上知乎時晤斩，看見很多關(guān)于人機交互的討論總是集中在UX/UI或者人因工程上柳沙，而人機交互是一個寬度非常廣的領(lǐng)域盛险，里面有大量的工程以及數(shù)學物理僧家。fitts law, 電梯按鈕怎么設(shè)計只是HCI里面很容易被人接受的一塊雀摘。
同時越來越多的marketing hype充斥在社交媒體上，各廠每隔一陣就出大招調(diào)戲媒體：
- 言deep learning必科普大腦處理信息的流程八拱，
- 發(fā)布VR阵赠，AR產(chǎn)品通常就是一個marketing 視頻，ps界面時連反光也不改一下肌稻，
- 宣布機器視覺結(jié)果時清蚀，一些基本的例子還沒有做好，卻挑出一些很難的失敗例子強調(diào)敗猶可榮爹谭。就像一個學生考完試不和別人說分數(shù)枷邪，卻一直在說，你看我數(shù)學最后一道大題思路對了旦棉，只是小數(shù)點算錯了齿风。這語氣讓人以為他考了140分，事實上他只考了20分绑洛。
- ......
于是媒體報道救斑，歡呼雀躍，說新時代已經(jīng)到來真屯。而作為工程師脸候，知道每一個看似簡單的科幻色彩，都還有很長的路要走绑蔫。 i'm just sick of the marketing hype and doing something about it. 我想這是我最大的動力运沦，把這些讓人興奮的研究和原理寫出來。
從本科開始就特別喜歡臺灣一個技術(shù)博客mmdays 的感覺配深。一幫志同道合的人給自己起名叫mr. monday, tuesday, wednesday....sunday (現(xiàn)在也多了好多mr./ms. 節(jié)日們)携添，討論科技，生活以及社會篓叶。里面的mr. monday 是一個從事hci研究的博士生烈掠，出于對很多研究員的敬佩羞秤，寫了很多關(guān)于神猛hci研究員的文章。P.S. hci researcher都好帥氣!
日本 UI 之神 – Takeo Igarashi
日本 UI 之神 – Takeo Igarashi – 研究的進行曲
Patrick Baudisch: 德國 UI 之神
彼時自己還奮斗在Information Retrieval里左敌，第一次見到人機交互的研究瘾蛋，才知道研究可以這么有意思。后來機緣巧合下矫限，也有機會工作在hci這個領(lǐng)域里哺哼。在研究的過程中，發(fā)現(xiàn)好多天才研究員的工作讓人無法吝惜喜歡和敬佩叼风。慢慢的丧失，我也有了好多偶像假夺，想去寫寫那些讓我非常喜愛而敬佩的研究員吧享。其實是打dota2被小學生虐鸡挠，被迫放棄后覺得寫作可以成為新愛好。
相比于mr. monday喜歡的都是大師懈贺，而我的偶像bar要低很多经窖，常常有一篇文章一個觀點擊中我，軟骨頭的螻蟻就跪舔了梭灿。提筆之時画侣，腦子里閃過很多偶像，玩wii-remote的Johnny Lee堡妒，用multitouch改變世界的Jeff Han, 現(xiàn)場演示everyone love sketch把我擊中的Seok-Hyung Bae配乱，專心crowd computing的Michael Bernstein，還有全能的tovi grossman... 這個句式表示這些大牛都當分母了皮迟。我要先寫Ivan Poupyrev搬泥，因為。伏尼。忿檩。。他的最好寫爆阶！這是錯覺....錯覺.
