你有没有和你的电脑或智能手机交谈过?也许你见过同事、朋友或亲戚这样做。这很可能是以问题的形式，询问一些基本信息，比如附近最好的披萨店的位置或今晚体育赛事的开始时间。然而，很快，您可能会发现自己与您的设备进行了完全不同的交互——甚至在您离开时了解它的名称、最喜欢的颜色以及它的想法。

现在可以以几十年前似乎超出我们梦想的方式与计算机进行交互。见证各种应用程序的巨大成功，例如 Apple 的语音响应个人助理 Siri，以及最近的 Pokémon Go 增强现实视频游戏。这些应用程序以及许多其他应用程序使技术能够改善人们的生活、工作和娱乐。

然而，未来发展的潜力远远超出了最新的新奇游戏或小工具。如果合并得当，计算机可以成为虚拟伙伴，执行许多需要了解物理环境以及人类需求、偏好甚至个性的角色和任务。在不久的将来，这些技术可以帮助我们创建虚拟教师、教练、培训师、治疗师和护士等。它们并不是要取代人类，而是要改善人们的生活，尤其是在那些很难找到真正扮演这些角色的人的地方。

这是严肃的下一级增强现实，让机器能够理解你并做出反应，就像你存在于真实的物理世界中一样。我和我的同事专注于打破人机交互的第四面墙，让你和计算机互相交谈——关于你自己。

让电脑栩栩如生

我们的目标是帮助人们与虚拟角色建立融洽的关系，并分析“自然交互”的重要性——无需控制器、键盘、鼠标、文本或额外的屏幕。

为了使技术具有相关性，我们使用 IBM 的 Watson 人工智能系统和我们自己的内部软件创建了一个哈利波特“克隆”。通过麦克风，您可以向我们的虚拟哈利询问有关他生活的任何事情，前提是在七本书中的一本中有相关参考。

从那时起，我们还建立了一个博物馆指南，帮助视障人士体验艺术。我们的原型角色，名叫萨拉，居住在墨西哥克雷塔罗的一个画廊里，人们可以在那里与她交谈并询问展出的艺术品。

我们还创建了一个“Jeopardy”风格的游戏主机，您可以与它一起玩流行的琐事游戏，里面充满了关于我们大学的问题。您与角色交谈，就好像他是真正的主持人一样，选择您想玩的类别并回答问题。

我们甚至在 UTEP 的 Interactive Research Group 实验室拥有自己的虚拟导游。她回答了我们数百名每年访问者可能提出的任何问题，或者如果这是一个棘手的问题，请研究人员帮助她。

我们最先进的项目是一个生存场景，在这个场景中，您需要与虚拟角色交谈、手势和互动，才能在荒岛上生存一个虚构的一周(大约实时一个小时)。您只需使用您的声音和全身手势跟踪，就可以与角色交朋友、生火、钓鱼、寻找水和避难所，并逃离其他危险，直到获救。

了解人类

这些项目“玩”起来很有趣是有原因的。当我们构建类似人类的角色时，我们必须了解人们——我们如何移动、说话、手势以及将所有东西放在一起意味着什么。这不会在一瞬间发生。我们的项目很有趣且引人入胜，可以让人们长时间对互动感兴趣。

我们试图让他们忘记房间里隐藏着传感器和摄像头，帮助我们的角色阅读身体姿势并倾听他们的话。当人们互动时，我们会分析他们的行为方式，并寻找对受控角色的性格变化、手势、语调和节奏，甚至呼吸、眨眼和凝视运动等小事的不同反应。

下一步显然是将这些角色带出他们的平面屏幕和虚拟世界，要么让人们通过虚拟现实加入他们的虚拟环境，要么通过增强现实让角色出现在现实世界中。

我们正在构建已存在数年的功能，尤其是图形增强功能。一些基于 GPS 的游戏，如 Pokémon Go，可用于移动设备。微软 Xbox 的 Kinect 系统让玩家可以试穿不同的服装，或者在视频中添加异国情调的背景，让玩家看起来好像就在身边。

更先进的系统可以更微妙地改变我们对世界的看法——而且更强大。例如，人们现在可以触摸、操纵甚至感受虚拟物体。有些设备可以模拟气味，使海滩或森林的视觉场景更加身临其境。一些系统甚至让用户通过视觉效果和气味增强的组合来选择某些食物的味道。

巨大且不断增长的潜力

所有这些只是增强现实技术有一天可以实现的粗略草图。到目前为止，大多数工作仍主要集中在电子游戏上，但许多领域——如医疗保健、教育、军事模拟和训练以及建筑——已经将其用于专业目的。

目前，这些设备中的大多数都彼此独立运行，而不是作为一个完整的生态系统运行。如果我们同时结合触觉(触觉)、气味、味觉、视觉和地理空间信息，会发生什么?然后如果我们添加一个虚拟伙伴来分享经验呢?

不幸的是，新技术遇到恐惧或被描绘成危险是很常见的——就像在《黑客帝国》、《她》或《机械姬》等电影中，人们生活在一个反乌托邦的虚拟现实世界中，爱上他们的电脑或被杀被设计成与人类无法区分的机器人。但也有很大的潜力。

我们得到的最常见的问题之一是我们的研究可能被滥用，或者计算机是否有可能实现自己的意志——想想“我，机器人”和“终结者”电影，机器所在的地方实际上是在物理世界中构建和运行的。我想我们作为一个社区的研究将被用来创造令人难以置信的体验、有趣和引人入胜的场景，并帮助人们日常生活。为此，如果你问我们的任何角色是否打算接管世界，他们会取笑你并大声检查他们的日历，然后说：“不，我不会。”