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联盟资讯 新技术总给人非常玄妙的感觉,但在惊叹之余我们往往却很难将它们与自己的现实生活联系起来。但在美国西雅图雷德蒙市的微软总部中,有一间由未来科技妆点的房子,能让我们看到、摸到和感受到未来……
坐落在美国微软总部微软主管人员发言中心中的Microsoft Home是一个探索和展示未来几年人们生活方式的地方。准确地说,Microsoft Home是以一个标准家庭的结构搭建的全比例模型。它展示了一种崭新的生活方式,在这间屋子中我们不再会看到键盘和鼠标,设备和显示器被无缝集成到家庭环境中,人们可以使用更自然的方式与计算机交互,智能的家庭计算机能够给提供关于家中物品的全面信息并能帮助用户做出更好的决策。
这间屋子中所展示的产品和技术绝大部分尚处于研发阶段,它们中的大部分预计会在未来5~10年内投入商用。微软将它们聚集在一起,建立起一个完整的家庭环境并不是打算兜售整体家装解决方案,而是为了介绍一种新概念,一种新的数字家庭的生活概念:数字技术应当融入家庭的方方面面,甚至在人们走进家门之前就已经开始发挥作用。
走到Microsoft Home门前,几盆可爱的盆栽植物映入眼帘,所不同的是在叶子深处隐约可以看到忽明忽暗的闪光,它来自植物中安插的传感器,未来这种传感器的价格将非常低廉,能让我们毫无压力地把它们安置在每一个盆栽中。这个传感器能够检测植物的生长状况,当植物需要浇水、晒太阳或者添加肥料的时候,传感器可以借助网络将相关信息发送到房屋主人的智能手机上。
绕过植物来到门前,我们不必再掀开屋门前的垫子去寻找钥匙,事实上目前借助指纹、虹膜、语音等生物识别技术进行安全验证的门禁系统已经十分成熟,在Microsoft Home中开门自然也不需要用到钥匙。所不同的是,这个门禁系统具备联网功能,当有朋友提前到访并按下门铃后,门禁系统会自动拍下朋友的照片并发送到屋主的手机上。当屋主确认来访者是自己的朋友时,还可以通过手机远程为朋友开门。
相信很多人走进房门后都有这样的习惯,随手将手机和手表丢在鞋柜上,Microsoft Home为这个动作赋予了更多的含义,门口的装饰盘会自动为手机和手表进行无线充电,同时它还会开启数据同步功能,将手机和手表中的相关数据、信息与服务器进行同步。例如屋主佩戴的手表会与微软个人健康账户进行同步,将用户今天外出时的心率、行走里程数、运动强度、燃烧的热量等所有与健康有关的信息都上传到服务器上。这样用户就可以根据自己的长期运动趋势和个人健康目标来查看自己的锻炼情况。
当然,屋主进门后Microsoft Home还会主动运行一系列的“欢迎”动作,如播放音乐、拉开窗帘或打开灯,嵌在墙壁内部的个人信息助理还会向屋主“汇报”一些必要信息,如家庭成员的最新状态,未读消息和约会等。
卸下一天的疲惫,把自己丢在沙发上,映入眼帘的不再只是有线电视的200多个台,Microsoft Home客厅中的超大屏幕中将显示所有与用户相关人的关联信息和其他社交活动,以及根据用户个人喜好生成的资讯和娱乐信息,通过不断学习用户使用偏好,Microsoft Home不仅可以为用户显示信息,还能够提供新资讯的阅览建议。
出于对版权和幼儿的保护,很多数字信息不会被轻易显示出来,Microsoft Home中的智能读卡器能够完成身份验证,帮助用户访问专属的数字内容。而这种智能卡验证技术还可以延伸到办公环境中,它让用户可以在家中访问企业的内部网,进而读取办公室电脑中的文件和数据。
数字厨房
相关技术:语音控制 条码标签 云服务
为了填饱肚子,你可能不得不从沙发上起身进入厨房开始忙碌,在Microsoft Home中用户不需要像以前做饭那样手忙脚乱。比如你不会再遇到做番茄炒鸡蛋时,已经洗好了番茄、加热了油锅却在冰箱中翻不到鸡蛋的情况,也不用在手上沾满面粉时去翻菜谱。Microsoft Home的厨房可以随时将料理台面变成一个信息显示屏,当你打算做一道菜的时候,这个显示屏会告诉用户做这道菜所需要的原料,并帮助用户检查冰箱里的“存货”是否足够。如果你已经陷入复杂的做菜过程中,无暇抬头,那么Microsoft Home还将帮你把菜谱读出来,当然你只需用语音就可以轻松地操作整个系统。对于一些微波加热即食的食物,其烹饪方法已经被印在食物包装的二维条码标签中,微波炉将自动读取加热方式并帮你自动完成烹饪。
