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谷歌的可穿戴設(shè)備野心：全新智能眼鏡與VR控制器

發(fā)布時間：2020-08-05 11:31 | 標(biāo)簽：谷歌智能眼鏡可穿戴設(shè)備 VR控制器

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一副可投射全息圖標(biāo)的太陽鏡，一種能將用戶皮膚轉(zhuǎn)變?yōu)橛|摸板的臨時紋身，一個能使用戶在數(shù)字世界中拾取物體，并在旋轉(zhuǎn)物體時感受到重量的VR控制器，這些都是Google一直在悄悄開發(fā)或資助的項目中的下一代可穿戴技術(shù)設(shè)備。

眼鏡項目來自這家搜索巨頭的互動實驗室（The Interaction Lab），該實驗室旨在將數(shù)字和物理體驗交織在一起，它是Google Research的一部分，其扎根于學(xué)術(shù)界并專注于技術(shù)突破?；訉嶒炇业呢撠?zé)人Alex Olwal的簡歷顯示，該互動實驗室于2015年在Google的硬件部門內(nèi)創(chuàng)建，然后大約在兩年前被拆分出來并加入該公司的研究部門。Google高級研究員Olwal曾在公司最神秘的部門X實驗室以及Google實驗硬件部門ATAP工作過。

Olwal寫道，互動實驗室的目標(biāo)是擴大Google的“可穿戴概念和接口技術(shù)的快速硬件原型制作能力”。它更偏向的似乎是更多的科學(xué)實驗，而不是規(guī)劃產(chǎn)品路線圖，其目的可能是證明想法，而不是與Apple Watch或Snapchat Spectacles競爭。但綜合起來，從他們身上可以一窺Google對可穿戴技術(shù)的野心。

其他項目是與來自世界各地大學(xué)的研究人員的合作。其中至少有兩個，即VR控制器和智能紋身由Google Faculty Research Awards提供部分資助，該獎項支持與計算機科學(xué)和工程有關(guān)的學(xué)術(shù)工作。這些努力突顯了Google與學(xué)術(shù)界的緊密聯(lián)系，在最初，Google只是Larry Page和Sergey Brin的斯坦福大學(xué)研究生項目，如今該項目已成長為全球性的龐然大物，并與我們的生活息息相關(guān)。

Google和Olwal確認該公司已開發(fā)或資助了這些項目。

隨著科技巨頭開啟可穿戴技術(shù)的新戰(zhàn)場，這些實驗可能會在未來幾年發(fā)揮關(guān)鍵作用。業(yè)內(nèi)許多人將其視為繼智能手機之后的下一個主要平臺。Google、蘋果、亞馬遜、三星和Facebook（通過其虛擬現(xiàn)實子公司Oculus）全部發(fā)布了可穿戴設(shè)備，產(chǎn)品包括手表、戒指、頭顯和牛仔夾克等等。研究公司IDC預(yù)測，今年將出貨近3.7億部可穿戴設(shè)備，并在兩年內(nèi)增長到5.25億多個。

這不僅僅是在出售硬件。將包裝著傳感器的設(shè)備投放到消費者身上，可能意味著人們無法在手機或辦公桌上生產(chǎn)出大量數(shù)據(jù)。對于Google來說，數(shù)據(jù)是一筆特別寶貴的收入，它每年通過數(shù)據(jù)產(chǎn)生的收入超過1600億美元，其中主要是通過針對性廣告來實現(xiàn)的，這些廣告是基于使用其服務(wù)的用戶的個人數(shù)據(jù)來進行推廣分發(fā)的。這些小工具還為健康和健身方面的科技巨頭帶來了有利可圖的新業(yè)務(wù)，盡管立法者和監(jiān)管機構(gòu)對硅谷范圍的不斷擴大感到擔(dān)憂。

多年來，Google一直試圖在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域中立足，但尚未完全找到屬于自己的位置。2012年，該公司揭開了硅谷在可穿戴技術(shù)領(lǐng)域口碑最差的嘗試：Google Glass。該設(shè)備從一開始就很糟糕，并最終失敗了，此外Google還開發(fā)了一種專門用于智能手表和其他可穿戴設(shè)備的操作系統(tǒng)，稱為Wear OS。

