低像素熱傳感器系統，可在保護隱私的前提下分析人在建筑空間中的行為

2019 年，哈佛大學畢業生鄧鴻浩、麻省理工學院畢業生曾佳旎兩位“90 后”在美國舊金山創立了自己的科技公司 Butlr Technologies（以下簡稱 Butlr）。

該公司研發了一款無需布線、精準監測人流及用戶行為的傳感器系統，其技術通過算法解析低像素熱感數據，進一步生成并分析人在建筑空間中的行為動態，為智慧城市、智慧建筑、智慧家庭的普及奠定了基礎。

Butlr 的專利技術結合先進的硬件系統與人工智能，精準生成人們在空間內的運動軌跡、活動位置和其他行為數據，為居家生活、商業辦公，養老院、商超和零售行業提供高效的智能解決方案。

該公司的第一款產品（Heatic Sensor）使用了低像素的熱傳感器，可完全由電池供電、無需布線，在低功耗的前提下仍可以高幀率實時傳輸數據。


與市場上攝像頭等類似產品相比，該團隊所設計的傳感系統的核心亮點之一是不搜集用戶隱私。尤其對于歐美等注重隱私保護的西方國家來講，Butlr 的產品很受當地用戶群體青睞。

與智能手環等類似產品相比，這項技術無需每個用戶佩戴可穿戴設備；硬件系統可非常快捷地被布置于商業或室內環境中，為用戶帶來了無縫銜接的自動化體驗，同時也為管理人員挺升了運營效益、降低了使用風險。

這款傳感器的應用場景主要聚焦于商業地產和養老，目前 Butlr 在這兩大場景的布局都非常快。

在新型冠狀肺炎大流行期間，一些擁有較大人員規模的公司在統計辦公人員數量及辦公室使用情況時面臨很大的挑戰。

Butlr 使用低成本的熱成像技術，在不侵犯用戶隱私的情況下，幫助企業采集這些數據，提供人流信息，獲悉人們在室內環境中的行為，為企業提高服務質量及降低運營成本。

養老院管理中許多問題的本質是老人的行為和動態檢測不精準、不及時。比如當老人在無監護情況下摔倒后，很少有產品能夠實時檢測并報警，或者立刻通知老人的子女、醫院、養老院的工作人員來進行援助。

鄧鴻浩表示：“Butlr 的產品可以收集老年人每天不同時間點的行走速度、運動情況和消耗的卡路里。通過對這些數據的分析，我們可以評估出老年人的健康狀況；甚至還可以預判他們的衰弱指數以提供適當的人工醫護。另外，Butlr 也可提供 API 數據給老人院運營機構或者是醫院，讓他們進一步進行專業分析。”

與 Fitbit、Apple Watch 等健康手環相比，該團隊發明的產品無需隨身佩戴即可收集用戶的健康數據，且監測精準度很高。此外，也不像帶有攝像頭的設備，采集用戶隱私信息。這樣的產品安裝在養老公寓簡單、高效、安全。

鄧鴻浩表示：“我們這款產品安裝時無需布線，一個標準的一室一廳老年公寓，用 5-10 個傳感器即可將整個空間覆蓋，老年人走到哪個區域，都可以準確地了解他們的位置和行走速度，一旦摔倒系統就會立即報警。”

曾佳旎說：“我們在兩年內獲得多位頂尖北美投資人/機構投資。截止 2021 年七月，Butlr 共融得了 790 萬美元的種子輪資金。投資人/機構包括 Founder Collective、SOSV、Union Labs、Hyperplane、500 Startups、E14 Fund、Tectonic Ventures、Scott Belsky、Chad Laurans、Sonny Vu 等。

Butlr 的客戶包括多家世界 500 強公司（北美排名前三的電信公司、世界領先的汽車制造集團、多家北美著名科技公司等）和歐美領先的智慧養老集成商等。”

