低像素熱傳感器系統(tǒng)，可在保護隱私的前提下分析人在建筑空間中的行為

2019年，哈佛大學畢業(yè)生鄧鴻浩、麻省理工學院畢業(yè)生曾佳旎兩位“九零后”在美國舊金山創(chuàng)立了自己的科技公司Butlr Technologies（以下簡稱Butlr）。

該公司研發(fā)了一款無需布線、精準監(jiān)測人流及用戶行為的傳感器系統(tǒng)，其技術通過算法解析低像素熱感數(shù)據(jù)，進一步生成并分析人在建筑空間中的行為動態(tài)，為智慧城市、智慧建筑、智慧家庭的普及奠定了基礎。

Butlr的專利技術結合先進的硬件系統(tǒng)與人工智能，精準生成人們在空間內的運動軌跡、活動位置和其他行為數(shù)據(jù)，為居家生活、商業(yè)辦公，養(yǎng)老院、商超和零售行業(yè)提供高效的智能解決方案。

該公司的第一款產品使用了低像素的熱傳感器，可完全由電池供電、無需布線，在低功耗的前提下仍可以高幀率實時傳輸數(shù)據(jù)。

Butlr Heatic傳感器系統(tǒng)

與市場上攝像頭等類似產品相比，該團隊所設計的傳感系統(tǒng)的核心亮點之一是不搜集用戶隱私。尤其對于歐美等注重隱私保護的西方國家來講，Butlr的產品很受當?shù)赜脩羧后w青睞。

與智能手環(huán)等類似產品相比，這項技術無需每個用戶佩戴可穿戴設備;硬件系統(tǒng)可非常快捷地被布置于商業(yè)或室內環(huán)境中，為用戶帶來了無縫銜接的自動化體驗，同時也為管理人員挺升了運營效益、降低了使用風險。

這款傳感器的應用場景主要聚焦于商業(yè)地產和養(yǎng)老，目前Butlr在這兩大場景的布局都非?？?。

在新型冠狀肺炎大流行期間，一些擁有較大人員規(guī)模的公司在統(tǒng)計辦公人員數(shù)量及辦公室使用情況時面臨很大的挑戰(zhàn)。

Butlr使用低成本的熱成像技術，在不侵犯用戶隱私的情況下，幫助企業(yè)采集這些數(shù)據(jù)，提供人流信息，獲悉人們在室內環(huán)境中的行為，為企業(yè)提高服務質量及降低運營成本。

Butlr Technologies公司數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)

養(yǎng)老院管理中許多問題的本質是老人的行為和動態(tài)檢測不精準、不及時。比如當老人在無監(jiān)護情況下摔倒后，很少有產品能夠實時檢測并報警，或者立刻通知老人的子女、醫(yī)院、養(yǎng)老院的工作人員來進行援助。

鄧鴻浩表示：“Butlr的產品可以收集老年人每天不同時間點的行走速度、運動情況和消耗的卡路里。通過對這些數(shù)據(jù)的分析，我們可以評估出老年人的健康狀況;甚至還可以預判他們的衰弱指數(shù)以提供適當?shù)娜斯めt(yī)護。另外，Butlr也可提供API數(shù)據(jù)給老人院運營機構或者是醫(yī)院，讓他們進一步進行專業(yè)分析。”

與Fitbit、Apple Watch等健康手環(huán)相比，該團隊發(fā)明的產品無需隨身佩戴即可收集用戶的健康數(shù)據(jù)，且監(jiān)測精準度很高。此外，也不像帶有攝像頭的設備，采集用戶隱私信息。這樣的產品安裝在養(yǎng)老公寓簡單、高效、安全。

鄧鴻浩表示：“我們這款產品安裝時無需布線，一個標準的一室一廳老年公寓，用5個～10個傳感器即可將整個空間覆蓋，老年人走到哪個區(qū)域，都可以準確地了解他們的位置和行走速度，一旦摔倒系統(tǒng)就會立即報警。”

曾佳旎說：“我們在兩年內獲得多位頂尖北美投資人及機構投資。截止2021年7月，Butlr共融得了790萬美元的種子輪資金。投資人及機構包括Founder Collective、SOSV、Union Labs、Hyperplane、500 Startups、E14Fund、Tectonic Ventures、Scott Belsky、Chad Laurans、Sonny Vu等。

Butlr的客戶包括多家世界500強公司（北美排名前三的電信公司、世界領先的汽車制造集團、多家北美著名科技公司等）和歐美領先的智慧養(yǎng)老集成商等。”

Butlr產品養(yǎng)老模塊用戶界面

創(chuàng)業(yè)之前，鄧鴻浩、曾佳旎曾分別在麻省理工學院媒體實驗室和計算機科學與人工智能實驗室做智慧城市、人機交互相關的科研項目，同時也將與該領域相關的論文發(fā)表于AMC UIST、CHI上。從最初的設計背景，到科研，再到一起創(chuàng)業(yè)，兩人的成就離不開其對創(chuàng)新的不斷嘗試與執(zhí)念。

