诺基亚许亮峰:智能交互式微投影仪及其应用

2012-08-06 10:13:30来源: EEWORLD

2012年7月25-26日,由深圳创意时代主办、中国通信学会支持的便携产品创新技术展在深圳会展中心3、4号馆正式召开。本届展会重点展示手机、平板的创新技术与供应链,包括显示技术、电源管理方案、无线技术、陀螺仪、新型传感器、主板方案、软件应用、元器件以及制造工艺设备。同期进行的第五届移动手持显示技术大会主题演讲中,来自各个领域的专家学者分别针对便携技术革新与发展趋势做出了主题演讲。以下为演讲实录。

诺基亚(中国)投资有限公司亚洲创新工程系统总监许亮峰:在我的报告里,主要想讲这样一个概述,首先讲一下新型移动手持显示技术的一些大概概况,在这些基础上想引入交互的概念,因为现在新型的移动手持显示技术发展的非常快,越来越多的技术一点点已经进入我们的应用视野,但从另外一个角度讲,我们的交互技术还有一定的距离,我们怎么样能够用更好的交互技术来配合我们的显示技术,这是我今天想讲的最主要的心得,然后主要讲两个例子,一个是交互式的微投影显示,还有交互式的柔性显示。

首先介绍一下大家非常熟悉的新型的移动手持显示技术,现在移动的显示技术主要是用在智能手机和平板电脑上,我们的显示技术越来越高,而且分辨率越来越高,像苹果已经开始用到视网膜类别的显示,它的显示效果越来越好。但从另外一个角度上讲,我们用户对显示的要求也越来越高,因为无论是智能手机还是平板电脑,很多都是低头看,不是像这样抬头交流显示,越来越多的用户希望有更自然的视觉体系,为什么我们在和智能手机或者平板,或者是智能终端进行交互的时候一定要低着头交互?是不是有更好的办法?同时,对越来越多的新型显示,我们现在的交互方式够不够?比方说键盘、触摸屏或者其他的一些交互手段,是不是最好的交互手法?特别是对将要涌现的一些新型显示技术,这些都是非常值得探讨的问题。

这张PPT,我主要列了一些最主要的例子,我们新型移动的手持显示技术。我在两个星期之前在北京另外一个论坛上,刚好讲到移动显示技术,我看到了三星的事业部老总李博士,他的概括和我的概括基本上非常类似,因为现在业内公认我们有许多新型的显示技术,比如三维的裸眼显示,这实际上是Google的一个项目,它的产品明年就要上到产品线上,它是非常小的一个显示屏幕,聚焦是在显示屏幕的后面,从某种意义上可以得到无线的显示屏幕。

还有透明显示,现在透明显示技术越来越被人们重视,但现在还有问题。主要的两个问题是它用在什么场合好,这个技术实际上几年之前已经有了,现在越来越成熟。但是它还没有被广泛发掘出来。还有对于透明的显示到底是怎么样的交互方式才最合适?这是微投影的例子,通过手持的微型便携式的设备,我们可以得到非常大的,像电视一样或者更大的投影体验,它的技术不能说非常成熟,已经接近成熟,在这三四年以内,这个技术的性能、价钱和功耗等已经得到了非常显著的提高。但是我们对于这样一种新型的将要来到的显示是怎么样的交互比较合适呢?还有柔性显示,三星今天下半年就要推出柔性的产品,对于这样的柔性产品,我们用怎么样的显示技术来进行交互配合等等,这都带来了很多新的问题。我记得我在2008年,在北京研究院做过全柔性的管式的手机显示附件,因为它是纯柔性的,我们当时试图用触摸屏的,用户体验非常非常不容易,有很多事情要做。所以对柔性的显示,我们用什么样的交互技术比较好?当然这是稍微遥远一点,是全新的显示,它也会带来一个全新的体验,那么它的交互形式怎么才好?对于这些新型的手持显示技术,除了这个技术本身,这个交互会是最重要的一点,这是我非常非常强调的,也是那天我和三星的李博士交流的重点,我们的观点非常类似,这些技术马上就要开始或者非常接近应用了,但是我们带来的交互技术还基本上是原来或者现有的触摸或其他的交互技术够不够?我们需要做些什么?

