這一次來真的!猶記得2002年左右，我們一群同事，到CMU大學(xué)取經(jīng)，學(xué)了一套叫做普及運(yùn)算的架構(gòu)回來。當(dāng)時(shí)一個(gè)簡單的案例是室內(nèi)定位，例如在一個(gè)大型辦公室園區(qū)，你的合作團(tuán)隊(duì)成員在哪邊，設(shè)備儀器在哪邊，是不是有人在使用，其他各式各樣的資源的使用情況等，都可以隨時(shí)在自己的計(jì)算機(jī)一目了然。

　　那時(shí)候有一次演講，我隨口說了一個(gè)牙刷的情境，早晨你起來要刷牙時(shí)，牙刷會講一個(gè)笑話給你聽，讓你刷得特別開心。后來又弄一個(gè)魔鏡的專利，約會前只要看著魔鏡，可以看到各式化妝手法后的臉孔和衣著?！　?/p>

　　過幾個(gè)月后，我又提了一個(gè)計(jì)劃，叫做無所不在的影像，就是每個(gè)重要地點(diǎn)廣設(shè)無線攝影機(jī)，然后有個(gè)中央控制的機(jī)制，需用到的人可以去查詢，所以我們就可以隨時(shí)看到北海岸的風(fēng)浪、看到東北角的日出、看到山上的櫻花、2環(huán)路的車陣。

　　那一段時(shí)間，很多的想法蜂擁而至，但并不受到太多關(guān)注，產(chǎn)業(yè)大部分都在為智能手機(jī)的大市場而做準(zhǔn)備。離開那個(gè)工作前，我們實(shí)作了 Zigbee 完整通訊協(xié)議的程序代碼，稱整個(gè)應(yīng)用叫做無所不在的感測控制系統(tǒng)。

　　這意思跟更早之前，剛開始個(gè)人計(jì)算機(jī)比較普遍的年代一樣，有人開始幻想計(jì)算機(jī)會統(tǒng)治世界，控制機(jī)器人來管理交通、生產(chǎn)、秩序等。有人幻想家里冰箱、電視、洗衣機(jī)、門窗等，都可以通過計(jì)算機(jī)控制，自動服務(wù)它們的主人?！　?/p>

　　直到Internet 互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)，大家又開始幻想一次;移動網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)又再度幻想一次;然后云端運(yùn)算和社群網(wǎng)絡(luò)普及后，繼續(xù)幻想;但這一次，可能是來真的了 !!

　　因?yàn)椋?/p>

　　▲網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)趨于完善

　　▲Open Data 廣度增加

　　▲半導(dǎo)體技術(shù)讓指令周期大增、功耗和芯片微小化

　　▲微機(jī)電技術(shù)促使各類傳感器普及，準(zhǔn)確度也提升

　　▲智能手機(jī)普及

　　這一切都推動人類的世界往新的科技疆域前進(jìn)，那就是所謂的物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things， IOT)，而要看清物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)，應(yīng)逃不出以下6點(diǎn)特征。

　　1. 估算與資料融合

　　今天，有很多APP可以讓我們隨時(shí)隨地看到城市里的交通狀態(tài)，上班族除了固定上班路線外，早上起床手機(jī)打開看一下路況，自己也就能決定今天要搭什么交通工具、什么時(shí)間出發(fā)可以準(zhǔn)時(shí)上班。

　　對APP開發(fā)者而言，他們就是通過地圖廠商大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，提供 Web API，通過這組API，我們可以查詢到路況、公交車、停車位和共享單車…等實(shí)時(shí)信息，其中公交車動態(tài)信息就包含路線、去返程、預(yù)估抵達(dá)時(shí)間，每三十秒更新一次。對應(yīng)的程序可以判斷數(shù)據(jù)后，套在地圖上，或是以簡單的視覺呈現(xiàn)在用戶接口上。

　　如果是把這個(gè)功能放在家里的鬧鐘里，也許可以自動微調(diào)整鬧鐘時(shí)間，例如今天路況特別多，“估算” 車程耗時(shí)長，那鬧鐘就提前十分鐘響，鬧鈴音樂撥放后，語音合成講一下路況信息。那主人就可以很清楚了解狀況。

　　那么交通信息怎么自動上傳到公開數(shù)據(jù)平臺呢?

