С момента изобретения прямого манипулирования и графических интерфейсов пользователя разработки в области взаимодействия человека и технологий развивались постепенно. Они позволяют использовать инструменты более прямым, эффективным и надежным образом, но основная модель взаимодействия остается прежней: представление о том, что вычислительное устройство - это инструмент. В последнее время исследования в этой области сместились в сторону мобильного и повсеместного взаимодействия, включая воплощенные и интеллектуальные пользовательские интерфейсы.
В прошлом людям приходилось приспосабливаться к компьютерам. В будущем компьютеры будут приспосабливаться к человеку. Существует несколько парадигм технологий и пользовательского интерфейса (ПИ), которые направлены на то, чтобы сделать взаимодействие более естественным и эффективным. Сегодня пользователь может управлять системой, например, с помощью речи, жестов, взгляда или даже через электрофизиологические сигналы человека. Система может собирать данные с помощью различных датчиков и предоставлять пользователю информацию в различных формах в режиме реального времени, включая визуальные, слуховые и тактильные презентации.
Аугментация
Аугментация человека относятся к технологиям, которые повышают производительность труда или способности человека, или каким-либо образом влияют на его тело или разум. Современные достижения науки и техники привели к появлению большого количества имплантатов и других технологий, которые можно было бы классифицировать как человеческое увеличение.
Расширение является наиболее распространенным термином в междисциплинарном исследовательском сообществе, который фокусируется на интерактивном цифровом расширении человеческих способностей. Существует серия конференций под названием «Augmented Human» (AH) и специальный журнал «Augmented Human Research», которые способствуют развитию этой области.
Носимые интерактивные технологии являются важнейшим компонентом, обеспечивающим аугментацию организма человека. Она обеспечивает полную интеграцию с окружающим нас физическим и цифровым миром. Он может предоставить пользователю простые в использовании расширения для взаимодействия с интеллектуальными объектами и расширенную информацию о гибридном физико-виртуальном мире будущего. Человеческое дополнение будет служить пользователю, предоставляя важную, своевременную информацию для текущих задач и отфильтровывая ненужную информацию.
Расширенный человек может иметь персонального цифрового дворецкого, но далеко за пределами дальновидного видео Apple Knowledge Navigator . Этот сценарий связан с интеграцией человека и компьютера, которая наиболее тесно связана с расширенным познанием, использованием вычислительных ресурсов для поддержки человека и работы параллельно с ним. Помощники по искусственному интеллекту могут действовать от нашего имени, в соответствии с нашими поведенческими моделями и предпочтениями, эффективно выполняя ряд простых и сложных задач.
Перекрестное модальное взаимодействие позволяет трансформировать характеристики одной сенсорной модальности в стимулы для другой. Это может пойти на пользу людям с ограниченными возможностями, а также пожилым людям с ухудшающимися сенсорными способностями.
Будущие человеческие способности
Недавний опрос, посвященный отношениям к технологиям повышения качества жизни человека, позволил позиционировать различные технологии в рамках 5-ступенчатого непрерывного процесса использования:
- терапевтическое использование для восстановления способности,
- профилактика при наличии известного риска,
- профилактика при отсутствии очевидного риска или семейной истории,
- улучшение, превышающее возможности, которые обычно имеются,
- улучшение, значительно превышающее нормальные.
Результаты показали, что 95% респондентов поддерживают физические восстановительные приложения. Технологическая помощь лицам с ограниченными возможностями в связи с возрастом или болезнью будет служить важнейшим механизмом поддержки, обеспечивающим, чтобы ухудшение самочувствия не ограничивало возможности функционирования в обществе. По мере роста уровня инвалидности с возрастом возникает острая необходимость в поиске новых путей преодоления возрастной инвалидности и борьбы с ней.
Предлагаемое увеличение численности населения потенциально может привести к дальнейшему повышению пенсионного возраста и обеспечить лучшую и более длительную самостоятельную жизнь. Следует отметить, что технологическое усовершенствование не решает всех проблем, людям все еще необходимо заботиться о своем физическом и психологическом благополучии, хорошо питаясь, занимаясь спортом и отдыхая.
Аугментация должна действительно восприниматься как часть природных возможностей пользователя, а не как технические средства. Он не должен требовать от пользователя носить технологию или выполнять действия, которые неудобны или выглядят странно для посторонних лиц. Стигматизация вспомогательных средств должна учитываться при проектировании незаметных технологий аугментации. Последние достижения в области сенсорных технологий позволяют встраивать сенсоры в одежду, очки или украшения, чтобы не привлекать нежелательного внимания.
Психология
Существуют также психологические факторы, которые могут препятствовать внедрению или соблюдению технологической помощи. Например, уверенность в использовании технологии повышает мотивацию к ее дальнейшему использованию, подчеркивая важность обучаемости, простоты использования и чувства контроля. В случае успеха даже традиционные вспомогательные средства, такие как инвалидное кресло, могут почувствовать себя "частью меня". Очевидно, что эта технология не является бесплатной.
Выгоды должны превышать затраты - не только финансовые, но и дополнительные усилия, связанные с обучением, использованием и обслуживанием технологии. Даже если люди стремятся опробовать новые технологии, они не гарантируют их долговременного внедрения. Например, в случае потери слуха, для представления информации можно использовать визуальную или тактильную обратную связь.
Взаимодействие на основе взгляда позволяет общаться, просто двигая глазами, расширяя функциональные возможности людей, которые не могут двигаться или говорить. Экзоскелеты могут компенсировать инвалидность или поддержать работников, например, контролируя их осанку, или придать дополнительную силу промышленным работникам.
Увеличение чувствительности может компенсировать недостающее чувство онемения и помочь предотвратить появление пролежней. Расширенные чувства могут также усиливать эмпатию, воспроизводя опыт других людей. Когнитивное расширение с помощью ведения дневника жизни обеспечивает столь необходимую поддержку памяти людям с деменцией, но может быть полезным и для любого занятого гражданина, который ценит способность вспоминать события и действия в своей личной жизни.
Окружающая среда и объекты могут также выступать в качестве интерактивных медиаторов для дополненных чувств и действий. Пешеходная трость может "видеть" окружающую среду и, таким образом, помогать ориентироваться человеку с ухудшающимся зрением. Датчики в автомобиле могут действовать как внешняя оболочка, которая улучшает самочувствие водителя и усиливает управление.