常言道病从口入,Microsoft Home的厨房与用户的个人健康数据库紧密相连,在厨房的大尺寸显示屏中可以显示用户整个的健康历史信息、相关的治疗信息等,它还能让你与医生远程联系,随时看医问诊。也许你记不清该吃哪个瓶中的药片,自然也记不起服用的剂量,你只需将药瓶放在厨房的料理台上,系统就可以通过二维码标签识别出这种药品,并提示用户此药是否应该服用,以及适当的服用剂量。
信息娱乐
相关技术:动作识别 织物显示 条码标签 云服务
在Microsoft Home中娱乐可以是无处不在的,它可以将枯燥的学习变得更加愉快,在餐桌前手握平板电脑的孩子可以随时将电脑中的学习内容放在大屏幕上演示出来,并与同学一起解决学习中遇到的问题。如果需要更进一步的学习,如了解脑结构,孩子只需把大脑的模型放到餐桌中央,Microsoft Home就可以自动识别这个模型,并在桌面上将与大脑模型相关的学习资料显示出来。如果学累了,桌面随时可以变成一个互动的游戏设备,比如将整个桌面变成一个池塘,孩子可以在桌面上“捞”起池塘中的鱼。
另外,借助条码标签等技术,Microsoft Home可以将真实的物品与数字信息联系起来,例如当我们把一个从巴黎旅游时买回的埃菲尔铁塔模型放到陈列柜中央时,陈列柜中的多个数字显示屏就会自动显示出那次旅行时拍摄的各种照片,将你旅行中美好的记忆都统统展现出来。如果需要的话,你还可以让整个房间的墙壁都作为显示照片的载体,建立一个虚拟的数字照片长廊,房间的灯光会根据照片的风格调节以便更好地衬托气氛。
在Microsoft Home中,传统的家庭留言栏也变得与众不同,利用未来的织物显示技术,本是平淡无奇的布制家庭留言栏会显示各种实用信息,如附近的比萨店在晚间提供特价商品的信息,你还可以根据需要将自己关注的信息类别加入到留言栏中。
百变卧室
相关技术:动作识别 LED投影 RFID
忙了一天,到休息的时候了,在Microsoft Home中卧室很“善变”,整个居室的环境光线可以变化,以配合人的情绪。如通过将灯光调暗、调亮,让灯光闪烁或改变颜色,让用户更轻松适应具体活动,如读书、看电影或者休息。
借助LED投影等一系列新的大面积显示技术,卧室的墙面可以随意改变,卧室房间的整体风格、墙面颜色、甚至画框和海报出现的位置都可以随意设定,用户可以在转瞬间将墙面显示风格从一套适合孩子居住的主题转换成适合老人居住的主题,在很短的时间内完成房间功能的切换。
在卧室的试衣镜面前,用户进行服装搭配将更加容易,用户可以利用手势动作进行交互操作。当把衣服放在镜子前面时,试衣镜会通过RFID标签识别出衣服,并智能地与衣柜中的其他衣物进行搭配,试衣镜甚至知道哪些衣服送到了干洗店。
Microsoft Home中的光线控制技术大量采用了低能耗光源,如LED显示技术。在房间无人时,智能并且相互连接的传感器会自动关灯并将电子设备设置为休眠模式,以使整个房子的能耗更低。
整合所有科技,集中所有信息和数据,用多元化的方式为用户展示信息,用肢体或语音等更自然的方式与用户交互是整个Microsoft Home的设计理念,从技术角度而言,目前Microsoft Home已经完全可以实现,何时能真正走入家庭还要看整个产业和相关标准的发展状况。
责任编辑:李涛li_tao@chip.cn
收稿日期:2011-05-25
Microsoft Home履历
Microsoft Home于1994年9月首次对外开放。自成立起,它就成为公司探索前沿技术实际应用的地方。Microsoft Home会定期进行改造,让公司得以探索新概念或将新技术投入到实际应用中去。
微软研究院以及产品事业部所提出建设理念和建议,这些理念展示了未来5~10年计算机发展的可能方向。目前展示的Microsoft Home的最新场景于2009年秋季完成的,主要围绕3个专题领域展开。
自然交互
这是目前微软技术研发的主要方向之一,它让人们可以用更自然的方式与IT设备进行交互。这种新的、随意的、无处不在的交互方式,大大超越了传统鼠标与键盘的交互方式。手势、触摸和语音控制技术,可变背景墙面、可变居室环境和沉浸式3D显示技术正在彻底颠覆传统人机交互的概念。
