平板电视智能化人机交互技术

　　平板电视已经发展到智能化时代，特别是今年以来，全球各大彩电厂商纷纷推出具有开放式平台的智能电视，这些产品采用了智能化操作系统、内嵌了强大的处理芯片，拥有无限的应用拓展性能，不管是硬件还是软件方面都为人机交互方式的创新提供了条件。

　　同时，随着智能电视功能的日渐丰富和强大，人们需要、也必须对电视机的操控方式进行一点改变，很显然，仅依靠一个简单的电视遥控器已经满足不了智能电视的操控需求。人们需要更加自然、更加方便的人机交互方式，诸如声控、手势识别、体感遥控、触摸控制等这类智能化操控。

　　语音识别

　　语音识别技术就是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令的高技术。语音识别其实并不算很新的技术，早在计算机发明之前，自动语音识别就已经有人开始研究，早期的声码器可被视作语音识别及合成的雏形。语音识别技术主要包括特征提取技术、模式匹配准则及模型训练技术三个方面。

　　语音控制可以较好的解决功能控制复杂、记忆频率数量大的难题，相对于手动控制来说更加快捷、方便。比如，我们需要打开电视时，不需要满世界寻找遥控器，通过声音就能控制开机;再如，当我们忘记想看的频道是几号时，也不需要将十几个节目挨个搜索一遍，直接说出想看的频道，就能直接切换。

　　早在2001年，海尔就推出了采用语音识别、汉语语音分析、数字声音信号处理、语音编码、说话人自适应、回声消除、抗干扰及消噪声等七大高新技术的智能声控电视，填补了彩电业在声控应用领域的空白，被业内专家称作是遥控技术上的一场革命。

　　海尔智能声控电视，不但可以在挤满客人的大厅中，辨认出“主人”的声音执行指令，还可以寻找你所喜欢的节目频道。用户只需把自己的声音及指令预先输入系统，声控电视就会对他们“言听计从”。只是那个时期的电视机功能不多，声控系统并无太大的作用，因而海尔智能声控电视并没有普及开来。

　　今年3月份，TCL推出了“能听能说”的超级智能电视，“能听能说”就是指引入基于云端的语音识别和语音合成技术，电视不仅能听懂用户说话做出反应，而且还能说，比如打开WEB浏览器，对着电视喊声“新浪”，通过云搜索，浏览器页面立刻呈现出新浪网站，比如朗读时事新闻、读报、读杂志等。

　　功能的强大令电视机的控制变得复杂、记忆量加大，语音控制技术在电视机上有了用武之地。只是语音控制虽然技术实现很容易，但在实际应用中却也有难度，比如中国各地不同方言的识别程度、短句词组的解析能力、误操作等问题。所以就目前来说，语音控制系统还不能完全取代按键操作，语音控制技术还需要向更高层次发展。

　　体感遥控

　　所谓体感技术，就是躯体动作感应控制技术，通俗来讲是有机器通过某些特殊方式对用户的动作进行识别、解析，并按照预定的方式，将信息反映到机器上，从而实现对机器进行轻松控制的一种最新技术。体感技术主要应用于游戏机，有任天堂的Wii、微软360的kinect等。

　　Wii的游戏方式对整个产业都带来了巨大的影响，它的控制器具有指向定位及动作感应两项功能，前者就如同光线枪或鼠标一般可以控制萤幕上的光标，后者可侦测三维空间当中的移动及旋转，结合两者可以达成所谓的“体感操作”。Wii Remote在游戏软件当中可以化为球棒、指挥棒、鼓棒、钓鱼杆、方向盘、剑、枪、手术刀、钳子……等工具，使用者可以挥动、甩动、砍劈、突刺、回旋、射击……等各种方式来使用。可以说，体感的概念就是通过Wii才被广为人知的。

　　Kinect是微软在2010年6月14日对XBOX360体感周边外设正式发布的名字。如果说Wii普及了体感操控的概念，Kinect就可以说是彻底颠覆了单一操作的控制方式，Kinect不需要使用任何控制器，它是依靠摄像头捕捉三维空间中玩家的运动，可以捕捉整个身体的动作，而不仅仅是两只手。

　　就像微软公司的宣传标语说：“你的身体就是控制器”，他会将你所处的房间形成一个3D影像，然后分析你身体的运动，因此整个系统是着眼于你所处的全部游戏环境，并形成一个综合的控制系统。同时它导入了即时动态捕捉、影像辨识、麦克风输入、语音辨识、社群互动等功能。玩家可以通过这项技术在游戏中开车、与其他玩家互动、通过互联网与其他Xbox玩家分享图片和信息等。

　　LG去年推出了采用动感应遥控器的电视，LG动感应遥控器具有指向定位和动作感应功能，可以像无线鼠标一样控制光标在画面上随意滑动，按照自动出现的画面上的图标来控制音量、频道、菜单等各种选项;还可以玩电视机自带的游戏，乐趣无穷。实际使用中，动感应遥控器操作既明了清晰又方便快捷，彻底摆脱了电视遥控器的繁琐操作。

