在咱们日子的现代国际中充满了各式各样的电子传感器,它们经过网络衔接在一同。可是,大多数传感器
发生的数据关于咱们来说是不行见的,只能用于特定的运用程序。一旦能够消除这种妨碍,让任何联入网络的核算机都能运用这些数据,咱们或许就将迈入普适核算的全新年代。
但普适核算年代的降临不会是渐进式的,咱们信任这将会是一个革命性的改变,正如互联网的迅猛遍及。在谷歌地图、推特等手机运用上以及推出这些运用的那些职业巨子身上,咱们现已看到,普适核算的革命性改变现已开端萌发。可是,只要当各种设备都能从无处不在的传感器上获取数据时,技能创新才会呈现爆破式的增加。环境信息的整合者,将成为下一批市值到达 10亿美元等级的科技公司,它们会运用咱们身边的传感器
发生的数据,开宣布全新的运用程序。
可视化的传感器数据
咱们运用一切的感官来认知国际,但关于大多数数字信息,咱们只能用移动设备上小小的二维屏幕来显现。在这个信息爆破的年代,咱们发现自己越来越无法维持在这个国际中的存在感了。可是,只需咱们能够学会正确运用这些巨大的数据资源,期望的曙光就将呈现。因而,咱们在麻省理工学院媒体试验室( Medialab)的团队花费数年时间致力于将传感器网络搜集的信息转化成为人们了解的“感官言语”。
当年,网景( Netscape)阅读器为咱们供给了一个拜访互联网巨大数据的途径,咱们正在开发的软件阅读器能协助咱们获取并运用行将涌来的传感器数据激流。现在用来开发这类阅读器的最佳东西是一款名为 Unity3D的视频游戏引擎,经过这款引擎,数百万名游戏玩家能够在不断改变的三维环境中进行实时、方便的互动。咱们则运用它开发了一款名为“两层试验室”(DoppelLab)的运用程序,能够接纳环境中一切的传感器数据流,并将数据转化为图画方法,投射在修建物的三维模型上。以多媒体试验室为例,“两层试验室”会搜集整座大楼的传感器数据,并将这些数据实时呈现在核算机显现器上。只需调查屏幕,用户就能够随时阅读每个房间的温度、访客及人员的活动,乃至乒乓球在智能球台上的方位。
除了对数据进行可视化处理,“两层试验室”还能将大楼中一切麦克风收集到的声响汇总到一同创立一个虚拟的声响环境。当然,为了维护隐私,传感器会在传输声响之前对音频信息进行处理。经过处理后,声响里的信息是无法了解的,但保留了环境的布景音和说话者的声响特质。“两层试验室”的运用者还能够查找曩昔某一时间的信息——运用者能够从各个视点调查某一时间的景象,或许经过快进,检查不一起间尺度的数据,然后发现往常很难调查到的周期性现象。
“两层试验室”一类的阅读器软件有许多直接的商业价值——例如能够建立一个虚拟渠道,用于对安装了多种传感器的大型修建进行操控。以往,当大楼管理者想要追寻暖气体系的问题时,他有必要收拾并检查许多表格和图表,对反常的温度数据进行分类概括,才有或许终究找到问题的本源。假如运用“两层试验室”,管理者能够及时了解一切房间的当时温度和设定温度,快速发现温度反常的楼层或房间。
感知的延伸
有一点是毋庸置疑的,可穿戴设备将会鄙人一波核算大潮中扮演至关重要的人物。在咱们看来,可穿戴核算机与传感器具有天然的互补性,两者能够完美结合在一同,成为人体感知才干的弥补和延伸。
多年来,研讨人员一直在不断测验将可穿戴传感器和致动器作为人体的辅佐设备,把传感器数据传输到人体的感知器官,这个进程叫做感知替换( sensory substitution)。近年来的许多研讨都显现,神经可塑性的确存在——咱们的大脑能够习惯新的影响,也便是说,传感器有或许作为“额定感觉器官”融入咱们的感觉体系。不过,要把传感器网络的数据与人类的感知体会有机结合在一同,咱们还有很长的路要走。
