今时今日，我们的世界已被智能设备所环绕，但在日常生活中，仍有不少物品是非智能的。假如一张纸能够变身界面，且相当廉价，那会是什么样子？假如墙壁可兼当巨型触摸屏，且价格合理，那我们的家又会发生怎样的变化？
带着这些疑问，卡耐基梅隆大学人机交互研究所的Future Interfaces Group（简称FIG）团队开展了两个新研究项目，并于上个月在以人机交互为主题的ACM CHI大会上展示了成果。
其中一个项目被大胆命名为“Pulp Nonfiction（灵感来自Pulp Fiction，即电影《低俗小说》的名称，pulp也有纸浆的意思）”，开创了一种全新廉价的途径，使纸张能够跟踪手指、笔及其他书写工具。这个系统（不包含一套可重复使用的电子设备）的成本只需要每张纸30美分。
另一个项目“Wall++”联合了迪士尼研究中心，采用类似的原理，但介质是普普通通的墙壁。它运用一种相对低价的粉刷工艺，使墙壁类似玻璃屏。每平方米约20美元的价格。虽然比普通油漆贵，却比同等大小的屏幕要便宜得多。
那么，这支由克里斯·哈里斯（Chris Harrison）教授领导的FIG团队究竟是如何做到这些的呢？
为了把纸张变成可侦测书写的智能传感器，他们在纸张背面涂上了一层导电塑料膜或含碳漆，这两种材料都可以在制作纸张的同时覆盖或打印到纸上。然后，他们在纸张周围添加传感器。
研究人员开发的第一个原型是在纸张边缘粘贴一圈铜贴纸，贴纸单独连接电线，但很快，铜贴纸被升级为丝印导电材料。接着，他们可以把任何纸张连接到可重复使用的传感器板，由计算机驱动。
纸张之所以能够感应到你的手指，是因为它的边缘分布着16个导电节点，每个节点释放出微小的电流，通过整张纸，其余节点则对电流进行测量，本质上形成了一个测量网格。当电流被打断（即你开始在纸上书写）时，电脑就能找到准确的位置。
[克里斯·哈里斯供图]
这种发明有什么用途呢？其中一种可能性是交互教育。举个例子，你可以开展能够即时打分的多项选择类型题目的笔试，因为系统能够实时识别你的答案，
另一个潜在应用是把交互性融入报纸或杂志。设想一下，在报纸上加一个“分享”或“稍后阅读”的按钮，按下按钮，纸张就能自动转发或保存文章。
此外，这项技术还可以运用到笔记本或便利贴上，我们在每一次头脑风暴会上所写下的便利贴都可以自动数字化，供未来参考。
在研究人员看来，这些应用的关键在于纸张成本低廉，使一次性使用成为可能，在增强纸张功能的同时保留了它作为一种媒介所具备的独特性。
Wall++背后也有着类似的理念：当一件事情的成本足够低廉时，它的普及几率就更大。墙壁本身无处不在，但却没有得到充分利用，它们的功能仅限于隔断空间和隐藏钢筋电线。
哈里森的团队携手迪士尼研究中心着手寻找增强墙壁功能且无需特殊材料的低成本方式。最终，他们研究出了一种墙壁处理方式：格子图案的导电涂料搭配铜胶带。这些材料将隐藏在顶层涂饰之下，使墙壁与周围环境相融合。你只会看到一面普普通通的墙。唯一的区分线索就是连接墙壁的一排小型电路板。
经过处理的墙壁运作起来类似于智能手机的触控屏。当你触摸墙壁内嵌的传感器时，你的身体就会干扰传感器的电场，而电场是可测量的。
本质上，这些功能把一面墙改造成了界面。触摸某个点可能会打开你的电灯或电视，在墙上拍打出某个图案，你还可以解锁房门。由于它可以侦测人体姿势，它还可以作为游戏控制器。
这两个项目皆指向一个关于界面的大胆设想：我们不需要紧盯屏幕，也可以获取计算机的能力。
文 |KatharineSchwab
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