　　体感技术在游戏主机领域的应用已经非常普遍和先进，但是在电视机上的应用目前还仅限于Wii阶段，只是将电视遥控器变为动感应控制器，借此实现对电视机的部分操作，和在电视这种大屏幕产品上玩体感游戏。和语音识别系统一样，体感遥控器操作还不能完全取代按键操作方式。

　　动作识别

　　动作识别技术是由手型、身体动作辅以表情姿势为符号构成的动作识别的一种技术，是人机交互模式识别领域的一项重要研究内容。动作识别系统可以消除健全人与聋哑人之间交流的障碍，作为人体语言理解的一部分，动作识别还可以更高效的实现人机交流。

　　Softkinetic是一家在动作识别技术领域处于领先地位的公司，Softkinetic开放了一种3D动作识别技术，Softkinetic首席执行官迈克尔·汤姆布罗夫把他们的技术称为可能是一种“瓦解智能手机触摸屏的玩意儿”，未来世界里，你简简单单地挥挥手就可以操控你的家用电器。

　　汤姆布罗夫表示，Softkinetic的动作识别技术通过一个安装在电视机或者电脑显示器上的3D摄像头实现。和玩Wii游戏不同，你无需再手握任何东西，或者使用其他什么特殊的装备，摄像头会自动分析你的动作。“你只需要站起来，或者动动你的手，你可以直接和电视互动”他说。

　　“这种技术也许会给电视带来革命性的改变。电视机将不仅仅是你放在客厅里、想看的时候就打开的电器。它会和你产生互动。如果你走到电视机前面，它会认出是你。也许它会帮助你回顾一下你的电子邮件，或者告诉你天气和交通情况，因为它知道你要去上班。”汤姆布罗夫畅想到。

　　在2011年CES电子展海信展区，一位黑皮肤美女，灵巧地用手势控制电视，并开始做瑜伽。据海信负责人介绍，海信智能电视推出了智能感应触控电视Hi-Touch，可以通过动作识别系统，实现人与电视的互动和体感游戏等功能。通过动作识别技术，电视可以完全摆脱遥控器，带来了智能互感虚拟触摸的全新体验。

　　TCL今年推出的超级智能电视也具备了动作识别功能，体现在智能手势和姿态的识别与控制、体感游戏及视频通讯功能上。通过一个外接的摄像头，消费者可以用手势控制电视，通过手势和身体姿态就可玩转3D体感游戏。这项技术实际上也可以说是XBOX360的Kinect上面的技术的引用。

　　动作识别技术目前还有待发展， 由于人体结构较为复杂，现在要实现对对人体三维运动的精确跟踪还有一定难度。但是，动作识别技术在电视领域应用前景十分广阔，如果结合语音控制系统，基本可以完成所有的电视机操作，在进行电视游戏时也会比传统意义上的体感游戏更有意思。

　　智能触控

　　自苹果公司推出智能手机iPhone后，触控技术就成为了市场关注的焦点，目前触控技术已经广泛应用于中、小尺寸电子产品，例如，智能手机、数码相机、平板电脑等个人随身设备，技术方面，电容式技术和电阻式技术是目前应用最广泛的两种技术。

　　在平板电视等大尺寸屏幕设备领域，其触控要求并不像中、小尺寸触控面板需要求精密侦测触点，反而更关注的是触点侦测、回馈讯息的效能能否与实际动作达到近似即时的操作互动体验。大尺寸应用方面常见触控技术有表面声波式、红外感应式、电磁感应式等技术，此外，随着技术发展，目前电容式触控技术也突破了初期无法扩大触控面积的限制。

　　在具体应用方面，早在2009年，海尔就推出了全球首款超大LED屏之内触控模卡电视，该产品采用了先进的多点触控功能，使用者可直接在屏幕上进行书写以及绘画。可配备手写笔、无线鼠标以及键盘等设备，全方位满足用户的多样化需求。用户还可以根据需求自行调节画笔粗细及其颜色，并且通过三角板、量角器等各种内置辅助软件轻松完成各种文字和图片的操作。

　　日本厂商夏普也在2010年6月份3D大会上，展示了可以触控操作的裸眼3D便携电视，该产品采用视差栅栏裸眼3D技术，屏幕尺寸由10.6寸和3.8寸两种尺寸，分辨率分别为1280*768和800*480，夏普方面介绍，这款产品虽然已经展出，但技术方面还处于完善阶段。

　　随后，Displax Overlay推出了一款可定制尺寸的触摸电视框，该产品可以让普通的显示设备变为多点触控产品，从32英寸到103英寸都可以定制，普通电视瞬间变身触摸电视。实际使用中，把这个产品往家用的电视或者显示器上一套，就可以支持多点触控了，非常适合商用，例如公司会议室、餐厅饭店点餐系统等。该公司还同时还发布了42寸的立式多点触控桌，带WIN7系统，可以支持4点独立触控，独有的技术允许你使用手指或者是手套操作。

　　TCL超级智能电视、海尔多点触控体感电视等产品在动作识别、触控等技术已经基本具备了智能操控的特性，但离真正的智能化人机交互还有不小的差距，我们期望智能电视能够在操作方面也能够真正实现智能化，可以是动作识别、智能触控技术，当然也可以是语音识别、体感遥控等等。