【时间物化折叠,藏在快与慢后面的工业设计本质!】时间折叠,一个很有意思的概念。
郝景芳把空间、把北京折叠拿到了雨果奖;三体人把质子二维展开蚀刻之后高维折叠得到了智子;抛开时间折叠的科幻属性,时间折叠更多的体现出“工具性”,而工具又往往是设计的过程和载体。所以,我们不妨大胆做出一个假设:设计的本质就是在帮用户“折叠时间”,在用户随时可见、可控、可出入的小世界中注入更多高质量的“感知体验”。

当下的消费者已经不再满足于单纯节省时间之类的“初体验”,他们对产品的多维诉求变得更加“迫切”,他们需要在那段被压缩、被垄断、被折叠的碎片时间内收获更多、更丰富的感官体验。于是,把多重体验叠加在一起提供一种更“饱和”的“感知”体验就呼之欲出了。
那么,既然设计的本质有可能是“时间折叠”,那么它大概就分为两种:快生活和慢生活!
快生活:让时间更高效,在既定时间内能进行更多纯脑力创作。慢生活:让体验更丰富,在既定空间内能满足更多多维度感知。一、快生活:让时间更高效作为人类自觉制造的首批工具之一,旧石器时代出土的“奥杜威砍砸器”一度把人类设计史推到了200万年前。也就是说,至少200万年前人类先祖就已经开始有意识“制造”工具加速“生产”效率,让时间变得更有效率这件事情已经深入到了人类骨子里。
哪怕初心已经从最初让生活变得更好变成了过去世界那么大想要去看看,乃至于现在一切向钱看;但至少人类总体上的物质生活正在变得越来越充实,而这,就是“快”设计的力量——它在推动人类文明不断的迭代更新往前走。

我们可以看见,让时间变得更高效这件事情,人类一直在借助外界的助力,并且在不断优化,延伸人类的基础感知,这种帮我们让时间变得更高效的工具并不局限于实体又或者是虚拟,哪里有需要,哪里就会出现类似的工具。但这种“效能”工具面对的未来却往往是悲观的,当旧的工具被普及,人们就会逐渐丧失对它的关注;人们开始试着找到新的替代工具,此时此刻它们面对的不是“瓶颈”,就是被“遗弃”。
但对于人类这个物种来说,正是因为我们不满足于现实这种欲望的趋势,才让人类不断发展、进步,一次又一次的找到新的“快设计”解决方案。
“快生活”设计可以更高效的解放人类的脚力、体力,让他们更专注于脑力,在有限的时间内创造出更多的价值。
二、慢生活:让体验更丰富但用户也不是什么时候都只要求高效的,毕竟,一味的“快”也并非百利而无一害,至少它就挤压了人类原本的私人空间,3分钟一趟地铁、5分钟一次公交,让生活节奏变得越来越快。这个时候一些“慢生活”设计就应运而出,像是电影厅、星巴克、游乐园等,置身于特定的场景,尝试突破枯燥生活的束缚和时间进行一次对话……也许我们不一定非要买些什么东西,看一场电影,去放松一下身心。

总体而言这种“慢设计”是为了针对快节奏生活带来的焦虑感而进行的设计,让我们可以有一段相对较为独立的空间和氛围放下“戒备”和工作来感受另一种氛围下的生活;因此,慢生活很多时候都是私人的,这种“慢设计”有可能缓解一个人的焦虑,但却对于另一个人也许就不行,但正是因为这个世界多姿多彩,拥有太多的选择,所以我们缺少的并不是解决方案。
以上,就是人类从漫长的历史长河中“打捞”出来的两种“截然不同”的生活方式,也在此分离出两种不同的设计“哲学”:我们需要工具来放大人类自身潜能,我们也需要仪式来沉淀内心躁动。
人类需要有目的性的“快”,减少无意义的损耗。同时,人类需要有创造性的“慢”,增加有价值的感知。在一段“凝固”的时间加载更多的功能体验,又或者是在一段“浓缩”的空间增添更多的情绪感知,这就是工业设计的实质。
如果说“快设计”是社会性的,它更专注于产品本身的“功能性”,像是材料和科技的迭代,

越来越自动化、智能化各种大型工业、制造业设备,让速度快起来;

“慢设计”就更具有私人性,它基于产品本身的功能性会更侧重于个人的使用体验,

差异化细分渠道,人性化体验设计,将使用者的需求放在第一位。
工业设计是需要远见、审美、资源和话语权的东西,现在它已走入民间、走入大多数之中,一个工业设计公司,不论是在“功能性”方面还是专注于产品的“人性化”体验方面,对于一款“好”“更好”产品需求从未降低。品物堂以“为客户提供系统的创新服务”为核心,以“帮助企业的产品与品牌创造商业价值”为核心使命,以“重塑产品与品牌的商业价值”为服务宗旨, 十五年间,品物为全球不同地区与国家的客户,提供了3000余例成功上市的产品策略与创新设计服务。