　　如果幾年前的話，也許需要派駐人員在路邊屬車流量，定期回報(bào)。而現(xiàn)在有太多方法可以 “估算” 了，例如：

　　微波雷達(dá)車輛偵測器，架設(shè)在路口制高點(diǎn)，可以同時(shí)監(jiān)控各個(gè)方位的車流方向和數(shù)量。

　　感應(yīng)線圈，埋在馬路上，線圈通電基本上有一個(gè)電感量，汽車通過時(shí)，電感值產(chǎn)生變化，即可判斷車流量，那如果埋兩個(gè)連續(xù)的線圈，就可以估計(jì)車速。

　　影像監(jiān)視，在馬路架設(shè)攝影機(jī)，借助計(jì)算機(jī)視覺，識別車輛數(shù)目與移動方向和速度。

　　高速公路上的ETC，用RFID的方式識別汽車經(jīng)過量，兩個(gè)ETC判讀點(diǎn)之間可以很準(zhǔn)確算出特定汽車的平均速度。

　　GPS追蹤，公交車上架設(shè)GPS，通過3G網(wǎng)絡(luò)定期回報(bào)坐標(biāo)，后臺即可算出其速度，再估算路況。

　　民眾的智能手機(jī)，回報(bào)GPS方位到Google Map，后臺可以估算整體路況，并在Google Map上顯現(xiàn)。　　

　　交通控制中心的車輛監(jiān)測器

　　這邊出現(xiàn)很多 “估算“字眼 ，英文叫 Estimation，因?yàn)槊恳环N傳感器，都會有誤差，通常沒辦法達(dá)到百分之一百的準(zhǔn)確度，所以只能估算。要達(dá)到很準(zhǔn)確的估算其實(shí)是不容易的，這中間需要有傳感器的數(shù)學(xué)模型、算法推導(dǎo)、與實(shí)際修正等數(shù)據(jù)融合技術(shù)，沒有溝通的話很容易造成使用者的誤解。

　　2. 政府開放資料打開無窮可能

　　1990年代初期，美國國防部的DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency) 開始資助 UCLA 一項(xiàng)名為 Smartdust 的研究計(jì)劃。這項(xiàng)計(jì)劃就是在開發(fā)無線感測網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)，包括為小型傳感器、MEMS技術(shù)、低功率無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、Mesh網(wǎng)絡(luò)、TinyOS，與傳感器融合與整合，和信息描述與整合技術(shù)等。　　

　　在軍事上面的應(yīng)用，若軍隊(duì)要去登陸一個(gè)區(qū)域，先由飛機(jī)從高空撒下一批微型傳感器，這些傳感器到了地面，開始偵測地形地物、并且互相鏈接成一個(gè) Mesh網(wǎng)絡(luò)。我方地面人員或是偵察機(jī)一接近，即可收到整片網(wǎng)絡(luò)收集到的信息。這種微形傳感器也許可以做到一個(gè)一塊錢，那撒下一萬個(gè)，也許就可以覆蓋 3-5平方公里的區(qū)域。

　　這種概念就是物聯(lián)網(wǎng) IOT，如果我們把這種無線感測網(wǎng)絡(luò)的概念，放在國土監(jiān)控應(yīng)用上，那么民眾就可以隨時(shí)查看地理信息，而且是實(shí)時(shí)的。今天突然地震，我們剛好在看房子，就可以打開手機(jī)APP看一下，到底這種地震對我們正在看的地點(diǎn)影響多大，同時(shí)可以查看看這個(gè)地點(diǎn)的土地量測探勘結(jié)果，是不是斷層帶、順向坡之類的，以免踩到地雷。

