Archiwa tagu: urządzenia noszone na ciele

Miękka elektronika

Niemiecka projektantka Katja Riley czyni ze słuchania muzyki doświadczenie dotykowe. Jej projekt pt. „Touched by Music” jest przykładem elektroniki nowej generacji, która dzisiejszych urządzeń noszonych na ciele w ogóle nie przypomina – to miękka, niewidzialna technologia, oddziałująca na zmysł dotyku.

– Zazwyczaj zmysł słuchu ma przewagę nad zmysłem dotyku. Mój projekt pt. „Touched by Music” pozwala ludziom doświadczać muzyki w nowy sposób, a mianowicie odbierać dźwięki przez dotyk – wyjaśnia Katja Riley, autorka badania i projektu, które są czymś więcej niż tylko ambitną pracą licencjacką. „Touched by Music” to wciągająca historia o ludzkich zmysłach, nowych technologiach, urządzeniach noszonych na ciele, muzyce, tańcu, dizajnie, modzie i elektronicznych tkaninach naraz.

Elektronika nowej generacji będzie oparta na tkaninach zintegrowanych z technologią już na poziomie włókna.

„Touched by Music” to bezrękawnik wykonany z tzw. elektronicznych tkanin. Dwanaście małych silników wibracyjnych zintegrowanych z ubraniem pozwala użytkownikowi dosłownie poczuć odtwarzaną muzykę na swoim ciele. Muzyczny plik MP3 trafia przez Bluetooth do mikrourządzenia sterującego, a po przetworzeniu danych sterownik włącza odpowiednie wibracje.

Touched by Music e-textiles

Drgania o niskich częstotliwościach są odczuwalne po prawej i lewej stronie brzucha. Wibracje o średniej częstotliwości (bębny) pochodzą z silników umieszczonych w górnej części klatki piersiowej. Z kolei wibracje o wysokiej częstotliwości pochodzą z urządzeń znajdujących się na karku.

W przeciwieństwie do większości dostępnej dzisiaj elektroniki zamkniętej w sztywnych obudowach wykonanych z różnych tworzyw urządzenia nowej generacji i ich interfejsy będą mogły być zrobione z tego samego miękkiego materiału.

Mikrourządzenie sterujące i wibrujące silniki są ze sobą połączone i zasilane za pośrednictwem zintegrowanych z tkaniną nici przewodzących ładunki elektryczne. Wymienna bateria znajduje się nad krzyżem tuż obok mikrokontrolera.

Touched by Music architecture

Katja Riley podkreśla, że urządzenia wibrujące nie tylko poruszają się w rytm muzyki, ale też pracują dynamicznie, co oznacza, że oddają również nastrój każdego przetwarzanego na drgania utworu. Jeśli użytkownik jest wesoły lub smutny i włączy utwór korespondujący z jego nastrojem, poczuje na ciele poprzez dotyk odpowiednie bodźce.

Cytaty zawarte w niniejszym tekście są częścią wywiadu przeprowadzonego z Katją Riley. Aby wysłuchać całej rozmowy i obejrzeć prezentację jej dyplomowego projektu, włącz niżej zamieszczony wywiad wideo. Osobom zainteresowanym tematem nici przewodzących ładunki elektryczne polecam zwrócenie szczególnej uwagi na część zawartą między szóstą a siódmą minutą nagrania.

https://www.youtube.com/watch?v=ilxNXUEMiSg

Opisywane urządzenie wearable umożliwia głuchym i niedosłyszącym ludziom dotykowe doświadczanie muzyki, ale Katja nie adresuje swojego projektu wyłącznie do nich (choć, oczywiście, cieszy się, że dzięki swojej pracy może im to umożliwić).

Muzyka daje coś więcej niż tylko przyjemność. Muzyka może poprawić nam nastrój, a nawet wpłynąć na stan naszego zdrowia. Z moim urządzeniem możesz czuć muzykę tylko przez zmysł dotyku lub słyszeć ją i czuć jednocześnie – mówi Katja.

Touched by Music What is music

Każdy człowiek, zarówno ten pełno-, jak i niepełnosprawny słuchowo, czuje muzykę całym ciałem, bowiem muzyka to nic innego jak uderzające w nas fale dźwiękowe. To dotyk sprawia, że jakiś utwór naprawdę się nam podoba – właśnie dlatego mocno pogłaśniamy muzykę, gdy chcemy ją naprawdę poczuć. Gdy jesteśmy na koncercie, nasze doświadczenie jest inne od tego przeżywanego w domu. Emocjonalna strona muzyki, związana ze zmysłem dotyku, może być oddawana w każdym miejscu za pośrednictwem urządzenia mojego projektu – dodaje projektantka.

