他们在指尖编织人机交互纽带

2026-10-12 18:33:29 来源: 科技日报 点击数:

科技日报记者 荆晓青

戴上清华大学普适计算教育部重点实验室研发的智能戒指,打个响指就可以触发快门完成拍照;通过手势即可操控智能家居;识别手机使用者发生变化,会开启隐私内容自动保护。这是一点点照进现实的新一代人机交互图景。

清华大学计算机科学与技术系博士生何哲是00后,大二就通过学术新星项目进入普适计算教育部重点实验室参与科研。他亲历了智能戒指从一堆外接导线的裸电路板迭代成轻薄样机的全过程。在实验室里,像他一样的年轻人有很多,他们不是被动等待导师下达任务,而是受内心理想驱动开展研究。在这里,“以人为中心”不是抽象的概念,而是贯穿青年科研人员研究实践的价值追求。

探索新一代交互范式

记者发现,实验室很少专门召集正式组会。遇到技术卡壳,学生们拍一拍身边同伴,几个人就围成一组,十几分钟快速捋清思路、定位问题,展开讨论。聊透了,马上各自回到座位埋头推进,尽量不让难题过夜。

研究生肖子恒也是00后,负责智能戒指硬件研发,他向记者展示了工位一角的收纳盒,里面躺着3D打印样品、拆下来的电路板、传感器和外壳。为了验证和迭代设计,样机常常要经历一轮又一轮的拆装与调试。他说,这一组组报废的硬件,记录着戒指迭代过程中的每一次试错、每一点进步。

“屏幕主导的交互,把人束缚在显示设备面前。可人的手才是人类最自然的交互媒介。我们希望把交互还给手,让人更加自由地和周围万物进行智能对话。”该实验室主任、清华大学计算机科学与技术系教授史元春常常对青年学生这样说。

想要做好这套可穿戴交互设备,算法只是一环,搭建贴近真实生活的大规模人手数据集同样重要。实验室的年轻人在光学动捕采集室采集高精度真值数据,在真实场景中收集大量人的指尖行为样本,还基于多轮真人佩戴测试,反复打磨戒指壳体,在佩戴舒适度与器件集成之间寻找平衡点。

实际上,项目起步阶段时,戒指还只是裹在塑料环外的裸电路,通过长长的外接导线传输数据。经过持续攻关,研究人员把戒指做到了2.3毫米的厚度。何哲回忆,从前自己更多沉浸在精巧的算法模型之中,真正扎进硬件研发,才看见现实中层出不穷的难题:绘制电路板会出现信号串扰,采集的数据满是毛刺;故障往往横跨硬件、固件、算法多个环节,要同步调整布线、优化滤波算法,基于大量真实场景样本调整才能够化解。他发现,创新不光是灵光一现的高光时刻,还有很多反复调试的细碎打磨。评判交互好坏的标尺,永远是人的真实感受,而不仅仅是论文上光鲜的数字。“做‘以人为中心’的研究,很多都是‘从0到1’的开荒。不能光盯着算法指标涨零点几个百分点,如果人的实际体验没有变好,那这个优化的价值就要打问号。”何哲说。

帮助普通人用好AI

每天离开实验室前,青年学生们往往要把耗时漫长的深度学习训练任务挂上服务器跑通宵。第二天一早来到实验室,他们要做的第一件事就是查看整夜产出的模型结果。身处AI飞速迭代的浪潮之中,这群年轻人充分拥抱AI带来的研发范式变化,但也常常提出一个现实问题:大模型已经掌握海量公共知识,为何很多普通用户依旧很难真正用好AI?

清华大学计算机科学与技术系副教授喻纯分析,今天任何人都可以点开大模型工具,但用好它暗藏门槛。想要AI贴合自身处境,使用者要反复输入提示词、不断交代个人情况、当下诉求。AI懂得普世的知识,却看不见屏幕背后活生生的使用者。如果只能依靠文字一遍遍描述自我,普通人和AI之间始终隔着一层屏障。

“因此,让AI服务于人是我们团队的梦想。这枚小小的戒指,则是面向未来的AI交互入口,也是AI服务于人的枢纽。”喻纯这样阐释智能戒指项目的意义。

在90后实验室助理研究员石伟男看来,这枚戒指不只是一个独立硬件,而是以用户为中心的世界模型的前端感知探针,源源不断把人的行为信息输送给以人为中心的计算底座。这群怀揣“AI服务于人”梦想的年轻人,不只要打磨一件可穿戴硬件,更希望拆掉普通人与AI之间那道技术门槛。

夕阳洒落,智能戒指的金属外壳泛着柔和的光泽。科研的传承,不只是论文与技术的交接,更是理想信仰的接续。谈及梦想,实验室的年轻人说:“AI时代,我们希望普通人能够用好AI。我们要做的,就是通过智能戒指实现指尖上的交互能力,搭建起人与AI之间,最知心、最无感的那条纽带。”

责任编辑:宗诗涵
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