半機人

彭懌湄

你能想象身體是計算機的輸入設備嗎?人機交互技術正在引發一場新科技革命。

自然用戶界面在目前還處于“點”的突破階段，要實現“面”上的廣泛應用尚需假以時日。

2011年剛結束，CNN預測2012年的十大科技趨勢中，與自然用戶界面相關的技術發展趨勢占據三席，觸屏電腦名列榜首，聲控技術和體感技術分列六、七位。人機交互的再一次變革就發生在你身邊。

你能想象身體是計算機的輸入設備嗎?

體溫、脈搏、肌肉都是向計算機傳遞指令的信號，佩戴于手臂上端的傳感器能收集肌肉信號，再通過肌點信號識別器解讀手勢動作，從而識別手掌和手指點擊在皮膚上的信號，向計算機傳遞無線信號，進而控制電腦，這就是肌肉一計算機界面，研究人員將它命名為“帶有生理感知的自然用戶界面”。

這個略顯生疏的長短語是自然用戶界面的一種新形態，雖然自然用戶界面并不是新鮮事物，但它的流行足以改變你和機器互動方式，隨著自然用戶界面應用的廣度和深度的擴展，人機交互的技術革命必將引發一場新的科技產業變革。

早期的自然用戶界面是命令行界面和圖形用戶界面的補充。早在1970年代起，多位美國計算機學家進行了手勢、多點觸摸系統的實驗，而彼時正是命令行界面和和圖形用戶界面的時代，用戶需要借助鍵盤輸入指令，或者用鼠標點擊圖形下達命令讓機器完成相應的動作。

而在自然用戶界面，用戶下達的指令是日常的行為，例如，手指觸碰圖標開啟程序；與機器對話下達口頭命令，如開機、關機、跳轉窗口等；圖標隨著手指而移動……總的來說，自然用戶界面利用手勢、機器推斷和意識情景以及豐富的3D環境讓計算變得更簡單、便捷，讓用戶的體驗變得更加直觀。

IBM的科學家曾在2007年預測，5年后，人們不再需要密碼。在沒有傳統字符密碼的環境中，生物識別變得尤為重要，如指紋識別、視網膜識別、人臉識別。

人臉識別技術的基礎技術已經得到較成熟的發展，在公安、安防領域實現了較為廣泛的應用。網易的最新研究則實現了基于互聯網的人臉識別應用，人臉的錄入、掃描、匹配工作均可通過互聯網來完成。未來，你可能像《霹靂嬌娃》中女戰士在進入密室時那樣輸入郵箱、游戲賬戶的密碼——通過人臉或者視網膜的匹配登錄。網易稱這項技術將有望在2012年上半年投入到網易郵箱登錄上，“人臉識別技術不存在將軍令、手機密碼等傳統密碼使用中常出現的遺失、被盜的難題。”網易杭州研究院副總監汪源說，“用戶可以選擇傳統的字符和人臉兩種密碼登錄郵箱。”

相比指紋識別、視網膜識別，人臉識別技術在密碼保護領域有先天不足。雖然理論上說，配備超級計算機和超高清圖像設備后，人臉識別精準度能達到99.9％，但現實條件很可能是室內光線、普通計算機和攝像頭的組合。如果僅核對臉部圖像是否匹配，一張照片就能破解密碼了。

但人臉識別技術在其他商業領域和社交媒體應用中的前景廣闊。三電株式會社和岡谷株式會社研制了一款最新自動販賣機，一旦顧客靠近機器，人臉識別系統將自動分析顧客的容貌來判定顧客的年齡，并播放適合該年齡層的廣告。自動販賣機2.0版將會推向北美市場。

語音識別技術是也人機交互應用中的重要一環。人機對話的前提在于語音識別技術——語音識別和語義識別。語音識別即是機器捕捉到用戶的話語，并將其在后臺轉化成計算機語言，而語義識別則是讓計算機聽懂用戶所表達的含義。語音識別技術中的兩個難點在于提高準確度和實現人工智能。

