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智能手表新技术:让你嘘一声便可拒接电话!

原标题:智能手表新技术:让你嘘一声便可拒接电话!

导读

智能手表的显示屏很小,这一点十分影响用户手指触摸交互的体验。然而,美科研人员的研发三项新技术「Whoosh」、「WatchOut」「TapSkin」,为智能手表人机交互又添新方式,改善智能手表的用户体验。

智能手表人机交互

智能手表较小的显示屏面积,对于习惯于大触摸屏幕人机交互的用户来说,会产生很大的体验障碍,感觉不顺手不舒服。所以,各大厂家纷纷推出新的交互方式,例如语音控制」、「体感控制」、「眼球追踪等等。

我们之前也介绍过几种比较新颖的人机交互方式,带大家回顾一下:

第一,英国萨塞克斯大学研发的它通过手掌背面的超生波发生器,发送超声波,检测手心产生的人机交互的触觉信号。

(图片来源于:英国萨塞克斯大学 )

第二,由华盛顿大学研发的后者,则是通过智能手机原有的扬声器和麦克风,传送声音信号,并且追踪手指的回声,从而和分析出手指运动轨迹,完成和智能设备之间的交互。

(图片来源:Dennis Wise/华盛顿大学)

第三,卡耐基梅隆大学研发的是一种使用人体作为电波导装置,持续监测皮肤上的手指运动的技术。

(图片来源于:卡耐基梅隆大学)

三项新技术

佐治亚理工学院的研究人员发明了三项新技术,旨在改善智能手表的用户体验,并且使用LG 和索尼智能手表,验证他们新的技术。

这些技术提供的人机交互方式简述如下:

  • 手指沿着表带滚动控制应用。

  • 点击表壳(或者边框)上的关键位置点,开启8个智能手表应用。

  • 向屏幕吹气或者敲击手表的一侧,拒绝接听电话。

  • 向屏幕吹气,编辑口述的文字信息。

  • 向屏幕吹气,将手表屏幕的信息传输到手机上

  • 手指点击手背,往屏幕输入数字。

现在,我会给大家逐一介绍这三种新技术。

Whoosh

(图片来源于:佐治亚理工学院

Woosh技术,由佐治亚理工学院的博士生 Gabriel Reyes领衔的团队所设计,为智能手表提供非语音的声音控制方式,达到免提控制和快速编辑文字的效果。

有一天,Reyes观察到他老婆双手抱着他们新生的宝宝时,吹走手机上的绒毛,从而激发了他们的灵感。随后,他和一组学生一起设计了“Whoosh”技术,让用户可以通过对着屏幕“吹气”、“呼气”、“嘘气”、“啜气”、“噗气”等,发出不同的声音,从而控制手表。然后,再通过智能手表麦克风和机器学习算法,辨别每一个声学事件所代表的意义,从而进行不同的交互行动。

下面,展示一下研究人员在几种不同应用场景所进行的实验。

电话接听

用户在接到电话时,用户可以朝着智能手表嘘气拒绝接听电话。

(图片来源于:佐治亚理工学院

或者,吹两口气来接听电话。

(图片来源于:佐治亚理工学院

解锁鉴权

用户可以对着手表,使用一种短或长的呼气节奏组合,锁屏或者解锁。例如,下面解锁的呼气节奏(短-长-短)。

(图片来源于:佐治亚理工学院

文字编辑

用户在语音识别模式下,口述单词也会发生错误。通过快速吹气,可以删除单词。例如,手机处于语音模式下,用户可以通过语音输入一段文字。

(图片来源于:佐治亚理工学院

然后,语音切换到“Whoosh”模式。

(图片来源于:佐治亚理工学院

对着智能手表长呼一口气,就可以删除一个单词,

(图片来源于:佐治亚理工学院

再短呼两口气,重新切换回语音模式,重新通过语音输入文字。

(图片来源于:佐治亚理工学院

发送通知

这项技术将也可以用于智能手表和智能手机之间的切换,例如用户可以通过啜一口气, “吸掉”手表的通知内容,将它传送到智能手机。

(图片来源于:佐治亚理工学院

(图片来源于:佐治亚理工学院

启动应用

Reyes的实验室同事、博士生 Dingtian Zhang,设计了一种3D打印的手表套。它放置在手表边框周围具有8个孔,长度各异。当穿戴者向孔中吹气时,像长笛一样会产生独特的频率。手表麦克风和 Whoosh技术,可检测出微妙的频率变化,每种都与应用程序特殊动作关联。

如下图所示,边框上具有8个接触点,通过向不同的接触点吹气,可以启动不同的APP应用,图示箭头指向具体吹气的接触点。

(图片来源于:佐治亚理工学院

(图片来源于:佐治亚理工学院

Reyes 及其团队对于这项研究成果很自豪。他们验证了这项技术的可行性后,称之可用于残疾人的设备交互。他说:

“这项啜和噗的技术可以用于控制轮椅,也许 Whoosh技术能成为开发者的基础,为那些无法方便地与手机智能设备交互的人,寻找更多与移动设备及可穿戴设备交互的途径。”

WatchOut

(图片来源于:佐治亚理工学院

博士生张成(音译) 是 WatchOut 技术的负责人,这种交互技术很可能利用了智能手表的陀螺仪和加速度传感器,通过对于表壳或者表带的点击和滚动手势,以实现智能手表和用户的交互。

以下是研究人员在不同场景下所进行的实验。

拒接电话

如图所示,张成双手里拿着水杯和纸,所以手指无法空闲出来。

(图片来源于:佐治亚理工学院

对于目前大多数的智能手表方案,你需要放下手中的东西,滑动手指来拒接电话。

(图片来源于:佐治亚理工学院

然而,利用 WatchOut技术,即使用户双手握住东西,也可以敲击手表的一端拒接电话。

(图片来源于:佐治亚理工学院

打开APP

之前,用户必须通过滚动应用程序列表打开APP,既繁琐又低效。

(图片来源于:佐治亚理工学院

如果 WatchOut技术,通过敲击边框的8个接触点,就可以启动8个不同的应用程序例如脸书或者GPS地图,快速而简单。

(图片来源于:佐治亚理工学院

画面缩放

目前的手表,由于显示屏面积小,所以画面缩放操作,在如此小的空间中,特别难以施展。

(图片来源于:佐治亚理工学院

然而,用户使用 WatchOut技术,可沿着表带上、下、左、右的方向滑动手指,在进行缩放和画面旋转。另外,研究显示,由于表带材料的摩擦力不同,沿着橡胶表带滚动,比皮革表带更精确。

(图片来源于:佐治亚理工学院

对于这项技术, 张成认为

“其他一些交互技术包括屏幕三维姿势识别、更大的屏幕或者另外增加一个袖章,也可以用于提高对于智能手表的控制。而我们要展示的是这种改善方法,能够通过现有设备上的现成技术来实现。”

Tapskin

(图片来源于:佐治亚理工学院

最后一项技术就是 TapSkin,它通过手指点击在皮肤上的区域,来控制智能手表。用户可以点击手臂皮肤不同的区域,将0到9的数字指令输入手表中。

这项技术使用手表的麦克风和传感器,总共可检测11种敲击手表周围不同位置的皮肤的方式。

具体操作场景,如下图所示:

(图片来源于:佐治亚理工学院

(图片来源于:佐治亚理工学院

参考资料

【1】http://www.news.gatech.edu/2017/01/24/new-techniques-allow-greater-control-smartwatches

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