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Las mejores interfaces de computadora: pasado, presente y futuro
Los informáticos de todo el mundo se reunirán en Boston esta semana en Interacción computadora-humano 2009 discutir los últimos desarrollos en interfaces de computadora. Para coincidir con el evento, presentamos un resumen de las interfaces de computadora más geniales del pasado, el presente y el futuro.
Pantalla multitáctil: Surface de Microsoft es un ejemplo de pantalla multitáctil.
La línea de comandos
El abuelo de todas las interfaces de computadora es la línea de comandos, que surgió como una forma más efectiva de controlar las computadoras en la década de 1950. Anteriormente, los comandos debían introducirse en una computadora en lotes, generalmente a través de una tarjeta perforada o cinta de papel. Las máquinas de teletipo, que normalmente se usaban para transmisiones telegráficas, se adaptaron como una forma para que los usuarios cambiaran los comandos en la mitad de un proceso y recibieran retroalimentación de una computadora casi en tiempo real.
Las unidades de visualización de video permitieron que la información de la línea de comandos se mostrara más rápidamente. El VT100, un terminal de video lanzado por Digital Equipment Corporation (DEC) en 1978, todavía es emulado por algunos sistemas operativos modernos como una forma de mostrar la línea de comando.
Las interfaces gráficas de usuario, que surgieron comercialmente en la década de 1980, hicieron que las computadoras fueran mucho más fáciles de usar para la mayoría de las personas, pero la línea de comandos aún ofrece una potencia y flexibilidad sustanciales para los usuarios expertos.
El ratón
Hoy en día, es difícil imaginar una computadora de escritorio sin su compañero icónico: el mouse.
Desarrollado hace 41 años por Douglas Engelbart En el Instituto de Investigación de Stanford, en California, el mouse está indisolublemente ligado al desarrollo de la computadora moderna y también jugó un papel crucial en el surgimiento de la interfaz gráfica de usuario. Engelbart hizo una demostración del mouse, junto con varias otras innovaciones clave, incluida la colaboración de hipertexto y pantalla compartida, en un evento en San Francisco en 1968.
Los primeros ratones de computadora llegaron en una variedad de formas y formas, muchas de las cuales serían casi irreconocibles en la actualidad. Sin embargo, cuando los ratones estuvieron disponibles comercialmente en la década de 1980, el molde estaba listo. Tres décadas después y a pesar de algunas modificaciones (incluida la pérdida de su cola), el ratón permanece relativamente sin cambios. Eso no quiere decir que las empresas no hayan intentado agregar todo tipo de mejoras, incluido un mini joystick y un ventilador de aire para mantener su mano fresca y sin sudor.
Logitech Solo ahora ha vendido más de mil millones de estos dispositivos, pero algunos creen que el mouse está en sus últimas. El surgimiento de otras interfaces más intuitivas puede finalmente aflojar el control del mouse sobre nosotros.
El Touchpad
A pesar de la dura competencia de las bolas de seguimiento y los joysticks de botones, el panel táctil se ha convertido en la interfaz más popular para computadoras portátiles.
Con la mayoría de los paneles táctiles, el dedo de un usuario se detecta detectando interrupciones en un campo eléctrico causadas por la capacitancia natural del dedo. Es un principio que fue empleado ya en 1953 por el pionero canadiense de la música electrónica. Hugh Le Caine , para controlar el timbre de los sonidos producidos por su primer sintetizador, apodado el Sackbut.
El panel táctil también es importante como precursor de la interfaz de pantalla táctil. Y muchos paneles táctiles ahora cuentan con capacidades multitáctiles, ampliando la gama de posibles usos. El primer panel táctil multitáctil para una computadora fue demostrado en 1984, por Bill Buxton , entonces profesor de diseño e interacción de computadoras en la Universidad de Toronto y ahora también investigador principal en Microsoft.
La pantalla multitáctil
Si mencionas las computadoras con pantalla táctil, la mayoría de la gente pensará en las iPhone o de Microsoft Superficie . En realidad, la tecnología ya tiene un cuarto de siglo, y debutó en la computadora HP-150 en 1983. Mucho antes de que las computadoras de escritorio se volvieran comunes, las pantallas táctiles básicas se usaban en los cajeros automáticos para permitir a los clientes, que eran en gran parte analfabetos informáticos, utilizar ordenadores sin mucha formación.
Sin embargo, es justo decir que el iPhone de Apple ha ayudado a revivir el potencial del enfoque con su pantalla multitáctil. Varios fabricantes de teléfonos móviles ofrecen ahora dispositivos multitáctiles, y se espera que tanto Windows 7 como las futuras versiones del Macbook de Apple hagan lo mismo. Varias técnicas pueden habilitar pantallas multitáctiles: detección capacitiva, infrarrojos, ondas acústicas de superficie y, más recientemente, detección de presión.
