手机穿上“人造皮” 挠个痒痒会“大笑”

轻捏“界面皮肤”

轻触“界面皮肤”

有没有觉得你的智能手机正在变成你的一部分？一款新开发的手机套拥有一层逼真的“皮肤”，据说可以对人的接触如捏和挠痒痒做出反应，实现表达情绪的消息传递功能，如用力抓握界面表达愤怒，挠痒痒则会产生一个大笑的表情，轻拍则会产生一个惊讶的表情。据报道，研究人员已经开始研究在这种“皮肤”中嵌入毛发和温度特征，未来可望让人们常用的交互设备“起鸡皮疙瘩”或“出汗”。

“界面皮肤”分“真皮层”、“皮下皮层”

近日，据《每日科学》报道，布里斯托尔和巴黎的研究人员开发出了一种类似皮肤的人造膜，用于增强手机、可穿戴设备或计算机等交互设备的互动性能。报道称，这种新界面将触摸技术提升到了一个新的水平。

布里斯托尔大学的研究人员与法国巴黎电信和索邦大学合作开发的“界面皮肤”在外观和感知分辨率上都模仿了人类皮肤。研究人员采用生物驱动方法开发出来的“界面皮肤”由两层硅胶制成，分别被称为“真皮层”和“皮下皮层”，中间是一层由超薄导线构成的电极层，充当传感器，对皮肤施加压力会改变电线的电荷。

让设备“感受”用户抓握的压力

这种“界面皮肤”比当前设备常用的刚性外壳更自然，能让设备“感受”用户抓握的压力和位置，检测出终端用户做出的多种手势，诸如挠痒痒、爱抚和捏捏等， 可以让人们在使用手机或智能手表时拥有更丰富的情感体验。

“这是我们第一次尝试为互动设备添加皮肤。多年来，我们已经习惯了坚硬的外壳。但皮肤是我们非常熟悉的一个界面，所以为什么不把它的丰富功能与我们每天使用的设备融合起来呢？”监督这项研究的布里斯托尔大学人机交互副教授鲁道特博士说。

据介绍，人造皮肤在机器人领域已经得到了广泛的研究，但研究重点集中在安全、传感和美容目的，这是研究人员第一次将人造皮肤用于增强交互设备的互动性能。“这项研究利用了‘皮肤的交互特性’，这种特性对人机交互特别有用。”研究人员制作了手机套、电脑触摸屏和智能手表，以演示“界面皮肤”如何通过电脑与人类或虚拟人物进行交流来传达富有表现力的信息。

下一步要让“界面皮肤”更逼真

“智能手机的主要用途之一是通过短信、语音、视频等多种方式进行中介交流。在现实当中，当我们与某人面对面交谈时，我们有时会使用触摸来传达情感，更普遍的是，我们会用触摸来丰富谈话内容。但中介沟通是通过设备来完成的，我们就失去了这种沟通方式。在这个项目中，我们试图结合两者的优点。”研究员泰西尔说，利用“界面皮肤”，研究团队实现了用户利用手机界面表达情绪的消息传递功能，触摸的强度控制着输出的表情符号，如用力抓握界面表达愤怒，挠痒痒则会产生一个大笑的表情，轻拍则会产生一个惊讶的表情。

鲁道特指出，团队开发的原型皮肤为未来“拟人化设备”，即具有人类特征的设备，打开了一扇门。“在许多研究中，研究人员试图用机器部件来增强人类的能力，但我们却从另一个角度出发，试图让每天使用的设备更像我们自己，也就是像人类一样。”鲁道特说。

“界面皮肤”研究团队指出，“界面皮肤”提供了“自然的物理启示”，这意味着用户更有可能探索界面并发现新的控件。论文还列出了复制这项研究所需的所有步骤，并对“界面皮肤”感兴趣的开发人员共同探讨。据报道，已有一名研究人员提出了在墙上贴“界面皮肤”的想法。

该团队的研究成果将在美国举行的第32届ACM用户界面软件与技术研讨会上公布，团队预计，在不久的将来，这些触觉装置会变得普及。

研究人员表示，下一步他们将研究如何令“界面皮肤”更加逼真。为此，他们已经开始研究嵌入毛发和温度特征，这些特征足以让人们常用的交互设备“起鸡皮疙瘩”或“出汗”。

（文/广州日报全媒体记者温俊华编译）