Мы привыкли к таким вещам, как электрические лампы, сканеры штрих-кодов, карты флеш-памяти, персональные компьютеры. Все эти изобретения, уже порядком эволюционировавшие, окружают нас до сих пор. И во многом развитие этих технологий стало возможным благодаря компании Toshiba. Над чем сейчас работают японцы, чтобы удивить мир, который из реального постепенно трансформируется в виртуальный?

Под катом — истории пяти проектов Toshiba, которые могут полностью изменить ваше представление о компании.

Перед тем, как перейти к историям, немного отмотаем ленту времени на начало 1940-х. В это время две крупные японские компании Tokyo Electric Company и Shibaura Engineering Works слились в одну корпорацию, которая стала предком современной Тошибы. Официально компания получила свое нынешнее название только в 1978 г.

Изобретения Toshiba. Первая в мире лампа с двойной спиралью — признана одним из шести великих изобретений в истории электрического освещения.
Первая NAND-память, давшая толчок развитию портативной электроники.

Предки Тошибы делали ставку на разработки в отрасли электрического освещения, потом объединенная компания стала ориентироваться на сегмент потребительских товаров. Сейчас сфера деятельности Toshiba, как и любого большого японского конгломерата, гораздо шире бытовой и компьютерной техники. Компания берется за самые необычные задачи, решить которые без вмешательства современных технологий было бы невозможно.

Умное освещение храма То-дзи

Буддистский храм То-дзи на юге японского города Киото заслуживает особого внимания туристов. Храмовый комплекс, история которого насчитывает более двенадцати веков, славится своей 55-метровой деревянной пагодой, а также включает в себя традиционный японский сад с прудом. Производящий сильное впечатление днём храм нуждается в тщательно продуманном освещении ночью. Для японца любая поставленная задача должна быть выполнена как минимум идеально, поэтому подсветка призвана подчеркивать красоту комплекса, не оттягивая внимание на себя, ведь лучшая подсветка та, на искусственность которой быстро перестаёшь обращать внимание.


Пагода 826 года постройки высотой, как 17-этажный дом

До недавних пор То-дзи освещался сложной системой газоразрядных ламп, у которой было сразу несколько больших недостатков. Во-первых, лампы часто выгорали, а с учетом их количества во всем комплексе заменять их приходилось слишком часто. Во-вторых, по современным меркам энергопотребление подсветки превосходило все разумные пределы, нарушая любые представления об энергоэффективности. Это влекло за собой огромные расходы на электропитание. В-третьих, со временем лампы теряли яркость и цветовую температуру, а новые лампы в старой матрице выбивались своей яркостью в сравнении с остальными. Из-за этого приходилось заниматься сложной точечной настройкой, чтобы избежать пересветов и пятен.

Первые эксперименты с LED-лампами подсветки начались в 2012 году, но светодиоды прошлых поколений не могли заменить газоразрядные лампы из-за низкой яркости и неподходящей цветовой температуры. Спустя несколько лет Toshiba получила запрос на индивидуальную разработку системы подсветки для храма То-дзи. Имеющиеся на то время светодиоды уже могли обеспечить необходимую яркость при меньшем энергопотреблении, но холодный белый свет совершенно не вписывался в антураж храма.

Подразделение Toshiba Lighting & Technology разработало светодиоды, излучающие свет с идеально подходящей длиной волны. Было создано несколько прототипов светильников, которые проходили полевую проверку на территории То-дзи. Экспериментальным путём удалось вычислить оптимальное соотношение диодов: на матрицу устанавливались излучатели с температурой 3000 К и 2000 К в соотношении 1:2, вместе дававшие мягкий равномерный тёплый свет.


Вид LED-светильников в храме То-дзи

Так как одним из самых заметных и популярных объектов комплекса является пятиэтажная пагода, первые светильники были расположены именно вокруг неё. Лампы Toshiba сократили энергопотребление системы освещения на 51%, а срок жизни ламп вырос в 5 раз и составил 60 000 часов.

3D-печать кастомных ногтей

Маникюр — одна из процедур, автоматизировать которую практически невозможно, ведь речь идет о ручном труде мастера, от фантазии которого зависит конечный результат. Первая попытка упростить процесс и дать возможность кастомизации рисунка принадлежит стартапу Clawz, в 2015 году предложившему 3D-печать универсальных накладных ногтей с любым дизайном. Идея не удалась из-за дороговизны комплекта типсов (от 50 до 150 долларов) и неидеального их прилегания к натуральным ногтям. Вскоре в продаже появились 3D-принтеры маникюра, но напечатанные ногти сильно уступали работе даже начинающих мастеров.

В 2017 году Toshiba совместно с японской студией маникюра michi запустили проект OpenNail, нацеленный на печать накладных ногтей с любым дизайном точно под пальцы заказчика. Работа OpenNail состояла из двух стадий: на первой с помощью сканера Shining 3D EinScan-Pro и технологии считывания поверхности Toshiba создавался 3D-скан ногтей клиента, затем на основе сканов методом стереолитографии отливались копии ногтей.

Клиент OpenNail получал идеально подходящие для себя накладные ногти. В будущем на основе хранящихся на сервере сканов он мог заказывать новые типсы без необходимости проходить повторную процедуру сканирования.


