Взлет носимых технологий: от офисной работы до умной одежды

3

Раньше мы считали вычисления чем-то стационарным. Вы сидели за столом. Вы таскали с собой ноутбук. Он был тяжелым, привязанным к розетке и ограниченным пределами одной комнаты. А теперь? Вы носите мощь в кармане. Затем на запястье. А вскоре — в самой ткани своей жизни.

Этот сдвиг не является незаметным. Смартфоны запустили лавину. Но настоящая история заключается в том, что произойдет дальше. Мы переходим от портативных устройств к интегрированным системам. Подумайте об одежде. Подумайте о головных уборах. Подумайте о очках, которые не просто корректируют зрение, но и оптимизируют ваш рабочий процесс. Эра носимых технологий больше не является научной фантастикой. Она уже здесь.

Инженеры мечтали об этом десятилетиями. Проблема заключалась в физике. Микропроцессоры были слишком медленными. Батареи — слишком слабыми. Без достаточного количества энергии для работы электроники становятся просто мертвым грузом. Вы не можете носить на себе кирпич.

Сегодня барьеры пали. Батареи держат заряд дольше. Процессоры работают быстрее. Подключение к интернету стало непрерывным. Программное обеспечение стало умнее. Потенциал кажется бесконечным.

За пределами умных часов

Посмотрите, что стало возможным уже сейчас. Речь идет не только о проверке уведомлений. Речь идет о контексте.

Ваша одежда для йоги может контролировать вашу технику. Она подскажет, прямая ли ваша спина. Она даст мгновенную обратную связь. Зеркало не требуется.

Часы и украшения становятся медицинскими мониторами. Они отслеживают сердечно-сосудистые заболевания. Они ищут признаки биполярного расстройства. Они отправляют предупреждения вам и вашему врачу. Раннее выявление имеет решающее значение.

Пожарные куртки оснащены датчиками и камерами. Они отслеживают жизненно важные показатели. Они определяют местоположение членов команды. Это не просто безопасность. Это тактическая эффективность. Жизни спасаются благодаря потоку данных в реальном времени.

Повседневная интеграция

Эта тенденция проникает во все сферы жизни.

Подростки используют Bluetooth-кольца, чтобы следить за сообщениями. Нет необходимости доставать телефон. Достаточно одного взгляда.

Умные очки с рецептурными линзами позволяют выполнять действия, похожие на те, что делаются со смартфоном. Вы идете по улице и по-прежнему получаете указания. Вы по-прежнему видите текстовые сообщения. Но вы не смотрите вниз. Вы смотрите вверх.

Даже домашние животные присоединяются к движению «измеряемого себя». Прикрепите умный ошейник к своей собаке. Теперь вы знаете, преследует ли она белок. Или, что еще хуже, находится ли она в процессе «собачьих дел». Это звучит забавно. На самом деле это сбор данных.

Измеряемое себя

Речь идет не просто о удобстве. Это сдвиг в том, как мы понимаем самих себя. Мы измеряем все. Движение. Частоту сердечных сокращений. Местоположение. Поведение.

Цель — ясность. Вы не можете управлять тем, что не измеряете. Носимые технологии превращают жизнь в набор данных. А как только это становится набором данных, его можно оптимизировать.

Аппаратное обеспечение готово. Программное обеспечение готово. Остается только один вопрос: насколько много вы готовы носить на себе.

Конечная цель носимых технологий проста: сделать задачи проще, эффективнее или просто более увлекательными. Все эти устройства относятся к движению «количественного самопознания» (quantified self). Эта тенденция объединяет все аспекты вашей жизни с технологиями, которые постоянно собирают и обрабатывают данные.

Вы можете сознательно отслеживать каждый момент или просто фиксировать показатели после утренней пробежки. Это не имеет значения. Носимые технологии работают интересными способами. Они являются частью Интернета вещей (IoT). Этот термин описывает взаимосвязанные цифровые устройства. Они регистрируют, передают и управляют данными от вашего тела и по всей планете.

