诺亦腾:小芯片,大梦想

公司

2014-08-11 19:02

去年参加腾讯主办的 WE 大会时,其中一个演讲环节给我留下深刻的印象。当时,在主讲人还没上台的时候,幕布上首先出现一个蹦蹦跳跳的大机器人。正当我感到好奇之际,一名全身披挂着红色小盒子,像是古代武士一般的男子走上舞台,一边作出各种动作,一边畅谈动作捕捉技术与其它产业的结合。

不仅如此,他还展示了一个虚拟空间,人不光可以控制着屏幕上的机器人在空间里走来走去,还可以通过动作指令,让机器人发出光波“攻击”虚拟空间里的物体。

这名男子是基于 MEMS 惯性传感器的动作捕捉技术厂商诺亦腾的联合创始人、CTO 戴若犁。去年王超文曾经对他身后的公司进行了十分详细的采访,里面也谈到人们关注这家公司的理由:动捕芯片与可穿戴设备、虚拟现实技术相结合的想象空间很大——然而,这家成立时间不过 19 个月的年轻公司最近却展现了十分不同的想法,先让我们来看看最近三件和诺亦腾有关的事情:

  • 获得 A 轮数百万美元的融资;
  • 降低原来面向专业人士的动作捕捉设备“腾挪 PERCEPTION”的价格,经典标准版套装的价格从 30 万元左右,降价到 9.8 万元;
  • 在 Kickstarter 上线了众筹项目“Perception Neuron”,基本版价格仅为 200 美元。

如何评价这三件事情?获得 A 轮融资的消息说明有人看好诺亦腾的技术前景;将原来的动捕产品降价以及众筹低价动捕设备,则表明诺亦腾打算加速“基于 MEMS 惯性传感器的动作捕捉技术”民用化。

“一套任何人都可以买得起并开箱即用的动捕产品”

在北京的办公室,我已经见到 Project Perception Neuron(以下简称为 Neuron)的原型——诺亦腾的工作人员将数个 Neuron 的传感器子节点绑在手上,然后电脑屏幕上就出现一个虚拟手掌,随着工作人员的手部动作而动作,十分灵敏,无论工作人员的手如何运动,屏幕上的虚拟手掌都能马上反应。它不光能够模拟手掌细微的偏转,而且还能完整模拟每一根手指的动作——剪刀手、兰花指等等,都可以做出来。

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实际上,在动作捕捉领域,模拟手部运动是一个难题。Neuron 能做到这一点,是因为诺亦腾新开发的传感器非常小,面积为 1 平方厘米,重量仅为数克。结果就是,Neuron 的子传感器节点不过 12 mm x 12 mm x 6 mm 大小,所以它可以绑在人的手指上,检测人手指的动作;另外,它的无线数据主控节点大小也只是 59 mm 宽,23 mm 高。

这颗小小的芯片上,包含了 9 轴传感器(包括陀螺仪、加速度计以及电子罗盘)、可以运算诺亦腾自主专利的校准与数据融合算法,从而得到精确的动作数据。规格上,Neuron 的陀螺仪角速度值为 –2000 ~ 2000 度、加速度量程为 + 16g 到 –16g。

相比起其它的动捕产品来说,Neuron 产品设计上更加偏重“实时性”,诺亦腾希望当人在做什么动作的时候,这个动作就能即时反应在屏幕上。根据官方在 Kickstarter 的回复,Neuron 的延时情况是这样的:

  • 从硬件到 PC,延迟为 10 毫秒;
  • 依据 PC 的运算性能,软件上延迟为 3–5 毫秒;
  • 图像传输到不同的设备上,如果是便宜的投影仪、电视机,将是 30–60 毫秒。

Neuron 分包含 10 个、20 个、30 个传感器子节点的不同套装,价格分别为 200 美元、375 美元和 550 美元。按照 Kickstarter 页面展示,如果是 10 个传感器的套装,Neuron可以模拟全身、精确模拟一个手臂(包括手掌)、上半身或下半身的动作;如果是 20 个传感器,Neuron 就可以精确模拟两只手臂(包括手掌)、上半身外加两个武器和头部的动作;如果是 30 个传感器,就可以同时模拟全身加两个手臂加两个手掌,再加一个武器的动作。

总之,节点越多,可模拟的范围就越大,动作精度也越高。

相信你也对下面这个视频感兴趣:

视频里,戴若犁抒发了公司的愿景,“我们想要做出一套‘终极产品’,一套任何人都可以买得起并开箱即用的动捕产品。”那么,一款动捕产品,如何做到开箱即用?

戴若犁说,动捕设备的易用性分两部分:一是穿戴上身的难易程度,或看所花费的时间;二是对开发者的支持有多大。

现在,从打开包装、穿上到用起来,Neuron 只需要 50 秒钟。为什么是 50 秒?因为这是电脑、游戏机等设备开机启动所需要的时间。诺亦腾希望在用户等待着设备启动的时候,就能把 Neuron 穿戴完毕。另外诺亦腾已经准备好 SDK,以及大量的 Demo,驱动,将以开源的形式放出给开发者。另外,诺亦腾会跟其它厂商进行深度合作,将为开发者推出一套解决方案,方便他们开发。

去年在 WE 大会上,有记者问戴若犁,“虚拟现实技术至今没有普及?”当时他的回答是,“核心原因还是价格太贵,包括周边硬件的支撑、整个系统的价格有很大的问题。”相信 Neuron 能够成为一种便宜、方便的虚拟现实交互解决方案。

