電視問世以來，即成為家庭娛樂的代名詞，即使有許多的3C產品亦具備類似電視的娛樂功能，但它們依舊無法取代電視的地位。在電視發展史上有兩個重要的里程碑，首先是由黑白電視進化為彩色電視及遙控器的問世，這兩大演進也為後來電視的人機互動技術打下重要的發展基礎。
由於網路的普及與傳輸速度的提升，伴隨著訊號的數位化，讓電視漸漸由只是接收與播放影像和聲音的單向互動模式，進化至雙向人機互動。資策會MIC預測，至2015年，可支援聯網的智慧電視市場滲透率將接近50%，且歸納出三個智慧電視成功的關鍵：直覺與簡單的人機介面(UI)、應用程式的數量與品質，以及與其他智慧裝置的互動能力，這三個關鍵因素皆與人機互動相關。
借鏡熱門3C 智慧電視UI功能想像無限
近10年來，眾多3C產品出現突破性的進步，包括智慧型手機、平板裝置、電視遊樂器等，還有個人電腦硬體效能與作業系統亦不斷在進步。但反觀電視在最近10年來的發展，直至2010年智慧電視才慢慢起飛。以下將先探討現今最熱門的3C產品，有哪些人機互動技術可供智慧電視借鏡？圖1列出個人電腦(PC)、電視遊樂器及行動裝置可供智慧電視借鏡的各式人機互動技術。
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| 圖1 個人電腦、電視遊樂器與行動裝置可供智慧電視借鏡的人機互動相關技術。 |
3C產品設計概念源自PC
儘管現已進入後PC的時代，不過許多現代的3C產品的設計靈感係源自於個人電腦，如現已有結合Qwerty鍵盤與觸控板的遙控器問世。索尼(Sony)NSZ-GS7與Vizio Co-Star Google TV機上盒的遙控器就是結合觸控板與背面為Qwerty鍵盤。
另值得關注的是LEAP MOTION，它同時支援Windows與Mac作業系統，並透過通用序列匯流排(USB)3.0連接至電腦。透過它就能用手指來指揮電腦，彷彿就像隔空抓藥，且其精確度能達成在1平方公分面積內畫出線條的精確度；再加上不用接觸到螢幕，所以不會有指紋的問題。
個人電腦的另一個特色就是強大的運算與網路能力，並可以連接不同的周邊，以及很容易安裝軟體應用程式的能力；透過周邊硬體與軟體應用程式可以擴充電腦本身的功能。
App Store基本上是源自於軟體安裝的概念，只是App Store透過網路安裝，更加提升便利性。個人電腦與周邊彼此的連結方式也是最多樣化的，比較會用於智慧電視的有線連線方式包括USB、乙太網路(Ethernet)、高解析度多媒體介面(HDMI)等；而無線通訊技術，則有無線區域網路(Wi-Fi)、藍牙(Bluetooth)、紅外線等。
電視遊樂器體感/社群互動風靡市場
電視遊樂器體感/社群互動風靡市場
談到電視遊樂器的人機互動，就一定要提到任天堂(Nintendo)於2006年發行的Wii，它的雙節棍形式的模擬控制器，讓使用者在玩電視遊樂器時，不再只是動動手指，而是進入體感控制，它引進讓全身都動起來的操作概念。透過無線連線到一些周邊，可增加不同的體感操作體驗，像Wii Fit就是一個典型的代表，它是一塊裝有感應器的板子，透過它可以在遊戲中增加更多的互動，也能透過感應器對使用者的動作進行評分，相信智慧電視也會引進類似的概念，以增加人機互動的體驗。
Wii U更加入配備觸控式螢幕的GamePad控制器，此外，它還內建三軸加速感應器和三軸陀螺儀、攝影機、紅外線感應條，並支援藍牙與近距離無線通訊(NFC)傳輸技術。它也能結合Wii的控制器與Wii Fit，讓使用者充分的感受到多螢幕的互動體驗。智慧電視也能利用類似的概念來結合智慧型手機與平板電腦，以達成多螢幕的互動。
體感控制器另一個突破性的發展就是在2010年發售的Kinect，它是微軟(Microsoft)的Xbox 360電視遊樂器的周邊，Kinect這個字是源自於動力學(Kinetics)加上連接(Connection)。Kinect有三個鏡頭，中間的鏡頭是彩色攝影機，左右兩邊鏡頭則分別為紅外線發射器和紅外線互補式金屬氧化物半導體(CMOS)攝影機所構成的三維(3D)結構光深度感應器。此外，它還搭配追蹤焦點技術，底座的馬達會隨著對焦物體移動而跟著一起轉動。