但是，最近該公司做出了更加堅定的決定。上個月，Google以1.8億美元的價格收購了加拿大AR眼鏡創(chuàng)企North，該公司生產(chǎn)智能眼鏡Focals。去年，Google宣布以21億美元的價格收購身陷困境的健身手環(huán)先驅(qū)Fitbit，以增強Google的硬件業(yè)務(wù)。這項收購交易在批評者中引發(fā)了擔(dān)憂，他們擔(dān)心Google有能力強力進入新行業(yè)并購買數(shù)百萬人的健康數(shù)據(jù)。

研究公司Gartner的分析師TuongNguyen表示，在諸如智能織物等新型可穿戴設(shè)備的外形方面取得進展至關(guān)重要。他說：“這是要領(lǐng)先的一步。需要通過以其他公司尚未采取的方式了解消費者，即使這還不完整。”

Google所展示的每個項目都附有學(xué)術(shù)白皮書，照片和演示視頻，這是Google Research的慣例。這些視頻旨在向研究人員展示研究結(jié)果，而不是人們在Google發(fā)布活動的舞臺上看到的那些巧妙制作的營銷剪輯。Olwal和Google被列為所有論文的作者，但是只有眼鏡項目列出了與Interaction Lab（交互實驗室）的隸屬關(guān)系。

該公司已經(jīng)公開演示了交互實驗室的項目之一。Google在1月份于舊金山舉行的AI活動上展示了I/ O Braid，這種新型的編織物使人們可以通過與線纜交互來控制設(shè)備。例如，用戶可以通過扭動或捏住耳機的纖維線纜來啟動、停止和控制手機上的音樂音量。

但是，實驗室的其他工作以及Olwal為Google參與的其他可穿戴技術(shù)項目以前并未引起人們的關(guān)注。這里有幾個值得注意的研究：

1DEyewear

1D眼鏡是Google的智能眼鏡項目，由InteractionLab開發(fā)

Google在發(fā)布由公司X實驗室研發(fā)的Glass時，人們被該設(shè)備帶有未來感的設(shè)計所吸引：一小塊玻璃豎立在一只眼睛的前面，處理器容納在該設(shè)備厚實的框架中。但批評家們不斷地嘲笑這款產(chǎn)品，其怪異的設(shè)計，加上人們對隱私的擔(dān)憂，促使Google在2015年停止生產(chǎn)該設(shè)備的消費者版本?，F(xiàn)在，它主要是倉庫工人和其他企業(yè)的工具。

來自交互實驗室的1D眼鏡項目似乎是為了彌補Glass失敗之處而進行設(shè)計的，它使人們首先想要佩戴這款產(chǎn)品。設(shè)計目的是使設(shè)備在足夠簡約的同時仍能保持時尚（盡管該原型也似乎具有較厚的框架）。

Olwal和他的團隊在描述該設(shè)備的白皮書中寫道：“除了具有足夠容量的電池外，裝配所有電子、光學(xué)和圖像生成組件的要求還會極大地影響可能的工業(yè)設(shè)計選擇。最終用戶可以選擇的樣式變化因此而受到限制，從而降低了設(shè)備的耐用性和美觀性。”

交互實驗室的解決方案是一副低調(diào)的墨鏡，可與Android設(shè)備配對，并在佩戴者的眼睛上投射全息圖標(biāo)和彩色燈光。例如，當(dāng)使用導(dǎo)航應(yīng)用程序時，您會在左框架上方看到閃爍的黃燈，告訴您向左轉(zhuǎn)。右框架上方的指示燈會將您指向正確方向。其他通知使用不同的顏色編碼：閃爍的藍燈表示您收到日歷提醒，黃色表示Gmail，綠色表示聊天或電話通知。

對設(shè)備的全息系統(tǒng)的測試

眼鏡還使用激光束投影的16種不同的全息圖。白皮書解釋說，圖片中顯示的是“移動設(shè)備常用圖標(biāo)”的簡單線條圖。一種是電話，另一種是揚聲器，看起來像是音量控制工具。尚不清楚該如何使用它們。

該設(shè)備在開發(fā)過程中顯然也與Google的其他團隊進行了接觸。在Glass計劃被擱置后，該公司表示將根據(jù)一項名為Aura的新計劃重新開展項目。它被放置在Google的Advanced Technology and Projects組（ATAP）之下。在1D眼鏡白皮書中，其工程師將Google Glass，Aura和X團隊列為“合作者”。1D 眼鏡與Aura項目相似，但Google發(fā)言人表示兩者沒有關(guān)系。

