XMove是沙漠君和几个死党从2010年开始开发的一套人体动作捕捉系统,软硬件全部自行开发,投入了大量的精力,历经三年,发展四个版本。文章分上下篇,本文为下篇,前三代的故事在《光荣与梦想| XMove动作感应系统(一)》,建议阅读。
2012年的最后一天,我安静地走出科研楼的大门,那一天,我停止了对XMove所有的开发和维护。这个我曾为其痴迷,痛苦和成长的项目,正式成为了过去式。
然而2011年暑假,本科毕业刚喝完散伙酒的我才不这么想,制定了一大堆目标,兴冲冲的上路了:
第四代的小目标:赚它一套学区房
如果我们想捕捉人体完整的动作,至少需要23个节点。但前三代因为条件所限,只有手脚四个节点。第四代传感器覆盖了从头到脚的每个关键位置,最终效果是这样的:
穿上这套服装,然后在广场打一套太极拳,传感器就会通过无线传递给手机,手机利用无线网络传回电脑,系统会记录和分析每一个动作细节,然后给出动作相似度和建议,一旦用户摔倒,马上就会检测到。
彼时正值移动互联网创业,这样的“人体物联网”思路别具一格:中科院投入千万在类似的项目上,国外类似产品笨重低效却卖75万一套,智能硬件和健康一定会在未来成为风口。虽然有基于摄像头的类似设备Kinect,但它在阳光下完全不能工作,可XMove毫无压力。
如果能满足健身爱好者和舞蹈家的要求,我相信这套系统至少能赚个北京一套房(2011年二环内三万一平)。
超轻薄的动作传感器
因为要贴在人身上,所以传感器必须非常轻薄,我们选用了超小的CPU,加速度计和陀螺仪,用手工焊接出了50套微型节点(这样才够两个人嘛),成品只有4mm厚度,比手机常用的TF卡稍微大一些:
调试微型节点遇到了很大的困难:传感器数据总是读取失败!刚开始以为是硬件问题,重做了七八次电路,多花了几万块钱,电路板堆得有一米高,项目延期了接近半年!险些要放弃的我,最后在国外某篇文献里查到了答案。当时我疯了,冲出去大喊大叫!
如果你吐槽软件开发难,是因为不知道做硬件有多苦,焊接米粒一样的芯片,省吃俭用,而一不小心就能烧掉一个月的饭钱。遇到问题得靠大量的经验去解决,硬件工程师是用钱和汗水堆出来的,此话并不为过。
为了解决多个节点的无线通信和充电,我们设计了“节点航母”,它能最多同时与32个节点通信,把节点插在航母上就能充电,还能通过蓝牙把数据传给手机:
我还给XMove专门设计了一个手柄(下图最右),包含八个按键,两个摇杆,想想真丧心病狂。这是所有4代硬件的全家福:
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