Смартфоны сейчас являются ключевым элементом. В сочетании с соответствующим приложением или аппаратным обеспечением они становятся центром для сотен различных действий. Поскольку они отправляют данные в Интернет и получают их оттуда, они интегрируют подключение к сети во все виды носимых устройств.

Эволюция Google Glass

Google Glass является ярким примером текущей эволюции. Это компьютер, имеющий форму очков. Он включает оптический дисплей, крепящийся на голове. Коротко говоря, Glass выполняет многие функции, которые выполняет ваш смартфон.

Используйте голосовую команду, чтобы отобразить карту. Затем пролистайте маршруты для вождения. Glass имеет Wi-Fi. Но когда вы выходите за пределы зоны покрытия, переключитесь на Bluetooth. Это обеспечивает подключение к Интернету через ваш смартфон.

Характеристики имеют значение. У него есть GPS. Камера. Микрофон. 16 ГБ встроенной флеш-памяти. Только 12 ГБ доступно для пользователя. Вы можете проводить видеозвонки. Отправлять фотографии и видеоролики. Проверять электронную почту. Публиковать сообщения в Facebook и Twitter. И многое другое.

Glass — это всего лишь один широко разрекламированный вариант носимых технологий — и он всё ещё находится на стадии тестирования.

Он всё ещё находится на стадии тестирования. На следующей странице вы подробнее познакомитесь с одним из крупнейших рынков для технологий, крепящихся к телу.

Множество трекеров тела

Носимые технологии, по определению, находятся на вашем теле. Поэтому неудивительно, что большинство этих гаджетов ориентированы на показатели вашего здоровья и физической активности.

Умные часы являются здесь ветеранами. Они, безусловно, стильны, но под стеклянным циферблатом скрывается серьезная функциональность. Встроенный GPS фиксирует пройденную дистанцию и время. Многие версии отслеживают частоту сердечных сокращений, каденс и сожженные калории. Но технологическая магия становится все более впечатляющей. При наличии подходящего датчика и источника питания носимое устройство может отслеживать практически любой интересующий вас показатель.

Умные медицинские устройства уже измеряют уровень глюкозы в крови у диабетиков. Это помогает им контролировать свое состояние и предотвращать угрожающие жизни ситуации. Оцифрованные браслеты могут предупреждать сотрудников сферы питания или медицинских работников, если они недостаточно тщательно вымыли руки. Это могло бы предотвратить распространение множества заболеваний и улучшить общественное здоровье.

Некоторые продукты уже стали реальностью. Возьмем, к примеру, умную ткань Cityzen Smart Sensing. Она «умная», потому что объединяет крошечные датчики в удобную одежду. Это может быть что угодно — от варежек до брюк, в зависимости от применения. Подключите одежду к компактному передатчику с батарейным питанием. Включите Bluetooth на своем смартфоне. Внезапно у вас появляется индивидуальная система мониторинга тела.

Как работает умная сенсорная ткань

Ткань связывается с приложением на вашем телефоне, чтобы отслеживать частоту сердечных сокращений, дыхание и другие показатели. В конечном итоге система определяет степень вашей усталости или стресса. Она даже может предупредить о начале медицинской проблемы. Несмотря на свой высокотехнологичный характер, умную сенсорную ткань можно стирать и гладить как обычную одежду [course: Haseltine].

Почему это важно для обычных пользователей

Вы можете подумать, что это нишевая технология. Но это не так. Переход от громоздких трекеров к интегрированным текстильным материалам меняет то, как мы взаимодействуем со собственной биологией.

Раньше вам приходилось помнить о том, чтобы надеть устройство. Теперь само устройство является одеждой. Вы не задумываетесь об этом. Вы просто живете. Именно в пассивном мониторинге заключается реальная ценность. Вы получаете данные без лишних усилий.

Рассмотрите последствия для управления хроническими заболеваниями. Диабетики — не единственные, кто получает выгоду. А как насчет пациентов с сердечными заболеваниями? Или людей с респираторными проблемами? Умная ткань обеспечивает непрерывный мониторинг без необходимости постоянного ручного ввода данных. Речь идет не столько о регистрации данных, сколько о том, чтобы данные находили вас сами.