Grabity

VR控制器Grabity是Google與斯坦福大學(xué)研究人員合作的項目

諸如Facebook的Oculus或HTC的Vive之類的虛擬現(xiàn)實平臺可以將您帶到另一個數(shù)字世界。但是，用戶探索這些世界的方式也會影響沉浸感。Google與斯坦福大學(xué)的研究人員合作開發(fā)的一種名為Grabity的設(shè)備可以模擬在VR中抓取物體的感覺。

這款設(shè)備原型不是像手套那樣佩戴，而是像綁在手上的方形控制器一樣由拇指和食指進行控制，并對手指進行定位。該設(shè)備使用輕微的振動或觸覺來模仿在VR游戲中撿起小物品的感覺。為了將振動釋放到用戶的手上，該設(shè)備包含兩個稱為音圈致動器的小型電動機。小工具的底部有一個可以前后擺動的設(shè)施，當(dāng)您在手中揮動物品時，會給您帶來慣性的感覺。

“我們需要考慮如何感知重量，”該項目的研究人員之一，Inrak Choi博士在2017年一場關(guān)于Grabity的演講中說道。“基本上，它是人體上多個感覺系統(tǒng)的結(jié)合。”

根據(jù)2017年有關(guān)Grabity的白皮書可以了解到，該項目的部分資金來自Google的Faculty Research Award。

Google一直在VR上掙扎。盡管Facebook和其他公司已經(jīng)投資創(chuàng)建了功能強大的平臺，該平臺需要為其VR產(chǎn)品提供高端計算能力，但Google卻主要依靠手機。同時，F(xiàn)acebook的無線一體式頭顯Oculus Quest也獲得了不錯的成績。今年5月，該公司宣布，消費者在Quest內(nèi)容上的花費超過1億美元。

Google于2014年借助Cardboard首次涉足VR。顧名思義，這是用來托住手機并將其轉(zhuǎn)換為簡易VR頭顯的硬紙板。兩年后，該公司推出了Daydream，這是一個更完善的概念版本，需要強化處理能力，但仍使用手機作為操作的核心。但在去年，Google悄悄關(guān)閉了該平臺。

不過，該公司與Grabity的合作表明，Google已經(jīng)通過這款帶有實驗性質(zhì)的硬件考慮過更復(fù)雜的VR體驗。

SkinMarks

Google與德國薩爾大學(xué)的研究人員一起開發(fā)了智能紋身原型

一個名為SkinMarks的項目使用紋身將用戶的皮膚轉(zhuǎn)變?yōu)橛|摸板。運作方式如下：裝有感應(yīng)器的紋身被應(yīng)用到身體的一部分，例如人的指關(guān)節(jié)或手指的側(cè)面。傳感器可以通過傳統(tǒng)的觸摸或滑動手勢來觸發(fā)，就像在手機上使用的一樣。但是，還有一些手勢更適合在皮膚表面進行操作。用戶可以擠壓紋身周圍的區(qū)域，或者彎曲手指或四肢來激活傳感器。

研究人員在2017年發(fā)表的白皮書中寫道，使用皮膚作為界面的好處是可以利用人類自然具備的精細運動技能，例如彎曲和擠壓，讓運動與技術(shù)接觸變得更加自然。與自己的皮膚和四肢互動也意味著用戶僅憑本能就能做到。

通過將導(dǎo)電墨水絲網(wǎng)印刷到紋身紙上來制作紋身。然后將紙張熱固化，以便可以將其印拓到皮膚上。一些紋身原型包括卡通圖畫或發(fā)光的顯示器。該實驗由德國薩爾大學(xué)（Saarland University）的研究人員領(lǐng)導(dǎo)，部分獲得了GoogleFacultyResearch Award的資助。

研究人員寫道：“通過大大減少紋身厚度并增加可拉伸性，SkinMark足夠薄且具有柔韌性，可以適應(yīng)不規(guī)則的幾何形狀，例如彎曲線和突出的骨頭。”因此紋身可以應(yīng)用于不平坦的表面，例如人的指關(guān)節(jié)。