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德国学者和谷歌员工开发“电子纹身”:捏捏雀斑就能拨出电话(组图)
预计2月12日后出现返程客流高峰
2017-12-17 06:13:31   梧州日报   记者 杨苑君 通讯员 黎进生 黄斌

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  有没有设想过这样一种情形:捏一捏某一处你如数家珍的雀斑,你就拨出了一个电话?不仅是雀斑,你的手指关节、皱纹、伤疤等等位置都成为电脑、智能手机的调控按钮。

  来自德国萨尔布吕肯大学(Saarland University)和美国谷歌公司的研究人员认为,这并不是触不可及的,他们正在设计如何把身体各部分的皮肤改造成用来人机交互的接口。一片超薄的临时电路板会像纹身一样会附在皮肤表面,通过触碰、挤压、弯曲等动作,这些“电子纹身”会接收信号,发出指令。研究人员将这些具有交互潜力的部位命名为“皮肤地标(SkinMarks)”。

  今年5月,他们将在美国丹佛召开的人机交互国际会议(the ACM CHI Conference on Human Factors in Computing Systems)上报告这一成果。目前,他们未经同行评议的论文已经公开。研究资金来自德国科学基金会(DFG)、欧洲研究委员会(ERC)和谷歌奖教金。

  把具有识别度的皮肤部位设计成对触摸敏感的按钮,研究人员的这一灵感启发于,人们总是可以直观地感受到自己的轮廓起伏和胎记等位置。既然如此,研究人员认为,这是一片被忽视的区域,可以很大程度上拓宽人机互动的范围。

  临时性的纹身纸很薄,厚度不及人的一根头发丝,研究人员使用可以导电的墨水在上面画出导线和电极,然后将纹身纸贴在皮肤表面。皮肤具有弹性,还可以弯曲和延伸,而电子纹身会对皮肤表面的变化做出反馈,依此,研究人员在同一位置设置了多种指令。

  这样一来,研究人员设想的是,人们弯曲带有电子纹身的手指,就可以控制音乐的播放或者暂停。握拳后,突出手指关节可以充当4枚按钮,连成一条线,相当于一个调节滑块,可以控制音量的大小。

  此外,利用电致发光的原理,“电子纹身”在电流通过时会发光,人们就可以选择自己钟爱的图标作为纹身,这样收到信息时,图标纹身会被点亮。几天后,如果不再需要,纹身可以被擦洗掉。

  “皮肤地标”可以支持a触碰、滑动;b挤压;c弯曲;d电致发光等多种形式。

  通过不断修改纹身纸的厚度、灵活度以及导电墨水的种类,研究人员试图在各种“皮肤地标”上设计不同的控制方式。

  他们一共确定出5种不同类别的“地标”,分别是骨骼标志(骨骼引起的弯曲和高低)、皮肤微结构(皱纹等)、弹性标志物(手指蹼等)、视觉化皮肤标志物(雀斑、痣等)、可拆卸配件(戒指、手表等)。

  5种不同类别的“地标”,分别是a骨骼标志(骨骼引起的弯曲和高低)、b皮肤微结构(皱纹等)、c弹性标志物(手指蹼等)、d视觉化皮肤标志物(雀斑、痣等)、e可拆卸配件(戒指、手表等)。

  为了测试这些电子纹身,研究人员将其连接电脑,将来还会连接安卓智能手机。“现在我们已经测试了技术的可行性,接下来会将它付诸现实。”该研究的负责人、德国萨尔布吕肯大学博士生马丁·魏格尔(Martin Weigel)对英国《新科学人》杂志说。

  目前而言,研究人员仍然需要破解电子纹身在现实中遇到的麻烦。比如,如何尽可能地缩小微控制器的大小。微控制器是将信号从纹身传递至电脑或者智能手机的设备,在这项研究中,研究团队使用铜带将纹身和一个Arduino微控制器接连在一条腕带上,但仍然笨重的集成电路会让人戴着觉得不舒适。

  此外,一些无意之间的触碰会导致多余的信号插入,这是目前团队遇到的另一问题。一种可能的解决方案是设计出更好的控制手势,这样可以避免无意之间拨出电话等。

  可穿戴设备的热潮并不是初起,类似“电子纹身”的应用也早已用之,比如在医生监控病人的生命特征时。但没有参与该项目的同行、美国卡内基梅陇大学助理教授克里斯·哈里斯(Chris Harrison)对《新科学人》表示,这依然是一项“令人惊叹的研究”,因为临时纹身价格低廉,操作简单,可以为艺术家、程序家、电子爱好者所广泛使用。

  在哈里斯看来,可穿戴设备的未来趋势会基于皮肤展开,但类似的电子纹身成为主流可能还需10年。“想像一下,2050年的一天,你会光顾数字纹身店。5分钟后,你就可以走出店铺,同时前臂上已经安装好了iPhone22。” 哈里斯说。来源澎湃新闻记者)

编辑:许愿 梁丹朝

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