Najbardziej wciągającą częścią pracy dyplomowej był dla Katji research dotyczący samych materiałów. Projektantka jest zafascynowana elektronicznymi tkaninami oraz tym, jak czynią one z elektroniki miękkie urządzenia: – E-tkaniny mogą sprawić, że urządzenia elektroniczne nowej generacji będą bliższe człowiekowi.

Touched by Music wearable credits TrendNomad
Fot. TrendNomad.com

Pierwszy prototyp koszulki „Touched by Music” przechodzi fazę testów. Do rynkowej wersji urządzenia jest jeszcze daleko, a jego obecna wersja jest tylko sugestią tego, jak może wyglądać ostateczny produkt. Prototyp został zszyty z kilku kawałków materiału, ale Katja chciałaby, aby wersja konsumencka powstawała w całości w technologii seamless knitting.

Technologia seamless knitting, która najlepiej nadaje się do produkcji takich ubrań jak koszulka „Touched by Music”, nie jest technologią łatwo dostępną. Potrzebne są do tego specjalne maszyny, wiedza o nich i dostęp do specjalistów, którzy potrafią przygotować maszyny do pracy. Ta część przedsięwzięcia generuje wysokie koszty. Natomiast sama produkcja nie jest już droga, a do tego jest znacznie szybsza i bardziej przyjazna środowisku od technologii opartej na cięciu i zszywaniu tkanin. Seamless knitting to rodzaj druku 3D dla branży odzieżowej – gotowe ubrania wychodzą z maszyny w jednym kawałku, nie trzeba niczego ciąć ani zszywać wyjaśnia Katja.

W ciągu najbliższych 510 lat zobaczymy produkty oparte na e-tkaninach, które całkowicie odmienią to, jak używamy urządzeń elektronicznych.

Z drugiej strony, ponowne używanie i recykling e-tkanin, czyli m.in. oddzielanie zwykłych nici od tych przewodzących ładunki elektryczne, będzie poważnym wyzwaniem dla branży. Już teraz należy myśleć o sposobach rozwiązania lub zapobiegania wystąpieniu przyszłych problemów związanych z przetwarzaniem zużytych elektronicznych tkanin. Katja Riley sugeruje, że od samego początku należy pracować nad tą kwestią z samymi producentami e-tkanin. Ponadto niezbędne będzie wprowadzenie nowego standardu oznaczania metek takiej odzieży.

Projektantka wierzy, że klienci będą traktowali e-ubrania inaczej niż zwykłe rzeczy kupowane po bardzo niskich cenach i nierzadko trafiające na śmietnik już po kilku założeniach. Dzięki dodatkowym funkcjom ubrań oraz ich wyższym cenom ludzie będą chcieli używać elektronicznych ubrań znacznie dłużej, niż robią to dzisiaj z tanimi rzeczami pochodzącymi z sieciówek.

Touched by Music Katja Riley at DMY Berlin 2016 credits TrendNomad
Fot. TrendNomad.com

Katja Riley, absolwentka berlińskiej uczelni HTW, prezentowała swoją pracę na festiwalu dizajnu DMY Berlin 2016, który odbył się w stolicy Niemiec w dniach od 2 do 5 czerwca br. Jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące projektu „Touched by Music”, możesz je przesłać bezpośrednio do projektantki na adres: katja.riley@mac.com.

Zdjęcia nr 1, 2, 3 i 4 przedstawiają slajdy pochodzące z prezentacji wyświetlanej przy pracy autorstwa Katji Riley na festiwalu DMY Berlin.

www.dmyberlin.com

Spodobał Ci się artykuł lub wywiad wideo? Może chcesz postawić mi za nie kawę? Gdziekolwiek jesteś, możesz mi przekazać dowolną kwotę ze swojego konta PayPal lub karty kredytowej. Wszystkie zebrane darowizny przeznaczam na finansowanie wyjazdów na targi, festiwale i konferencje o dizajnie i nowych technologiach – to na nich odkrywam tematy opisywane na blogu. Aby dokonać bezpiecznej transakcji, wystarczy kliknąć znajdujący się niżej przycisk. Dziękuję za wsparcie, odwdzięczę się kolejnymi materiałami, których nie znajdziesz w innych mediach.