Компромисс в области конфиденциальности

Конечно, есть и обратная сторона медали. Эти системы собирают интимные детали о ваших физиологических функциях. Частота сердечных сокращений. Дыхание. Уровень стресса. Кто владеет этими данными? Только ли для вас? Или они передаются в более широкие базы данных о здоровье?

Удобство неоспоримо. Но цена этого удобства — видимость. За вами наблюдают ваши собственные одежды.

Куда мы движемся дальше?

Граница между медицинским устройством и повседневной одеждой размывается. Скоро ваша куртка может диагностировать грипп еще до того, как вы почувствуете первый озноб. Ваши брюки могут обнаружить аномалии в походке, сигнализирующие о неврологической проблеме.

Звучит как научная фантастика. Но это не так. Это происходит прямо сейчас. И дело не только в фитнесе. Речь идет о безопасности. О раннем выявлении заболеваний. О более долгой и здоровой жизни.

Но вместе с этим приходит ответственность за обработку конфиденциальных данных. По мере того как эти устройства становятся все более распространенными, вопросы конфиденциальности и безопасности станут сложнее игнорировать. Мы привыкли делиться своими геолокационными данными. Готовы ли мы делиться

Игровая индустрия в настоящее время работает на пиковых масштабах. Кинематографичная графика стала стандартом. Спецэффекты поражают воображение. Но погружение всё ещё имеет ограничения. Системы управления ощущаются оторванными от реальности. Вы нажимаете кнопку. Персонаж прыгает. Это не совсем то же самое, что быть самим персонажем.

На сцену выходит PrioVR.

Они делают ставку на другой подход. Меньшая зависимость от внешних камер. Большая зависимость от прямого контакта. Их система превращает ваше тело в контроллер. Вы надеваете костюм. Костюм отслеживает ваши движения.

Тело как интерфейс

Настройка физическая. Вы закрепляете на себе датчики. В зависимости от выбранной модели, их количество варьируется от восьми до семнадцати инерциальных датчиков. Они крепятся к конечностям и туловищу.

Вот как это работает: датчики в реальном времени сопоставляют ваши реальные движения с движениями вашего аватара на экране. Без задержек.

Почему это важно? Стандартный захват движения полагается на удалённые камеры или ручные контроллеры. Камеры упускают нюансы. Контроллеры ограничивают диапазон движений. PrioVR утверждает, что носимые устройства собирают данные непосредственно из источника. Ваши мышцы. Ваши кости. Компания обещает более высокую точность. Более высокая точность означает более плавный игровой процесс. Плавный игровой процесс позволяет вам перестать думать о контроле и начать играть.

Это попытка преодолеть разрыв между цифровыми аватарами и физической реальностью.

Анализ замаха

Та же логика применима за пределами фэнтези-игр. Она применима к спорту. В частности, к видам спорта, где техника имеет решающее значение.

Возьмите бейсбол. Или гольф. Или теннис.

Плохой замах — это плохой замах, независимо от того, играете ли вы в Madden или стоите на тренировочной площадке. Разница заключается в обратной связи. В реальном мире вы можете чувствовать, что что-то не так. Но вы не знаете, почему. С Zepp вы получаете данные.

Zepp — это небольшой квадратный датчик. Вы прикрепляете его к перчатке. Или к ракетке. Или к клюшке. Он незаметен. Заряжается через USB. Подключается к устройствам iOS и Android по Bluetooth.

Приложение берет на себя основную работу. Оно предоставляет немедленную статистическую обратную связь. Скорость. Ускорение. Линия прицеливания. Мощность удара.

Разбор механики

Для гольфиста приложение Zepp не просто говорит «хороший удар». Оно разбирает механику. Вы получаете данные по:

  • Плоскости движения клюшки
  • Плоскости движения рук
  • Дистанции замаха назад
  • Темпу
  • Вращению бедер

Числа полезны. Визуализация лучше. Приложение включает анимированную воспроизведение вашего замаха. Вы можете посмотреть его. Вы можете увидеть ошибку. Вы можете её исправить.