计算机智能
目前的计算机技术主要是根据我们的指令进行工作,但是在未来,计算机将逐步发展成为“代表你来工作”,计算机可以让我们充分了解信息并帮助我们做出更好的决策。就像一个知识广泛的好助手。
物联网
家中的物理世界和计算机的数字世界相互结合。强大的客户端设备、自然用户界面、虚拟化以及云将物理世界和数字世界相互融合,为用户创造出新的沉浸式体验。
语音命令识别
在语音识别领域,微软已经拥有了十分成熟的商业应用,让机器听懂人的命令已经不再是什么难事,在Windows 7和Kinect中语音控制已经有了广泛应用。然而微软仍旧在这一领域进行着广泛的研究,例如仍旧在研发的同声传译电话项目,该项目将语音识别,文本翻译和文本阅读(TTS)3项技术相结合。这项技术要解决很多问题,比如让机器理解和分辨随时可能出现的口语、断句、语序颠倒等问题。目前通过机器学习等多项技术,这项技术的识别率已经大幅提高,甚至在Office 2010中已经包含了将口语语音自动翻译成文本的功能。
导光显示技术
为了让IT技术与家庭环境能够更好地结合,我们需要更加亲和的显示设备,除了还在研发过程中的弯曲显示、纤维显示等技术外,微软也正在开发一些特殊的显示方式。传统的投影机对投影条件有严格要求,无论是正投还是背投都要求投影机的投影光线与反光的显示介质成垂直关系,这样一来,投影显示技术就要占用较大的空间,而且正投显示的产品容易被遮挡。而微软正在研发的一个小小的光导板虽然并不起眼,但是却可能对未来显示技术产生极大的影响。这种光导技术允许投影机从光导板的底部投射进光线,然后在光导板的平面上显示影像,投影机的光线与显示屏幕是平行关系,这样一来整套投影系统的体积可以做得更小。
无线充电技术
在无线充电技术方面,微软也做了很多研发尝试,如无线供电桌面。这个桌面基于电磁感应原理,供电桌面由很多小线圈组成,构成了一个供电线圈矩阵,其中每个线圈都有独立的开关,控制是否导通。供电桌面只对负载设备下面的一小块区域的线圈供电,其他没有负载的区域将不会发射电能。当桌面上没有负载设备时,整个供电线圈矩阵的每个线圈都是关闭的。这样不仅增加了系统的效率,而且降低了电磁辐射。该技术在原有的充电设备上加入了RFID定位技术。通过为每个需要充电的负载设备都嵌入了RFID标签进而判断出负载设备是否存在以及它在定位线圈矩阵中的位置。RFID标签还将传输设备的功率需求、负载设备电池是否已被充满等信息。除了这种大型设备外,微软也曾推出过一些小型设备,如已经申请专利的、一面用于充电一面用于显示信息的uPad。
动作识别
提到手势和动作识别,很多人都会想到微软的Kinect,这个设备对外发射激光散斑,并且随着物体与摄像头之间的距离不同会出现不同的图案,也就是它可以生成一个具有深度信息的图像。借助这些信息和相关的算法,如骨骼动作的分析算法等,Kinect就可以实现识别人的各种动作的目的,然而这并不是Kinect的全部,包含深度信息的图像能够用于实现很多事情,例如通过拍摄Kinect前的物体获得图像,通过深度信息图像获得物体的3D建模,将二者结合就可以马上将一个现实世界的真实物体转换成虚拟世界的3D物体。借助Kinect,汤姆克鲁斯在少数派报告中的那一系列魔幻操作也能成为现实,多台Kinect联动,再配合投影机,可以让我们轻易实现将一个投影平面上的水杯“抓”到另外一个投影平面上。
条码标签
条码标签其实并不是什么新鲜概念,我们在超市购物时,收银员就会扫描每件商品的条码,所不同的是这些商品上的条码是一维条码,而新一代的条码都是二维条码,如最常用的黑白QRCode二维条码。而微软已经开始在很多地方商用其研发的二维码Microsoft Tag,该二维码曾在上海世博会上露面。Microsoft Tag是彩色二维码,由一个个彩色三角形组成,它是一种“高容量彩色条码”,相同面积下其容量约为QRCode的4倍。
Microsoft Tag并不像QRCode那样保存原始信息,而仅仅是保存了信息的唯一编号。这个唯一编号对应的原始信息则保存在微软的服务器上。这样一来,就可以保存非常多的信息,而且可以统计每一个Tag的使用情况。非常适合用于出版物、电子产品等。
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