消費者對智能手表的好奇心在減少已經(jīng)不是什么秘密。 2016 年以來，智能手表的銷量一直在下降。據(jù) IDC 統(tǒng)計，單是 Apple Watch 今年夏季出貨量就比去年同期減少了 70%。行業(yè)人士認(rèn)為，功能的單一、實用價值不高和電池續(xù)航限制是銷路萎靡的主因。
但好消息已經(jīng)傳來：最近卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的研究團(tuán)隊找到了一種大幅增強(qiáng)智能手表功能的方法，智能手表將不止于給佩戴者計步，而能 監(jiān)測你所做的手勢、動作，甚至還能識別物體。
該技術(shù)物體識別能力的展示。智能手表在三幅圖片中成功判斷出佩戴者手持的物體，在右上圖片中成功識別門牌上的文字。左上：原聲吉他;左下：鉆孔機(jī);右下：迷你吸塵器;右上：識別出 Dr. Joe Smith 的名字，智能手表能自動給他打電話。
通過感知到的手腕移動，“傳統(tǒng)的”智能手表可以知道你什么時候在行走、在騎車，或者抬起了手腕看時間。但現(xiàn)在看來，智能手表的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些——它還可以監(jiān)測到你什么時候打了個噴嚏、握著拳頭、拿著手機(jī)或是開車。而這其實只需要做一個“簡單”的升級： 把智能手表傳感器的傳感精度提高 100 倍。
卡內(nèi)基梅隆大學(xué)研究人員把該系統(tǒng)稱為 ViBand，通過對普通智能手表的 加速計進(jìn)行“增壓”(增加負(fù)荷)，使它能夠感知到極其細(xì)微的振動 ：它能監(jiān)測到引擎的振動，吉他上一個音符的改變，或者是你移動手掌的細(xì)微動作。
這項技術(shù)的秘密在加速計上面。正常的加速計每秒記錄 20-100 次的物體移動 (100Hz)，這對于監(jiān)測佩戴者是在走路還是跑路其實已經(jīng)夠了，但也僅此而已。不過，卡內(nèi)基梅隆的 Chris Harrison 團(tuán)隊注意到一個很有意思的細(xì)節(jié)。
“在 4000 Hz 的極速下，我們可以檢測到佩戴者手臂傳來的微振動。”
Harrison 表示：“ 加速計的技術(shù)參數(shù)都標(biāo)明‘最高速率 4,000 Hz’，相比智能手機(jī)給出的指令，它其實能夠以超過它 100 倍的速度記錄下物體移動。” Harrison 團(tuán)隊認(rèn)為，完全發(fā)揮出加速計的潛力必定能讓它感知到一些有意思的東西。
它的確感知到了有意思的東西。即便振動必須通過人體傳遞到智能手表，而人體中“注滿液體(骨髓)的骨頭”會對振動產(chǎn)生巨大影響;但每一件物體發(fā)出的高頻振動都是獨一無二的，加速計仍然能夠通過聲學(xué)特征瞬間做出精確判斷。
一開始，研究團(tuán)隊想把該技術(shù)應(yīng)用到類似“打個響指就能開燈”的場景里，但他們覺得這很“裝”。Harrison 說，更有意思的一點在于把佩戴者的手臂當(dāng)作是傳感器的延伸，智能手表能夠隨時檢測到你拿著的是什么東西，并且還能判斷出你是在車?yán)镞€是廚房。
視頻演示：搭載 ViBand 技術(shù)的智能手表進(jìn)行手勢識別
想象一個當(dāng)你拿起牙刷就立即啟動的秒表(自動記錄你刷牙用時多久，當(dāng)然也能記錄別的活動)，當(dāng)你觸碰一個大樓的地圖就立即在手機(jī)上開啟的電子地圖。想象一個不僅能判斷你在使用什么數(shù)碼設(shè)備，而且還知道你正在辦公桌前坐著的智能手表。這項技術(shù)還可以與電子和無線傳感器結(jié)合，由智能手表發(fā)出信號來加強(qiáng)物體識別的能力(像特斯拉汽車那樣)。
Harrison 說：”各種各樣的行業(yè)人士正在跟我們進(jìn)行聯(lián)系，他們的想法都是 ‘不知道智能手表原來這么強(qiáng)大‘ 。我們的技術(shù)所展現(xiàn)出的能力，可以被 應(yīng)用于蘋果、三星或者任何一個跟我們合作的廠商的產(chǎn)品——因為這項技術(shù)完全靠軟件來實現(xiàn)。”
示例：智能手表監(jiān)測出不同物體的獨特聲學(xué)信號
從上到下：海鷗牌S6 原聲吉他，Oster BRYL07 攪拌機(jī)，Wagner HT100 熱風(fēng)槍， 2015 道奇 Avenger, Krups 快速咖啡機(jī)， Dremel 300 EZ 麻花鉆，Ryobi DP102L 鉆床，Craftsman 動作砂光機(jī)。
這已經(jīng)不是 Harrison 實驗室第一次搞出對智能手表功能增強(qiáng)的成果了。在之前的實驗中，他們讓智能手表監(jiān)測到近距離手指的位置，或者戳在手臂、手掌皮膚上手指的位置。