90後博士“魔術師”炫出黑科技 讓紙變成觸屏

一位在卡內基梅隆大學攻讀博士學位的90後中國小夥張洋牽頭髮明瞭一個觸控黑科技，可以把任意的紙張變成觸摸屏，而且成本非常低。這項發明近日在網上熱傳，紫牛新聞記者聯繫到這位科學“魔術師”，發現他的黑科技發明不止這一項，他能把整間屋子都“觸摸”起來，把皮膚變成觸摸屏，還有一項發明可以用作機器人的皮膚。

驚呆，竟有這種發明

只用1元多錢，就可以把紙變成觸摸屏

觸摸控制的電子設備已經是生活中不可缺少的東西，但很多東西還是傳統的使用方式，比如我們在紙上寫東西，還不能同步傳輸到電腦裏，張洋的智慧觸控紙就是解決這個問題。

這個黑科技最初是在央視的《未來架構師》節目中展示的，它的秘密是在紙的背面涂一層導電油漆，再加上控制設備和電腦中的控制軟體，就能感應到手指或者筆在紙上的運動，並將其投射到電腦中。

用戶可以在閱讀的同時用觸控交互功能添加書籤、記筆記或者發佈到社交媒體上。在學校裏，老師可以實時收集到學生的答案，及時給予反饋。用到飛行棋、大富翁之類的遊戲中，自然更不是問題。

另外，這項發明成本非常低，一頁紙折合人民幣大約只要1元多，如果大規模生産，價格會更低。

發明者，張洋

從小就對普通人能用到的技術感興趣

張洋來自北京，大學是在北航讀的自動化專業，畢業後到美國卡內基梅隆大學攻讀博士學位，預計2020年畢業。

他所在的實驗室就叫“未來界面實驗室”，專門研究能夠顛覆傳統人機界面的項目。他的導師叫克裏斯·哈裏森，在卡內基梅隆大學擔任人機交互學科的助理教授，幹活很有熱情，願意花很多時間跟學生一起工作。

張洋告訴紫牛新聞記者説，他從小“就對能被用戶用到的技術感興趣”。這樣的技術不是太玄妙的基礎研究，而是能夠在比較短的時間裏實用化，進入普通人生活的技術。

張洋説，他在北航讀書的時候，就做過一個小裝置，可以貼在任何燈具的開關上，之後可以用遙控器遠端控制燈光。他在大學的時候也和中科院軟體所合作，做過一套教小孩子學習編程的玩具。

卡內基梅隆大學的電腦在全美排名第一，他一直很嚮往，所以大學畢業後到這裡繼續攻讀，而他出國之後才發現，“這門學科叫作人機交互”，現在他研究的具體小方向是觸控交互和網際網路檢測。

還有更多神奇的

讓墻壁有感覺，給機器人設計觸感皮膚

智慧觸控紙讓人感到驚艷，其實和它同時發表的還有一項技術，能把整面墻壁變成可以感知用戶和家電的智慧墻壁。

張洋説，智慧墻壁能夠檢測室內的家電使用情況，感知用戶的體態，可以配合如今已經進入普通家庭的智慧音箱使用。它還可以當做大型的觸摸屏，比如用戶可以通過雙擊墻面控制燈光，左右滑動切換音樂，或者玩一些體感遊戲。

這幾項研究都是張洋牽頭的，差不多承擔了80%-90%的工作量，硬體軟體都是他做的。

張洋還參與了一個投影觸摸手錶的開發，它可以把顯示界面投影到手臂上，並直接進行觸控操作，以前只在科幻影片中見過。他們實驗室和中國企業合作進行量化生産，目前已經開始在國內眾籌，而且價格不算太高。

張洋還用他主持研究Electrick在開創業公司，這項技術使用電場斷層掃描，有一個具體的應用是觸控方向盤，它能夠檢查手握方向盤的位置，糾正司機駕車習慣。司機還可以通過方向盤實現交互操作，比如切換電臺，控制音量，等等，不需要再使用按鈕。

Electrick技術還能用到機器人皮膚上，讓機器人的身體和人一樣有真正的感覺，比如拍機器人的肩膀，它會有反應，撓癢癢可以讓它笑。

不僅研究人機交互，熱心的張洋還希望和讀者進行更多交流，他的新浪微網志賬號是“CMU張洋”，讀者如果有人機交互方面的問題，都可以進行交流。

問到博士畢業後的打算，張洋告訴紫牛新聞記者説，他希望能到大學繼續從事人機交互的研究，同時會開辦創業公司，努力把研究成果儘快變成現實。

紫牛問答

Z紫牛新聞

Y張洋

Z為什麼從事人機交互研究？

Y主要就是想做一些能改變人們生活的技術。而電腦是人類毫無疑問的最偉大的發明。所以就自然地想做一些技術去改變人和電腦之間的交互方式。使得人們可以更自然更高效地控制電腦，讓電腦檢測人的行為，理解人們的意圖，從而更好地幫助我們實現想做的事情。

現在的電腦無論是從感測器靈敏度還是運算速度上都遠超人腦。但是它們還是不夠聰明到理解我們的意圖。比如我的智慧手錶其實並不智慧，因為它不知道我在做什麼，不知道我在開會的時候不要打擾我，不知道我在運動之後給我自動下單買一杯飲料。它只能被動接受指令。這些問題都是我和我的實驗室正在解決的問題。

Z你的發明被説成黑科技，你怎麼看？

Y我覺得黑科技這個標題很酷，很抓眼球。但是我看到越來越多的黑科技只是停留在概念，或者試驗原型。我希望我們的黑科技最終能夠轉化成産品，讓人們可以買到使用到。

Z在美國創業，投資好不好找？

Y在美國創業，我感覺投資沒有國內好找，國內創業的機會更大。我也和很多投資人聊過，多數是國內的投資人有願意投資。

Z這類技術中美差距有多大？

Y技術上幾乎是沒有差距的，唯一的差距可能只是在研究人員的數量。我感覺國內近幾年來也有很多非常好的人機交互項目，而且國外這個領域也不乏華人的身影。

Z你們實驗室和科技大企業有合作嗎？

Y有的，但是因為簽了保密協議，不能透露他們的資訊，因為公司之間都是不想讓對方知道自己在做什麼，希望保持技術領先，保密協議嚴格到連公司的名字也不能透露。

Z能評價美劇《西部世界》裏的那些技術嗎？

Y我們離《西部世界》裏的場景還有很長的路要走，要實現《西部世界》裏逼真的機器人，我們不光需要能像人腦一樣思考的人工智慧，還需要各種感測器達到人類的感受環境的水準，和更穩定的機械控制系統達到人類的運動能力。

不過隨著電腦技術的崛起，我覺得即使未來的路很長，我們也是在正確的方向上加速跑。估計我這輩子會趕上機器人的“覺醒”，就是指機器人能達到亂真的程度。

Z做這項研究忙嗎？

Y忙的時候特別忙，忙完了之後也有閒的時候，我們會出去旅遊休假。一般每次準備參加會議拿作品時比較忙。

在做研究時，很多需要動手的項目都是自己做，之前萬萬沒想到自己會在讀博的時候做這些事。比如觸控方向盤的研究，為了給這個作品拍演示視頻，我們去廢車場切了半個車運回實驗室。在做智慧墻壁時，也是自己動手刷墻。

Z有些産品演示像奧數，學奧數對你有幫助嗎？

Y沒有直接幫助，我小時候數學不好，嘗試了幾次奧數都從入門到放棄。人機交互研究中數學很重要，但是高中和大學水準的數學足以應對我現在的科研。（紫牛新聞記者宋世鋒）