一、信息技术发展瓶颈：感知层前景最大，但技术成熟度最低
    从信息技术架构体系看，自下而上分为感知层、网络层、IT平台层和应用层；其中，感知层主要实现信息交互功能，网络层实现信息传输，平台层实现信息存储与处理，应用层是信息挖掘和信息再生等功能。
    从长期趋势而言，网络层和平台层将呈现集中化、虚拟化方向、融合化，呈现规模经济特性，而感知层与应用层的完美融合将成为信息产业持续发展的双轮驱动。
    从信息传递量看，感知层、网络层、平台层、应用层将呈现逐级递减趋势；从市场空间看，感知层将数倍于网络层、平台层和应用层的市场空间。
    但是从信息技术的成熟度而言，感知技术比网络技术、计算机硬件和软件技术的发展要滞后许多，已成为人类运用信息技术深入探索和认识客观世界的瓶颈。
    图表1：感知层的特征：市场空间大，但技术成熟度低
    二、人机交互的基本概念
    人机交互（Human-ComputerInteraction，HCI）主要是研究用户与系统之间的信息交换，它主要包括用户到系统和系统到用户的信息交换两部分。系统可以是各种各样的机器，也可以是智能电视机、智能手机以及计算机系统和软件。用户可以借助操纵杆、数据服装、眼动跟踪器、位置跟踪器、数据手套、压力笔等各类穿戴设备，用手势、声音、姿势或身体的动作、眼睛甚至脑电波等向系统传递信息，同时，系统通过各类机器、显示器、音箱等输出或显示设备给人提供信息。
    理想状态下，人机交互将不再需要依赖机器语言，在没有键盘、鼠标以及触摸屏等中间设备的情况下，实现随时随地实现人机的自由交流。从而实现人们的物质世界和虚拟网络的最终融合。
    从本质上，人机交互技术是一个典型的模式识别问题，智能机器通过多种传感器，获取人的表情、姿态、手势、语音、语调、血压、心率等各种数据，结合当时的环境、语境、情境等上下文信息，识别和理解用户的情感。这包括传感器技术、计算机科学、认知科学、人机工程学、多媒体技术和虚拟现实技术、心理学、哲学以及人类学等诸多学科领域有密切的联系。
    三、体感交互是人机交互的高级形态
    1.人机交互从广义上讲，就是全社会生态系统的智能化识别；从狭义上讲，3D显示器、、视网膜显示器、动作识别、仿生隐形眼镜、第六感技术和体感系统等都是人机交互在不同阶段的发展形态。
    2.第六感技术：是一个可佩戴的姿态交互系统，将用户周围的事物，与互联网无缝连接在一起，用户可以通过自然手势与电子设备进行输入输出交互。
    1）应用场景一，第六感技术将以手机系统作为使用平台,在手掌上投影的“键盘”可以根据实际的需要变化，输入内容和显示内容都可以；
    2）应用场景二，第六感技术可以从海量的信息资讯中收集识别读物上的信息,并通过关键字可以在网络上搜索相关内容,让你全方位的了解信息。
    图表2：通过皮肤触控使用手机

    图表3：便利的媒体资讯

    3.体感技术：一种可以直接使用肢体动作与周边的装置或环境互动，而无需使用任何复杂的控制设备。如图5所示，肢体在空中所做动作都会被体感传感设备感知，并通过数据处理和算法得知人体具体动作轨迹并反映在游戏中，通过体感设备无需接触即可与虚拟游戏进行互动。
    1）体感控制设备的概念最早来源于日本任天堂公司于2006年11月推出的Wii家用游戏机，此款设备包含两部分硬件：放在电视机前的传感器和握在手中的控制器Wiiremote。通过Wiiremote顶端配置的CMOS镜头探测传感器两侧的红外线发光源来确定自身运动轨迹，并借助自带陀螺仪测算加速度，实现体感控制。
    2）自Wii推出半年后便占据游戏机市场销量第一的宝座，这也使得索尼和微软深切感受到体感技术的革命性，两者分别在2010年9月和11月先后推出自主研发的两款体感游戏设备PSmove和Kinect，其中Kinect是目前市场上效果最佳的体感设备，其硬件设备主要包括红外投影机、用于脸部识别和全身定位的摄像头、用于语音解释的麦克风和空间定位的深度传感器。
    3）Kinect上市后短短2个月便售出800万台，超过了苹果iPhone、iPad同等上市时间内的销售数字，截至去年1月Kinect累计售出1800万台。
    图表4：Kinect体感游戏示意

    图表5：空间操作示意

    四、体感技术的颠覆者：LeapMotion简单硬件却有全新交互体验
    美国Leap公司开发的面向WindowsPC及Mac平台的体感设备LeapMotion技术更为先进，在微软Kinect类似工作机理的基础上将性能提高到极致：精确度提高到0.01毫米以内，时间延迟只有5-10毫秒，用户丝毫觉察不出这极短的延迟，体验到的只有动作同步的流畅。
    LeapMotion体感控制器包括一个类似U盘的可连接电脑的传感器和一套复杂的软件平台。工作原理主要是采用红外LED照亮传感器上方的一片区域（约25-600毫米约0.23立方米空间），此时手部在覆盖区域的动作将被模拟人眼的双摄像头捕捉，将手部位置的实时数据通过高速USB通讯芯片反馈给终端，从而分析出手势的变化并反应在游戏操作中。
    本地系统包括几乎所有一切具备独立运算能力的设备，包括PC、笔记本电脑、平板电脑、车载电子设备、智能手机，因而LeapMotion应用领域也不仅限于游戏、医疗，也可以是金融、工程、虚拟雕刻、全息投影等领域。
    图表6：LeapMotion体感控制器

    五、与智能全息相结合，隔空操控不是梦
    与触摸屏相比，LeapMotion可以支持更优越的遥感控制体验，价格方面，普通笔记本触摸屏成本在300-400元，而LeapMotion初始售价仅需要500元，考虑到LeapMotion更人性化的体感控制方式，消费者需要付出的额外成本并不高。超高的性价比和完善的生态系统使得LeapMotion竞争优势明显，中性预计未来将有望在PC、笔记本和电视上成为标配，理想销量将达到数亿台量级。
    与智能终端的结合只是LeapMotion体感革命的开始，其真正划时代的跨跃在于嵌入全息投影的应用，届时隔空打字、空间操作、虚拟雕塑、模拟手术等全新概念将不仅停留在想象之中。
    图表7：隔空操控不是梦


人机交互技术的基本概念与发展趋势分析：http://www.tianinfo.com/news/news6005.html