創業之前，鄧鴻浩、曾佳旎曾分別在麻省理工學院媒體實驗室（MIT Media Lab）和計算機科學與人工智能實驗室（MIT CSAIL）做智慧城市、人機交互相關的科研項目，同時也將與該領域相關的論文發表于 AMC UIST、CHI 上。從最初的設計背景，到科研，再到一起創業，兩人的成就離不開其對創新的不斷嘗試與執念。

“我們在哈佛大學和麻省理工學院接受教育之時和之后，一直在探索如何用新科技做設計：例如 IoT、增強/虛擬現實、Tangible Interfaces、軟體機器人和數字化制造等。這些項目所涉及的領域看似互不相干，但本質上非常相似，那就是通過創造可交互的空間、材料、設計，在物理現實中尋找其與虛擬世界的存在關系。簡而言之，我們想要探究數字工具或者信息是如何影響，我們在真實環境中的生存方式和產品使用。”曾佳旎說到。

當從較小的維度上（例如產品設計）進行思考時，相似的設計理念可以在材料層面體現。兩人曾共同發明了“視幻材料（Illusory Material）”，探索了如何在參數化建模中嵌入編程設計和數字信息，從而創造出全新的、未曾在現實環境中出現過的物理材質。

類似于“超材料”的概念，他們利用 3D 打印技術將材料解構、重組，令其展現出特殊的表達、形態、性質和用戶體驗。

曾佳旎表示：“與其說是突發奇想的靈感，不如說是長期以來的設計愿景因相關科技的發展得到了實現。”

該團隊首創了一種 3D 打印棱鏡的技術，使設計師和用戶可以參數化創建出具有動態顏色和紋理的物理材質，使產品設計中的材料表面，從單一的物理存在擴展成“交互性材料體驗”。

借助體素 3D 打印技術（Voxel Printing）在每個體素點上指定材料性質，設計師可以創造出有多重材料分布、獨特表達的物理表面。他們對傳統的雙凸透鏡印刷進行了深入研究，并在復雜 3D 模型上設計了各種棱鏡的幾何形狀，測試了不通的材料折射率、色塊劃分等等。

“我覺得這恰恰是數字設計的迷人之處 —— 你可以自由創造在現實世界中看似不可能見到的東西。我們想要在數字和現實設計間構建一座橋梁，把在數字設計中的自由度帶到現實、實物設計中。通過在‘三維像素’（體素）中嵌入材料的多種性質和結構信息，我們引入一種全新的概念：能夠不需任何電子媒介、直接與人類或環境交互的材料。”曾佳旎解釋到。

曾佳旎和鄧鴻浩本科分別畢業于寧波諾丁漢產品設計和天津大學建筑設計專業。兩人都曾在澳洲新南威爾士大學做交換生，后相識于麻省理工學院。

他們的作品曾獲中國智造大獎-概念組明日之星。2020 年底，曾佳旎與鄧鴻浩被 Wallpaper 雜志評為“2021 年新時代的 21 位創新設計師”；他們共同發明的視幻材料，被美國時代雜志評為 2021 年一百個最佳發明之一；2021 年底，兩人被福布斯美國評選為 30 位 30 歲以下精英。

據悉，兩人十分推崇與新科技、新材料相關的設計和科研，擅長利用參數化建模、算法對材料微觀結構、空間、物理環境、可觸碰的物體與產品進行設計與改造，其作品跨越虛擬和現實的界限，實驗探索多個新興領域，包括體素化 3D 打印、軟體機器人、人工智能與 IoT。

曾佳旎表示：“數字化時代下，任何傳統行業都面臨挑戰與變革。順應這種變革不應一味地將產品電子化、數字化，或簡單地將設計從空間轉移到屏幕，從 3D 實物轉移到 2D 平面。人們常提到的虛擬現實、元宇宙，是在數字世界中模擬物理環境中的交互與體驗，而我們熱衷的事業在概念上是相似卻又‘相反’的。

我們想通過采集、分析數據或參數化的設計去創造、革新物理環境中的交互方式。我們相信‘被感知的現實（Adapted Reality）’是根據科技的推進而更新迭代的，‘現實’的概念也在不停地更新、被接受和被重新定義。我們要做的就是利用自己的所學去研發、編輯甚至是創造它。”

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