　　同樣的物聯(lián)網(wǎng) IOT概念，應(yīng)用到天氣觀測，中央氣象臺提供的開放資料平臺，通過 web API 可以讓我們查到天氣預(yù)報(bào)、地震海嘯等。也可以應(yīng)用在全球，比我們早開放的有美國政府的Open Data (data.gov)、英國政府的 data.gov.uk 等，有需要的話，用一下搜索引擎應(yīng)該可以找得到你要的數(shù)據(jù)服務(wù)。

　　3.物聯(lián)網(wǎng)IOT成功關(guān)鍵：完整反饋控制系統(tǒng)

　　個(gè)人健康相關(guān)的應(yīng)用也隨著智能手機(jī)的普及而興起，其中低功率藍(lán)牙的成熟化也許是一個(gè)引爆點(diǎn)。平常休息測量一下心跳，運(yùn)動中量測心跳、運(yùn)動后量測心跳，整個(gè)過程以運(yùn)動生理學(xué)的論點(diǎn)，至少可以讓我們可以知道自己的運(yùn)動強(qiáng)度，避免運(yùn)動時(shí)進(jìn)入無氧區(qū)而缺氧導(dǎo)致暈眩甚至休克?！　?/p>

　　量化生活已成為許多人的生活型態(tài)。

　　運(yùn)動時(shí)心跳量測的方式，過去比較準(zhǔn)確的是帶著心跳帶，通常待在胸圍下方，心跳帶偵測心臟跳動產(chǎn)生的電壓差，來計(jì)算每分鐘的心跳頻率。在戶外運(yùn)動應(yīng)用，通常使用ANT+的無線通信規(guī)格，一年下來心跳帶只需更換一次硬幣大小的水銀電池。動態(tài)數(shù)據(jù)則傳輸?shù)街С諥NT+的手表或自行車表，這些表通常具有GPS功能，通過記錄運(yùn)動軌跡、高度變化心跳，計(jì)算機(jī)就可以計(jì)算分析運(yùn)動速度、消耗熱量、運(yùn)動強(qiáng)度等信息。　　

　　具備藍(lán)牙的心跳帶、手表、各類傳感器漸漸蓬勃發(fā)展

　　一般智能手機(jī)大部分不支持ANT+，而是支持藍(lán)牙通訊，也因此具備藍(lán)牙的心跳帶、手表、各類傳感器就漸漸蓬勃發(fā)展。搭配上智能手機(jī)的好處是，今天我們在運(yùn)動時(shí)，資料可以通過 4G 同步實(shí)時(shí)傳輸分享到親友端，當(dāng)我們參加自行車賽時(shí)，親友就在網(wǎng)絡(luò)的另一端看到賽事情況，知道你在哪一段路上、車速多少、轉(zhuǎn)速多少、心跳多快等。如果你有教練的話，這學(xué)習(xí)效率就會變得很高。

　　同樣的概念，就有睡眠觀測、血壓量測、血糖測量、體酯體重、體溫等各式的生理信息，搭配醫(yī)療健康服務(wù)，家庭醫(yī)師就可以很了解。而長期下來的資料累積，儲存在服務(wù)端或云端，則可以分析出區(qū)域健康信息，這收集到的數(shù)據(jù)集合也就屬于俗稱 Big Data 的一種。

　　不管個(gè)人健康物聯(lián)網(wǎng)如何收集數(shù)據(jù)、過濾數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)都會牽扯到各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的分析輔助與服務(wù)，有了智能手表基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之后，是不是得要有一個(gè)反饋修正，才會達(dá)到真正的效益呢?

　　這個(gè)反饋修正可能是醫(yī)師給的藥方、慢跑教練給的課程、建議的新跑步鞋、亦或是健康管理師建議換的新床墊。也就是說，物聯(lián)網(wǎng)IOT 的成功必須是一個(gè)完整的反饋控制系統(tǒng)。

　　話說最近的穿戴式設(shè)備還是很烏龍，譬如晚上睡覺時(shí)，智能手表在觀察睡眠，手機(jī)放客廳收到一些訊息，手表就震得不停;主人在熟睡，手表快沒電了也在那邊震得不停，本來睡眠質(zhì)量95%，被這樣兩三震隔天一看，變成70%，過兩天就想把這玩意給丟掉，也不要拍賣以免害到別人。