UC優視研發出一款適用于手機的語音瀏覽器，它能減少用戶在使用手機瀏覽網頁時的輸入動作，而把語言作為指令，包括前進、語言搜索、跳轉網頁等。

但通常人們說的同一個詞語能表達多個含義。“讓機器在不同的場景下識別語義是語言識別系統的難點所在。”UC優視產品總監鄭叢威說，“這就是人工智能需要解決的問題。”在現階段，人工智能是基于對用戶的使用習慣進行統計分析的結果而達到的智能。

但如何讓瀏覽器理解用戶所說的指令是搜索相關網頁，還是跳轉到相應的網站呢?UC優視對用戶使用UCweb瀏覽器的習慣進行統計分析，并選用概率最大的結果作為語音瀏覽器的指令。而遇到語音瀏覽器無法識別的場景，瀏覽器會出現多個選項共用戶選擇，這時用戶還是需要手勢等其他操作。

2007年Google為了測試、改進其語音搜索技術，發布了免費的語音搜索服務。百度在2008年效仿Google公開測試了“百度語音搜索”的電話業務，但最終沒有普及。2009年，Google便發布了中文版的語音搜索軟件，運用于諾基亞塞班操作平臺，但一直沒有得到更廣泛應用。

事實上，移動互聯網的快速發展是手機領域人機交互興起的催化劑。受限于手機屏幕的尺寸，語音識別、語音搜索逐漸成為手機人機交互的新寵。在智能手機領域，UC語音瀏覽器僅是數目龐大的推廣語音識別的軟件之一，Siri的發布，掀起了人機對話的熱潮，騰訊QQ、微信等即時通訊工具都具備了語音識別功能。為了省去用戶在不到5英寸的小屏幕上打字的麻煩，韋伯斯特詞典、有道詞典都配備了語音識別功能。鄭叢威預計語音識別和語音搜索的市場前景相當廣闊，UC在2012年第一季度正式發布UC語音瀏覽器后，20％的用戶會選擇替代目前使用的版本。

除了語音、人臉識別，捕捉人們的動作是自然用戶界面的另一個重點領域。游戲終端設備已經在這一領域取得突破，Kinect游戲終端實現了人臉識別、手勢、動作等綜合自然用戶界面技術。2010年11月4日微軟發布Kinect的60天內，Kinect累計銷售800萬臺，總銷量突破1000萬臺，足可見其受歡迎程度。

自然用戶界面讓人們甩掉鼠標和鍵盤玩游戲成為可能，這無疑挑逗著玩家的好奇心。

智能游戲終端發布后，市場普遍認為Kinect可以實現更多的價值。由于機器可以捕捉并反應用戶肢體動作，研究人員可以操控機器人進行科學研究，例如代替自己進入危險的事故現場進行操作。而Top Shop莫斯科旗艦店則打起了智能試衣鏡的主意，用戶只需要站在屏幕前，點擊對應的商品，就可以“試穿”所有的衣服、鞋子，借助這一應用，服裝電子商務能夠得到更好的展示機會。

自然用戶界面強調用戶通過語言、手勢、動作，而不是鍵盤、鼠標操控計算機，以此來標榜“自然”。但不得不注意的是，自然用戶界面也可能會帶來一些“不自然”的結果。

將捕捉到的動作傳遞到計算機，再由計算機反映在屏幕上的時滯引起了用戶的不滿，智能游戲終端機的反應速度和鼠標的反應速度還是有一定的差距。而一些對力道、角度要求嚴格的應用場合中，例如，遠程醫療手術，自然用戶界面所提供的體驗還有很大的提升空間。此外，人工智能的研究還處于公司各自為營的分散階段，也就是各個公司的統計結果存在差異，缺乏一個統一的人工智能標準，這可能會成為制約業界技術精準化的因素之一。

“自然用戶界面在目前還處于‘點的突破階段，要實現‘面上的廣泛應用尚需假以時日。”鄭叢威說。

但毋庸置疑，自然用戶界面將會成為未來技術發展的主流。