8 月 9 日,Project Perception Neuron 在 Kickstarter 上线,拟筹资 25 万美元,截止本文发布已筹资 4.3 万,一共 146 名 backer。

动捕技术的民用化

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诺亦腾硬办公室,桌面上是 Neuron 的工程样品

互联网、个人电脑、智能手机的发展历史告诉我们,技术的启发往往发生在专业级市场,而技术的革命往往发生在消费级市场。

戴若犁在一次演讲中提到,动作捕捉市场是一个传统的市场。但是,从 Neuron 这款 200 美元的动捕产品,即便放在中国,也不算昂贵,许多人的收入足以负担得起。Neuron 很可能是第一款面向消费级市场的动捕产品——它让动捕产品,从拍摄《阿凡达》、《加勒比海盗》等的电影棚,走向寻常百姓的家里。

这背后的原因在于,诺亦腾所致力的“基于惯性传感器的动作捕捉技术”,所采用的惯性传感器和手机上的惯性传感器很像,很容易开发出价格较低、又能达到一定精度要求的产品。

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让我们来比较一下惯性传感动捕与传统的光学动捕技术有和区别:

光学动捕的拍摄需要专门的场地,每次使用前需要长时间的校准,而且由于需要用摄像机把布满人体身上的马克点的运动轨迹记录下来,这又限制了光学动捕的拍摄范围;另外,由于是基于光学系统采集动作数据,人的动作大部分很复杂,一旦马克点被遮住,这部分的动作数据就会出现缺失,后面需要专门人员一点一点把缺失的动作数据补上,很花功夫。

不过,光学动捕最大的缺点是,因为成本过高、使用场地的限制、需要配备专业人士等问题,让它只适合电影特效的制作。

除了光学动捕外,以及基于惯性传感器的动捕技术外,戴若犁还介绍了利用机械方式、磁传感器的动作捕捉技术。前者需要在人体外套上类似外骨骼一样的东西,来测量人体关节的转动,后者则构建一个很强的磁场,然后用磁传感器来感应——显然这两种方式,都很难运用到其它产品上。

诺亦腾联合创始人李龙威认为,“作为世界领先的惯性动捕公司诺亦腾,以我们的产品能力,是足以令(传统的动作捕捉市场)向惯性动捕倾斜。另外,惯性动捕还可以运用到更多无法使用光学动捕的场景中去。”他的意思说,诺亦腾所开发的惯性动捕技术,已经解决惯性测量当中“位移不准”的问题,达到光学动捕的精度。在成本(设备价格、后期处理)更低的情况下,惯性动捕应当占领更多的市场份额。

另外他认为,对于电影以外的领域,光学动捕的“高精度”其实没有意义,因为其它领域对人体姿态的还原精度没有那么高的要求。比如说,在游戏中,游戏程序可能只需要知道人的手是否有抬起,但并不需要知道人的手是如何抬起的。

对于传统市场来说,互联网是什么?

动作捕捉是传统市场,但是诺亦腾不希望成为传统公司。诺亦腾 CEO 刘昊扬对业界有着自己的观察:

在互联网特别火热之前,工业级产品和消费级产品界限是非常清晰的。工业级产品不太考虑成本,什么好用什么,它们面向的是对价格不敏感的企业用户,因此产品不太考虑消费级的需求,非常清晰。而消费级的需求,对品质要求不高,对利润率要求不高,唯一的目标是怎么达到出货量最大。

但是这几年,互联网、移动互联网兴起之后,很多人没有意识到,它对工业级产品的冲击。现在,因为工业级市场里的企业心态发生了变化,所以导致整个业态,乃至商业模式也发生了变化。

以前,我的朋友买了一个频谱分析仪,它很大,外形和抢差不多,只要在矿石上照一下,就能分析出矿石里包含的成分是什么,而且包含一个数据库,能告诉人这个矿石实在哪里产出的。这是一个很专业的设备,价钱是 80 万美元。现在,Kickstarter 上出现一种 U 盘大小,用于分析食物成分的产品,只要 149 美元,但它的原理的那个频谱分析枪是一模一样的。

那你想想,它完全可以有两套数据库,一个是消费级,针对食物的,一个是专业级,针对原料的,而且它是联网的,可以集成更多的服务。而这样的产品,只要 149 美元!很可怕!

从商业模式来看,它只要收数据库的使用费就行了。这样子就把硬件的商业模式变成软件的商业模式。……现在这家公司只是一家无名小卒,但是它把硬件当作入口,如果苹果收购这家公司,那么苹果可以很快地接入到这个领域,可以产生很多相关的服务。

这时候,不得不提另外一个问题。传统公司收购传统公司,和互联网公司收购传统公司,估值方面非常不一样!当互联网公司进入传统领域,它的并购方式和传统方式不一样,是按照抢入口的方式来估值。这要比传统行业的估值高得多(补充:传统行业估值方式是按照销量再乘以一个倍数)。

当一个传统行业的无名小卒经过包装,变成互联网公司的硬件入口之后,价值马上上来了。结果,它们具备威胁到传统行业里那几个传统玩家的能力(画外音:太有钱了!),通过并购还是其它手段,让整个行业变成只有一家公司。

我认为这样的事情对传统行业来说是一种伤害。因为行业的进步,来自行业多家公司的并存,相互竞争。而互联网公司进入传统行业后,就打破了原本的力量平衡。但是这没有办法,现在的情况就是这样,不跟互联网公司玩,只跟传统公司,就没办法玩下去了。

刘昊扬总结:“互联网是一种寡头模式。

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