記得幾年前在msra做實習的時候燥透，某次午飯，同事 zhimin 問 manager Hong Tan 什么樣才是一個好的phd 研究辨图？老大說, 不應該用論文數(shù)量或者引用數(shù)量來衡量班套，真正重要的是thesis。一個thesis要5年故河，而實際上發(fā)一些快的論文只要幾個月甚至幾周吱韭。5年的phd并不是用無數(shù)的短平快論文來堆砌，而是一個cohesive的theme鱼的，用5年時間做出一些之前不可能實現(xiàn)的東西(亂入:“因為我的存在理盆，這個世界能有一點點不同” - 柯景騰)瞻讽。 而Ivan Poupyrev就是 我所知道的 研究最cohesive的 研究員, 把一個簡單問題玩出各種花樣。
Ivan's research focuses on inventing new technologies and interaction paradigms that seamlessly blend digital and physical interactivity in devices, everyday objects, and living environments on a very large scale.
source: Ivan website
去年ifanr有個報道熏挎，天才交互設(shè)計師加盟，Moto 的下一步是晌砾？ 雖然我覺得將ivan歸為交互設(shè)計師還是有些勉強的坎拐，但是里面的總結(jié)很準確。
將很多目前與電子信息交互無太大關(guān)聯(lián)的物體养匈，如一堵墻哼勇、一張桌子、甚至是植物和空氣呕乎，通過感知各種由觸摸產(chǎn)生的電極反應积担，轉(zhuǎn)化為能與數(shù)碼設(shè)備產(chǎn)生通訊的媒介。
簡練些猬仁，是 如何和普通物體交互帝璧。因為這個世界上不是所有物體通上電就能發(fā)光發(fā)熱，摸下它就解鎖讓你玩弄湿刽。
Touché: Enhancing Touch Interaction on Humans, Screens, Liquids, and Everyday Objects. [CHI2012]
如何讓普通物體也能“么么答”的烁？
這張圖解釋了這篇論文的基本原理，當手碰到門把手的時候雅镊，電路中的電容發(fā)生了改變襟雷。筆記本上顯示的是門把手在不同頻率交流電通過時的電容變化。
義務(wù)教育里的物理告訴我們仁烹，人是導體耸弄，所以如果人體接觸到門把手，門把手里面的電路檢測到的電阻是發(fā)生變化的晃危。這個想法并不新叙赚，這之前已經(jīng)有很多相關(guān)的工作。Touché的厲害之處在于可以識別出多種手勢體位僚饭。
要想在電上面玩出花樣并不容易震叮，因為人的皮膚是高度絕緣的，大約 ~1M Ω 電阻鳍鸵，所以不把人電死是電不出什么花樣的苇瓣。這篇論文繞開了電阻，而是在電容上做文章偿乖。iphone屏幕是最好的電容實例击罪。當手摸到iPhone的屏幕上時哲嘲，哪怕沒有用力，手機也會識別出觸摸媳禁；電話掛機后直接往兜里一放眠副，不用管是否鎖屏，因為光靠壓力沒有皮膚直接接觸竣稽，就不會有誤操作囱怕，原因就是因為電容屏的電容感應。
回到Touché挽霉，人體接觸電路時，電容的變化受很多方面信息影響债沮，一方面是接觸方式炼吴，手是怎么握在把手上，腳是怎么接地的疫衩，有沒有穿鞋等硅蹦；另外一方面是頻率，因為不一樣頻率的交流電闷煤，通過人體的路徑是不一樣的童芹，以至于電容也會發(fā)生改變。
而這篇文章就是基于第二個性質(zhì)去預測第一個性質(zhì)鲤拿。讓交流電的頻率不停變化假褪，然后同時檢測電容的變化。不一樣的接觸方式近顷，電容變化的模式也不一樣生音。下面的圖中可以看到，不一樣的接觸方式窒升，電容隨著頻率變化的變化也相應不一樣缀遍。從這里就可以識別出手勢的接觸細節(jié)。
12年的siggraph域醇，他們把同樣的技術(shù)應用在植物上: 把家里的盆栽變成觸摸屏一樣可交互的產(chǎn)品。
聽說很快就會在disney 樂園看到這樣的項目减宣。
Paper generators: harvesting energy from touching, rubbing and sliding. [UIST 2013]
如何和普通的紙進行電子化交互盐须？
機械能轉(zhuǎn)成電能在物理學上并不神奇漆腌，但是常見的能量轉(zhuǎn)換都是通過電磁感應原理, 切割磁場產(chǎn)生電勢差丰歌。利用電磁感應原理的發(fā)電機通常結(jié)構(gòu)復雜，體積大屉凯。相比之下，這篇文章中的摩擦發(fā)電就顯得特別有意思眼溶，整個發(fā)電設(shè)備就是幾張紙片悠砚。
這篇文章找到了一種塑料薄膜叫做PTEE灌旧，按照百科的介紹，好像就是塑料袋的材料绰筛。當紙片和這種塑料薄膜摩擦時(圖片a所示), 因為PTEE對電子的吸附能力不如紙張枢泰，紙張就會吸走電子，所以紙張就會帶負電铝噩。整個過程就像是充電衡蚂。之后當把一個可導的銀薄片和PTEE放在一起，并放在靠近紙張的位置的時候骏庸，這個時候就形成了一個電容毛甲。
看到這里，理科生有木有想起特別眼熟的題目具被。
之后，當手不停的按下紙按鈕時一姿，上極板不停地上下移動七咧，產(chǎn)生電流，點亮小燈泡叮叹。
Lumitrack: low cost, high precision, high speed tracking with projected m-sequences.
