一张纸是最常见的多功能日常用品之一。孩子们用它来画他们最喜欢的动物并练习写AB-C，成人打印报告或乱写杂货清单。
现在，使用现成的技术和笔，贴纸或模板图案，可以将诸如纸飞机或教室调查表等现实项目连接到更大的物联网环境。
来自华盛顿大学，迪士尼研究院和卡内基梅隆大学的研究人员创造了一种方法来提供纸张感应功能，使其能够响应手势命令并连接到数字世界。该方法依赖于粘贴，打印或绘制在纸张上的小型射频(RFID)标签，以创建交互式轻量级界面，可以执行从使用纸质警棍控制音乐到在教室中进行实时轮询的任何操作。
“论文是我们对这项技术的启发，”首席作家李汉川说，他是计算机科学与工程的华盛顿大学博士生。“一张纸仍然是迄今为止最普遍存在的媒介之一。如果RFID标签可以使界面像纸一样简单，灵活和便宜，那么在任何地方部署这些标签都是很有意义的。”
研究人员将于5月12日在加利福尼亚州圣何塞举行的计算机协会CHI 2016会议上展示他们的作品。
该技术 – PaperID–利用廉价的现成RFID标签，无需电池即可运行，但可通过与标签放在同一房间内的阅读器设备进行检测。每个标签都有一个唯一的标识，因此读卡器的天线可以从众多标签中挑选出一个人。这些标签每个只需10美分，可以贴在纸上。或者，标签天线的简单图案也可以用导电墨水在纸上绘制。
当一个人的手挥动，触摸，滑动或覆盖标签时，该手会干扰单个标签与其读取器之间的信号路径。算法可以识别特定的运动，然后将信号中断分类为特定命令。例如，将手滑过放置在弹出书上的标签可能会导致书籍播放特定的编程声音。
“这些小标签，通过应用我们的信号处理和机器学习算法，可以变成一个多手势传感器，”李说。“我们的研究正在推动使用商品硬件做一些以前无法做到的事情。”
研究人员开发了不同的交互方法，以根据用户想要实现的交互类型来调整RFID标签。例如，简单的贴纸标签适用于开/关按钮命令，而在阵列或圆形纸上并排绘制的多个标签可用作滑块和旋钮。
“PaperID的一个有趣的方面是它利用商品RFID技术，从而扩大了RFID的使用范围，并允许研究人员在不必构建定制硬件的情况下对这种交互系统进行原型设计，”华盛顿研究基金会创业企业家Shwetak Patel表示。计算机科学与工程与电气工程教授。
它们还可以跟踪运动中物体的速度，例如跟踪标记的纸导体的棒的运动，并根据棒在空中的速度调节音乐的速度。
除了纸张之外，该技术还可以用于其他介质，以实现基于手势的感知功能。研究人员选择在纸上进行演示，部分原因是它无处不在，灵活且可回收，符合创建简单，经济高效的界面的预期目标，可以根据需要快速制作小任务。
“最终，这些技术可以扩展到纸张以外的各种材料和使用场景，”迪士尼研究的研究科学家Alanson Sample说。“令人兴奋的是，PaperID提供了一种通过低成本和无处不在的手势界面链接真实世界和虚拟世界的新方法。
