大影響,再加上不需要依賴(lài)顯示屏以及鍵盤(pán)這些外設(shè),整個(gè)設(shè)備將一臺(tái) PC 所產(chǎn)生的能耗標(biāo)準(zhǔn)降到了最低。
可以說(shuō),虛擬的觸控技術(shù)令投影技術(shù)的應(yīng)用提升到了一個(gè)新的領(lǐng)域。
投影技術(shù)或?qū)⒔璐嗣撎Q骨
不知道你注意了沒(méi)有,事實(shí)上,目前很多虛擬觸控設(shè)備都是通過(guò)投影的方式來(lái)運(yùn)作的。這種投影技術(shù)是在過(guò)去投射影像到障礙物的基礎(chǔ)上,再利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像。
聽(tīng)起來(lái)會(huì)覺(jué)得很深?yuàn)W,但你可以想象過(guò)去二維的投影畫(huà)面現(xiàn)在變成 3D 的形態(tài),而且它是具有“神經(jīng)”的,用戶(hù)的手指能夠與這些全息的畫(huà)面進(jìn)行深入的密切接觸,并指揮“神經(jīng)元”按照自己的意愿發(fā)生變化。
可以說(shuō),虛擬的觸控技術(shù)令投影技術(shù)的應(yīng)用提升到了一個(gè)新的領(lǐng)域。除了可以投影出一個(gè)虛擬的觸控屏幕之外,激光投影技術(shù)還能模擬出我們打字需要的鍵盤(pán)。目前這種鍵盤(pán)已經(jīng)在市場(chǎng)上正式銷(xiāo)售,其中最有名的要數(shù)韓國(guó)數(shù)碼科技公司 Celluon Magic Cube 出品的激光投影虛擬激光鍵盤(pán)。這款虛擬鍵盤(pán)能通過(guò)攝像頭激光投影,追蹤用戶(hù)手勢(shì),讓用戶(hù)可以在任何平坦的表面上操作;考慮到現(xiàn)在用戶(hù)多終端設(shè)備的使用習(xí)慣,這種激光投影鍵盤(pán)不僅可以配對(duì)筆記本電腦,還能連接我們隨身攜帶的 iPad、智能手機(jī)等終端設(shè)備。
從 PC 到手機(jī)、平板電腦,用戶(hù)慣用智能終端的類(lèi)型變化也給投影技術(shù)研發(fā)公司帶來(lái)了更多商機(jī)。要知道,雖然現(xiàn)在平板電腦與智能型手機(jī)已經(jīng)越來(lái)越普及,對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)瀏覽的確是十分方便,然而如果你有需要輸入較多資料時(shí),屏幕顯示鍵盤(pán)輸入或是手寫(xiě)輸入的劣勢(shì)便暴露無(wú)遺,相較于鍵盤(pán),它們使用起來(lái)速度慢了許多。而虛擬鍵盤(pán)就是要提供用戶(hù)一個(gè)便利攜帶的虛擬鍵盤(pán)裝置,你只需要帶著一個(gè)打火機(jī)大小的裝置(還可掛在鑰匙圈上),即可在平面上投影出虛擬鍵盤(pán),透過(guò)光學(xué)傳感器,即可檢測(cè)到你的手指動(dòng)作,準(zhǔn)確地抓到你的輸入,再通過(guò)藍(lán)牙傳輸技術(shù),傳輸?shù)侥愕?Pad 或是智能手機(jī)上。
如果不是因?yàn)槿鄙冁I盤(pán)而手感略微不足,相信會(huì)有更多的商務(wù)人士對(duì)這種只有口紅大小的投影鍵盤(pán)情有獨(dú)鐘。它比一般的便攜式鍵盤(pán)要輕得多,而且對(duì)空間的使用要求不高,只要把投影發(fā)射裝置放到比較平整的地方,然后打開(kāi)投影就可以工作了!據(jù)使用者反映,這種鍵盤(pán)每分鐘大概能識(shí)別 350 字,同時(shí)還有鼠標(biāo)模式可以切換使用。未來(lái),這類(lèi)鍵盤(pán)的靈敏度與打字識(shí)別率還將大幅提升。
觸控發(fā)展推動(dòng)的游戲革命
