ТЕНДЕНЦИИ Часть 5

[in English see next post]

В этой части поговорим об интерфейсах электронных устройств.

Сразу оговоримся, что не будем рассматривать то время в будущем, когда человек станет частью компьютера либо компьютер частью человека. Кроме того, необходимо отметить, что интерфейс мобильных устройств (смартфонов, планшетов и пр.) и компьютеров постепенно становится единым, поэтому будем рассматривать просто компьютерный интерфейс.

Классически всегда разделяли устройства ввода и устройства вывода информации. Однако с наступлением тачскринов разница между этими понятиями начала стираться. Вот и в этом посте нас прежде всего интересует управление компьютером и взаимодействие между человеком и устройством вне зависимости от того, каким способом выводится информация – с помощью проектора, прозрачного экрана или в виде голограммы.

Приведем несколько примеров интерфейсов будущего.

Для начала как видят дизайнеры и разработчики интерфейсы мобильных телефонов будущего.

Mozilla Searbird

Empathy BlackBerry

Amazing Screen Technology: Samsung Flexible AMOLED

Как-то так сложилось, что образцом пользовательского интерфейса будущего в СМИ, в том числе и профессиональных, считается интерфейс, который использует герой Тома Круза в фильме «Особое мнение» («Minority Report»).

«Minority Report»

Далее приведем две лекции с коференций TED, которые ссылаются на этот фильм. Это «Технология шестое чувство» Пэтти Мэес («Sixth sense technology» Pattie Maes), профессора Массачусетского технологического института, руководителя группы в Лаборатории Media Lab, – интересное видео, как нехитрый комплект стоимостью всего 350 долларов с программным обеспечением и доступом в интернет может сильно изменить нашу жизнь, в том числе заменив собой целый ряд бытовых предметов.

«Sixth sense technology» Pattie Maes

И лекция изобретателя Джона Андеркоффлера (John Underkoffler), главного научного сотрудника Oblong Industries, работавшего в MIT Media Lab, который был научным консультантом фильмов «Особое мнение» (Minority Report), «Железный человек» (Iron Man), «Халк» (The Hulk), «Эон Флакс» (Aeon Flux). Джон демонстрирует работу подобного интерфейса The g-speak platform прямо на лекции.

John Underkoffler points to the future UI

Вариантом развития данной платформы является недавно представленный продукт Mezzanine, представляющий собой пространственную операционную среду для совместной многопользовательской работы.

Mezzanine

Здесь необходимо упомянуть, что в октябре 2011 Майкрософт представила технологию OmniTouch, позволяющую проецировать мультисенсорный графический интерфейс практически на любую поверхность.

OmniTouch

Вообще многие изобретатели, лаборатории, компании проводят длительные исследования в этой области и периодически знакомят публику с результатами и своим видением пользовательских интерфейсов.

Так, шведская группа TAT, которая в декабре 2010 года стала частью Research In Motion (BlackBerry, PlayBook), представила свое видение пользовательского интерфейса для мобильных устройств.

TAT Mobile UI

Или в свое время компания Cisco представила свое видение шопинга.

The Future of Shopping from Cisco

Кстати в мае 2011 в Москве TopShop установил виртуальную примерочную в своем флагманском магазине в торговом центре «Европейский». Примерочная изготовлена компанией AR Door, официальным представителем Total Immersion (Франция) в России.

Исследования Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (Pacific Northwest National Laboratory) касаются будущих условий работы для сообщества управления в чрезвычайных ситуациях.

Pacific Northwest National Laboratory

Интересно также посмотреть концептуальное видео заявки Японии на проведение чемпионата мира по футболу в 2022 году.

World Cup, the Next Generation (Concept Video of Japan's Bid)

Совсем недавно, в конце октября 2011 компания Майкрософт представила свое видение пользовательских интерфейсов.

Microsoft's Vision of the Future

Итак, если сгруппировать способы взаимодействия или управления, то получится следующее.

1) Существующие традиционные способы управления.

