Задумывались ли вы когда-нибудь, зачем мы носим одежду? Навряд ли. А ведь потребность в одежде — одна из самых важных для нас; едва ли кто-то из людей может обойтись совсем без одежды. Так почему же мы не задумываемся о таких важных для нас вещах? Наверное, потому, что одежда для нас настолько важна, что стала неотъемлемой частью жизни — это что-то очень естественное для нас. И тем не менее, об одежде всё же стоит задуматься.

Ведь если раньше мы часто говорили об «умных» телефонах, «умных» холодильниках, телевизорах и пылесосах, то теперь мы всё чаще начинаем говорить об «умной» одежде — такой одежде, которая интегрируется с современным информационными технологиями. И это, на самом деле, не удивительно, если учитывать, как важна для нас одежда. Перефразируя Ральфа Лорена, инициатора разработки «умных» футболок PoloTech, можно сказать, что мы слишком сосредоточились на изобретении новых устройств, но мы забыли о том, чем мы пользуемся на протяжении тысячелетий — об одежде. Ведь и здесь можно найти место для инноваций!

Технологии, позволяющие создавать «умную» одежду, на английском называются «wearable techonologies» — на русский это словосочетание, как правило, переводят как «нательные технологии». Кроме «умной» одежды, нательные технологии позволяют разрабатывать и другие устройства — все эти устройства объединяет то, что их можно носить с собой. Ведь если мы посмотрим на слово 'wearable', мы увидим, что оно делится на две части — 'wear' и 'able', и поэтому мы можем перевести его так: “с возможностью носить”, или “пригодный для ношения”, или даже просто “носимый”.

Где применяются носимые устройства

Давайте поговорим о носимых устройствах. Итак, носимые устройства — это те электронные устройства и аксессуары, которые мы можем надеть и носить. Можно сказать, что эти устройства помогают нам взаимодействовать с другими людьми, с окружающим миром и даже с собственным телом, если говорить об устройствах, измеряющих наши физиологические показатели. Сейчас уже существует огромное количество таких технологий и устройств самых разных категорий.

• В области охраны и безопасности благодаря таким устройствам может осуществляться дистанционное наблюдение и контроль, обнаружение опасных веществ, профилирование и т. д.
• В медицинской области — наблюдение за пациентами, помощь больным диабетом, дистанционное получение электроэнцефалограмм, электрокардиограмм и т. д.
• В области здоровья — отслеживание качества сна, стрессовых показателей, веса, получение дистанционных рекомендаций от врачей и т. д.
• В области спорта и фитнеcа — отслеживание физической активности, наблюдение за физиологическими показателями, мониторинг и управления целями, передача данных геолокации и т. д.
• В области повседневных задач — планирование задач, оптимизация обучения, дополнение реальности, передача данных в режиме реального времени и т. д.
• В области связи — обеспечение связи, доступ к мультимедиа, использование социальных сетей и т. д.
• В области моды — изменение узоров на одежде, отслеживание и выражение эмоций, реакция на свет и т. д.

Как видим, сейчас носимые устройства уже достаточно широко применяются в самых разных сферах жизнедеятельности.

А теперь немного истории

Но с чего началось увлечение людей носимыми устройствами и «умной» одеждой? Возможно, первое носимое устройство упоминается в 1884 г.: тогда в «Нью Йорк Таймз» было упомянуто платье, которое могло освещать улицы — это было просто платье с лампочками. Также в этой статье говорилось о балеринах, которые использовали лампочки в балетных костюмах во время выступлений.

Затем, во время Второй Мировой войны, учёные думали над тем, как повысить выживаемость военных лётчиков. В итоге была создана лётная одежда с нагревательными элементами.

Таким образом, несмотря на кажущуюся новизну идеи, своего рода «умная» одежда начала появляться ещё более ста лет назад, но активно внедряться эти технологии стали не так давно. Например, может быть мы помним, что лет десять назад была в моде футболка, показывающая уровень вай-фая. Но сейчас она уже навряд ли актуальна, потому что такая футболка почти везде будет показывать высокий уровень сигнала.

В каких сферах используется умная одежда?

Мы уже рассмотрели, в каких сферах используются разные носимые устройства, а теперь посмотрим, в каких сферах на данный момент используется именно «умная» одежда:

• Медицина. «Умная» одежда может повысить наши шансы на выживание — особенно это актуально для людей, имеющих заболевания и физиологические отклонения. Так, «умная» одежда позволяет контролировать основные жизненные показатели (частоту пульса, частоту дыхания, температуру тела), положение тела и т. д. Она помогает следить за состоянием людей, работающих с опасными веществами. Благодаря умной одежде можно удалённо проводить анализы и осуществлять дистанционное медицинское консультирование.
• Спорт и фитнес. Здесь «умная» одежда может применяться для сбора и анализа разных данных о физической активности, что помогает нам следить за своим здоровьем.
• Военная сфера, выживание и безопасность. «Умная» одежда может помочь выжить в экстремальных условиях. Благодаря ей можно отслеживать местоположение и состояние солдат во время выполнения боевых задач. Можно контролировать уровень усталости лётчика или водителя. Это скафандры, экзоскелеты и т. д., которые помогают нам действовать эффективнее в сложных ситуациях.
• Мода. Это одежда и аксессуары, совмещающие в себе высокую технологию и стиль. Многих людей отпугивают всякие гаджеты странного вида вроде гугл-очков, но есть и те, кому это нравится — это люди, с нетерпением ждущие выхода новых устройств, чтобы их поскорее применить.

Проекты «умной» одежды и носимых устройств

Сейчас существует уже много проектов, в рамках которых ведётся разработка и даже производство «умной» одежды и разных высокотехнологичных нательных устройств. Давайте вкратце рассмотрим самые примечательные из таких проектов.

