眺望未來(lái)的手機(jī)人生

　　讓我們把時(shí)間推進(jìn)到2020年，湯姆和薩拉即將迎來(lái)他們的第一個(gè)孩子。他們挑選了最新的高科技手推車，買了嬰兒床，并將嬰兒房裝飾一新。同時(shí)，他們還給手機(jī)下載安裝了“新生兒”應(yīng)用程序套件。他們使用的手機(jī)系統(tǒng)，我們姑且稱之為“智能手機(jī)20.0”。在預(yù)產(chǎn)期之前，他們拿著手機(jī)在家里巡視，以便讓手機(jī)的傳感器和機(jī)器——學(xué)習(xí)算法給每個(gè)房間創(chuàng)建光聲“指紋”。

　　帶有“新生兒”程序的智能手機(jī)

　　這樣，當(dāng)他們的孩子湯米第一次在家里午睡時(shí)，他們就可把智能手機(jī)20.0放進(jìn)他的小床。一旦了解到小床是嬰兒睡覺(jué)的地方，智能手機(jī)就能激活附帶的“嬰兒猝死綜合征(SIDS)”應(yīng)用程序，并使用內(nèi)置麥克風(fēng)、加速度計(jì)和其他傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)湯米的心跳和呼吸�！皨雰何恢谩睉�(yīng)用程序則可對(duì)實(shí)時(shí)視頻流進(jìn)行分析，以確保湯米不會(huì)翻過(guò)身來(lái)壓迫到肚子，這樣就可防止發(fā)生SIDS。雖然，保育孩子的最佳方法似乎總是日新月異，但湯姆和薩拉一點(diǎn)都不擔(dān)心，因?yàn)椤靶律鷥骸睉?yīng)用程序套件會(huì)自動(dòng)更新最新的醫(yī)學(xué)研究結(jié)果。為了使湯米睡得更踏實(shí)，智能手機(jī)20.0還會(huì)播放音樂(lè)，試驗(yàn)各種選擇，學(xué)習(xí)觀察哪種音樂(lè)最適合嬰兒酣然入睡。

　　當(dāng)湯米長(zhǎng)到3歲時(shí)，他的觀察力已十分敏銳，其對(duì)通往泳池的大門似乎饒有興趣。有一天，當(dāng)他的父母不在身邊時(shí)，他開(kāi)始扒拉門鎖。此時(shí)，智能手機(jī)的“監(jiān)護(hù)”程序就能識(shí)別出他的行為，發(fā)出警報(bào)，閉合門鎖，并播放如果湯米在周圍無(wú)人的情況下掉進(jìn)泳池會(huì)是什么情景的視頻。出于挫敗，湯米大發(fā)脾氣，“監(jiān)護(hù)”程序此時(shí)會(huì)通知他的父母前來(lái)，向他們簡(jiǎn)短地通報(bào)情況并提出建議。

　　這種情景似乎只在科幻小說(shuō)中才有，但上述許多技術(shù)其實(shí)已出現(xiàn)在研究人員的實(shí)驗(yàn)室中，甚至是應(yīng)用程序商店里。因此，帶有“新生兒”程序的智能手機(jī)20.0，其實(shí)已離我們不遠(yuǎn)了。

　　比方說(shuō)，“地理圍欄”已是iPhone操作系統(tǒng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部分。一些智能手機(jī)應(yīng)用程序可利用GPS來(lái)確定用戶位置，并推出有針對(duì)性的廣告。以提高室內(nèi)定位精度為重點(diǎn)的研究成果，以及可對(duì)環(huán)境光線和聲音提取“指紋”的軟件，很快就會(huì)使這些應(yīng)用程序能夠準(zhǔn)確地識(shí)別出一所房子中的每個(gè)房間。目前，南非Snuza公司推出的Halo可穿戴式SIDS監(jiān)視儀，就可探測(cè)嬰兒的呼吸運(yùn)動(dòng)，并在呼吸停頓時(shí)發(fā)出振動(dòng)，以刺激嬰兒再呼吸。慕尼黑技術(shù)大學(xué)的研究人員則正在測(cè)試從音頻中進(jìn)行情感識(shí)別。