Накладные ногти, полученные с помощью 3D-печати

Эко-фермы для городов

Технологии — это инструмент, с помощью которого можно решить самые необычные задачи. Toshiba это наглядно продемонстрировала, запустив в 2014 году собственную ферму. Проект был направлен на создание ультрасовременного экологичного хозяйства по выращиванию зелени, но без грунта и необходимости мытья урожая перед употреблением. Для своего эксперимента компания создала «чистую комнату» в пустующем здании фабрики дискет недалеко от японского города Йокосука.


Чисто, как на процессорном производстве

В изолированном от окружающей среды хозяйстве электроника тщательно контролировала влажность, температуру и освещение, создавая наилучшие условия для быстрого роста, высокой урожайности и хорошего вкуса. В этих условиях на многоярусных «грядках», занимающих совсем небольшую площадь, рос салат. Ему даже не требовался грунт, так как вода и питательные вещества подводились напрямую к корням методом гидропоники.

Благодаря росту и сбору в дезинфицированной среде расфасованная зелень хранилась дольше, чем выращенный на традиционных плантациях салат.

Работающая экоферма — лишь способ показать, как с помощью технологий можно повысить экономическую эффективность сельского хозяйства. Тема подобных эко-хозяйств особо актуальна в мегаполисах, рядом с которыми невозможно организовать экологичные овощные плантации из-за удручающего состояния окружающей среды. Решение Toshiba было привлекательно тем, что современные грядки с абсолютно чистым и безопасным урожаем можно разбить хоть в самом центре города.

Анализ спортивных игр на лету

Спорт был и остаётся одним из самых консервативных видов деятельности — изменения правил, регламентов и технологий если и случаются, то только для повышения безопасности игроков. Но прошедший в России чемпионат мира по футболу ФИФА буквально перевернул футбольные каноны за счёт официального использования системы видеоповторов VAR. Если раньше даже ошибочное мнение судьи должно было приниматься безоговорочно, то во время ЧМ-2018 в любых спорных ситуациях главный судья мог лично посмотреть видеоповтор момента. Благодаря этой системе на чемпионате несколько раз удалось восстановить справедливость, когда дело шло к явной судейской ошибке.

Куда более сложные технологические системы мониторинга и анализа уже готовы и апробированы, вопрос об их использовании должны решить соответствующие спортивные органы. Например, программисты и инженеры Toshiba разработали систему анализа игры в регби в реальном времени — и она успешно применяется в Японии.


ИИ отслеживает игроков без использования носимых сенсоров

С помощью комплекса камер, микрофонов и ИИ с машинным обучением компьютер следит за всеми игроками и мячом, выдавая подробную статистику буквально на лету. В отличие от футбола, регби с трудом поддаётся автоматическому мониторингу — это контактный вид спорта с большим числом столкновений, а мяч много времени проводит в руках у игроков, то и дело скрываясь от камер. Toshiba решили эту проблему: компьютер предсказывает положение мяча на основании его прошлых положений и движений игроков, причём предсказание отличается ювелирной точностью.

Для полноценной работы системы анализа ни игрокам, ни мячу не потребовалось носить датчики — камеры различают спортсменов, а микрофоны определяют свисток судьи.


Система отмечает перемещение мяча и игроков в реальном времени

Данные о поведении игроков как своей, так и чужой команды доступны в реальном времени и могут быть прочитаны в любой момент. Это особенно удобно для анализа тактики и результатов во время короткого десятиминутного перерыва между таймами.

Сейчас система анализа регби от Toshiba используется только на играх корпоративной команды и для тренировки новых спортсменов — на официальных мероприятиях такие технологические помощники запрещены. Пока что. Не исключено, что на первых порах интеллектуальная аналитика будет предоставляться командам по окончанию матча, чтобы её результаты не вносили корректив в игру. По крайней мере технологии к массовому внедрению ИИ-аналитики уже готовы.

Виртуальная примерочная в магазине

Идея виртуальных примерочных, где на ваше отражение в зеркале будет «надета» любая одежда, идеально повторяющая формы и движения тела, появилась давно. Но эффективность работы таких примерочных упиралась в возможности технологий. Ещё в 2015 году Toshiba на выставке CES в Лас-Вегасе представила систему из зеркала-дисплея и датчика Kinect.


Виртуальную примерочную впервые показали на CES 2015 в Лас-Вегасе, а летом того же года установили в Токио в магазине Matsuya (на фото), чтобы облегчить покупателям выбор лёгких летних кимоно — юката

Поверх отражения человека в зеркале появлялось пальто или пуховик почти фотографического качества. При повороте перед зеркалом, как во время реальной примерки, одежда поворачивалась на человеке, будто надетая по-настоящему.

В сочетании с новыми камерами, сканерами и процессорами виртуальная примерочная Toshiba может стать по-настоящему эффективным и удобным способом примерить на себя новый имидж, не тратя на это часы в поисках нужных товаров и размеров. Более сложным вариантом может быть примерка макияжа.

Мода на интеллектуальные магазины с терминалами самообслуживания (в России представлены в IKEA и сети «Ашан») и даже без них (пример Amazon Go) в ближайшие десять лет может сильно изменить привычный всем формат ритейла.

---

Эта подборка из пяти необычных продуктов подтверждает тот факт, что Toshiba не боится экспериментировать в самых разных областях. О том, что стоит за кадром этих и других экспериментов мы расскажем в следующих наших публикациях.