重現(xiàn)阿凡達(dá):腦機(jī)接口如何應(yīng)用于MR?
幾年前的一部阿凡達(dá)讓世人對(duì)腦機(jī)交互有了更深入的了解,雖然電影中主人公主要利用腦機(jī)接口變成另一個(gè)人的事情不大可能發(fā)生在現(xiàn)實(shí)中,但今后我們也很有可能在VR、MR頭顯等設(shè)備中看到這種技術(shù)的應(yīng)用?;蛟S,當(dāng)腦機(jī)接口變得成熟,MR也就真正崛起了。
嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目萍加^察者都基本同意未來(lái)將是混合現(xiàn)實(shí)的天下,但他們也清楚這個(gè)未來(lái)還沒(méi)有到來(lái)。除了一些基本的技術(shù)障礙,例如幀率和位置追蹤,MR同樣對(duì)設(shè)計(jì)師、藝術(shù)家和故事內(nèi)容生產(chǎn)者形成挑戰(zhàn),目前人們對(duì)在虛擬世界構(gòu)建體驗(yàn)還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。
目前,開(kāi)發(fā)者通用的基本交互方式是滑動(dòng),這是從智能手機(jī)到智能手表延續(xù)下來(lái)的通用手段。但對(duì)于VR、MR等頭顯設(shè)備,滑動(dòng)存在一些問(wèn)題,人們要如何與這些戴在腦袋上的設(shè)備進(jìn)行這樣的交互?
交互方式的變革與設(shè)備的產(chǎn)生存在時(shí)間差,例如,計(jì)算機(jī)在1946年就誕生了,但直到1984年蘋(píng)果推出Macintosh計(jì)算機(jī),GUI和個(gè)人計(jì)算機(jī)才開(kāi)始被世人接受(蘋(píng)果并沒(méi)有發(fā)明GUI)。目前的MR設(shè)備只相當(dāng)于1970年IBM制造的產(chǎn)品,也就是說(shuō),MR需要像是當(dāng)年的GUI一樣的交互革命。
Meta CEO,神經(jīng)科學(xué)家Meron Gribetz認(rèn)為神經(jīng)交互(腦機(jī)接口)最終會(huì)成為MR設(shè)備的GUI,他設(shè)想有一種“零學(xué)習(xí)曲線”的計(jì)算機(jī),交互直觀到人們完全不需要去學(xué)習(xí)操作方法。而這樣一種設(shè)備足以成為我們大腦的外延,而這里就是腦機(jī)接口該發(fā)揮作用的領(lǐng)域了。
科學(xué)家們?cè)缇驮趯?shí)驗(yàn)室里嘗試腦機(jī)接口的研究了。1924年,人們就發(fā)現(xiàn)了腦電波的存在,上世紀(jì)70年代加利福尼亞大學(xué)的科學(xué)家則開(kāi)始使用“腦機(jī)接口(BCI)”這一詞匯。實(shí)際上BCI早就應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,但還不足以應(yīng)用在可穿戴設(shè)備中。
VR、AR和MR設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景往往是辦公、建筑、生產(chǎn)、物流、體育、軍事等,它們都需要對(duì)用戶(hù)意圖的更精細(xì)識(shí)別。
目前我們所采用的技術(shù)在交互上存在很多限制,例如手勢(shì)操作無(wú)法兼容需要雙手才能進(jìn)行的工作,語(yǔ)音控制不適合公眾場(chǎng)合和嘈雜的環(huán)境,眼球交互則經(jīng)常影響注意力。也許我們應(yīng)該把這些技術(shù)結(jié)合起來(lái),發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。腦機(jī)接口最適合的領(lǐng)域就是滾動(dòng)菜單、選擇圖標(biāo)甚至是文本輸入。
腦機(jī)接口的另一個(gè)好處是是避免認(rèn)知超載,很明顯MR是一種內(nèi)容非常豐富的信息環(huán)境,想想把手機(jī)電腦里的廣告移植到我們生活的每一個(gè)角落的情況。而腦機(jī)接口可以更加智能地篩選出我們需要或感興趣的東西,這樣系統(tǒng)就只會(huì)投放我們最感興趣的廣告,減少大量垃圾信息。
對(duì)于VR,腦機(jī)接口的一大好處在于進(jìn)一步增強(qiáng)真實(shí)感。讓我們對(duì)比兩種游戲過(guò)程,一種是玩家通過(guò)動(dòng)作和意識(shí)直接釋放魔法,另一種則是通過(guò)控制器模擬施法,當(dāng)然相比普通游戲,HTC Vive那種游戲過(guò)程已經(jīng)非常逼真,但大家心知肚明——自己是通過(guò)按按鈕發(fā)出這個(gè)火球的。
但是,BCI設(shè)備要應(yīng)用到MR中還很不實(shí)際,一方面成本太高,另一方面使用復(fù)雜。例如,常用的腦機(jī)接口技術(shù)是腦電圖描記(EEG),它至少要花費(fèi)數(shù)萬(wàn)美元,并使用發(fā)膠和電極增強(qiáng)信號(hào)。
當(dāng)然,一些公司已經(jīng)發(fā)明了低成本的設(shè)備,但只能用來(lái)增強(qiáng)注意力等,達(dá)不到交互的等級(jí)??偠灾?,這是一個(gè)方向,而它還未能達(dá)到實(shí)用的等級(jí)。
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