Project Jacquard (Google ATAP)

Пожалуй, один из самых интересных проектов «умной» одежды, который сейчас существует — это проект «Жаккард», работа над которым ведётся в подразделении Google, занимающимся передовыми технологиями и проектами (ATAP – Advanced Technology and Projects).

В этом проекте разрабатывается технология, которая позволит с помощью стандартных промышленных ткацких станков «вплетать» в любую ткань функциональность сенсорного экрана. Как говорит основатель проекта Иван Пупырев (между прочим, выпускник Московского авиационного института), это возможно потому, что структура ткани — такая же, как и структура сенсорных экранов смартфонов. Это значит, что, просто заменив в ткани некоторые из нитей на проводящие нити, мы сможем соткать ткань, которая сможет распознавать набор простых касаний — то есть выполнять ту же функцию, что и сенсорные экраны. Это позволит интегрировать компьютерные технологии в разные объекты, материалы и одежду. При этом сенсорную ткань едва ли можно будет отличить от обычной: ведь единственное отличие сенсорной ткани от обычной в том, что некоторые нити в ней — проводящие; при этом они не отличаются ничем другим от других нитей — они столь же тонкие.

Что касается микросхем, которые будут обеспечивать работу ткани, специалисты из Google пытаются их сделать как можно компактнее — размером с пуговицу, так что люди не то что не увидят, но даже и не почувствуют их присутствие в своей одежде.

Успешное применение такой технологии приведёт к тому, что мы сможем использовать свою одежду для всего того же, для чего мы обычно используем свои компьютерные устройства — например, для работы с разными приложениями. Будут возможны даже разные конфигурации, поэтому как применять такую ткань, будет зависеть от разработчиков и от самих пользователей. Использование интерактивной ткани позволит сделать применение технологий более естественным и близким к человеку.

Project Soli (Google ATAP)

Проект «Soli» – параллельный проект от того же подразделения Google по передовым технологиям, основанный тем же Иваном Пупыревым. Этот проект посвящён разработке нового типа взаимодействия с устройствами — бесконтактному взаимодействию посредством жестов. Так, например, просто по щелчку пальцев в воздухе мы сможем запустить ту или иную задачу на нашем носимом устройстве. Или, например, мы можем представить, что, касаясь подушечкой указательного пальца подушечки большого пальца, мы нажимаем на кнопку: пусть никакой кнопки на самом деле нет, однако это очень точное движение, которое вполне можно распознать и интерпретировать как нажатие кнопки. Сделать это позволит маленький радар, который может отслеживать движения нашей руки с точностью в доли миллиметра.

Такой подход позволил бы решить проблему взаимодействия с очень маленькими устройствами — настолько маленькими, что использовать для работы с ними экран очень неудобно или даже попросту невозможно. У этой разработки могут быть большие перспективы: ведь рука — это тонкий, изящный инструмент взаимодействия с миром, использование которого для нас столь естественно.

Hexoskin

На портале Indiegogo в 2013 г. проводился сбор средств на проект «Hexoskin» — проект по разработке «умной» биометрической одежды для фитнеса, позволяющей измерять физиологические показатели во время тренировок. Проект оказался весьма успешным — сейчас мы можем приобрести биометрические футболки от этой компании. И это не единственный такой проект — сейчас их уже не меняя десятка.

Athos

Другой подобный проект — Athos. Проект начался с того, что когда-то два канадских студента-инженера занимались в спортзале, но у них не хватало денег на тренера — тогда они решили изобрести продукт, который позволял бы контролировать любую физическую активность во время тренировок с помощью электромиографии. Это позволяет увидеть, насколько хорошо прорабатывается та или иная группа мышц и как она задействована, посчитать пульс и т. д. Эти данные позволяют улучшить результаты тренировок. В подобных проектах очень заинтересованы, например, профессиональные спортсмены. Сейчас тренировочные костюмы от Athos также можно приобрести.

Экзоскелеты

Стоит упомянуть, конечно, разработки экзоскелетов. Экзоскелет — это внешний «скелет», который позволяет человеку быть более сильным, гибким и выносливым. Другими словами, экзоскелет помогает выполнять тяжёлую работу, помогает адаптироваться к сложным условиям и повысить шансы на выживание. Например, есть концепт экзоскелета для пожарного. Также всем известны военные разработки экзоскелетов. Кроме того, есть проект экзоскелета, помогающего инвалидам вставать с инвалидной коляски, а травмированным людям восстанавливаться после физических травм.

Synapse Dress

Ещё один интересный проект — это проект «синаптической одежды» от нидерландского дизайнера Anouk Wipprecht. Благодаря использованию технологий от Intel, «синаптическая одежда», распечатываемая на 3D-принтере, позволяет отображать на ткани в виде световых сигналов эмоции, которые чувствует человек. Это осуществляется благодаря биометрическим датчикам, встроенным в такую одежду.

Немного о будущем

Насколько перспективно использование «умной» одежды в повседневной жизни? Станет ли она чем-то обыкновенным лет через 10-15?

С одной стороны, средства в разработку такой одежды действительно инвестируются — значит, перспективы есть. С другой стороны, как сообщает нам психология, люди по природе своей консервативны и неохотно меняют свои повседневные привычки, да и зачастую относятся к новым технологиям с некоторым недоверием. Хоть уже сейчас есть небольшой процент людей, покупающих такую одежду, неясно, станет ли такая одежда действительно популярной. Скорее всего, чтобы такая технология стала массовой, придётся потратить множество ресурсов, времени и денег. Ведь далеко не все вещи становятся привычными так быстро и легко.

Автор: Дмитрий Щербина, mobile-разработчик DataArt.