Polecane artykuły

Zbliżeniowo, od serca

Przytłoczeni lawiną haseł do urządzeń elektronicznych i PIN-ów do kart płatniczych czy rosnącą liczbą kart wstępu coraz chętniej decydujemy się na zabezpieczenia i klucze oparte na technologiach biometrycznych. Obecnie popularne są czytniki odcisków palców, za chwilę powszechne stanie się rozpoznawanie twarzy – MasterCard wprowadza usługę „selfie pay”, a Google testuje płatności Hands Free – a tuż po niej nadejdzie czas biometrii opartej na analizie EKG serca wykonywanej przez niewielkie urządzenia noszone na ciele.

Obecnie uzyskanie dostępu do pomieszczeń, urządzeń czy aplikacji biurowych często wymaga od pracowników potwierdzenia ich tożsamości poprzez przyłożenie do czytnika karty wstępu bądź podanie hasła lub kodu PIN. Mnożące się ciągi znaków wymagające zapamiętania i liczne plastikowe identyfikatory są nie tylko frustrujące dla użytkowników, lecz także stosunkowo łatwo je złamać czy wykraść.

Opaska Nymi zaprojektowana z myślą o zwiększeniu poziomu bezpieczeństwa danych, przy jednoczesnej poprawie wygody dostępu do nich, zmienia model uwierzytelnienia tożsamości pracowników biurowych. Bransoletka rozpoznaje użytkownika na podstawie jego danych biometrycznych uzyskanych podczas krótkiego badania elektrokardiograficznego (EKG serca).

Nymi Workplace

O ile pobranie odcisków palców z powierzchni dotkniętej przez daną osobę czy wykonanie zdjęcia jej twarzy nie stanowi dzisiaj najmniejszego problemu i w praktyce może wielokrotnie zachodzić bez wiedzy ofiary, o tyle wykonanie pomiaru aktywności elektrycznej ludzkiego serca nie może się odbyć bez bezpośredniego lub bardzo bliskiego kontaktu z nim.

W celu potwierdzenia tożsamości użytkownika opaska Nymi używa technologii HeartID opartej na analizie danych uzyskanych podczas krótkiego badania EKG. Podobnie jak odcisk palca aktywność elektryczna serca jest indywidualna dla każdego człowieka, ale ma tę zaletę, że nie można jej sfałszować.

Po pierwszym włączeniu urządzenia opaska tworzy model biometryczny elektrycznej aktywności serca danej osoby i zapisuje zaszyfrowany plik w pamięci (dane nigdy nie trafiają do chmury). Krótkie badanie EKG i porównanie danych z modelem jest wykonywane za każdym razem, gdy użytkownik zakłada opaskę na nadgarstek. Opaska nie zbiera informacji dotyczących użytkowania urządzenia ani jakichkolwiek danych osobowych użytkownika i nie pozwala tego robić kompatybilnym aplikacjom.

https://www.youtube.com/watch?v=7f3036Zuvsg

Urządzenie nie analizuje tętna, lecz rozpoznaje unikatowe cechy krzywej elektrokardiograficznej obrazującej elektryczne czynności mięśnia sercowego danej osoby. Łagodne zmiany w rytmie pracy serca wynikające z umiarkowanej aktywności fizycznej człowieka, spożycia przez niego kofeiny czy zażycia leków nie mają wpływu na działanie algorytmu HeartID.

Opaska Nymi rozpoznaje użytkownika również wtedy, gdy jego serce bije nieregularnie lub szybciej niż zazwyczaj.

Zaburzenia rytmu serca, migotanie przedsionków czy rozrusznik serca nie mają wpływu na działanie algorytmu HeartID. Podczas procesu identyfikacji system ignoruje zakłócenia o niskiej częstotliwości i prawidłowo rozpoznaje tożsamość użytkownika. Jeśli pod wpływem jakichś czynników praca serca danej osoby, a zatem i jej EKG, uległa znacznej zmianie, może ona dokonać korekty swojego modelu biometrycznego w przewidzianym do tego celu, bezpiecznym trybie aktualizacyjnym.

Obecnie opaska Nymi nie służy do stałego monitorowania pracy serca ani nie jest urządzeniem medycznym – na podstawie generowanych przez nią danych nie można postawić diagnozy dotyczącej stanu zdrowia użytkownika. Niewykluczone, że nowsze wersje urządzenia będzie można wykorzystywać do takiego celu.