Как все мы знаем, используются клавиатуры, мыши, трекболы, тачпады, джойстики, пульты дистанционного управления и др.

Плюсы и минусы такого управления хорошо известны.

2) Управление голосом.

Необходимо заметить, что голосовой вывод информации вполне доступен, компьютер умеет говорить.

Намного сложнее с голосовым вводом. Считается, что проблемы с распознаванием слов почти решены. Конечно, есть языковые особенности, но при настройке на определенный язык и подстройке под особенности речи конкретного пользователя распознавание слов сейчас не видится огромной проблемой. Особенно если есть большая база слов и устойчивых выражений, находящаяся, скорее всего, в «облаке», т.е. на серверах систем распознавания с доступом через интернет. А вот интерпретация распознанных слов в настоящий момент оставляет желать лучшего, поскольку рано или поздно упирается в необходимость функционирования  искусственного интеллекта.

Однако это не останавливает разработчиков. Уже достаточно продолжительное время на сайтах некоторых компаний существуют так называемые «роботы-консультанты», которые отвечают на вопросы посетителей. Или, например, компания Apple представила вместе со своим новым смартфоном iPhone 4S систему Siri для распознавания голосовых команд.

Apple iPhone 4S Siri Demo

Преимущества голосового ввода: интуитивность простейших команд; «свободные руки»; «свободные глаза».

Недостатки голосового ввода: медленный ввод сложных команд; высокая вероятность ошибок; в общем случае невозможность plug'n'play режима вследствие необходимости формирования базы команд и настройки под конкретного пользователя.

В настоящее время управление голосом подходит для более или менее простых ситуаций, например для «умного» дома.

3) Управление жестами.

Этот вид управления стал известен массам прежде всего благодаря устройству Microsoft Kinect, которое, к слову, в скором времени будет выпущено не только для игровой приставки Xbox, но и для обычного компьютера и других электронных устройств.

The Kinect effect

Преимущества управления жестами: бесконтактное управление; интуитивность большого числа команд.

Недостатки управления жестами: необходимость первоначальной инициации; низкая точность распознавания жестов; необходимость запоминания неочевидных жестов;  высокая вероятность ошибок; отсутствие общих стандартов применения и отображения жестов.

В настоящее время управление жестами более всего подходит для управления различными медиа устройствами.

4) Нейроинтерфейс (BCI – Brain-Computer Interface).

Изучать возможности этого вида управления ученые начали еще в 30-х гг. ХХ века. Прототипом устройств для нейроинтерфейса является, конечно, полиграф или детектор лжи.

Наиболее известным прибором является устройство EPOC компании Emotiv, которое уже можно приобрести в магазине. Это устройство представляет собой головную гарнитуру с датчиками, использующую электроэнцефалографическую технологию.

EPOC – EEG Navigation

Преимущества нейроинтерфейса: потенциально наиболее быстрый ввод команд; потенциально возможность отдавать команды любой сложности; «свободные руки и глаза».

Недостатки нейроинтерфейса: сложная реализация; дополнительные устройства (датчики, шлемы и пр.); высокая вероятность ошибок; особое внимание безопасности при управлении реальными объектами; необходимость калибровки под конкретного пользователя.

В принципе нейроинтерфейс может подойти для управления любыми устройствами. Вскоре мы с вами увидим и попробуем этот интерфейс, наверняка это будет очень увлекательно. В ближайшее время производители сосредоточатся на применении этой технологии в играх и навигации.

4) Другие виды управления, в том числе и достаточно экзотические.

Приведем пример.

Возможно, вы уже видели последний фильм «Миссия невыполнима» (Mission: Impossible – Ghost Protocol), где один из героев использует бионическую контактную линзу для проецирования изображения. Один из первых разработчиков этой технологии – Бабак Парвиз (Babak Parviz) из Вашингтонского университета (University of Washington). Возможности применения этой технологии хорошо показаны в немного тенденциозном концептуальном видео iLens.