如何讓傻傻的手電筒變得交互起來艾栋？
wii之所以可以track wii-remote 的移動是因為IR sensor, 而傳統(tǒng)手電筒之類的設(shè)備input只有binary，亮或者不亮衬横，不足以和電子系統(tǒng)產(chǎn)生交互裹粤。這篇文章通過應用不規(guī)則紋理，來定位手持projector的指向。
通過m-sequence產(chǎn)生的紋理能保證一定長度內(nèi)的紋理是全局唯一的拇泣。所以當接收光線的攝像頭，根據(jù)拍到的紋理矮锈，和預先知道的全局紋理霉翔，就能找到當前接收到的圖像屬于整個大投影的那一部分，相應的也就能推出手電筒在指向什么方向苞笨。
TeslaTouch: Electrovibration for Touch Surfaces
這篇文章相對而言更早一些债朵，在網(wǎng)上搜的時候，也發(fā)現(xiàn)這篇文章已經(jīng)有過很多的中文報道了瀑凝。我想試著補充些非科普非hype的細節(jié)序芦。
觸摸屏革命性技術(shù)，TeslaTouch給你不同觸覺
玻璃觸控面板摸起來像砂紙 開拓新視界
迪士尼開發(fā)新觸覺設(shè)備 虛擬現(xiàn)實世界更進一步
人體的觸覺是由皮膚表面提供的粤咪，皮膚表面散布觸點谚中，觸點的大小密度不同，但一般手指處的觸點最多.這也是為什么很多人能用手指摸出麻將寥枝，很少有人能用屁股摸出來宪塔。
當你每天用手指在手機、平板的玻璃屏幕點來劃去時囊拜，當許多人將未來的交互暢想為用手指在這些玻璃屏幕背后顯示的界面上某筐、甚至是空中操作時，你可能已經(jīng)忘卻了雙手是我們最靈活敏感的身體延伸冠跷。
然而當我們與“玻璃下的圖片”進行交互時南誊，其實是以視覺作為反饋的唯一方式，正如同將麻醉劑注入雙手蜜托，指尖對所有界面的觸覺感受都別無二致——在這樣的二維加視覺式的交互中弟疆，我們浪費了造物主賦予的兩平米肌膚、兩百個關(guān)節(jié)與六百塊肌肉盗冷。而Haptics正是一門研究如何讓每個人的觸覺都能用于人機交互的前沿學科怠苔。
Haptics技術(shù)：在觸屏上實現(xiàn)物理按鈕效果
當電信號通過導電層，手指皮膚中將產(chǎn)生極性相反的感應電荷锅劝，手指與屏幕的摩擦力將受到這些感應電荷相互作用力的影響攒驰。這些額外的作用力微小，我們只能體會到摩擦力發(fā)生了改變故爵，卻并不能單獨感受到它們的存在玻粪。配合對手指位置的精確感知，以及相應位置電信號強度的變化，將讓我們產(chǎn)生接觸表面的粗糙程度發(fā)生了改變的錯覺劲室。在teslatouch中伦仍，隨著手指的移動，電信號的強度和相位也會相應發(fā)生變化很洋，再產(chǎn)生不同的觸感充蓝。