微軟在2013年發表的Xbox One已配備升級的Kinect，它具有1,080p高畫質廣角攝影鏡頭，及更精確的感應裝置，最多可同時追蹤六人的運動，包括偵測手勢，甚至可檢測肌肉活動和心跳。索尼的PS 4亦加入PlayStation 4 Eye，它是類似Kinect的裝置，使用高解析度的雙攝影鏡頭，透過兩組鏡頭拍攝的影像，並以立體視覺演算法推算出物體的前後距離，與Kinect同樣具備3D深度前後偵測功能，只是它們是採用不同技術，也都配備收音麥克風，因此未來一定有更多元的影音辨識應用。
電視遊樂器的網路連線與社群互動也是智慧電視能夠借鏡的，目前最新的第八代電視遊樂器(Wii U、PS4與Xbox One)，除主機廠商的專屬社群網站之外，也支援像YouTube或Facebook等公開社群網站，如PS4就能透過Ustream直播遊玩實況，亦可將破關畫面分享上傳到YouTube或Facebook。當完遊戲被卡關時，可將控制權限交給遠端的高手協助破關，類似的即時分享與互動也是智慧電視可以借鏡的。
行動裝置集聯網/影音/UI大成
行動裝置主要包括智慧型手機與平板裝置。2007年與2008年是行動裝置發展的重要關鍵，因為iPhone與iPad的問世造成一股智慧型手機與平板裝置旋風，它的人機互動有一部分要歸功無線網路與雲端的生態系統。在雲端生態系統中最重要的莫過於App Store，它讓手機只要透過無線網路連線至App Store下載應用程式，就能讓智慧型手機的功能不斷的擴充。所以3C的產品只要冠上智慧兩個字，簡單而言即是具備聯網功能，並可由App Store下載應用程式或相關的數位內容(如影片或電子書等)，以擴充設備的功能。
另一個iPhone與iPad最為人津津樂道的，就是它的使用者介面相較於早期的智慧型手機與平板裝置，除美觀之外，還有它以人性化手機和平板裝置為出發點，而不是將桌上型電腦的圖形介面縮小後搬到智慧型手機或平板電腦中，並將它們簡化到讓人們可用手指就能直覺的操作。寫過iPhone或iPad的程式的人皆知道，蘋果(Apple)有一份iOS人機介面指導方針(Human Interface Guidelines)，裡面詳細的定義最佳的按鈕尺寸大小，及最佳人機互動圖形介面的設計原則。所以同樣的，智慧電視的人機互動操作若要更簡化，一定要注意到每個細節才能成功。
聲控也是重要的一環，因為人類最有效率的溝通方式莫過於直接對談，iOS 5所引進的Siri是智慧型語音助理的代表；iOS 6的Siri開始支援中文，但中文的服務相較於在美國就明顯比較有限，若要發揮語音助理的強大功能，還必須要和雲端上的資料庫整合才能提供最有效即時的資訊。另外一點就是Siri只能針對所設定的單一語言進行辨識，無法對混合兩種語言的聲音進行辨識，或許未來有可能支援中英文混合辨識的能力。
智慧型手機與平板裝置能夠鏡像投射在其他設備螢幕上的技術也值得關注，蘋果的AirPlay就是一個代表，可將iPhone與iPad畫面輸出到Mac的螢幕上，若是電視有連接Apple TV，它就能將iPhone與iPad的影音投射到電視上，在Android上也有支援AirPlay的App。索尼智慧電視的One Touch Mirroring功能也類似AirPlay，且只要開啟Sony Xperia手機上的NFC功能，並將手機靠近智慧電視遙控器的背面，就能把手機的螢幕內容投射到智慧電視中，以智慧電視為中心來整合3C設備的人機互動模式將會更普及。
遙控器扮演智慧電視UI要角
相較於其他3C設備，終端消費者會距離2?3公尺來觀賞電視，所以遙控器在智慧電視的人機互動上，仍然是扮演著關鍵的角色。觀察幾個智慧電視大廠的遙控器設計，有不少靈感和個人電腦、電視遊樂器與行動裝置的人機互動類似。智慧電視遙控器的人機互動技術可說是站在巨人的肩膀上來發展，關鍵在於如何化繁為簡。
遙控器扮演著人與電視之間的重要橋樑，現代遙控器的功能約略可以分成：指向控制與文字、指令輸入，且設計有簡化的趨勢。
