基本介紹
- 中文名：可觸摸的界面系統
- 外文名：inFORM
- 別稱：Dynamic Shape Display
- 類型：動態模型顯示器
- 研發單位：麻省理工學院
- 功能：人機互動
發展沿革,功能介紹,移動物體,人機互動,工作原理,系統套用,
發展沿革
研究小組於1997年提出了“可觸摸用戶界面”（TUI）的概念，超越了流行的“圖形用戶界面（GUI）”的主導樣式。GUI基於不可觸摸的像素，而TUI能在物理空間將數字信息實體化，拓展了對物理物體的表面和空間的呈現，能讓人們與數字世界直接互動。研究小組在2012年又提出了“基本原子界面”的概念。TUI受其硬體“原子”的限制，在實時改變物理目標的形狀和性質時，會與數字模型出現差異。而基本原子界面可以解決這一難題，體現了“未來的互動視界”，所有的數字信息完全以物質形式表現出來，並與人們直接互動。2013年，形狀顯示器仍然受規模和成本限制，但“這項研究是對互動能力的探索，旨在啟發該領域未來研究的靈感。我們相信，今後變形界面會越來越普及”。
裝置圖
裝置圖功能介紹
移動物體
這是由美國科學家開發一款名為“inFORM”的高科技桌面顯示系統，能夠讓用戶複製小物體的虛擬版本。由麻省理工學院媒體實驗室教授Hiroshi Ishii及其學生研製，又被稱為“可觸摸的界面系統”。
演示圖
演示圖該顯示屏可以從物理層面改變渲染3D內容，通過螢幕就可以移動真實世界的物體。用戶只要在幾台攝像頭感測器下面揮揮手，或是移動物體，小型可移動條狀物便會將這些動作複製下來，這些條狀物放在構成inFORM桌面的格線結構中，根據記錄的數據來實現控制。這套裝置可以實時工作，支持遠程控制。這種系統不僅能作形狀顯示器，還能當一種變形表面來用。
美國麻省理工大學媒體實驗室觸摸媒體小組正在開發一種名為“inFORM”的變形表面，能讓用戶以一種有趣的方式與數字產品互動，大大超越了傳統計算機的封閉式互動。
人機互動
inFORM系統與許多其他驅動或變形界面相比，inFORM形狀顯示器允許更一般化的變形，因此也是一種理想化的研究平台。研究小組正在探索inFORM形狀顯示器的套用領域。其中之一是地理空間數據，比如地圖、GIS（地理信息系統）、地形模型和建築模型。讓城市規劃人員和建築師看到實體化的三維設計，能更好地了解、共享和探討他們的設計。”此外，它還可用於研究外科手術模擬。
研究小組於1997年提出了“可觸摸用戶界面”（TUI）的概念，超越了流行的“圖形用戶界面（GUI）”的主導樣式。GUI形狀顯示器仍然受規模和成本限制，這項研究是對互動能力的探索，旨在啟發該領域未來研究的靈感。
工作原理
它有一個巨大的表面，上面有一系列的引腳（輸入輸出設備），驅動器和連結配置。移動驅動器後，inFORM會通知引腳，從而引其物理層面上的互動。表面的上方還安裝了投影儀，可以製造出顏色和凹凸的深度。你可以通過智慧型手機來模擬出一雙手臂，從而移動真實世界的物體。
輸入輸出設備
輸入輸出設備inFORM利用微軟的攝像頭感測器，在三維立體環境下閱讀物體。信息隨後由電腦進行處理，而桌面格線結構中的條狀物開始活動，讓一個人的手或籃子之類的物體快速複製。
inFORM通過直接接觸和可觸摸的互動，提供了多變的硬度呈現和實時用戶輸入。在演示這項發明的一段視頻中，研究人員將一個球作為目標物體，證明inFORM的功能，可以藉助於活力十足的條狀物，讓物體在桌面上活動。研究人員在一篇論文中寫道：“我們希望了解如何通過形狀的改變來控制被動物體。機械力能夠推動物體，讓它們朝著一個方向或反方向滾動、下滑。此外，還能設定其他限制條件，用以旋轉或抬起被動物體。”
系統套用
inFORM系統是一種能從物理上呈現三維內容的動態形狀顯示器，用戶能以一種可觸摸的方式和數字信息互動。inFORM還能和周圍的物理世界互動，比如在桌面上移動物體。而在視頻會議中，參會者還能遠程身體互動，給人一種真實的會場感。與許多其他驅動或變形界面相比，inFORM形狀顯示器允許更一般化的變形，是一種理想化的研究平台。inFORM形狀顯示器的套用領域之一是地理空間數據，比如地圖、GIS（地理信息系統）、地形模型和建築模型。“讓城市規劃人員和建築師看到實體化的三維設計，能更好地了解、共享和探討他們的設計。”
MIT表示，他們正在試圖把該技術套用在更多的領域中，包括CT掃描以及其他醫療用途，設備互動，以及操縱三維可視化的物理對象。也可以用於城市規劃者以及建築師，讓他們有更好的可視化的2D設計，並且能夠共享。inFORM的研究人員認為，他們的發明將來或許能夠用來遠距離複製物體，甚至能夠使用3D數據複製城市地圖，這意味著人們有朝一日無需離開書桌就可以繞著微型地圖進行一次3D旅行。研究人員還指出，相比其他變形界面，他們的“變形顯示”系統可以實現更為通用的形狀改變，令其成為科學家和工程師的“理想研究平台。”Ishii教授是麻省理工學院可觸摸媒體集團負責人。他的團隊說：“我們認為形狀改變界面在未來將日益普及。”
