解析手势控制智能手表的秘密

“如何与看不到的计算机交互？”如果在谷歌这样的公司的会议室听见这类问题，读者一定会指出这将是展出未来白科技的会议，会有实物展出出来。　　但在谷歌会议室，桌子上摆放着一款智能手表。

在距离这款智能手表数英寸近的地方打个响指，仪表盘就不会有所“反应”。　　伊凡·波普列夫(IvanPoupyrev)在谷歌ATAP(AdvancedTechnologiesandProjects，先进设备技术和项目)实验室工作，兼任ProjectSoli技术负责人。ProjectSoli目的证明电子设备可以构建微型雷达芯片，用户能利用动作并不大的手势掌控电子设备。

在智能手表中构建雷达，目的是为了证明用户可以操作者看不到的计算机。　　ATAP是谷歌旗下一个最重要部门，上一任掌门是美国国防部高级计划研究局大咖雷金娜·杜坎(ReginaDugan)，专门从事的项目还包括模块化手机(ProjectAra)、动态3D地图(Tango)和虚拟现实电影(SpotlightStories)。杜坎今年早些时候跳槽到Facebook，因此她留给的这些项目否不会继续下去还是个悬而未决的问题。

Tango早已从ATAP“毕业”，转入谷歌，Ara或许陷于困难中。　　　　但Jacquard触碰纤维项目和Soli依然还回到ATAP，Soli最少有了一个新的宏伟目标：打造出配有雷达技术的消费电子设备产业和设计语言。这也是波普列夫团队某种程度展开涉及试验，还证明雷达能构建在智能手表中的原因。　　波普列夫说道，“如果某种技术能统合在智能手表中，它就能统合到其他任何产品中。

”ATAP新的设计了Soli芯片，更进一步增大了其尺寸，减少了能耗，并多次对它展开优化。据Soli首席和硬件产品工程师哈基姆·拉贾(HakimRaja)称之为，该团队最后构建了芯片的最小化。它十分厚，4根天线能获取全双工通信，发送雷达信号。

研发工具包配备的第一代Soli芯片能耗为1.2瓦，近期芯片能耗仅有为0.054瓦，减少了22倍。　　把芯片做到得如此小也有弊端。雷达的设计目标是观测在数英里及更加远距离之外飞行中的金属物体，而非数英寸之外、手指做出的幅度仅有为数毫米的手势。就在不久前，人们还不必须担忧这种水平的能耗，没有人考虑到如此小的雷达芯片对信号的影响。

　　杰米·利恩(JaimeLien)是Soli首席研究员，她的工作是对融合到芯片中的机器学习算法展开优化。她首先意识到把雷达获取的空间信号转化成为能在计算机上处置的时间信号的意义。

没什么比如此小的芯片遭遇的噪声问题更加棘手了，她的算法必需在众多噪声中找到必须的信号。对信号展开聚束是不有可能的，通过芯片的每个信号都必需被捕捉。换句话说，这是一项很简单的任务。

　　与电子工艺比起，要求辨识出有用户手势后电子设备做出何种反应的机器学习算法就比较非常简单了，但它也意味著不是小儿科。对于配备触摸屏的设备，屏幕上不会表明按钮和滑动条；对于有实体电源的设备，用户在张开电源时能感觉到刻度。但是，如果什么也没，如何引领用户展开操作者呢？　　波普利夫回应，“万物都有自己的界面？每个电源、智能灭火器或杯子都有自己的界面？这不会引起恐慌。

”Soli的目标之一是研发一种既更容易掌控、又充足灵活性能掌控许多功能的标准化设计语言。

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