世界上第一個通過非接觸式手勢和身體姿勢識別來改變光纖顏色的智能織品
2022年11月
人工智能光纖布是由AiDLab(人工智能設計研究所) 的陳芊瑞博士 (Dr Jeanne Tan)和她的團隊研發。是世界上第一個通過非接觸式手勢和身體姿勢識別來改變光纖顏色的智能織品。 它具有兩個獨特的功能:配備自建算法的離線系統和專利的光纖(POF)針織布。這種專利的技術將傳統、被動的物料轉化成直覺和交互式智能織物,可以即時制定光纖的顏色。當中的針織布可以按多種不同表面圖案、紋理和重量織成,觸感柔軟,是材料與科技無縫結合的完美體現。
設計的原意是創造一種交互式智能織物,透過直覺的方式,使所有年齡、背景和能力的用戶都能以無所不在的材料、以舒適和熟悉的觸感進行互動和表達自己。
人工智能光纖布包含非接觸式手勢識別系統和由光纖和紗線組合而成的針織光纖布。前者可實現非接觸式手勢識別,後者作為可發出不同顏色的光纖布交互平台。 它的外觀和感覺就像一種典型的紡織品,在日常環境中不會顯得突兀,可用於可穿戴式設備和產品,亦可以通過工業橫機大規模生產。
系統運用集成攝像鏡頭和小型電腦,通過電腦視覺和深度學習, 辨識和運算以歐氏距離自建的手勢識別算法。 相機捕捉手的圖像,通過手上的 21 個關鍵地標進行計算和解密,並根據預先定義的手勢改變顏色來作響應。 該系統經過訓練,可以檢測和計算手部標誌之間的距離,識別手勢並即時改變顏色以作反饋,提供簡單直接的互動。 離線系統讓人工智能光纖布可於任何地方使用,且無需大量算力,從而減少了組件的體積並增強便攜性。
有別於市場上典型的手勢識別材料通常依賴於物理接觸或材料的穿戴,這款獨一無二的人工智能光纖布是第一款配備非接觸式手勢識別功能的光纖布。 典型的發光織品通常是具有固定結構的梭織布,而我們的針織布則具有彈性。 系統可根據不同編程手勢,和創建不同的針織布表面設計、紋理和重量等以達至定制和順應不同場景的應用。
人工智能光纖布的高適應性可輕而易舉地滿足當代消費者對產品壽命和可持續性的快速發展需求。 在多用戶環境中,系統可透過自行定義的互動方式來改變顏色,可減少因滿足不同需求而購買大量產品的需要。 針織編織工藝能夠按所需要的形態和產品結構編製,僅需合適的紗線和光纖用量,與傳統的裁剪和梭織縫製工藝相比,材料浪費非常少。
人工智能光纖布技術已授權予香港聖公會福利協會,在黃大仙地區康健中心製作「感官布牆」,可供該地區超過 40 萬名居民使用服務。