第四代個人計算機：一切都由攝像頭追蹤，並由投影儀增強
文章相關引用及參考：numberbycolors
本文來自微軟工程師David Stephens
（映維網 2018年08月27日）iPone在2007年開啟了個人計算機的新時代。這種設備在與先前的設備（台式電腦，筆記本電腦和電視等等）有著一系列的不同之處。移動設備專註於個人用戶，搭載攝像頭，並且通過一個高度集中的應用商店來分發應用程序。
1. 第一代與第二代
二維顯示器是主要的輸出技術。1英寸的智能手錶，4英寸的智能手機，10英寸的平板電腦，13英寸的筆記本電腦，27英寸的台式電腦，55英寸的電視，以及80英寸的數字白板在顯示方面的功能上幾乎完全一樣：輸出高密度和多色彩的動畫圖形。不同的屏幕尺寸並沒有創建出不同的計算機時代。
儘管它們都是基於2D屏幕，但在輸入信息上卻存在區別。要控制電腦，你通常需要使用鍵盤和滑鼠；要控制電視，你需要的是遙控器；要控制遊戲主機，你使用的是遊戲手柄；對於所述設備，你所觸碰的控制元件通常與屏幕上的數字內容彼此分離。對此，我們將這種控制機制稱之為「間接操縱」。
與之對比，智能手機和平板電腦一般把觸控屏作為它們的主要輸入技術。觸控屏能夠帶來「直接操縱」：你感覺自己彷彿正在用手指觸碰數字內容。用戶與數字內容之間不存在控制器。
與間接操縱相比，直接操縱有兩個優勢。首先，這更為強大。你可以在一台設備上用直接操縱模擬間接操縱，但反過來卻無法實現。對於非觸控屏設備而言，你無法通過軟體來實現手指書寫文本的操作。然而，你可以在非觸控屏上運行為觸控屏設計的應用程序，並且用滑鼠和鍵盤進行操作。其次，直接操縱比間接操縱感覺更自然。
2. 第三代
我們指出今天計算機顯示器屬於2D範疇的原因是，我們需要探索3D顯示器對個人計算機的意義。
「早期採用者質量」的虛擬顯示和增強現實設備在過去數年間已經陸續上市。它們用沉重，尷尬，昂貴，同時缺乏足夠的遊戲和應用來為消費者提供下單購買的理由。但至少從我的經驗出發，所有剛戴上HoloLens或VR頭顯的用戶都會面帶微笑。3D顯示器在特定方面比2D顯示器更加自然和更加神奇。一旦這種設備的形狀能夠比擬普通眼鏡和太陽鏡，映維網相信它們將能像今天的筆記本電腦和手機一樣實現廣泛普及。
今天的VR和AR設備都使用間接操縱。微軟HoloLens使用眼動追蹤和手勢輸入組合來複制游標和滑鼠的交互模型。Oculus Rift，索尼PSVR，HTC Vive，谷歌Daydream View，三星Gear VR，以及各種Windows混合現實頭顯都依賴於運動控制器。
這種設備結合了3D顯示器和間接操縱，下面我們不妨根據上圖再為3D顯示設備添加新的一行，從而創建一個四方矩陣。
除了頭顯和眼鏡之外，還有更多方法可以展示3D內容。「魔法窗口」能夠允許你感知3D內容，這就像你正在瀏覽搭載頭部追蹤感測器的2D窗口一樣。藉助更大的顯示屏，魔法窗口可以變成「魔法牆壁」。隨著技術的不斷進步，也許未來有一天將會出現充滿全息圖的「魔法盒子」，這樣我們無需穿戴任何眼鏡或頭顯都能感知3D數字內容。
正如直接操縱比間接操縱更強大一樣，3D顯示器同樣比2D顯示器更加強大，因為它們可以模擬2D內容。儘管你可以「在3D中模擬2D」，但你卻無法「在2D中模擬3D」。在2D顯示器上，你最多只能實現3D世界的平面投影。
這種額外的力量（基本上是計算機輸出的另一個維度）是第三代個人計算機感覺像是智能手機和平板電腦的一種升級的原因。但需要注意的是，這個額外的力量是以直接操縱作為代價。人們是否仍然因為直接操縱而繼續傾向於智能手機手機呢？我十分期待未來數年的發展情況。我認為人們會花費更多的時間使用眼鏡+控制器的組合，因為人們投入至消費的時間（使用顯示器）比創造的時間（使用任意一種操縱方式）更多。
3. 第四代
假如我們結合直接操縱和3D顯示器呢，亦即一台允許我們直接控制3D對象的設備？你將能直接控制所有的3D對象，而這正是人類以及其他所有動物與物質世界相互作用的方式。
我們所討論的四種交互方法都存在於物理世界之中，但3D視覺+直接操縱是我們最經常使用的方法。由於它能夠模擬其他三種方式，所以從這個意義上講它是最強大的方法。我們或許可以從另一個角度來看，其他三種控制方式只是第四種控制方式的特例。
使用具備3D視覺效果和直接控制方式的個人計算機將是如何一番感覺呢？想像一下你的周圍都是可以觸碰的全息圖，或者一張你可以就座的全息椅子；一堵你可以背靠的全息牆壁；或者是你可以行走的全息樓梯。
這怎麼可能呢？想像一下，未來將出現可以向你身體施加任意作用力的魔術緊身衣，魔術手套和魔法鞋。這一切都將允許你觸摸虛擬對象。
然而，還有其他途徑可能會讓第四代個人計算機更快地到來。與純虛擬3D對象相比，我們為什麼不使用通過數字信息來增強的真實的物理對象呢？其中這樣一個項目名為Dynamicland。在體驗中，所有一切都由攝像頭進行追蹤並由投影儀進行增強。物理對象和數字對象都是體驗的一部分。由於用戶是在3D空間中通過直接操縱來與對象進行交互，這相當於第四代計算機。
4. 有趣的時代即將到來
對UI設計而言，未來數十年成為2D UI在70年代和80年代誕生以來最為令人興奮的時代，因為現在沒有人知道3D中行之有效的操作系統是什麼，沒有人知道如何能夠像製作2D網站一樣簡單地製作互動式3D內容，也沒有人知道一個由數字對象增強現實的物理世界到底是怎麼一番光景。
原文鏈接：https://yivian.com/news/49764.html
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