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#你不知道的科学那些事儿# 【可见光通信了解一下[来]没有辐射隐忧,使用起来更安全[鼓掌]】可见光即电磁波谱中人眼可以感知的部分,除了提供给人类丰富的色彩世界、照亮夜晚的黑,业已被科研人员逐步发掘出更多潜力,可见光通信便是其中之一。

可见光通信技术的原理是将需要传输的信息调制到发光二极管(LED)的驱动电流上,使LED灯具以极高的频率闪烁。

闪烁频率可以躲过人眼,却绕不过光电探测器,后者只需检测到这种高频闪烁携带的通信信息,就可以对LED灯光照射下的电器进行万能遥控,还可以让计算机、手机连接上互联网。

近日,电子科技大学教授巫江与萨里大学、剑桥大学等科研人员共同在《自然—电子》上发表论文,系统论述了有机半导体、胶体量子点和金属卤化物钙钛矿材料的发展,及其LED器件的性能改进和器件创新,探讨了新型光源的带宽调制机理与外量子效率的优化策略,尤其是新型LED光源在片上光互连和Li-Fi(Light Fidelity)等应用场景。

可见光的妙用

谈到无线网,人们更熟悉的是肉眼不可见的电磁波。且不论是2G还是现在的5G,皆由其将移动终端接入互联网。而随着光纤通信的发展,光的传输又重回大众视野。其实,早在19世纪80年代,电话的发明人亚历山大·贝尔就曾提出“光子电话”的概念,即将语音信号调制在太阳光中,可以实现在数百米之外的地方接收并转换回语音信号。这个想法虽然过于“前卫”,但是光能传递信号一事却一直被可见光研究人员铭记于心。

“不论贝尔曾经提出的太阳光传输信号,还是现在的光纤通信乃至可见光通信,原理并无太大差异,都是由发射器发出信息,再由接收器‘翻译’,主要区别只是传输介质不同。”巫江在接受《中国科学报》采访时解释说。发射的信息只有0和1两种状态,但是经过编码的可见光波就可生成不同组合的编码,传递复杂的信息。“如果遮挡光线是0,无遮挡是1,那么可见光在人眼无法捕捉的快速闪烁中就可完成信息传递。”

在中国科学院半导体研究所可见光通信实验室中,一盏暖白色的灯在白天也亮着。它负责的不仅仅是照明,还将房间内的电脑、空调、电视等电器连接在一起,只需呼唤智能音箱,使用者便可借助灯光随意控制房间内任意电器。其秘密就在每个电器终端安装的一个小小接收器上。“你看我用手遮挡接收器时,智能音箱便无法将指令传过来。”中国科学院半导体研究所光电子研发中心研究员陈雄斌在接受《中国科学报》采访时进行了可见光智能家居系统的功能演示和原理讲解。

作为实验室负责人,他早在2008年就开始从事可见光通信技术研究。团队经过夜以继日的攻坚克难,先后在2009年的中国国际工业博览会和2010年的上海世博会上公开展示可见光通信技术研究成果。2017年,通过主持可见光通信国家重点研发计划项目,陈雄斌逐步将可见光通信技术工程化并进行了商业化推广。

在他眼中,可见光通信的劣势也是优势。“很多人担心光线容易被遮挡,影响信号传递,但反过来想,光是直线传播,虽然无法穿透不透明的阻隔,但如果在光线直射下,信号则会更强,而且保密性更佳。甚至即便是充当可见光发射点的两盏很近的灯,也不会互相产生影响,反而会因为两个点直射的信号覆盖范围不交叉而保证了很好的通信信噪比。”陈雄斌认为,可见光通信的信号使用安全性高、可见易控,靠透镜和灯罩就可以灵活控制信号覆盖区域,同时能通过肉眼观察信号覆盖区域,并能有效防止信息泄露,是保障室内人口密集区域通信容量的最佳选择。

就目前研究结论看,LED可见光通信除了信号光源发射功率高的优势外,还可以省去再额外拉线安装互联网接口的麻烦。且相较于电磁波而言,可见光没有辐射的隐忧,使用起来更安全。此外,像医院、核电站和空间站等对电磁干扰有严格限制的场合,可见光通信也能派上用场。由此,可见光通信既解决了无线频谱资源拓展的问题,也解决了能源环保问题。

