電腦已經有半個世紀老了，雖然順著穆爾定律 (Moore's Law) 持續成長，也改變了世界，唯在使用的介面上，進展仍然有限。每次看到展示電腦操作的圖片，不論功能有多強，總是一個人坐在電腦螢幕前打字、或者是移動滑鼠。這已經算進步了，最早的電腦連螢幕都沒有，僅能用打字機輸入指令，電腦也以打字機回應，直接與電腦連接的打字機只有一台，給主管操作員用的，別人有電腦程式、或大批資料，要另外打成紙帶、或卡片，放進讀帶或讀卡機輸入。

   有了螢幕，打字可以直接顯示，隨著迷你電腦的發展，主機電腦可以連接多台螢幕的終端機，在是使用介面是一大突破，直到個人電腦的出現，電腦的使用逐漸普及。唯在操作上，除極少數特殊軍用以外，當初仍以文字指令 (Command Line) 為主，直到 1980 年代，滑鼠才被採用。滑鼠是 41 年前史丹福研究院 (Stanford Research Institute) 的著名發明家 Douglas Engelbart 研發的（上圖是早期大滑鼠、點選放大），現代則成為電腦操作的主要介面，單就 Logitech 一家公司就製造了十億隻，不過專家說，老鼠正作最後掙扎，更直覺的介面會慢慢的把老鼠夾子放鬆。

   與電腦、或任何機械的操作介面，都是一門大學問，要設計的讓人順手、不容易出錯，人體工學 (Human Factor Engineering) 是主要考量因素。對電腦的操作來說，電腦機械協會 ACM (Association of Computing Machinery) 的一個專業小組 CHI (Computer Human Interface)，已經研究了 14 年，今年的年會 2009 CHI 上週在波斯頓剛開完會，藉著這個機會，簡介幾個未來的電腦使用介面，以娛讀者。

動作

   藉簡單的工具衡量磁場的強度與方向、加速度，以及自動平衡的工具，可以追蹤硬體的動作，然後作適當的回應。任天堂的 Wii 遙控器可以當網球拍用，Nokia 6600 按兩下就會放音樂，把正面反過來扣到桌面就會自動關機。預防好的手機被偷，可以預設一個立體的開機擺設作為密碼，小偷拿起手機如果沒在空中擺設成預設的樣子，就會發出刺耳的尖叫。

   除了移動設備，也可讓設備辨識人的肢體動作，Sony PS3 裡的 Eye，就能辨識人體的簡單動作，但尚不能辨識複雜的立體動作。以色列的 Xtr3D，比利時的 Soft Kinetic，都發展電腦視線，用紅外線感應整個人體的動作，作為電玩的介面。洛杉磯的 Oblong，更發展空間操作系統，只要戴上特製的手套，系統就能解讀肢體指令（如圖、點選放大）。

觸覺

   有一種新的技術正在研發，那就是觸覺 (Haptics) 回應，最常見的是手機，來電話的時候會震動，另外一些電玩，畫面上有撞擊的場面，玩的人也感覺到撞擊的震動。觸覺回應不僅用在遊戲，更用在專業上，像 SensAble 公司的 PHANTOM，用一隻特製的筆觸動畫面影像，就感覺觸動實體一樣，這一系統已經用在外科手術模擬，實習醫生雖然看電腦畫面動手，感覺上有如切割實際的人體組織（如圖，點選放大）。

   加拿大的 McGill 大學，更把這一功能用在觸摸式電腦畫面，像是視窗上的各種指令圖示，各有各的功能，手指觸及各圖示，就會感覺到不同的反應，稱之為觸覺圖示 (Haptics Icon)。依著這一方向繼續研究，專家們預估，可以用手指摸出來電腦畫面上各種材質的紋路。

說話

   對電腦說話讓它做什麼事，然後電腦回話說做好了，這個場景大家並不陌生，可惜都在科幻小說與影劇裡。研究了幾十年，讓電腦說話不困難，讓電腦聽懂我們說話，仍待進一步研究，因為我們說話不能用音波分辨，兩個人雖然說同一句話、聽起來音調也差不多，所產生的音波卻完全不同。多年來的語音識別系統，僅限於狹窄的應用範圍，還要加上使用人耐心的訓練這個系統。

   近年電腦的運算能量大增，比對邏輯性能也不斷加強，語音識別終於有了突破性的進展，像是 Nuance 公司的語音識別軟體 Dragon Naturally Speaking ，就有多種版本出售，尤其是專業的醫學與法律版本，已經實際應用。去年 Google 製作了 iPhone 的語音軟體，不用按鈕搜尋；另一個 iPhone 語音軟體 Vlingo，可以語錄電子郵件。手機或許沒有足夠的資源識別語音，但藉著傳輸的快速，可以傳到遠端處理再傳回手機。

實境

   虛擬實境，用虛擬的資訊模擬實體的世界，恐怕要落伍了，現在是把虛擬的資訊加到實體的世界，來擴大實體世界 (Augmented Reality)。這在以前需要特殊的裝備、強大的計算資源，近年由於手機的性能大增，這一功能就普及化了。Nokia 的 Mobile Augmented Reality Application 是為 Goolge Android 手機製作的軟體，把手機的相機打開，周遭的景物攝入畫面，但立刻就有解說景物的資訊與指標浮蓋在畫面上，這些資訊是取自 NovTeq 衛星地圖系統。（如示意圖、點選放大）

   把虛擬資訊與實體世界結合，不是簡單的事，還用了一些原本軍用的儀器，全球定位系統 GPS 確定準確的地理位置，數位羅盤決定手機指著哪個方向，而衡量磁場與加速的儀器決定手機的方位。Nokia 的另一軟體 Image Space，可以把地點與見聞記錄下來，分享給以後經過同一地點的人參考。

地域

   全球定位系統 GPS 普及應用之後，以地域位置為介面控制電子儀器、特別是手機，也就越來越多，裝有 GPS 的手機就會告訴人你現在哪裡，世界之大卻無可循逃，但你現在的地理位置，也正是給一些實用系統的輸入資料，例如 Google 的 Latitude 手機軟體，就把你現在的位置與地圖連在一起。據統計，到去年十月為止，一共有 3000 種 iPhone 軟體，以拿手機的人的地理位置為出發點。

   iPhone 的 GPS 軟體用處太多了，從現在的位置警告說你可能要趕不上火車了，或是警告你快趕不上去飛機場的火車了，或是連接火車時課表告訴你現在火車開到哪裡了。Google Android 讓你設定城市裡的壞區，一不小心走了進去，手機就劇烈震動警告，並自動撥打 119 給警察局。

思維

   用思維去控制電腦，恐怕是人與電腦操作的最高階介面，當然現在還做不到，唯一相近的作法，是在嚴重癱瘓的病人腦子裡置入腦波器 Electroencephalogram (EEG)，經過訓練之後，病人可以藉思維移動電腦的游標，寫出文字。用同一原理，Neurosky 公司日前推出藍牙的電玩頭盔（如圖、點選放大），有簡單的 EEG 功能，玩家可以藉此用腦力控制電玩。

   除了遊戲，美國政府資助了一個稱為 Cognitive Cockpit (CogPit) 的專案，目的在減輕飛行員接收過多資訊的負擔。例如飛行員與地面通話之際，突然另有情況，地面就不宜再用通話警告飛行員，而改以顯示畫面通知，這時飛行員的 EEG 就簡化了很多，在處理上就更正確，減少意外的發生。