这是我想反复再强调一下,显示和交互之间的关系。现在我们主要是用触摸屏的显示交互方式,也许是单点的或者是多点的。但是对于像Google Glass的产品,怎么交互好?是不是这里放一个触摸屏,然后用触摸屏来滑动或者按一下。还有是在手上带一个腕式或者戒指,用一个鼠标来控制。或者是概念前沿的,通过跟踪你的眼睛来进行上下左右的操作,到底哪些操作、哪个操作是最符合像Google Glass这样的产品呢?另外,比方我们用穿戴式的柔性的产品,触摸也许会受到很大的挑战,那么我们用什么方式进行交互?这还是刚才提到的微投影,或者是拿在手上,或者是放在某一个桌面上投到墙上,你怎么投影?因为绝大部分的微投影有比较小的屏幕甚至没有屏幕,即使有小的屏幕,如果你用触摸的形式,微投影本身就会移动,如果这样就可能受到很大的挑战,因为它的聚焦、图像就会使移动用户体验受到很大的削弱。所以我们希望传播一个我们的想法,也就是显示技术本身非常重要,但是和这些新型的显示技术相匹配的交互技术一定是一个不能忽视的东西,它实际上从另一个领域、另一个角度给我们开辟的一个非常有意义的领域。我们要做到极致的显示体验,交互技术至少是关键之一,这个显示技术本身是一个平台,是一个基础,但是要做到最好的用户体验,我们一定要有最好的交互技术或者最合适的交互技术与之相匹配。

接下来我跟大家分享两个交互式的显示技术,这是我们在北京研究院,一部分在北京,一部分在欧洲,我们所做的工作,跟大家分享。微投影显示的原理,我不想多讲,实际上大概就三个,有发光二极管或者激光点亮的微投影仪,在市场上占比较主要地位的是LTOS技术。还有扫描原理,这个技术尽管现在和DLP、LTOS应用的例子还没有那么多,但也是一个非常有意思的技术,它可以用非常低的能量在非常集中的地方提供一些非常好的用户体验,这个从光亮的角度和对比度的角度。还有蓝光光学全息投影,可能还需要一点时间。

具体的产品,现在微投影也非常多了,比方做在手机里面的,有做在照相机和录像机里面的,或者还有做在手机的附件或者平板电脑的附件,另外还有做成单个的微投影仪,对亮度稍微低一点的直接用电池,至少现在还需要电源的,更多是在Camera、教育和商务上比较多。如果大家到网上搜一搜,到亚马逊搜一搜,这种便携式投影仪的产品已经非常多,特别在国外。

我们对微投影也是一个非常看好的技术技术,整个电子产品显示的序列来看,一般智能手机一个人看比较合适一点,两个人看开始有点问题。那么平板电脑和笔记本电脑是两个人看会稍微容易一点,我们碰到很多做商务的人,就是带着平板电脑出去,碰到有三个或者更多的人,这样的显示相对来说就感觉到很困难,要轮流的给他们讲,这个体验就非常不好。当然我们不可能是拿着大屏幕电视到处跑,所以微投影显示技术是提供了一个非常便利的方式来进行大屏幕的显示。它几乎可以做到在何时何地都具有小设备和大显示的视觉体验,但这个技术现在还没有完全推广,主要有两个原因。我个人认为,第一是技术上的成熟程度,包括性能,亮度怎么样,对比度怎么样,功耗怎么样,另外是需要对新型的显示技术有更好、更适合微型投影大屏幕的视觉体验的交互技术来配合。

我们在这个技术上做了两年半,从最初的技术摸索到去年第一代的原型机,到现在第二代开发微型投影仪交互的平台,我们主要想做两件事情。一件事情是真正能够做到小设备、大屏幕的系统,比方这是我们的一个概念,是比较小的一个设备,它无线就可以和手机或笔记本电脑连接,然后可以投在墙上或者投在桌面上,这样就产生不同的分享或者操作大屏幕的体验。同时,我们希望通过这样的系统把任何投影的平面成为一个触摸屏,成为一个可以交互的显示,既提升显示的体验,同时带来更多的应用。这是我们今年最新开发的硬件平台,有PLT的光机,有红外照相机专门进行感光、感受,通过光学的方式来识别人的手势和姿态。我们用了一个比较大的电池,希望用的时间长一点,我们用的电池是6000MA的电池。我们可以动态的找到人的手指或者一些姿态,然后根据它就进行一些动态的分析,最后传到手机或者传到硬件平台里进行动制设备,来进行操作。

用了这样的硬件平台,在上面可以做很多事情,最最常见的是商务的介绍,商务的培训,还有野外碰到需要进行一些大屏幕的交互沟通,比如这是一个概念,找地图要找最佳的线路,我们到外面去野营或者有一些新的体验都可以用这一个的平台。接下来我给大家放一个视频,把我们的一些想法和一些技术跟大家交互。(短视频播放)

