Google 要打造能「理解」你的電腦

1990 年代電腦學家馬克·維瑟（Mark Weiser）於〈21 世紀的電腦〉一文提出新概念──普及計算。他認為未來電腦將融入網路、環境、生活，無處不在又讓人意識不到。

就像我們看到路標不會思考路標是什麼，而是直接看上面的文字。電腦應該「無感」，人們不用思考就能直接使用。幾十年內無數人和科技公司試圖將這個「未來預言」變成現實，Google 為其一，提出新方法，讓環境電腦理解人類，理解每人的行為。

能「理解」你的電腦

烹飪時用平板電腦播放料理影片，當離開拿配料時影片自動停止，回來時影片自動播放。這故事在科幻電影多次上演，也是不少智慧家庭公司描繪的未來，如今 Google 真的做到了，最新 Soli 技術展示影片有幾乎一模一樣的場景。

（Source：影片截圖）

它是怎麼做到的？

Google 的答案是讓電腦理解你的動作變化，早在 Pixel 4 這家公司就推出手勢互動功能，不需碰螢幕，輕輕揮手就能切歌、暫停等，手機回饋精確。手勢互動功能很大程度依賴 Pixel 4 頂端的 Soli 雷達感測器，如今 Google 將這顆感測器應用到智慧家居控制器 Nest Hub 等硬體。

電腦「理解」人動作的原理其實不複雜，Soli 雷達會即時掃描周邊區域，並模擬出類 3D 的空間，人體就是其中會動的小點。據小點運動軌跡，結合龐大的數據分析，系統會得出你的動作是什麼、意圖是什麼，比如當從沙發起身，系統就能透過你的動作分析出你可能要離開，電視就會自動暫停播放。影片自動暫停和播放只是 Google 展示場景之一，影片還展示各種提示場景，如出門時恆溫器會提醒你帶傘避雨，起身離開提醒你接下來有個視訊通話。

得益於整合的 Soli 超音波雷達感測器，Nest Hub 可捕捉動作，追蹤睡眠情況，只要將 Nest Hub 放在與床墊差不多高的床頭櫃，它就會自動追蹤動作，並以數據告訴你睡眠時間、呼吸方式、是否打鼾。

（Source：Google ATAP）

根據睡眠情形，Nest Hub 還會推薦最佳入睡時間。

接入 Soli 雷達感測器與智慧分析系統後，智慧家居真正「聰明」起來，能理解人的一部分動作並準確回饋。接受媒體 FastCompany 採訪時，負責 Soli 技術研發的 Google ATAP 設計主管 Leonardo Giusti 表示：

人們相互理解的方式啟發我們。

當你走在某人後面時，他們會為你開門。當你要拿某樣東西時，旁邊的人會遞給你，身為人類，我們常常不用說一句話就能憑直覺相互理解。

這種直覺式理解帶來幾乎無感體驗。動作是人類最普遍的「語言」，也是最佳的研究線索之一。

「無感」體驗與空間行為學

無感，是硬體產品體驗的最高評價，基於 Soli 雷達的 Google 產品做到了，無論離開影片自動暫停，還是出門恆溫器自動提醒帶傘。融於家居環境，細微且自然。

無感體驗構建與《空間行為學》息息相關，要理解人們的動作姿態，就勢必要了解固定空間內人與人的交往行為原理，在 Google STAP 團隊設計總監 Giusti 看來：

我們想像人和設備擁有個人空間。

這些空間重疊，給我們在任何特定時刻，都對參與類型以及社會關係有更多了解。

學者愛德華·霍爾（Edward Hall）1960 年代提出「空間行為學」概念，人們會因不同文化背景構建人際距離空間，由近及遠分別是親密距離、個人距離、公共距離。

▲ 霍爾的人與人交際距離圖標。

放到實際應用，當接近搭載 Soli 雷達的 Nest Hub 並眼神接觸時，Nest Hub 應該調整 UI 顯示，以便了解資訊甚至進一步操作。就像我們個人距離內與朋友眼神互動，打算進一步溝通。

近距離互動是典型案例，同時也是相對容易商品化的產品功能，中距離和遠距離就不一樣了，當處於較遠的公共距離時，Nest Hub 應該如何顯示內容，由遠及近走近時又該如何，是否要顯示。

聰明的互動應該是需要時出現，而不是頻繁打擾，決定變化顯示內容和保持不變同樣重要，這些都是 Google ATAP 團隊下一步要研究的內容。進入個人親密距離的產品，Nest Hub 等搭載 Soli 雷達的產品，自然也要注意隱私，人會因親密空間遭侵犯時感到不適。

Google 也一直強調 Soli 雷達和鏡頭不一樣，採用非入侵式數據收集，並不直接收集臉部等個人資訊特徵，系統中人體都是以一個個模糊小點組成，動作分析往往根據小點運動趨勢。Nest Hub 動作檢測數據處理都在本地端運行，數據不會上傳雲端，減少洩露風險。

至於人們是否信任 Google，資訊隱私信用價值為何，則是另一層面的事了。幾乎無感的好體驗，來自 Google ATAP 團隊對人的關注，從表面動作到深入文化現象，電子產品開始理解人，本身就是極具未來感的事。

走向未來的硬體

Google ATAP 全稱為 Google 先進科技與計畫部門，官網簡介敘述團隊及落地產品的方向：

我們正在創造硬體的未來。

以軟體聞名的公司，如何結合優勢研發硬體產品，從 Google ATAP 過往產品計畫就能窺知一二。模組化手機計畫（Projet Ara）是 Google ATAP 部門最知名的計畫之一，當時 Google 設計成電池、處理器、Wi-Fi 通訊等基礎模組組成框架，大部分模組都可替換，也就是說用戶可隨意升級或替換舊手機模組。

模組化手機一度認為是創新且具前景的計畫，無數開發者可進入建構各種模組，突破少數手機廠商統治市場的局面。

然而還在推模組化手機計畫的只有 Fairphone 等少數公司了，提供可替換的模組、手機性能限制及第三方開發生態不完善，直接導致 Google 擱置手機模組化計畫。Google 只扮演平台角色，到 Project Soli 計畫 Google ATAP 部門開始結合自家優勢──軟體演算法。

Google ATAP 先最佳化超音波雷達系統，確保數據準確同時縮小體積，以便應用於 Pixel 和 Nest Hub 等行動設備。成型後 Soli 雷達扮演數據收集者角色，手機或 Nest Hub 這類行動設備根據軟體演算法判斷人的動作和手勢是什麼，改變操作。邏輯和如今受歡迎的計算攝影如出一轍，硬體是基礎，軟體演算法是體驗的保證。

除了 Pixel 4，Google ATAP 與多家公司合作，將 Soli 雷達融入各種產品，如服飾品牌 Levi′s 合作推出的牛仔外套，將藥丸形狀的 Soli 雷達感測器縫入袖子，衣服就成了智慧產品。