Здесь мода встречается с формой. Аппаратное обеспечение достаточно мало, чтобы спрятаться в кармане или перчатке. Программное обеспечение достаточно мощное, чтобы заменить личного тренера для базовых упражнений. Оно превращает каждую тренировку в событие по сбору данных.

Почему этот сдвиг важен

Мы выходим за пределы эпохи, когда управление движением было просто gimmick (забавной фишкой). Nintendo Wii доказала, что люди готовы махать контроллерами в воздухе. Но ей не хватало точности.

PrioVR и Zepp устраняют пробел в точности. Один фокусируется на полном погружении тела. Другой — на микромеханике. Оба полагаются на носимые устройства. Оба полагаются на подключение к смартфону.

Результатом является гибридный опыт. Физическое усилие. Цифровая аналитика.

Является ли это будущим тренировок? Возможно. Является ли это будущим игр? Оно уже здесь, если вы готовы

Первое препятствие на пути носимых технологий — это внешний вид. Если устройство выглядит как хлам с распродажи, люди не будут его носить. Мода диктует социальные сигналы: своей одеждой вы сообщаете миру, кто вы есть. Никто больше не хочет видеть на себе Bluetooth-гарнитуру — это устаревший стиль. Производители понимают, что им нужна привлекательность. Иначе пользователи будут лишь безмолвно кривить губы.

Возьмите для примера майку Move. Она решает проблему эстетики. Она выглядит как обычная одежда для йоги. Эластичная ткань. Гладкие линии. Но внутри неё находятся датчики и актуаторы. Она контролирует правильность выполнения упражнений во время тренировки. Слишком сильно согнулись во время позы? Ткань вибрирует в этом конкретном месте. Исправьте осанку. Избегайте травм. При этом вы выглядите круто. Функциональность встречается с модой.

Следующее препятствие — комфорт. Мы все ненавидим бирки на рубашках. Они царапают и чешутся. Теперь представьте себе датчики, вплетённые в структуру ткани. Кожа реагирует отторжением на мысль о постоянном раздражении. Инженеры работают над решением этой проблемы.

Исследователи из Политехнической школы в Монреале решили проблему зуда. Они создали сенсорные элементы управления. Они покрыли медные провода полимером. Провода очень тонкие. Их диаметр составляет менее миллиметра. Их можно вплетать в текстиль. И вот главный плюс: они используют традиционные производственные процессы. Не требуется новое дорогостоящее оборудование.

Представьте себе рубашку, которая регулирует громкость музыки одним движением руки. Или автомобильное кресло, которое меняет положение при касании. Такие ткани стираются как обычная одежда. Грязь и пятна не портят их.

Энергия — это недостающее звено. Электроника бесполезна без питания. Та же команда из Монреаля разработала мягкий, гибкий литий-ионный аккумулятор. Он напоминает искусственную кожу. Его можно вплетать в одежду. Он обеспечивает работу устройств в течение всего дня.

Сбор энергии от движений

Пьезоэлектричество — ещё один подход. Оно генерирует электричество из механического напряжения. Сгибание создаёт заряд. Эти крошечные компоненты также называют наногенераторами.

Вставьте их в одежду. Бегите на протяжении многих миль. Теоретически, вы можете помочь решить энергетический кризис.

Звучит как научная фантастика. Но танцевальные клубы уже используют пьезоэлектрические полы. Люди танцуют. Пол изгибается. Энергия питает освещение и звуковые системы.

Военное применение более практично. Ботинки солдата могут содержать пьезоэлектрические компоненты. Каждый шаг генерирует энергию. Она заряжает полевые устройства.

Есть один нюанс. Пьезоэлектрические материалы производят слабые разряды. Речь идёт о милливольтах и наноамперах. Этого недостаточно для питания ноутбука.

Но методы сбора и хранения энергии совершенствуются. Мы сможем улавливать эту энергию. Сохранять её. Направлять к устройствам, потребляющим много энергии.