　　但是，智能手機(jī)20.0并不只是一個(gè)高科技的嬰兒監(jiān)視儀。相反，諸如此類的智能手機(jī)或?qū)⒆兩肀Ｄ�、護(hù)士或高爾夫球場(chǎng)的球童，一個(gè)適合所有年齡段的好幫手。如果你認(rèn)為人們現(xiàn)在好像還沒(méi)到離開(kāi)手機(jī)就沒(méi)法生活的地步，那好吧，這一天很快就會(huì)到來(lái)。

　　智能手機(jī)充當(dāng)“虛擬滑雪教練”

　　讓我們回到3歲的湯米這兒。湯姆和薩拉準(zhǔn)備帶孩子開(kāi)始第一次滑雪。湯米的智能手機(jī)，此時(shí)已升級(jí)到23.0版。手機(jī)中下載的“虛擬滑雪教練”程序，可使用縫制到湯米衣服內(nèi)的加速度計(jì)，感知其滑雪姿勢(shì)并提供建議以保持平衡。當(dāng)預(yù)見(jiàn)到即將發(fā)生碰撞時(shí)，程序會(huì)迅速發(fā)出指令告知其如何停止�，F(xiàn)在，人們已有了基于基礎(chǔ)傳感器的虛擬教練。例如，為膝骨性關(guān)節(jié)炎開(kāi)發(fā)的“InForm運(yùn)動(dòng)教練”程序，可使用加速度計(jì)和陀螺儀跟蹤康復(fù)訓(xùn)練中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并修正錯(cuò)誤。這些程序?qū)⒃试S治療師對(duì)居家康復(fù)訓(xùn)練進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，從而使老年病患得以更便利地在家治療，同時(shí)也減少了醫(yī)療保健費(fèi)用。這些虛擬教練還會(huì)自學(xué)習(xí)，人們使用的時(shí)間越長(zhǎng)，“他們”的工作也越出色。

　　到5歲時(shí)，湯米已成為一個(gè)好奇和渴望學(xué)習(xí)的孩子，他的智能手機(jī)也相應(yīng)升級(jí)到了具有教育功能的25.0版。他在第一天上幼兒園時(shí)認(rèn)識(shí)了聾啞女孩愛(ài)麗絲。愛(ài)麗絲雖然不會(huì)說(shuō)也聽(tīng)不見(jiàn)，但在她隨身攜帶的智能手機(jī)的幫助下，她很容易地參與到了課堂互動(dòng)中。愛(ài)麗絲用手勢(shì)向湯米問(wèn)好，智能手機(jī)通過(guò)內(nèi)置的“美國(guó)手勢(shì)語(yǔ)言(ASL)”程序提供翻譯。湯米回答后，愛(ài)麗絲的手機(jī)語(yǔ)音識(shí)別程序就可實(shí)時(shí)提供字幕。湯米還可與愛(ài)麗絲分享他最喜歡的歌曲，她的手機(jī)會(huì)把音樂(lè)轉(zhuǎn)換成背心的振動(dòng)。

　　其實(shí)，早在1997年，美國(guó)佐治亞理工大學(xué)的薩德·斯特納就通過(guò)在棒球帽中放置攝像頭，使計(jì)算機(jī)理解用戶的ASL手勢(shì)，并將翻譯結(jié)果顯示在智能手機(jī)上。只是，至今為止還沒(méi)有這樣的商業(yè)化產(chǎn)品問(wèn)世。但是，ASL應(yīng)用程序已經(jīng)存在，如佐治亞理工大學(xué)專為耳聾兒童 開(kāi)發(fā)的“智能手勢(shì)”程序，就可將孩子父母的英文發(fā)音轉(zhuǎn)換成手勢(shì)視頻。在2010年國(guó)際消費(fèi)電子展上首次亮相的VibeAttire背心，可以讓穿戴者通過(guò)織入服裝的振動(dòng)電機(jī)感受音樂(lè)。