除了虛擬移動(dòng)辦公,在觸控技術(shù)的發(fā)展背后還隱藏著一個(gè)更大的“蛋糕”——個(gè)人游戲市場(chǎng)。在 Displair 公司展示的空氣觸摸屏應(yīng)用中,我們已經(jīng)能夠隱約地嗅到一個(gè)全新的游戲體驗(yàn)時(shí)代的來(lái)臨——用戶(hù)可以用空氣觸摸屏玩《憤怒的小鳥(niǎo)》,用兩個(gè)手指直接撥弄空氣中的小鳥(niǎo)撞擊敵人。更讓人吃驚的是,在該款產(chǎn)品的宣傳視頻中還有手勢(shì)操作感應(yīng),這或許預(yù)示著未來(lái)的游戲行業(yè)也將會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。
當(dāng)手指能夠掌控所有游戲畫(huà)面時(shí),我們還需要游戲手柄或鍵盤(pán)嗎?那肯定不用了。至少目前從玩家的反饋來(lái)看,體感游戲肯定比傳統(tǒng)的電腦游戲更好玩。
原因很簡(jiǎn)單,因?yàn)橥婕覍?duì)游戲的控制也更直接。
在未來(lái)的觸控技術(shù)發(fā)展中,我們大概可以看到這樣一個(gè)發(fā)展輪廓,不僅僅是我們的手指,包括身體甚至手、眼、嘴等部位的活動(dòng),都能影響到游戲畫(huà)面中的虛擬主人公。在游戲中,玩家除了有視覺(jué)感知,還將擁有聽(tīng)覺(jué)感知、觸覺(jué)感知、運(yùn)動(dòng)感知等,甚至包括味覺(jué)感知、嗅覺(jué)感知。這樣一來(lái),游戲中的環(huán)境便如同身臨其境——看上去是真的,聽(tīng)上去是真的,動(dòng)起來(lái)是真的,甚至聞起來(lái)、嘗起來(lái)都是真的,如同在現(xiàn)實(shí)世界中一樣。同時(shí),玩家對(duì)模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度也應(yīng)該是逼真的。例如,用戶(hù)可以用手去直接抓取模擬環(huán)境中虛擬的物體,這時(shí)手有握著東西的感覺(jué),并可以感覺(jué)物體的重量,視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動(dòng)而移動(dòng)。
有了全息投影制作的游戲環(huán)境和人物,還要有玩家與游戲的互動(dòng),而這種互動(dòng)不再通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、操縱桿,而是通過(guò)玩家的身體運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。虛擬觸控營(yíng)造的世界將會(huì)變得與現(xiàn)實(shí)世界越來(lái)越接近,就好比《黑客帝國(guó)》中所描述的那樣,游戲的真實(shí)感越強(qiáng),對(duì)游戲者的影響就越大,直到最后我們已經(jīng)分不清真實(shí)與虛擬之間的界限在哪里。
這是一個(gè)我們甚至都難以想象的巨大潛力市場(chǎng),一旦觸控屏可以借助空氣等介質(zhì)隨時(shí)出現(xiàn),無(wú)論是索尼的 PS3 Move,還是微軟的 Xbox Kinect、任天堂的 Wii 都將變得黯然失色,體感游戲的發(fā)展將進(jìn)入到下一個(gè)階段——全息仿真時(shí)代。
有一點(diǎn)是確定的,商家們已經(jīng)開(kāi)始啟動(dòng)下一輪的博弈了,Displair 官方就表示,空氣觸控屏目前已經(jīng)完成開(kāi)發(fā),將于今年年底正式量產(chǎn),并將推出更大尺寸的產(chǎn)品,一些更大膽的計(jì)劃已經(jīng)在悄悄地進(jìn)行了。