Для солдата или туриста, оказавшегося без розеток, это имеет огромное значение. Ходите туда-сюда. Заряжайте спутниковый телефон. Ваш GPS-навигатор оживает. Смертельно опасная ситуация становится управляемой.

Эта технология всё ещё находится на стадии прототипа. Нам необходимы прорывы в исследованиях и производстве. Потребительские рубашки, превращающие физические усилия в электричество, могут появиться через несколько лет.

Ваше цифровое «я»

Мы постоянно говорим о слиянии тканей и схем. Эта перспектива обольщает: гардероб, который отслеживает ваши жизненные показатели, подключается к облаку и, возможно, даже заряжает ваш телефон. Но вот мы здесь. Революция застряла на передаче.

Почему эти устройства не доминируют в нашей повседневной жизни?

Все начинается с экономики. Создание цифровой копии физического объекта дорого обходится. Производители сталкиваются с суровой реальностью. Переоснащение производственных линий для выпуска «умных» тканей требует огромных капитальных вложений. Им нужен объем, чтобы это имело смысл. Но объем требует спроса. А спрос требует доступности.

Ценовой барьер для потребителей

Потребители готовы мечтать, но колебляются перед кассой. Представьте, что вы хотите купить штаты с функцией беспроводной зарядки. Это звучит как gimmick (пустая прихоть), пока вы не увидите наценку. Технология добавляет стоимость. Материалы добавляют стоимость. НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) добавляют стоимость.

Производители знают об этом. Они не будут переносить производство, пока прибыль не станет очевидной. А сейчас маржа рискованна. Если ценник слишком высок, «крутость» устройства исчезает. Вы не купите джинсы за 500 долларов только потому, что они подключаются к Bluetooth.

Вопрос необходимости

Затем идет спор о полезности. Действительно ли нам нужны очки дополненной реальности?

Конечно. Они могут показывать вам маршруты для ходьбы. Они могут выводить обзоры ресторанов в периферийном зрении. Но является ли это необходимой эволюцией? Или это цифровая тщеславность?

Многие из нас жаждут статуса «подключенного» человека. Мы хотим впечатлить друзей, у которых нет таких гаджетов. Но статус — это не сценарий использования. Это маркетинговый ход. Если устройство не решает болезненную проблему, люди не будут за него платить. У нас уже есть телефоны. У нас уже есть ноутбуки. Добавление еще одного уровня сложности без очевидной пользы трудно оправдать.

Риски для конфиденциальности и безопасности

Ставки выше с носимой техникой. Телефон можно потерять, украсть или взломать. Ваши банковские данные могут оказаться под угрозой. Но устройство для мониторинга здоровья? Это другое дело.

Носимые устройства собирают интимные данные. Частота сердечных сокращений. Паттерны сна. История местоположения. Если эти данные будут раскрыты, это будет не только финансовый ущерб. Это будет личное нарушение.

Большинство из нас смирились с тем, что конфиденциальность в значительной степени ушла. Мы обмениваем ее на удобство. Но с данными о здоровье страх реален. Взлом — это не просто неудобство. Это нарушение границ вашего физического «я». Этот страх замедляет внедрение. Пользователи опасаются носить свои медицинские записи в карманах.

Будущее интегрированных технологий

Несмотря на эти препятствия, привлекательность остается. Носимые устройства — это увлекательный эксперимент. Они расширяют границы того, что мы считаем «технологией».

Однажды у вас может не быть отдельного телефона. Он может быть вплетен в вашу рубашку. Вы не потеряете его. Вы не забудете его. Он всегда с вами.

Но до тех пор мы застряли в неловком промежуточном состоянии. Технология многообещающая. Цены заоблачные. Заботы о конфиденциальности обоснованы.

Мы будем продолжать наблюдать. Ждать момента, когда стоимость снизится, а полезность станет неоспоримой. До тех пор «умный» гардероб остается мечтой. Дорогой, сложный и потенциально рискованный сон.