为什么是LED

既然可见光通信具有独特的优势,那么为何白炽灯年代不推广可见光通信技术,而非得是LED时代呢?受访专家解释说,首先,LED具备多方面的优势,例如使用寿命长、安全可靠以及节能度高等,被普遍认为属于下一代主流照明技术;其次,用固态半导体芯片作为发光材料的LED,更容易被人“控制”。

而让LED成为可见光通信的载体,先要解决的是光信号接收问题。在LED可见光通信系统中,存在着强烈的背景噪声及电路固有噪声的干扰,同时随着传输距离的加大,接收机接收到的信号十分微弱,因此需要更灵敏的接收器,同时要对信号进行前置处理,摒除干扰。

之后需要解决的就是调制、编码以及解调技术问题。目前,LED可见光无线通信系统大多采用强度调制的直接检测非相干系统,编码方式大多为二进制开关键控(OOK)编码,传递效率较低,也可以采用光学组编码形式如脉冲位置调制来达到更高的发送速率。

另外,还需要码间干扰克服技术支持。在室内LED可见光通信系统中,LED光源具有较大的发射功率和宽广的辐射角,光线分布在整个房间。OOK编码器输出的矩形脉冲在传播过程中,由于LED单元灯分布位置不同,以及大气信道中存在的粒子散射,导致了不同的传输延迟。光脉冲会在时间上延伸,每个符号的脉冲将加宽延伸到相邻符号的时间间隔内,产生码间干扰(ISI),此时就需要采用抗扰动滤波器的相关电平编码,降低ISI的影响。

随着研究的深入,除了最初的白光LED,国内外研究人员也对RGB LED、OLED、Micro LED,以及激光灯都进行了相关研究。

陈雄斌开始研究时也曾遇到过灯光闪烁、通信速率低等问题。但在其团队不懈努力下,能用室内照明最常用的荧光型LED做高速可见光通信成为了他们的技术特色。2014年,他们在Optics Express期刊上发表的成果显示,OOK调制速率可达550Mbps;2020年,在荧光型LED为光源、PIN管做探测器的前提下,OOK调制速率达到1.2Gbps、传输距离3.4米时,没加检错纠错时平均误码率1.61×10-5,系统的3dB带宽已经拓展到了498MHz。

未来可期

“随着环保节能减碳日益受到重视,半导体照明的应用也日益广泛。传统LED相对成本较低,虽然目前LED的主要赛道还是显示器与照明器材,但是随着通信技术的积累与材料的拓宽,可见光通信未来的应用场景将越来越广泛。”巫江说。

在论文中,巫江与其他作者设想了几种可见光通信的应用场景。例如,像自动驾驶这样对延时要求严格的短程通信集成组件,或者柔性生物传感器,再或者水下通信,以及用于精确跟踪和定位的物联网传感器和室内数据服务等。“我个人认为,可见光通信将在原来的电磁波无线网技术解决方案基础上提供更多的新内容,是增量的过程,而不是简单地重复现有的技术。”巫江举例说,“不久前郑州遭遇内涝时,基站罢工,手机信号全无,造成出行困难。如果可见光照明可以应用,那么只需要在高楼上安装灯塔就可以作为紧急的数据连接点,用于应急通信。如果遭遇大面积停电,使用无人机替代也可。”

不仅如此,如果将可见光与柔性织物相结合,那么柔性织物在进行显示的同时也可以成为无线网的发射或者接收方。

“既然光能传递信号,那么以后的电视广告,也不再需要在屏幕上显示二维码,有购买需求的观众只需打开摄像头就能自动扫描到电视机背光源传递的隐形产品链接。”陈雄斌说,“我希望可见光通信有更大空间施展拳脚,例如在金属密闭空间内,电磁波因为强反射可能会产生严重干扰,但是可见光不会,希望有机会与有需求的机构合作,拓宽可见光通信的应用范围。”

最后,巫江表示,虽然可见光应用领域广泛,但是信号发射器与接收器等元器件的集成、如何与现有平台更好地融合,以及国际应用标准的建立等都需要时间。https://t.cn/A6IePpxe

【RFID在医疗领的典型应用】1、通过RFID技术快速完成病人的身份识别,快速入院登记并展开急救工作,大大提高了医院的救人效率;2、使用RFID技术能够对医院感染性废弃物进行定位追踪,防止病毒扩散,在防疫控疫方面效果显著;3、大型医疗中心一般都拥有大批重要医用资产和医用物品存储基地,使用RFID技术能够帮助工作人员快速完成物品的查找、核对,并且防止发生医用物品误置事件;4、使用RFID进行手术器械管理。来源:pexels


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