Con este renacimiento, podemos esperar un léxico de gestos completamente nuevo diseñado para facilitar la manipulación de datos y la invocación de comandos. De hecho, un desafío puede ser encontrar medios para reproducir comandos existentes de una manera intuitiva, dice August de los Reyes , investigador de la experiencia del usuario que trabaja en Surface de Microsoft.
Gesto Sintiendo
Los magnetómetros, acelerómetros y giroscopios compactos permiten rastrear el movimiento de un dispositivo. Usando tanto el controlador de Wii de Nintendo como el iPhone, los usuarios pueden controlar juegos y aplicaciones maniobrando físicamente cada dispositivo a través del aire. De manera similar, es posible pausar y reproducir música en el teléfono celular 6600 de Nokia simplemente tocando el dispositivo dos veces.
Las nuevas aplicaciones móviles también están comenzando a aprovechar esta tendencia. Cállate , por ejemplo, permite a los usuarios de Nokia silenciar su teléfono simplemente poniéndolo boca abajo. Otra aplicación, llamada nAlertMe , utiliza un código de acceso gestual 3-D para evitar que el dispositivo sea robado. El teléfono emitirá una alarma estridente si el usuario no mueve el dispositivo en un patrón predefinido en el aire para encenderlo.
El siguiente paso en el reconocimiento de gestos es permitir que las computadoras reconozcan mejor visualmente los movimientos de las manos y el cuerpo. Sony’s Eye demostró que los movimientos simples se pueden reconocer con relativa facilidad. Sin embargo, el seguimiento de movimientos tridimensionales más complicados con iluminación irregular es más difícil. Startups, incluyendo Xtr3D , con sede en Israel, y Soft Kinetic, con sede en Bélgica, están desarrollando software de visión por computadora que utiliza infrarrojos para aplicaciones de juegos de detección de todo el cuerpo.
Oblong, una startup con sede en Los Ángeles, ha desarrollado un sistema operativo espacial que reconoce los comandos gestuales, siempre que el usuario use un par de guantes especiales.
Force Feedback
Un campo de investigación llamado háptica explora formas en que la tecnología puede manipular nuestro sentido del tacto. Algunos controladores de juegos ya vibran con un impacto en la pantalla y, de manera similar, algunos teléfonos móviles tiemblan cuando se cambian a silencio.
Los controladores hápticos más especializados incluyen el PHANTOM, fabricado por SensAble, con sede en Woburn, MA. Estos dispositivos ya se utilizan para el diseño tridimensional y la formación médica; por ejemplo, permiten que un cirujano practique un procedimiento complejo utilizando una simulación que no solo se ve, sino que también se siente realista.
Los hápticos pronto también podrían agregar otra dimensión a las pantallas táctiles: simulando mejor la sensación de hacer clic en un botón cuando se toca un icono. Vincent Hayward , un experto líder en el campo, de la Universidad McGill, en Montreal, Canadá, ha demostrado cómo generar diferentes sensaciones asociadas con diferentes íconos en un botón háptico. A largo plazo, Hayward cree que incluso será posible utilizar hápticos para simular la sensación de texturas en una pantalla.
Voz Reconocimiento
El reconocimiento de voz siempre ha tenido problemas para deshacerse de la reputación de ser lento, torpe y, con demasiada frecuencia, inexacto. La tecnología solo ha despegado realmente en áreas especializadas donde se emplea un subconjunto restringido y estrecho de lenguaje o donde los usuarios están dispuestos a invertir el tiempo necesario para entrenar un sistema para que reconozca su voz.
Esto ahora está cambiando. A medida que las computadoras se vuelvan más poderosas y los algoritmos de análisis más inteligentes, el reconocimiento de voz continuará mejorando, dice Robert Weidmen, vicepresidente de marketing de Matiz , la firma que fabrica Dragon Naturally Speaking.
El año pasado, Google lanzó una aplicación de búsqueda por voz para iPhone, que permite a los usuarios buscar sin presionar ningún botón. Otra aplicación para iPhone, llamada Vlingo , se puede utilizar para controlar el dispositivo de otras formas: además de buscar, un usuario puede dictar mensajes de texto y correos electrónicos, o actualizar su estado en Facebook con unos simples comandos. En el pasado, el desafío consistía en agregar suficiente potencia de procesamiento para un teléfono celular. Ahora, sin embargo, las velocidades de transferencia de datos más rápidas significan que es posible usar servidores remotos para manejar sin problemas el procesamiento de números requerido.