“我們在哈佛大學和麻省理工學院接受教育之時和之后，一直在探索如何用新科技做設計：例如IoT、AR/VR、Tangible Interfaces、軟體機器人和數(shù)字化制造等。這些項目所涉及的領域看似互不相干，但本質上非常相似，那就是通過創(chuàng)造可交互的空間、材料、設計，在物理現(xiàn)實中尋找其與虛擬世界的存在關系。簡而言之，我們想要探究數(shù)字工具或者信息是如何影響，我們在真實環(huán)境中的生存方式和產品使用。”曾佳旎說到。

視幻材料

當從較小的維度上（例如產品設計）進行思考時，相似的設計理念可以在材料層面體現(xiàn)。兩人曾共同發(fā)明了“視幻材料”，探索了如何在參數(shù)化建模中嵌入編程設計和數(shù)字信息，從而創(chuàng)造出全新的、未曾在現(xiàn)實環(huán)境中出現(xiàn)過的物理材質。

類似于“超材料”的概念，他們利用3D打印技術將材料解構、重組，令其展現(xiàn)出特殊的表達、形態(tài)、性質和用戶體驗。

曾佳旎表示：“與其說是突發(fā)奇想的靈感，不如說是長期以來的設計愿景因相關科技的發(fā)展得到了實現(xiàn)?！?/p>

該團隊首創(chuàng)了一種3D打印棱鏡的技術，使設計師和用戶可以參數(shù)化創(chuàng)建出具有動態(tài)顏色和紋理的物理材質，使產品設計中的材料表面，從單一的物理存在擴展成“交互性材料體驗”。

借助體素3D打印技術在每個體素點上指定材料性質，設計師可以創(chuàng)造出有多重材料分布、獨特表達的物理表面。他們對傳統(tǒng)的雙凸透鏡印刷進行了深入研究，并在復雜3D模型上設計了各種棱鏡的幾何形狀，測試了不通的材料折射率、色塊劃分等等。

“我覺得這恰恰是數(shù)字設計的迷人之處一一你可以自由創(chuàng)造在現(xiàn)實世界中看似不可能見到的東西。我們想要在數(shù)字和現(xiàn)實設計間構建一座橋梁，把在數(shù)字設計中的自由度帶到現(xiàn)實、實物設計中。通過在‘三維像素’（體素）中嵌入材料的多種性質和結構信息，我們引入一種全新的概念：能夠不需任何電子媒介、直接與人類或環(huán)境交互的材料。”曾佳旎解釋到。

曾佳旎和鄧鴻浩本科分別畢業(yè)于寧波諾丁漢產品設計和天津大學建筑設計專業(yè)。兩人都曾在澳洲新南威爾士大學做交換生，后相識于麻省理工學院。

他們的作品曾獲中國智造大獎概念組明日之星。2020年底，曾佳旎與鄧鴻浩被Wallpaper雜志評為“2021年新時代的21位創(chuàng)新設計師”。他們共同發(fā)明的視幻材料，被美國時代雜志評為2021年一百個最佳發(fā)明之一;2021年底，兩人被福布斯美國評選為30位30歲以下精英。

鄧鴻浩、曾佳旎

據(jù)悉，兩人十分推崇與新科技、新材料相關的設計和科研，擅長利用參數(shù)化建模、算法對材料微觀結構、空間、物理環(huán)境、可觸碰的物體與產品進行設計與改造，其作品跨越虛擬和現(xiàn)實的界限，實驗探索多個新興領域，包括體素化3D打印、軟體機器人、人工智能與IoT。

曾佳旎表示：“數(shù)字化時代下，任何傳統(tǒng)行業(yè)都面臨挑戰(zhàn)與變革。順應這種變革不應一味地將產品電子化、數(shù)字化，或簡單地將設計從空間轉移到屏幕，從3D實物轉移到2D平面。人們常提到的虛擬現(xiàn)實、元宇宙，是在數(shù)字世界中模擬物理環(huán)境中的交互與體驗，而我們熱衷的事業(yè)在概念上是相似卻又‘相反’的。

我們想通過采集、分析數(shù)據(jù)或參數(shù)化的設計去創(chuàng)造、革新物理環(huán)境中的交互方式。我們相信‘被感知的現(xiàn)實’是根據(jù)科技的推進而更新迭代的，‘現(xiàn)實’的概念也在不停地更新、被接受和被重新定義。我們要做的就是利用自己的所學去研發(fā)、編輯甚至是創(chuàng)造它?！保ňC合整理報道）

（編輯/費勒萌）