
Vào đầu những năm 1990, các nhà nghiên cứu tại Xerox Parc giới thiệu một khái niệm tương lai mà họ gọi là Bàn Làm Việc Kỹ Thuật Số. Nó trông giống như bất kỳ trạm làm việc kim loại nào khác, ngoại trừ sắp xếp không bình thường đặt phía trên. Hai camera video treo từ một khung ở phía trên bàn, ghi lại mọi chuyển động của người ngồi ở đó. Bên cạnh các camera, một máy chiếu chiếu màn hình sáng của một máy tính lên bề mặt của đồ nội thất.
Sử dụng bàn của Xerox, mọi người có thể làm những điều điên rồ như là làm nổi bật đoạn văn bản trên một cuốn sách và kéo từng từ vào một tài liệu từ điển điện tử. Việc nộp đơn chi phí chỉ cần chạm một chiếc bút điện tử vào một biên lai và kéo con số vào một bảng tính kỹ thuật số. Bất thình lình, ranh giới giữa thế giới vật lý và thế giới số trở nên mơ hồ. Người ta không còn cần bàn phím, chuột và màn hình để tận dụng sức mạnh của máy tính; tất cả những gì họ cần là ngồi xuống và máy tính sẽ xuất hiện trước mặt họ.
Mặc dù có tính mới lạ—hoặc có thể là vì điều đó—Bàn Làm Việc Kỹ Thuật Số không bao giờ trở nên phổ biến. Công nghệ phát triển theo hướng ngược lại; hướng về những hộp kính tự đóng của điện thoại thông minh, máy tính bảng và laptop. Nhưng các nhà nghiên cứu không bao giờ từ bỏ tầm nhìn, và giờ đây, hơn 35 năm sau, những không gian làm việc nửa kỹ thuật số, nửa vật lý này có thể trở nên hợp lý.
“Tôi thực sự muốn phá vỡ tương tác ra khỏi những màn hình nhỏ chúng ta đang sử dụng ngày nay và đưa nó ra xung quanh chúng ta," nói Robert Xiao, một nhà khoa học máy tính tại Đại học Carnegie Mellon, dự án gần đây nhất của anh, Desktopography, đưa khái niệm Digital Desk vào thời đại hiện đại.

Giống như Digital Desk, Desktopography chiếu ứng dụng số—như lịch của bạn, bản đồ hoặc Google Docs—lên bàn làm việc nơi mọi người có thể nhéo, vuốt và chạm. Nhưng Desktopography hoạt động tốt hơn so với những gì Xerox có thể mơ tưởng nhờ vào hàng thập kỷ tiến bộ công nghệ. Sử dụng camera chiều sâu và máy chiếu nhỏ, Xiao đã xây dựng một đơn vị nhỏ mà mọi người có thể vặn trực tiếp vào ổ đèn tiêu chuẩn.
Camera chiều sâu tạo ra một bản đồ 3D liên tục được cập nhật của bàn làm việc, chú ý khi các đối tượng di chuyển và khi tay vào cảnh. Thông tin này sau đó được truyền đến bộ não của thiết bị, mà đội ngũ lập trình của Xiao đã lập trình để phân biệt giữa các ngón tay và, ví dụ, một cây bút lông khô. Sự phân biệt này quan trọng vì Desktopography hoạt động như một màn hình cảm ứng cỡ lớn. “Bạn muốn giao diện thoát khỏi các đối tượng vật lý không thoát khỏi tay bạn,” Chris Harrison, giám đốc Viện Tương Tác Máy Tính Con Người của CMU, nói.
Điều này đưa đến vấn đề lớn nhất khi chiếu ứng dụng số lên một bàn làm việc vật lý: Bàn làm việc thường bị lộn xộn. Công cụ của Xiao sử dụng thuật toán để xác định những thứ như sách, giấy tờ và cốc cà phê, sau đó lập kế hoạch cho vị trí phù hợp nhất để chiếu lịch hoặc bảng tính Excel của bạn. Desktopography ưu tiên cho các nền phẳng, nền sáng, nhưng trong trường hợp bàn làm việc rối bời, nó sẽ chiếu lên vị trí sẵn có tốt nhất tiếp theo. Nếu bạn di chuyển một tờ báo hoặc máy ghi âm, thuật toán có thể tự động sắp xếp lại và điều chỉnh kích thước các ứng dụng trên bàn của bạn để thích ứng với nhiều hoặc ít không gian trống hơn. “Nó sẽ tìm ra sự phù hợp tốt nhất có sẵn,” Harrison nói. “Nó có thể ở trên đỉnh một quyển sách, nhưng nó tốt hơn là đặt nó giữa hai đối tượng hoặc dưới một cốc.”
Desktopography hoạt động khá giống như màn hình cảm ứng trên điện thoại hoặc máy tính bảng của bạn. Xiao thiết kế một số tương tác mới, như chạm bằng năm ngón để hiển thị bộ khởi chạy ứng dụng, hoặc nhấc tay để thoát khỏi ứng dụng. Nhưng phần lớn, ứng dụng Desktopography vẫn dựa vào việc chạm, nhéo và vuốt. Một cách thông minh, các nhà nghiên cứu đã thiết kế một tính năng khiến ứng dụng số tự động chạy đến mép cứng trên laptop hoặc điện thoại, điều này có thể cho phép giao diện chiếu như một phần bổ sung của đối tượng vật lý như bàn phím. “Chúng tôi muốn đặt số và vật lý trong cùng một môi trường để cuối cùng có thể xem xét việc hợp nhất những thứ này cùng nhau một cách rất thông minh,” Xiao nói.
Phòng thí nghiệm CMU có kế hoạch tích hợp công nghệ camera và chiếu vào bóng đèn LED thông thường, điều này sẽ làm cho máy tính phổ quát trở nên dễ tiếp cận hơn đối với người tiêu dùng thông thường. Hiện nay, việc xây dựng một đơn vị nghiên cứu mất khoảng 1.000 đô la, nhưng cuối cùng, Harrison tin rằng sản xuất hàng loạt có thể giảm giá xuống khoảng 50 đô la. “Đó là một bóng đèn đắt tiền,” ông nói. “Nhưng đó là một chiếc máy tính bảng rẻ.”