Realidad aumentada
Una interfaz emergente emocionante es la realidad aumentada, un enfoque que fusiona la información virtual con el mundo real.
Las primeras interfaces de realidad aumentada requerían equipos de gráficos por computadora y sensores de movimiento complejos y voluminosos. Más recientemente, los teléfonos móviles con potentes chips de procesamiento y sensores tienen que poner la tecnología al alcance de los usuarios normales.
Ejemplos de realidad aumentada móvil incluyen Nokia Aplicación de realidad aumentada móvil (MARA) y Wikitude , una aplicación desarrollada para el sistema operativo de teléfonos Android de Google. Ambos permiten al usuario ver el mundo real a través de una pantalla de cámara con anotaciones virtuales y etiquetas superpuestas en la parte superior. Con MARA, estos datos virtuales se obtienen de los puntos de interés almacenados en la aplicación de navegación por satélite NavTeq. Wikitude, como su nombre lo indica, obtiene sus datos de Wikipedia.
Estas aplicaciones funcionan monitoreando los datos de un arsenal de sensores: los receptores GPS brindan información de posicionamiento precisa, las brújulas digitales determinan hacia dónde apunta el dispositivo y los magnetómetros o acelerómetros calculan su orientación. Un proyecto llamado Espacio de imagen de Nokia lleva esto un paso más allá al permitir que las personas almacenen experiencias (imágenes, videos, sonidos) en un lugar en particular para que otras personas puedan recuperarlas en el mismo lugar.
Interfaces espaciales
Además de permitir la realidad aumentada, los receptores GPS que se encuentran ahora en muchos teléfonos pueden rastrear a las personas geográficamente. Esto está generando una gama de nuevos juegos y aplicaciones que le permiten usar su ubicación como una forma de entrada.
Latitude de Google , por ejemplo, permite a los usuarios mostrar su posición en un mapa mediante la instalación de software en un teléfono celular con GPS. En octubre de 2008, unas 3.000 aplicaciones de iPhone ya conocían la ubicación. Una de esas aplicaciones para iPhone es iNap , que está diseñado para monitorear la posición de una persona y despertarla antes de que pierda su tren o parada de autobús. La idea surgió después de que a Jelle Prins, de la empresa holandesa de desarrollo de software Moop, le preocupara perder su parada de camino al aeropuerto. La aplicación puede conectarse a un programa de programación de trenes popular utilizado en los Países Bajos e identificar automáticamente sus paradas en función de sus rutinas de viaje anteriores.
Red de seguridad , una aplicación con reconocimiento de ubicación desarrollada para la plataforma Android de Google, permite al usuario definir partes de la ciudad que, en general, consideran inseguras. Si accidentalmente ingresan a una de estas áreas prohibidas, el programa se activa, sonará una alarma y llamará automáticamente al 911 en el altavoz en respuesta a una sacudida rápida.
Interfaces cerebro-computadora
Quizás la interfaz de computadora definitiva, y una que queda un poco alejada, es el control mental.
Se pueden usar implantes quirúrgicos o sensores de electroencefalograma (EEG) para monitorear la actividad cerebral de personas con formas severas de parálisis. Con capacitación, esta tecnología puede permitir que los pacientes encerrados controlen el cursor de una computadora para deletrear mensajes o conducir una silla de ruedas.
Algunas empresas esperan llevar el mismo tipo de tecnología de interfaz cerebro-computadora (BCI) a la corriente principal. El mes pasado, Neurosky , con sede en San José, CA, anunció el lanzamiento de sus auriculares para juegos Bluetooth diseñados para monitorear la actividad EEG simple. La idea es que los jugadores puedan ganar poderes adicionales dependiendo de lo tranquilos que estén.
Más allá de los juegos, la tecnología BCI quizás podría usarse para ayudar a aliviar el estrés y la sobrecarga de información. Un proyecto de BCI llamado Cognitive Cockpit (CogPit) utiliza información de EEG en un intento de reducir la sobrecarga de información que experimentan los pilotos de jet.
El proyecto, que anteriormente fue financiado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa del gobierno de EE. UU. (DARPA), está diseñado para discernir cuándo el piloto está sobrecargado y administrar la forma en que se le envía la información. Por ejemplo, si ya se está comunicando verbalmente con la base, puede ser más apropiado advertirle de una amenaza entrante utilizando medios visuales en lugar de una alerta audible. Al estimar su estado cognitivo de un momento a otro, deberíamos poder optimizar el flujo de información hacia ellos, dice Blair Dickson, investigador del proyecto con la compañía de tecnología de defensa del Reino Unido. Qinetiq .