Устройство ввода-вывода — компонент архитектуры компьютеров, с помощью которого машина взаимодействует с пользователем. К ним относятся, например, интерактивные доски и модемы. Отдельно группу устройств ввода представляют компьютерные клавиатура и мышь, а группу вывода — монитор. Несмотря на распространенность такие системы сильно ограничивают возможности управления компьютером статической физической средой. В качестве альтернативы рассматриваются различные решения. Так, ранее ученые представили прототипы модульных интерфейсов — в виде группы мини-роботов и роботизированной цепи, которые, в частности, могут выполнять функцию микроконтроллеров.
Другой подход заключается в проецировании интерфейса. Впервые он был продемонстрирован в 1993 году компанией Xerox и сейчас, как правило, используется в сочетании с технологиями виртуальной реальности. Недостатком предложенных ранее систем выступает необходимость подготовки пустой и гладкой поверхности, поскольку перекрывание изображения любым предметом делает взаимодействие с ним невозможным. Чтобы восполнить пробел, ученые из Университета Карнеги — Меллон разработали устройство ввода-вывода, которое способно адаптироваться к окружению. Оно состоит из проектора, который может быть установлен в стандартный ламповый цоколь, и датчика глубины.
Последние физически подключаются к компьютеру, и специальная программа в режиме реального времени корректирует проецируемое изображение в соответствии с полученными данными. Система позволяет работать с отдельными окнами. Кроме того, пользователь может вручную закреплять проекции за разными предметами, например ноутбуком, масштабировать их и перемещать. При помещении на проекцию физического объекта она занимает ближайший пустой участок на столе. Оснащение проектора ламповым цоколем, согласно замыслу авторов, облегчит использование системы в домашних условиях и офисах. Помимо стола интерфейс с его помощью можно выводить и на неровные поверхности, например одеяло.
Взаимодействие с проецируемым окном осуществляется посредством касаний. Сейчас исследователи работают над созданием более мобильной версии прототипа, которая также будет рассчитана на подключение к компьютеру по беспроводной связи. Предполагается, что в будущем эта система сможет заменить дополнительные мониторы для параллельного взаимодействия с множеством программ. Однако серийный выпуск устройства, по мнению ученых, потребует еще порядка пяти лет. Стоит отметить, к реализации схожих проектов ранее приступили и другие организации. В частности, весной 2016 года стало известно, что Samsung получила патент на смарт-часы, способные отображать интерфейс на руку владельца.
Подробности новой системы описаны на сайте руководителя проекта Роберта Сяо (Robert Xiao).
Hi-Tech
Денис Стригун