　　4. 提升使用者體驗(yàn)　

　　物聯(lián)網(wǎng)IOT反饋系統(tǒng)在反復(fù)修正后，最終應(yīng)要收斂出符合使用者體驗(yàn)的一個(gè)應(yīng)用情境。

　　穿戴式設(shè)備過去用在特種部隊(duì)和工業(yè)上，在一般生活上畢竟還是剛開始，健康監(jiān)控設(shè)備除非很必要不然其實(shí)很少人會喜歡整天戴在身上。例如說：

　　心跳血壓類的，大家想想哪一種人需要整天戴在身上?嗯，沒錯(cuò)，就是快要掛掉的人。

　　體溫計(jì)，誰最好整天帶著?對，就是想要生Baby的女性，需要完整準(zhǔn)確的基礎(chǔ)體溫預(yù)測排卵期。

　　在房屋里面安裝一些偵測器，身上帶著跌倒偵測的，哪種人需要?你應(yīng)該猜到了，獨(dú)居老人。

　　谷歌眼鏡呢?工程師、科學(xué)家、還有那些欠扁的人嗎?新聞?wù)f有人帶谷歌眼鏡進(jìn)夜店，被揍出來。

　　GoPro 穿戴式攝影機(jī)?也許要自己錄教學(xué)影片的蠻適合的，因?yàn)樽约阂粋€(gè)人兩只手，其實(shí)很有限，用第一人角度自動拍攝，不虧是一個(gè)好方法。

　　智能手表?… 手機(jī)放包包的人也許很需要，比較不會漏接電話，另外一種可能是不嫌充電很煩的人吧!

　　穿戴式設(shè)備鏈接到智能手機(jī)，在連結(jié)到云端與服務(wù)反饋，可以變成一個(gè)反饋系統(tǒng)，現(xiàn)在很發(fā)散，但也許過幾年后，會收斂到一個(gè)很有用能滿足特定族群的功能。但這都需要反反復(fù)覆的探討使用者的經(jīng)驗(yàn)反饋，然后反復(fù)修正改良，就像藝術(shù)雕刻一樣，切了雛型反復(fù)從不同角度觀察體會，同時(shí)精雕細(xì)琢才能成就完美作品。這種以設(shè)計(jì)思考方法所開發(fā)出的產(chǎn)品系統(tǒng)，才有機(jī)會大幅改善人們生活或是創(chuàng)造出跳耀式的利潤。

　　5. 導(dǎo)入設(shè)計(jì)思考，從人本出發(fā)

　　看到這里搞不清楚物聯(lián)網(wǎng) IOT 是什么東西也是正常的，太多樣性的應(yīng)用、太多技術(shù)選擇、與太多數(shù)據(jù)。應(yīng)用領(lǐng)域上通天文宇宙探索，下達(dá)地理人文;太多技術(shù)，半導(dǎo)體、系統(tǒng)、軟硬件、感測與機(jī)電系統(tǒng);太多資料，手機(jī)連網(wǎng)也屬于物聯(lián)網(wǎng)的一類，光目前每年銷售十億來只的智能手機(jī)，每臺每天多來一次網(wǎng)頁搜尋就有十億筆數(shù)據(jù)。以布置交通流量感測為例，一個(gè)路段車流量一天如果是一百萬，那一個(gè)城市累積一個(gè)月的資料也是很可觀。

　　這里我只能說物聯(lián)網(wǎng)IOT 沒有特定技術(shù)，也沒有特定解決方案。例如智能電表節(jié)能應(yīng)用，電表通過聯(lián)網(wǎng)與管理系統(tǒng)間通訊，到底是要用 PLC、Zigbee、WiFi 或是 4G 得因地制宜。就像節(jié)能廠房里面的照明設(shè)備一樣，讓每座照明燈都聯(lián)網(wǎng)，讓后端可以有系統(tǒng)化的做節(jié)能控制，也是有不同的組合。

