手势交互崭露头角，或不只是有帮于智妙手外

李家城 2024-03-14 11:04 826

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此前，苹果的新款智能手表Apple Watch Series 9和Apple Watch Ultra 2，就已支持使用“双指捏合”这样的细微手势来达成交互。近日据米国商标和专利局（USPTO）公布的相关信息显示，苹果方面获得了一项《来自可穿戴设备的动作和手势输入》的专利，表明其还在探索Apple Watch的更多交互手势。

具体而言，在相关专利中显示，可穿戴设备（如Apple Watch）将借助传感器向皮肤发射特定光线，再通过识别传感器数据中的模式来检测手势，而这些模式则是每个手势的特征，因为在做出不同手势的过程中，人体组织中的解剖特征将会发生一定改变。

对于以智能手表为代表的可穿戴设备而言，尽管触控是一种更加自然(Nature)的交互方式，但这种方式在比电话更小的屏幕上使用时，毫无疑问就会带来一定的局限性，例如精度、准确性等方面的表现就可能会不尽如人意。这些问题又倒逼部分厂商走回到了借助实体表冠、表圈来完成交互的“老路”上。尽管也有诸如谷歌这样的厂商，正在研发借助表壳来完成交互，但显然这种交互方式也存在着一定的局限性，例如无法完全解放双手，后续可能需要触控进行(Carry Out)确认等。

谷歌利用(Use)表壳来完成交互的相关专利示意图

相较而言，目前(Currently)各大厂商普遍在智能手表上采取了实体按键+手势的交互方案，能够将一些高频交互用简单的手势来达成，有效降低对于使用场景的需求。例如Apple Watch Series 9和Apple Watch Ultra 2的“双指捏合”，就是只需用户使用双指捏合的小幅动作，即可达成类似“双击”的操作，在不便使用双手的情况下快速与设备进行(Carry Out)交互。

从原理上来看，这种识别微小手势功能的达成，得益于SiP 9芯片的算力升级、高精度传感器的应用，以及苹果持续对于相关算法的优化积累，使得智能手表能够识别由手指微小动作所带来的血流变化，以及与腕部联动来达成。

而此次所曝光的苹果相关专利，则显然是其更进一步的探索。也意味着Apple Watch系列产品将来甚至有可能摆脱“智能手表”的标签，成为苹果生态中的一个核心终端。而且更有趣的是，如果这种手势交互的精度达到一定成都，甚至可以完成对手部3D姿态的重建，并由此衍生出更多的可能性。

事实上，目前(Currently)并非只有苹果一家在针对手势交互进行(Carry Out)相关研发，包括小米、华为、OPPO等厂商均在这一领域有所建树。这些厂商的智能手表可通过翻转手腕、摇一摇（晃动手腕）、握拳、搓手指、捏一下、弹响指等手势交互，来达成包括支付、控制电话拍照等一系列功能。

但需要注意的是，目前(Currently)有部分产品的手势交互功能被设计得极为复杂，甚至需要组合手势才能完成特定的交互功能，就等同于是人为增加了使用难度。但这其中的原因并不复杂，一方面是因为算法优化的积累不够，所以不得不使用一套繁琐的“流程”（即复杂手势）来让传感器能够正确识别。另一方面则是算力、传感器的差距，导致必须借助更复杂、更大的动作幅度，来达成对于手势的正确识别。

想要在这个方向上有所提升，则可能将会面临来自专利壁垒、硬件性能、算法，以及成本等多个方面的挑战。这也导致直至如今，安卓阵营还没有产品能够达成如苹果智能手表这样、对于小幅手势的精准监测。

与高度依赖算力、算法、传感器的手势交互相比，谷歌此前推出的Project Soli项目则是另外的一种思路。这是一项基于雷达技术的手势交互方案原型，其通过雷达传感器来探测细微的动作和手势，并把它们(They)进行(Carry Out)转化和信息输入，使得用户无需接触设备表面，即可通过隔空手势与智能手表完成交互。

随后的几年，这个项目已经扩展到了更多应用场景。随着相关技术的不断发展，谷歌后续还达成了利用(Use)手腕转向和速度控制，来达到查看通知、执行操作等功能，使得用户与智能手表的交互更为自然(Nature)。

与其他手势交互方案相比，Project Soli的优势就在于其更像是来自系统层面的支持，并不过于依赖高性能芯片的算力和更精准的传感器，也具备更强的通用性和可扩展性。但相对而言，其所能够识别的手势、以及通过手势达成的功能则相对有限。而且最为关键的是，如果智能手表厂商想要达成更多功能，则需要进行(Carry Out)二次开发，这也对终端厂商的能力和算法经验积累提出了更多挑战。

值得一提的是，可穿戴设备的手势交互方案完善，可能还不仅限于提升这类产品的使用体验本身，其可能将会在完善生态方面也发挥重大的作用。其中特别是在xR领域，这种由可穿戴设备提供手势交互的方案，也有望对其后续的交互方案带来助力。以苹果Vision Pro为例，其“堆料”的方向之一就是加入了手势追踪功能，一旦智能手表能够识别更多交互手势、并充当交互工具时，无疑就可以适度压缩这个部分（摄像头组件、芯片）的成本，可能为后续果推出“亲民版”xR头显打下基础。

即便是对于如今已经支持多种交互方式的VR头显来说，智能手表手势交互的不断成熟，无疑也将能够成为一种更为自然(Nature)和直观的交互方式。从而帮助用户更直接地与虚拟世界互动，减少对于手柄控制器的依赖。

对智能手表这类可穿戴式设备来说，手势相较触控无疑提供了更自然(Nature)、友好的交互体验，能够以更自然(Nature)的方式融入到用户的日常习惯中。随着相关技术的不断进步，手势交互将来在智能手表等可穿戴式设备上的应用势必将会更加广泛，并有望成为这类产品将来的一种重要交互方式，进而影响到xR可能其他领域。

【本文图片来自网站】

本文来自微信公众号“三易生活(Life)”（ID：IT-3eLife），作者：三易菌，36氪经授权发布。

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