Nymi Workplace2
W opaskę Nymi wbudowano dwie elektrody: wewnętrzną, stale dotykającą nadgarstka użytkownika, i zewnętrzną, znajdującą się na wierzchołku urządzenia. Aby wykonać badanie EKG i potwierdzić swoją tożsamość, użytkownik musi na chwilę dotknąć drugą ręką górną elektrodę.

Po rozpoznaniu danej osoby opaska Nymi tworzy wokół użytkownika tzw. osobistą sieć uwierzytelniającą (Personal Authentication Network) i stale wysyła do kompatybilnych urządzeń połączonych przez Bluetooth Low Energy (BLE) dane identyfikacyjne.

Natychmiast po zdjęciu opaski z nadgarstka urządzenie przestaje działać. Pozostaje bezużyteczne aż do momentu ponownego założenia go na rękę i przeprowadzenia pomyślnej identyfikacji użytkownika.

Urządzenie przekazuje powiadomienia użytkownikowi, wykorzystując technologię haptyczną (delikatne wibracje) i diody LED. Bateria wystarcza na pięć dni pracy, ładowanie trwa około dwóch godzin.

 

Nymi i MasterCard

Kanadyjska firma Nymi Inc. współpracuje z instytucjami finansowymi nad tym, by wprowadzić na rynek pierwsze na świecie urządzenie noszone na ciele potwierdzające tożsamość użytkownika na podstawie analizy danych uzyskanych w badaniu EKG. W maju 2015 r. MasterCard rozpoczął program pilotażowy z użyciem opasek Nymi w swoich biurach w Kanadzie, Stanach Zjednoczonych i Irlandii.

Współpraca Nymi z MasterCard wykracza poza funkcję płatności zbliżeniowych – ta kooperacja wyznacza kierunek rozwoju systemów zabezpieczania dostępu do danych w biurach. Dzięki niej uwierzytelnianie tożsamości pracowników będzie zachodziło płynnie i niezauważalnie.

Ponad 250 osób testowało opaski Nymi wyposażone w moduł NFC. Po dokonaniu uwierzytelnienia mogły one dokonywać płatności zbliżeniowych w obsługujących je terminalach płatniczych działających na terenie Kanady, Stanów Zjednoczonych i Europy. Ponadto komunikacja przez Bluetooth pozwalała na wygodne odblokowywanie dostępu do służbowych komputerów bez wprowadzania haseł.

Nymi Credits TrendNomad
Opaska Nymi była prezentowana na stoisku wystawowym firmy MasterCard na targach Mobile World Congress, które w dniach od 22 do 25 lutego 2016 r. odbyły się w Barcelonie. Fot.: TrendNomad.com

Nymi może służyć nie tylko do potwierdzania tożsamości czy dokonywania bezpiecznych płatności zbliżeniowych. W przyszłości technologia ta może być stosowana do otwierania drzwi w budynkach i samochodach wyposażonych w cyfrowe zamki czy nawet stanowić alibi w sprawach sądowych, potwierdzając obecność danej osoby w określonym miejscu i czasie.

Oczywiście opaska Nymi będzie również służyła do mierzenia aktywności fizycznej użytkownika i rozpoznawania gestów wykorzystywanych m.in. do zapalania i gaszenia światła. Technologia ta może znaleźć zastosowanie w hotelarstwie, turystyce i handlu.

Trzeba jednak pamiętać o tym, że ludzie nie będą chcieli nosić bransoletki służącej wyłącznie do potwierdzania ich tożsamości. Aby technologia ukryta w opasce Nymi stała się powszechna, jej funkcjonalność musi zostać wprowadzona np. do smartzegarków czy smartubrań.

Jeśli jesteś programistą, możesz pobrać bezpłatny zestaw SDK i już teraz zacząć tworzyć aplikacje współpracujące z Nymi. Jeśli jesteś przedsiębiorcą i chciałbyś wprowadzić opaski Nymi do swojej firmy, skontaktuj się z zespołem Nymi za pośrednictwem formularza znajdującego się na tej stronie.

www.nymi.com

Spodobał Ci się artykuł? Postaw mi za niego kawę. Możesz przekazać mi dowolną kwotę ze swojego konta PayPal lub karty kredytowej. Wszystkie darowizny przeznaczam na finansowanie wyjazdów na targi, festiwale i konferencje o dizajnie i nowych technologiach – to na nich odkrywam tematy opisywane na blogu. Aby dokonać bezpiecznej transakcji, wystarczy kliknąć znajdujący się niżej przycisk. Dziękuję za wsparcie, odwdzięczę się kolejnymi materiałami.

Polecane artykuły