　　一天，湯米從學(xué)校步行回家，智能手機(jī)27.0版“監(jiān)護(hù)”程序注意到，一個(gè)陌生人正在跟湯米說(shuō)話，準(zhǔn)備哄騙他進(jìn)入一輛面包車。“監(jiān)護(hù)”程序開(kāi)始向湯米低聲提醒，不要和陌生人交談，并告訴他趕緊跑到附近的房子那里，程序已經(jīng)驗(yàn)證這間房子是一個(gè)安全的藏身之所，并確認(rèn)屋里有人�！氨O(jiān)護(hù)”程序同時(shí)拍下陌生人的照片和他的車牌號(hào)，并將該信息轉(zhuǎn)發(fā)給警方。

　　這樣的技術(shù)其實(shí)已在2011年的國(guó)際消費(fèi)電子展上就已推出，如“第一人稱視角”(First Person Vision)程序利用可穿戴式攝像機(jī)和智能手機(jī)拍攝的視頻來(lái)實(shí)時(shí)識(shí)別手勢(shì)、動(dòng)作和人臉。只不過(guò)人們還沒(méi)有想象過(guò)，其在向用戶發(fā)出威脅提示方面大有用武之地。

　　轉(zhuǎn)眼間，湯米的16歲生日到了，他的父母下載了“駕駛教員”應(yīng)用程序。當(dāng)然，2036年的汽車已經(jīng)擁有許多安全性能，但在緊急情況下仍然需要駕駛員接管，因此駕駛執(zhí)照仍是必不可少的。在程序的指導(dǎo)下，湯米成了一名優(yōu)秀的駕駛員。不過(guò)最令他父母放心的是，一旦湯米違章駕駛，他們就會(huì)即刻收到告警。

　　此類駕駛監(jiān)控工具現(xiàn)在也已經(jīng)出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室里。例如，在美國(guó)匹茲堡的生活質(zhì)量技術(shù)中心，卡耐基-梅隆大學(xué)和匹茲堡大學(xué)正在執(zhí)行DriveCap項(xiàng)目，其使用車載傳感器來(lái)跟蹤司機(jī)的駕駛行為(加速計(jì)能夠檢測(cè)出制動(dòng)和加速中的不穩(wěn)定操作和突然變化)和認(rèn)知負(fù)荷(通過(guò)一個(gè)聚焦于眼部的攝像機(jī)來(lái)監(jiān)測(cè)司機(jī)的注意力、疲勞度、承受力)。

　　智能手機(jī)幫助實(shí)現(xiàn)與歷史人物對(duì)話

　　即使是數(shù)年后，湯米的智能手機(jī)(已經(jīng)過(guò)多次升級(jí))仍是一個(gè)值得信賴的伙伴。出差在外，“行政助理”程序可給湯姆提示路遇之人的姓名及與他的關(guān)系。這是“第一人稱視角”程序可想而見(jiàn)的一種擴(kuò)展。湯米在一個(gè)大型建筑中有一場(chǎng)約會(huì)，其間有 令人眼花繚亂的迷宮般的走道和廊橋。湯米的智能手機(jī)拍下的照片，可與建筑物各個(gè)部分的檔案圖片進(jìn)行對(duì)比，這也是“第一人稱視角”程序已經(jīng)可以做到的事情。通過(guò)定位自己在樓層平面圖中的位置，輸入自己的目的地，“樓宇導(dǎo)航”程序就能快速地導(dǎo)引他來(lái)到會(huì)面地點(diǎn)。這樣的應(yīng)用還有很多，其中最簡(jiǎn)單的都是基于谷歌“戶內(nèi)地圖”進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)。

