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可穿戴計算機

     在2012年10月舉辦的深圳高交會上,哈爾濱工業大學可穿戴計算機工程研究中心展出的可穿戴計算機樣機令人矚目。中國計算機學會可穿戴計算學組組長、哈工大可穿戴計算機工程研究中心主任楊孝宗教授說,“可穿戴機是人機合一的產物。計算機雖然代替不了人,但可以增強人的能力、感知,使人真地具有三頭六臂。”

     可穿戴計算機的前身曾并不光彩。上個世紀60年代,美國賭場里的賭客們將小型的攝像頭、對講機等機器掛在身上或放在口袋里,以此得到同伴的信息進而在賭局中獲勝。盡管如此,它仍向人們透露了一個信息:人們已不滿足于將計算機置于桌面上的人機分離狀態,開始思考如何使人機結合得更緊密。  

     可穿戴計算機對人們來說其實并不陌生。楊孝宗教授說,從寬泛的概念來看,近年來為人們所熟悉的U盤、PDA、MP3和手機都是可穿戴計算機的一種。它們實現了可穿戴機的部分功能,U盤類似于可穿戴機的CF機存儲器;PDA就是一個小的掌上電腦;而MP3已經具備了處理器與存儲器,手機也是一個有處理能力的隨身佩戴的計算機。

     在一些發達國家,可穿戴機已經被廣泛應用在危險事件的處理中。楊孝宗教授描述了這樣的場面:大樓起火,煙霧迷漫,漆黑一片。消防員隨身佩戴的可穿戴機將信息整合后可以迅速提示其在整個樓房中的位置、樓內哪里還有幸存的生命,從而救出被困人員;災情突然發生,受傷人員急需現場手術,救護人員通過可穿戴機進行遠程會診,成功實施手術;進行飛機緊急維修的維修工人通過可穿戴機邊閱讀存儲器中的維修手冊,邊與總部溝通,邊自如地進行維修……

     科學家們正在想方設法改進技術,以利于可穿戴機“上身”。美國已經研制出火柴盒大小的主機,雖然只有火柴盒大小,但卻像真正的主機一樣包括了處理器、存儲器與接口。英國正在研制軟式“計算機衣服”,在袖口、衣領都裝有計算機控制開關。我國研制的眼鏡般大小的微顯示器放大效果已經達到50英寸/2米,這個概念相當于在兩米處放置一臺50英寸彩電的效果。楊教授自豪地稱,這一技術國際領先,美國研制的最先進的微顯示器的放大效果也只有32英寸/2米。

     楊孝宗教授介紹說,現在的可穿戴機已經做到衣服內部,使用計算機就如同穿衣服。有的可穿戴機被做到手表、背包、戒指、發卡等人們隨身佩戴的小飾品中,佩戴這些小飾品可以幫助打臺球的人準確地測定角度與力度,告訴不會跳舞的人該怎么走舞步。有人還試圖將可穿戴機壓縮成片,將計算機芯片植入人的皮下,但由于安裝不便而放棄。

     從大型機到臺式機到掌上電腦,科學家正在盡可能地縮短人機之間的距離,以最終實現“零距離”。  哈工大可穿戴計算機工程中心的網絡自組網的研究致力于解決可穿戴機的移動問題。可穿戴機的網是隨身走的,即使沒有網絡的地方也可以與其他人聯系,傳遞必要的信息。普通臺式機上網采用TCP/IP協議的固定式網絡,必須有主干網,它的弊端在于,網絡中心故障會導致所有網上機器癱瘓。穿戴機則不同,它不需要主干網,每臺機器都是自己的中心網,出現問題可以自組網絡。比如說,10個身著可穿戴機的巡堤人員,可以將記錄、拍攝到的語言、文字、圖像傳到指揮中心,中心下指示后可隨時處理險情。而即使指揮中心壞掉了,也不會影響10個人之間的聯絡,他們可以再自行組網,形成一個“多跳網”,由A將信息傳到B,再由B傳到C……通過各機間的“跳”獲得信息,而且這種“跳”是在瞬間完成的,不會影響傳遞的速度。

     2012年6月28日,谷歌通過I/O產品發布會發布了這款穿戴式IT產品。谷歌眼鏡結合了聲控、導航、照相與視頻聊天等功能,預示了未來世界可能的樣貌。一塊右眼側上方的微縮顯示屏,一個右眼外側平行放置的720p畫質攝像頭,一個位于太陽穴上放的觸摸板,以及喇叭、麥克風、陀螺儀傳感器和可以支撐6小時電力的內置電池。Google在I/O大會上公開了研發多時的Google Glass,一個近似配戴眼鏡方式的輔助信息系統。盡管謝爾蓋·布林并未更多透露Google Glass的工程細節,但1500美元的2013年預訂價格,暗示了Google Glass的試驗性質,至少按照目前無線傳輸和電池系統之間的能耗關系,Google Glass還無法實現很多以往科幻小說中的諸多設想。  對于這款眼鏡,谷歌方面自然十分重視,公司多次向公眾傳達這樣一個理念:穿戴式計算將成為未來的趨勢.谷歌公司創始人謝爾蓋?布林稱,這副眼鏡改變了他的活動方式.他舉了一個例子:將自己的兒子用雙手反復拋向空中,谷歌眼鏡可以拍照并記錄這一時刻.布林說:“用智能手機或照相機根本無法做到.”谷歌產品經理史蒂夫?李則表示,打造這款眼鏡的目標是提升人們的社交生活,不是炫耀技術.谷歌Project Glass團隊主管巴巴卡?帕韋茲稱,希望人們能把科技穿在身上――眼睛、耳朵和手.  《紐約時報》的專欄作者尼克?比爾頓,甚至將谷歌眼鏡與歷史上的印刷機和電影的發明相提并論,認為這一技術將改變世界.他說:“當這項技術成熟,我們就能獲得解放.可穿戴計算機將使我們擺脫緊盯4英寸屏幕的生活.我們不再需要無時無刻看著設備,相反,這些可穿戴設備會回過來看著我們.”

      在可穿戴機可預見的未來里,孩子背著書包出門,父母通過孩子隨身佩戴的可穿戴機看見他所處的環境,隨時與他面對面通話;商店里,面對琳瑯滿目的商品不知所措的丈夫經由妻子的“遠程”參考后買回了滿意的商品;年邁的父母無法縱情山水,通過在旅游勝地的兒女的眼睛“看旅游”……雖然可穿戴機可在許多特殊任務領域得到充分利用,但人們更希望它早日進入日常生活。

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