樂金(LG)智慧電視的Magic Motion遙控器就結合傳統按鈕與滾輪、聲音與體感控制器。它雖然沒有Qwerty鍵盤，但本身內建麥克風，可透過語音辨識來輸入文字與指令，也可以如同指揮棒一般來移動指標，並結合類似滑鼠滾輪的操作，所以它的按鈕雖然少，但功能可是一點都沒有減少。
Panasonic VIERA Touch Pad遙控器的設定與LG Magic Motion的設計有異曲同工之妙，差別在於Panasonic是採用觸控板來操作游標的移動。
三星(Samsung)的Smart Touch遙控器是以全觸控的方式來設計，它包含類似筆記型電腦的觸控板，它觸控操作方式與智慧型手機的操作很類似。按下Voice鍵來啟動聲控的功能，只要對著遙控器上方的內建麥克風說話即可進行聲控。它透過藍牙與電視連線，在裝上電池後，只要壓住一個按鈕幾秒鐘就能與電視連線，完全沒有傳統藍牙設定上的麻煩。此外，三星智慧電視也內建手勢感應器，甚至不需要遙控器，只要用雙手就能夠操作電視。
索尼智慧電視的遙控器設計比較接近傳統遙控器，但特別的是它內建NFC功能，只要開啟Xperia手機的NFC功能後，將手機靠近遙控器的背面進行感應，就能夠將手機當成遙控器。三星的Galaxy S4也能夠當作三星電視的遙控器。這種方式讓操作遙控器就如同操作App般，也讓慣用智慧型手機的人，就直接把手機當遙控器使用。
與遙控器相輔相成 智慧電視圖形介面更易上手
智慧電視人機互動圖形介面就如同數位資訊互動看板，一個好的智慧電視圖形介面會與遙控器的設計緊密結合，也要能夠讓使用者更快速的找到需要的功能(圖2)。另外，也可再結合人臉辦識與帳號設定功能，讓智慧電視根據不同的人來開啟所需要首頁。雖然幾家智慧電視大廠的圖形介面設計有些差異，不過一般而言，整個人機互動包括：網路、頻道、隨選視訊、應用程式、設定及搜尋功能。
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| 圖2 智慧電視圖形介面主要的功能 |
三星智慧電視的Smart Hub就與Smart Touch遙控器緊密的結合，也可以直接利用手勢控制來操作，而樂金智慧電視的資訊看板也與Magic Motion遙控器緊密結合。換言之，在遙控器上只放置必要的功能，再透圖形介面的導引就能完成需要的操作。這種設計方式分類明確，而且圖形介面很類似手機介面，能讓使用者快速的上手。
Panasonic VIERA智慧電視的圖形介面採用方塊式組合的方式，可以很有彈性的組合出自己所需要的首頁，且透過人臉辨識技術，可辨識不同的使用者來開啟相對應的首頁，也可以透過聲控來控制電視。它透過Media Flick的Browser Linkage能將其圖形介面與智慧型手機和平板電腦配合得天衣無縫，透過在智慧型手機與平板電腦上拖曳操作，就能將它們的內容或網頁播放到電視螢幕。
索尼智慧電視的操作介面則採用類似傳統的選單與方塊式圖示，它跟傳統電視的使用者介面比較接近，每當選取一個選單之後，就會出現方塊式的功能圖示，這種設計的好處是只要上下左右再加上進入與退出鍵，就能夠操控智慧電視，所以索尼智慧電視的遙控器有很醒目的上下左右按鈕來配合它的圖形介面設計。
以往在客廳中會出現搶遙控器的問題在智慧電視出現後會較和緩，因為智慧電視的子母畫面會比傳統電視更有彈性，且隨著許多智慧設備皆配備高解析度的螢幕，亦即能將其他頻道的內容透過連線的設備來播放，就像Wii U的廣告中所提到的，當有人玩遊戲玩到一半時，另一個人想看重要的時況轉播球賽，此時就能利用Wii U GamePad上的螢幕來繼續玩戲。相同的概念也可以用在智慧電視，甚至未來也可以結合Google眼鏡或其他周邊來做為第二螢幕，所以未來共享的模式會隨著科技而更人性化。
以人為中心 智慧電視UI更友善
隨著科技的進步，人與電視之間的互動也更多樣化，智慧電視整合許多人機互動的技術，雖然每一個廠商的人機互動設計與理念不盡相同，但不變的是以人為中心走出智慧電視的人機互動特色，其有三個不變的原則：簡單直覺、穩定及兼顧資訊安全與隱私保護。未來辨識與感應功能將會被大量的運用，並結合電視App與周邊設備的應用，讓人與智慧電視的人機互動，更接近人與人之間的雙向互動。