　　在旅途中，湯米在慢跑時(shí)扭傷了他的腳踝。他的智能手機(jī)導(dǎo)引他來(lái)到最近的急診室。iPhone 4S的用戶目前已經(jīng)熟知Siri程序就具備這樣的位置發(fā)現(xiàn)功能。之后，智能手機(jī)還可感知到湯姆錯(cuò)誤地使用他的拐杖，并及時(shí)給予他一些指點(diǎn)。雖然“拐杖教練”程序目前在市場(chǎng)上還見(jiàn)不到，但類似的程序已在實(shí)際測(cè)試之中了。使用手動(dòng)輪椅的人很容易因?yàn)橹貜?fù)使用而傷害到他們的手腕和肩袖。卡耐基-梅隆大學(xué)和匹茲堡大學(xué)的研究人員試驗(yàn)過(guò)一種內(nèi)置于腕表狀手鐲中的加速度計(jì)，其可對(duì)手臂動(dòng)作進(jìn)行分類，并支持這些模式產(chǎn)生對(duì)手腕和肩膀的最小壓力。匹茲堡大學(xué)正在測(cè)試的電動(dòng)輪椅，則可通過(guò)更為先進(jìn)的內(nèi)置傳感器，幫助脊髓損傷者頻繁換位來(lái)避免形成褥瘡。

　　湯米想給他的兒子托馬斯指點(diǎn)一下從父親那里學(xué)來(lái)的棒球擊打法。因此，湯米使用虛擬教練工具包開(kāi)發(fā)了自己的棒球擊球程序。該程序使用一組傳感器來(lái)識(shí)別投擲類型，而另一組則戴在身上以分析擊球手的反應(yīng)。湯米并沒(méi)有就此歇手，他還創(chuàng)建了好幾個(gè)教練程序，包括露營(yíng)技能、園藝、家電維修和汽車維修等。

　　既有工具包大大簡(jiǎn)化了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。例如，由美國(guó)華盛頓大學(xué)、新西蘭坎特伯雷大學(xué)支持的開(kāi)源項(xiàng)目ARToolKit。為了傳承他父親的生活經(jīng)驗(yàn)，湯米錄制了他父親回答各種問(wèn)題的視頻。在接下來(lái)的幾年里，湯米的兒子問(wèn)起這些問(wèn)題時(shí)，智能手機(jī)語(yǔ)音識(shí)別功能就能與自動(dòng)生成的視頻剪輯索引相匹配，小孫子就可以與他祖父進(jìn)行一場(chǎng)模擬對(duì)話。

　　卡耐基-梅隆大學(xué)的研究人員已經(jīng)使用這種合成采訪技術(shù)，使人們能夠與愛(ài)因斯坦、達(dá)爾文(由演員扮演)等歷史人物進(jìn)行交談。

　　智能手機(jī)為老年人的健康護(hù)航

　　隨著湯米年齡的增長(zhǎng)，他的認(rèn)知能力開(kāi)始下降，他在駕車過(guò)程中變得不再敏捷。尤其是他的夜間視力下降了，這使他難以判斷迎面而來(lái)的車輛的速度。此時(shí)，他的智能手機(jī)中的“駕駛能力”程序會(huì)注意到他的猶豫，指示汽車的導(dǎo)航系統(tǒng)只在左轉(zhuǎn)信號(hào)時(shí)使用交叉路口，或是在天黑后只使用右轉(zhuǎn)路線。當(dāng)湯米表現(xiàn)出早發(fā)性老年癡呆癥的特征時(shí)，就可以用到匹茲堡大學(xué)幾年前開(kāi)發(fā)的大腦訓(xùn)練器MemeXerciser，其可通過(guò)一個(gè)佩戴的吊墜，由內(nèi)置攝像頭和麥克風(fēng)分別收集照片和音頻片段。這樣，在一次郊游活動(dòng)后，照料者就可利用視頻編輯工具套件，創(chuàng)建此次郊游的音頻/視頻摘要信息，湯米在他的閑暇時(shí)間里就可重播�？�耐基-梅隆大學(xué)人機(jī)交互研究所的研究已經(jīng)證明，MemeXerciser有助于改善記憶力，不僅是特定的事件，還可以是沒(méi)被記錄的活動(dòng)情況。

