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2017-04-11

你家的切菜板能当触控板?Welle 让任何平面拥有交互能力

给没有交互功能的各类物体表面赋予更多可能性,一种对人、对物体都「普适」的交互方式。

许多人应该看过这段拿 iPad 当切菜板的恶搞视频,但你有没有想过,反过来,切菜板能不能像 iPad 的触摸屏一样,具备触控功能呢?深圳初创团队 Maxus Tech 严肃表示——可以!

3 月底,深圳的一支初创团队 Maxus Tech 在 Kickstarter 上线了他们的首款硬件产品 Welle,展示了这种给万物赋予触控交互能力的可能性。

让任何表面瞬间变身为「触控板」

Welle 是一台手势识别控制器,可以放置在任何表面上,让这个平面瞬间变身为一块「触摸板」,拥有跟踪识别指尖轨迹的功能。通过它,用户可以在任何地方使用触摸的方式来进行交互和控制。

例如控制灯光:

控制电视:

或者控制窗帘橱柜,遥控机械臂,玩游戏……

是的,通过 Welle,你可以在家里任何地方动动手指控制各种联网设备,原力与你同在!

用的是潜水艇上的声呐技术

Welle 使用的超声波传感技术与潜艇上的声呐类似,通过发射超声波和接收处理声波反射来感知和跟踪手指的位置。类似的技术在汽车的倒车雷达、无人机定高传感等领域中也有应用。

声呐技术示意图

Maxus Tech 的创始人 Mark 告诉深圳湾(微信 ID:shenzhenware),和电磁波雷达一样,超声波传感的技术难点在于信号处理上,如何对获取到的回声进行去噪,剥除各种来自环境和探测对象的干扰因素,提取到理想的信号,会直接影响手势跟踪的精确度。而这也是 Maxus 在技术上的强项所在,Maxus 团队的成员来自香港科技大学、中科大、中山大学和新南威尔士大学等国内外院校,在信号处理领域都有着多年研发经验。

Welle 识别到的手势轨迹

Welle 上配备了一个声波发射器和两个接收器,能够识别跟踪手指在二维平面上的位置和移动轨迹,精度能保持在 1 cm 以内。理论上,通过增加接收器数量,其识别精度还能够进一步提高。同时,由于功耗极低,处于待机模式下的 Welle 能够续航 30 天。

Welle

「在信号经过处理之后,上层通过声波信号识别手势或手指轨迹形态的过程则相对容易许多。」Mark 说道,「再向上层,要利用手势和触控来实现怎样的功能,那就只剩下想象了。」

Welle 开放了 API 接口,开发者可以直接使用它的识别数据来实现各种各样异想天开的功能。

控制家电可能根本是大材小用

看到前面 Welle 的应用实例,有人可能会觉得鸡肋,「我自己伸手开灯不就好了」、「还不如我直接自己去泡咖啡」或者「我的电视有遥控器干嘛要用这个控制」……

其实,Welle 在家居场景下的意义,并不是取代现有的交互方式,而是能够提供一种新的「快捷」交互逻辑。

试想,你可以写个「LB」把灯(Light)打开并调到明亮(Bright)模式,或者写个「T6」,来打开电视(TV)切到 6 频道,你完全能葛优躺在沙发上完成这一切——当然,你也可以爬起来用手去开灯,或者去翻找可能又掉进了沙发缝的电视遥控器。目前,开发者可以通过 IFTTT 来实现各个独立的功能,通过与一些物联网平台连接,也能够实现这样多设备的控制。

Welle 能够识别手势轨迹和书写的字母

虽然在众筹视频中,Welle 展示了许多在家居、办公场景下的应用方式,但 Welle 远不仅仅是一款「智能家居控制器」或者办公辅助设备,硬要说的话,Welle 更像是一款 Maxus 拿来向人们展示声呐交互技术可能性的产品级 Demo。

Mark 说,Maxus 一直以来的愿景都是打造一种「工具」,用来解决人机交互中的现实问题。「从电脑到手机到智能手表,在移动化趋势下,人与设备的交互界面越来越小,但人手的大小不可能改变,对更好的交互体验的需要,催生了手势、语音等更多交互方式。」

「而我们的方向是对交互界面进行扩展,把交互界面从屏幕、触控板扩展到各种平面上,给没有交互功能的各类物体表面赋予更多可能性,做一种对人、对物体都『普适』的交互方式。」

Mark 提到,在深耕超声波传感技术的过程中,团队也对这一技术潜在的应用方向进行了许多探索,例如 VR、消费电子等等,在众筹中选择智能家居,是因为家庭是最适合这类新交互方式的场景之一。以 Echo 为代表的语音产品的大热,也从侧面印证了新交互方式在家庭场景中的接纳程度。

而在智能家居之外,Welle 背后的技术还有更加广阔的应用空间。

在 Kickstarter 的项目描述中,Welle 的宣传标语是「将所有平面变成智能交互界面」,这一愿景实现的可能性,还在于这一技术的低成本。实现类似功能的技术,索尼曾推出一款投影+触控的桌面概念交互设备,虽然能够实现多点触控,但成本也相当高。

搭配投影仪和软件支持,Welle 也能实现类似的功能

除了基础成本较低,声呐技术在功能和成本上还有一定的权衡空间,通过增加接收器数量,一方面能够提高识别精度,另一方面还能实现三维空间内的手势识别,这使得这一技术在许多场景下找到合适的应用方案。例如应用于在公共设施上,提供低成本的触控功能,应用在儿童玩具中,甚至机器人的导航上……「很多时候,新鲜的交互方式本身就能给传统的消费电子产品附加额外的吸引力。」Mark 说道。

各类传感方案的对比,超声波在功耗和成本上具有优势

Maxus 推出 Welle 的目的,除了向大众和产品厂商展示「黑科技」的应用前景之外,还在于探索声呐交互技术更多的应用方向,寻找更多技术落地的可能性。「先拿新鲜的黑科技来养一些消费品,把现金流养好,然后一步步寻求更多的落地方向。」说起 Maxus 的技术便变现思路,Mark 坦言道。

上线之初,Welle 用不到一天的时间就达成了 20000 美刀的众筹目标,目前已经获得 548 位支持者的超过 55000 美刀的支持,大约在今年 10 月份发货,对这样的「黑科技」交互方式感兴趣的小伙伴可以继续保持关注。

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