Apple iLens Concept

А теперь представьте, если совместить эту технологию с технологией управления движением глаза (eye movement control) – тогда не потребуются никакие экраны и никакие контроллеры!

Консорциум австралийских ученых Bionic Vision Australia (BVA) продвинулся еще дальше – был произведен чип, по сути заменяющий глаз. Чип вживляется в глаз слепого человека и, получая изображение от специальной камеры, встроенной в очки, отправляет сигнал прямо в мозг. Здесь сразу напрашивается объединение этой системы с нейроинтерфейсом, результат этого объединения уже будет частью человека будущего.

Еще один пример.

Исследования Розалинд Пикард (Rosalind Picard) из лаборатории Массачусетского технологического института (MIT Media Lab) посвящены изменению взаимодействия между человеком и компьютером путем построения эмоциональных интерфейсов, эмоциональных компьютеров. Эти разработки в свою очередь опираются на работы, в которых описаны непроизвольные микро-реакции, голосовое выражение эмоций и кожно-гальванические реакции человека. При реализованном эмоциональном интерфейсе система безопасности среагирует на страх человека; игровая консоль сможет скорректировать уровень сложности в ответ на разочарование пользователя; музыкальный плеер сможет составить список воспроизведения, соответствующий настроению слушателя.

Теперь сформулируем некоторые тенденции развития перспективных интерфейсов.

На современном этапе развития альтернативных интерфейсов мы сталкиваемся с тем, что возникает необходимость дополнительного подтверждения важных и критичных команд, в том числе в целях безопасности, и возможно более традиционными способами – с помощью мыши, клавиатуры, пульта. Еще достаточно продолжительное время в управлении будут использоваться комбинации различных способов и устройств.

Возможно в скором времени появятся интерфейсы, которые могут быть изменены продвинутыми и не очень пользователями. Скажем, замена целиком всех элементов выбором профиля (как, например, в мобильном телефоне) или замена отдельных элементов – цвет, размер, шрифт надписи, форма кнопки и т.п. Вероятно появление изменяемых пользователем интерфейсов.

Несомненно будет происходить специализация интерфейсов. Профессиональные интерфейсы будут более сложные, с использованием различных дополнительных устройств (перчаток, манипуляторов, пультов и т.п.), а также будут специализироваться по областям деятельности, функциям оператора и др. Будет происходить дальнейшее разделение интерфейсов на пользовательские и профессиональные, которые также будут подразделяться по специализации.

Вспомним, еще недавно самым оптимальным считался интуитивный (интуитивно понятный) интерфейс. Теперь же активно набирает обороты адаптивный (подстраиваемый под пользователя) интерфейс. Проведем параллель с роботизированной АКПП (автоматической коробкой переключения передач) автомобиля, которая подстраивается под тип вождения конкретного водителя. Раньше пользователь интуитивно управлял, а теперь система «угадывает» и «подкладывает» ходы. Одновременно решается ряд проблем – излишней сложности интерфейса, избыточного выбора, различной степени подготовки пользователей и др. Получат развитие адаптивные интерфейсы.

Виртуальные примерочные, навигаторы, проецирующие изображение на лобовое стекло автомобиля, прозрачные дисплеи – это все свидетельства проникновения дополненной реальности в нашу жизнь. Дополненная реальность будет использоваться в большинстве интерфейсов.

Ну и, конечно, геймофикации (gamification) будет подвержена и эта область, причем даже профессиональные интерфейсы, уж и не говоря о мобильных и web-интерфейсах. Геймофикация затронет большое количество интерфейсов.

В заключение необходимо затронуть два фактора, противоположно влияющих на развитие интерфейсов. Первый фактор – постоянное усложнение устройств и сервисов, что в принципе ведет к усложнению интерфейсов. Второй фактор – дальнейшее проникновение этих же устройств и сервисов во все большее количество стран, в различные социальные слои и возрастные группы, что в принципе приводит к упрощению интерфейсов. Рискнем предположить, что среднестатистический пользователь не будет перегружен интерфейсами. Массовые пользовательские интерфейсы будут простыми.