　　即使后來(lái)，湯米的健康狀況每況愈下，他的醫(yī)生需要越來(lái)越多的監(jiān)測(cè)信息。幸運(yùn)的是，湯米的“智能手機(jī)健康應(yīng)用程序”允許他的醫(yī)生調(diào)取手機(jī)中內(nèi)置傳感器所做的日常自監(jiān)測(cè)結(jié)果。該程序根據(jù)醫(yī)生設(shè)定的時(shí)間表對(duì)湯米進(jìn)行監(jiān)測(cè)，醫(yī)生可查看監(jiān)測(cè)結(jié)果，如果必要還可增加額外的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。這個(gè)健康應(yīng)用程序還可監(jiān)測(cè)湯米的活動(dòng)情況，一旦發(fā)生任何異常，就可通知他所居住的老年公寓里的護(hù)士。

　　如今，具備這些功能的“健康亭”都已出現(xiàn)在美國(guó)的工作場(chǎng)所和高級(jí)生活中心。例如，美國(guó)聯(lián)合保健公司就可為其客戶提供此類服務(wù)。不難想象這些功能向智能手機(jī)的延伸。像iPhone手機(jī)附件VitalClip這樣的新應(yīng)用，很快就會(huì)進(jìn)入內(nèi)測(cè)階段，該應(yīng)用將允許用戶通過(guò)手指觸摸傳感器來(lái)測(cè)量生命體征。

　　湯米的智能手機(jī)通過(guò)視頻和音頻捕捉了他不平凡的一生，這些音視頻自動(dòng)分割成片段，語(yǔ)音轉(zhuǎn)換成文本后形成目錄，便可通過(guò)文本進(jìn)行搜索。虛擬教練和合成訪談捕獲的則是湯米的生活智慧。他的兒孫們未來(lái)就可從存檔中挖掘湯米作為家庭虛擬伙伴、監(jiān)護(hù)人和教練的智慧。

　　以上虛構(gòu)的湯米一生中應(yīng)用的程序不是憑空杜撰，而是從目前已存在的技術(shù)直接推斷而來(lái)。但技術(shù)的發(fā)展并不總是囿于直線路徑。在未來(lái)，智能手機(jī)及類似的智能通信器材將不斷地縮減“體型”，直到“傳感和計(jì)算”成為日常用品的簡(jiǎn)單組成部分，或和設(shè)備的“皮膚”融為一體，或織入衣物，或嵌入臺(tái)面。這種集成技術(shù)將成為情境意識(shí)，能夠理解用戶的意圖，毋需觸摸或語(yǔ)音命令便可投入工作。

　　未來(lái)的湯米們還將受到頭盔和制服的保護(hù)，其可預(yù)測(cè)潛在的引發(fā)腦震蕩的碰撞，并迅速以反作用力作出反應(yīng)，最大限度地減少大腦的損傷。未來(lái)的廚房，在材料從冰箱里拿出的那一刻，就會(huì)知道你要做什么飯，并將準(zhǔn)備步驟一步步地顯示在操作臺(tái)上。所有這些技術(shù)將是“零”碳足跡的，因?yàn)樗鼈儠?huì)清除環(huán)境中無(wú)線電波的能量，當(dāng)它們被廢棄時(shí)則可進(jìn)行生物降解。我們?cè)诮裉斓闹悄苁謾C(jī)上已經(jīng)可以眺望到這樣美好的未來(lái)。