咱们信任,要发挥可穿戴设备的最大潜力,提高人体的外部感知才干,面临的一个要害问题是怎么更好地掌控穿戴者的注意力。今日的高科技可穿戴设备,如谷歌眼镜,其功用就像一个第三方的服务中介,会依据周边环境为咱们供给相关的信息,或为咱们引荐一些服务(比方用户经过电影院时,会引荐近期热播的大片)。可是,这些“主张”经常会毫无预兆地忽然跳出来,之前没有任何预示。这种机械式的主张方法让人非常头疼乃至厌烦,但在咱们的神经体系里,相似状况是肯定不会发生的。咱们的感知体系让咱们能动态处理不同的外部影响,过滤掉那些与当时重视的事物无关的影响。咱们正在进行相关试验,以了解可穿戴设备能否像人类大脑相同将注意力会集在重要工作上,一起对周围环境坚持必定的重视度。
咱们的第一个试验是要确认,在实践运用中可穿戴设备能否分辩出运用者正在倾听哪一组声源。咱们期望运用这个试验取得的成果能让用户好像身处自然环境中,能够“不经意”地听到周边环境宣布的各种声响,就像咱们在蒂德马什农场中做的那样。
幻想一下,开端你的注意力会集在一个悠远的湖心小岛上,然后渐渐地,你开端听到远方的声响,这种感觉就像你能够为所欲为地调整听觉的灵敏度(在实际中,咱们的耳朵不行能听到那么远的当地传来的声响)。再次进入幻想的国际——你正沿着一条小溪漫步,但水底的声响却能够明晰地传入耳中,偶一昂首,就会听到枝头鸟儿的歌声飘来。这种数字化信息的传输方法将成为一个重要的里程碑。未来人体的感知器官和传感器网络极有或许经过信息流完成相互之间的衔接。或许在不久的将来,这一想象将由植入人体感觉器官或神经体系的传感器来完成。咱们期望这些设备及其供给的信息,能够作为咱们现有感知才干的弥补,而非替代它们。
美梦仍是噩梦?
关于包含咱们自己在内的许多人来说,咱们刚刚描绘的国际好像让人觉得有些毛骨悚然,更令人忧虑的是普适核算关于个人隐私发生的巨大冲击。但咱们依然信任,在科技进步的一起,咱们能够选用许多方法来维护自己。
10年前,咱们的研讨团队从前展开过一个项目,马特 ·莱伯维兹( Mat Laibowitz)在媒体试验室里架设了 40个摄像头和传感器。他为每一个节点都规划了一个巨大的开关,运用者能够容易发现并封闭传感器。在如今的国际里,摄像头、麦克风等传感器简直无处不在,就算有开关,也很难逐个封闭。咱们有必要有愈加有用的解决方法。
其间的一个解决计划是,让传感器能够对环境和人的个别偏好做出呼应。几年前,咱们团队的成员龚南葳就在这个方向上做了一些探究。她开发了一个特别的钥匙环,这个设备实践上是一个无线信标发射器,能够不停地发射无线信号,将运用者的个人偏好“奉告”周边的传感器。钥匙环上有一个标有“ NO”字样的按钮,一旦按下这个按钮,当时环境中的一切传感器都无法接纳到相应的信息,这样就能够保证在这段时间里,运用者的一切隐私信息都不会外泄。
任何解决计划都有必要要保证以下两点:一是要保证周边一切传感器都能接纳到运用者宣布的恳求;二是保证这些恳求能被实在履行。要开发这样的通讯协议,首先要面临技能和法令上的种种约束。为了战胜这些问题,全球各地的开发团队现已展开了多项讨论和研讨。例如,法令能够将或人周围一切传感器发生的数据的一切权赋予这个人,个人有权挑选是否对这些数据进行加密,或约束这些数据上传到网络中。
“两层试验室”和“实境观测站”项目有一个一起的方针,便是首先在安全的空间内,了解这些技能会对隐私权发生何种影响。这样,咱们就能够在那些灾难性的影响真实降临之前,找到有用的应对计划。美国国家安全局( NSA)前雇员爱德华 ·斯诺登让咱们了解到信息通明的重要性,在一个敞开的社会,只要拟定相关的法令办法,才干真实消除隐私权遭到的要挟。
除此之外,咱们以为,在软硬件开发进程中向全民化开源,是避免隐私遭到体系性侵犯的最好手法。与此一起,这个由传感器驱动的国际将给咱们带来的全新体会也开端渐渐呈现,未来的远景令咱们兴奋不已。全新的科技彻底具有将咱们的身体与周围环境融为一体的才干。这些东西能够让咱们脱节对智能手机的依靠,回归到实际环境中——它们会让咱们愈加真实地存在于这个国际。