　　進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)IOT時(shí)代興盛期，沒辦法眷戀單一技術(shù)組合，科技人必須跳出傳統(tǒng)思維，廣從生活體驗(yàn)、觀察、發(fā)掘問題、研究、雛形、持續(xù)驗(yàn)證與修改。就如采用 IDEO 的 Design Thinking Methodology 解決問題一樣，一招解萬難，同時(shí)考慮到使用者的利益與滿意度、技術(shù)可行性、和商業(yè)價(jià)值?！　?/p>

　　想做好物聯(lián)網(wǎng)IOT設(shè)計(jì)，導(dǎo)入Design Thinking是很重要的途徑

　　舉ETC例子來說，要解決的是收費(fèi)問題，雖然后面可能隱藏著監(jiān)控的企圖，所以政府決定最好的辦法就是讓汽車聯(lián)網(wǎng)，當(dāng)然汽車通過監(jiān)控感應(yīng)把位置傳送到后端計(jì)費(fèi)，也就是物聯(lián)網(wǎng)的一種。

　　6. 生態(tài)系統(tǒng)思維的新商業(yè)模式

　　話說回來，如果我們在規(guī)劃 ETC 的時(shí)候，廣泛詢問用路人的意見，應(yīng)該會得到一個(gè)答案：不要收費(fèi)最好，而且可以把 ETC 基礎(chǔ)建設(shè)全部省下來。別開玩笑了，咱們國家沒這么富有與慷慨，除非挖到大量石油或黃金，否則使用者付費(fèi)應(yīng)該是比較務(wù)實(shí)點(diǎn)。

　　牽涉到連網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)IOT 有別于過去的單一產(chǎn)品，利潤和成本的關(guān)系不再是單純的制造和銷售。過去 Sony 做了很多創(chuàng)新的產(chǎn)品，例如過去很成功的隨身聽和一時(shí)領(lǐng)先業(yè)界的電子書。

　　Sony創(chuàng)辦人之一的盛田昭夫，在1979年開始主導(dǎo)推出了Wlakman(隨身聽)，搭配耳機(jī)席卷了青少年市場，到了1998年，據(jù)統(tǒng)計(jì)Walkman在全球銷售超過兩億五千萬部。過程中一直演進(jìn)的很順利，從卡帶式、CD、到 MP3、然后融入Xperia Android Phone。

　　而電子書方面則差強(qiáng)人意，從2006年e-ink 顯示技術(shù)的 PRS-500開始，陸續(xù)演進(jìn)灰階度提升、支持觸控、輕薄化、支持無線網(wǎng)絡(luò)、3G、與多種電子書文件格式等，也建了自己的 Reader Store 賣電子書。但 2014年二月，Sony宣布結(jié)束美國市場的Reader Store，讓消費(fèi)者轉(zhuǎn)換到 KOBO 。

　　不管隨身聽或電子書，在最近一次互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的革新過程，相較于 Apple iPod 和 Amazon Kindle ，都可以看到 Sony 這段時(shí)期創(chuàng)新腳步的落后。其中一項(xiàng)很重要原因就是商業(yè)結(jié)構(gòu)的改變，原本單純的設(shè)計(jì)制造與銷售，在新的時(shí)代里已經(jīng)加入必要的 “內(nèi)容服務(wù)” ，成本利潤的計(jì)算與整體服務(wù)鏈的復(fù)雜化，也不是單純地把電子產(chǎn)品做得很漂亮或C/P值很高就可以生存，搭配內(nèi)容服務(wù)的商業(yè)模式變成現(xiàn)代消費(fèi)者認(rèn)知的完整產(chǎn)品。

　　過去我們習(xí)慣把一個(gè)實(shí)體產(chǎn)品做好，搭配售后服務(wù)也是只有維修這個(gè)產(chǎn)品，或提供使用上的咨詢服務(wù)。現(xiàn)在東西聯(lián)網(wǎng)了，賣方責(zé)任和服務(wù)范圍都會加大，在設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)IOT產(chǎn)品的過程，得把視野拉廣。