我接下来再讲我们研究院最近这一两年做的工作,交互式的柔性显示,其中最最主要的一个原因之一,我们在四年之前开始做柔性的设备和显示,但我们发现现有的柔性显示的交互技术非常缺乏,用简单的触摸或者其他的不能够完全达到非常自然的交互,所以在这个基础上,我们开发了一个相对应的柔性显示屏。柔性的显示屏最大的用处有几个,一个是把柔性的显示单元仍旧作为一个非柔性的平的,主要是利用它耐用和轻的特点,使它的可靠性可以提高。还有一种是在设计的时候弯曲一次保持形状,这是柔性显示的第二种做法。还有一种是可以在使用过程当中轻微弯曲的,这三种相对来说对柔性的要求不是特别高。还有一种是像衣服、纸张可以反复弯曲的显示技术,这个技术也开始成熟。还有最后的一种,现在稍微远一点,它可以像纸张这样纸起来,反复折叠的,对可靠性的要求是非常高,现在只能够在实验室的程度上,大规模生产暂时还没有看见。

我们感觉到以前用了触摸的方式,有时候不是特别的方便,不是说触摸的手段一定不行,但可能需要其他的显示交互方式进行跟它沟通,我们希望使这种交互方式能够更自然、更方便。实际上我们就提出了Kinetic用户界面,这个屏幕本身如果进行扭曲或者其他的手段,使得柔性的显示能够进行一些比较自然的反馈,这是给大家放一段视频,这是在去年所谓的诺基亚世界里引起了很大的轰动。(短视频播放)这个技术在去年年底10月,我们在欧洲显示了这个技术的原形,大概几天之内,你如果在Google上搜一下,有几百万的搜索Kinetic,去年我们开发了几套不仅对柔性本身有这样的交互,甚至一般的像这样硬的手机,我们加上一个配件,它都可以进行这样的以动作、变形来进行交互的原形。另外,我们还有进一步的摸索,怎么样把所谓的Kinetic以变形和触摸相结合的技术做在一起,这是非常有意思的交互方式,对柔性的交互是提供了新的交互方式,手机不仅是作为一个终端,也可以作为一个手柄式的交流。我们把柔性化显示和Kinetic交互技术进一步往前推进,有一个产品的概念叫做拟人化状态,我们是通过柔性的外壳触摸柔性的显示,再加上里面的芯片,这个芯片PWB是不用完全柔性,它可以分段的柔性+硬板相结合。同时,如果你们注意的话,最近诺基亚已经交了一个专利,是专门讲我们怎么样在这个机械结构上配备这样的柔性和刚性的电路板,它有专门的机械结构来保护电路板和屏幕,同时又使得整个概念有柔性的、拟人化的状态。

时间比较紧,我不多讲,争取把我们的概念跟大家交流一下。(短片播放)从这个产品概念来说,也许到真正完全包括这些技术的产品,大概还需要那么几年的时间,两年?三年?不好说。但现在里面最最主要的技术已经接近开发到一定的程度,我希望有一些触摸的技术、柔性的技术能够在一定的时候尽快的推出产品,这也是我们在诺基亚研究院做的最最主要的工作之一。我们不仅希望能够开发这些前沿的技术,同时我们也希望尽可能的尽快把它开发到我们的产品里面。

回过头来,我还是想强调我给大家带来的体验,对于新兴显示技术,不管是三维显示器、柔性的、透明的、近眼的、微投影的显示器等等,我们的交互技术开发一定要给用户带来最好的交互体验。否则一个人是两个脚,缺了一个脚,你的交互体验一定会受到限制。同样,我们同行能够把智能、人性化的新兴显示技术相结合,将开辟一个激动人心的未来交互技术新领域。我们非常希望把这个事情推上去,因为现在在这个时代通过一个公司推一种技术已经是不可能了,我们要造就这个生态系统,让大家认同这个技术,喜欢这个技术,一起努力把新兴的交互技术推到用户手里,使我们的用户能够得到最好的体验,同时给我们这个产业的发展也能够得到最好的发展。

接下来致谢两位同事,Kongqiao Wang博士和Antti Salo博士,一个是在北京,一个是在芬兰。Wang博士做了手持的新兴显示技术。想致谢他们两位,谢谢大家!

关键字:诺基亚  许亮峰  智能交互式微投影仪

编辑:马悦 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2012/0806/article_14387.html
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