快來！與“無接觸”時代做一次親密接觸

毋庸置疑，COVID-19新冠病毒疫情的大流行，給我們的生活帶來了諸多改變，其中一個很重要的改變就是“人和人之間的距離變遠了”，基於防疫的要求，只有保持足夠的社交距離，減少甚至是避免人與人之間的“連結”，才是切斷病毒傳播鏈的關鍵所在。

但是人類畢竟是群居的動物，隨著社會的發展，人與人之間的關聯也變得越來越多，為了維持整個社會的正常運轉，必須有一種方法來彌補這種由於“無法接觸”而帶來的距離感。“無接觸技術”也就應運而生了。

實際上，無接觸技術不是一種單一的技術，而是利用綜合的智慧化技術手段去實現這樣一種目標：即在盡可能減少人與人接觸的情況下，確保一種服務或交互（如交易）正常地進行，甚至是以更高的效率、更低的成本進行。

從上面這個定義我們不難看出，無接觸技術的本質就是一種自動化（或者智慧化）的過程，說白了，就是讓機器去做以前需要人做的事情，以減少人們聚集的密度或接觸的頻度。

這樣的技術嘗試以前就有許多，比如前幾年盛行一時的無人商店。不過，當時大家探索這種新型無人化、無接觸應用的動機，大多是以降本增效為出發點的；而如今，由於新冠疫情的影響，衛生防疫成了疊加在原有需求之上新的“剛需”，這就為以前的探索提供了新的思路和新的商機，也成了無接觸技術發展的推進劑。

在疫情或者後疫情時代，無接觸技術將在哪些應用場景中落地生根？有哪些賦能技術會在其中贏得新的發展機遇？下面，我們就一起來探究一番。

物流和配送

無論是網購還是外賣這種O2O服務，以往的業務流程中，快遞員是不可或缺的“媒介”，取件、分揀、運輸、核驗交付（也包括代收款）……都離不開他們的體力和智力勞動。但在新冠疫情之下，快遞員的工作性質決定了其自身被感染的幾率更高，同時其也可能成為病毒傳播的“媒介”……因此對於自助式快遞櫃、自動售賣機、自動配送車等無接觸物流配速方案和產品的開發也就成了熱點，很多以前的概念正在變為現實。

圖1：疫情期間網購平臺推出的無接觸自動配送機器人 (圖源： 新華報業網)

由於要替代以往快遞員的角色，這些無接觸物流和配送方案本身就需要盡可能類比“人”的功能。以一個“固定的”自助快遞櫃/售賣機為例，其至少需要包括以下這些功能模組：

• HMI人機界面：使用者進行資訊交互
• 身份認證：對用戶進行身份核實確認
• 移動支付：支持常用的支付手段
• 通信互聯：通過有線或無線聯網，與雲端交互資料

如果是可移動的配送車、無人機等設備，則還要考慮到運動、導航、避障等需求，確保物品安全準確地送達。這如果是在一個開放的環境中，技術難度會更高。

總的來說，無接觸物流和配送前景可期，但是由於業務流程和應用場景相對複雜，短期內主要會聚焦在原型和商業模式的探索上，離規模應用尚有距離。不過在這個過程中，對於高性能應用處理器（如支援圖形化HMI的處理器）、無線通訊模組（包括局域和廣域連接）、環境感測器等產品和技術仍然會有不可忽視的拉動作用。

智能購物

線下逛街購物，是一個人流密度、交互頻度雙“高”的場景，其中無接觸技術的著力點主要集中在導購和支付兩個方面。

傳統的導購，是通過商家專職員工來完成的，包括對商品資訊的全面介紹。而在無接觸的要求下，商品資訊可以關聯至一個附著在商品上的NFC電子標籤上，顧客只需用NFC手機輕觸標籤，即可獲取相關資訊，完成自助購物。

如果你覺得NFC電子標籤這種體驗還不夠特別，那麼基於AR技術的沉浸式導購可能會讓你眼前一亮。無論是選衣穿搭，還是美妝試鏡，通過一個AR“魔鏡”可以模擬出顧客實穿或上妝後的效果，並根據顧客實際情況給出建議，不但避免了與銷售人員的直接接觸，還可以嘗試更多的可能性，自有一番樂趣。這樣的平臺既可以部署線上下的實體門店，也可以演化出線上App，由於其能夠重塑線下賣場中人、貨、場之間關係，頗具顛覆性，因此被視為一個的新的風口。

圖2：基於AR的美妝魔鏡成為一個新風口（圖源：美圖）

在支付方面，如今人們對於基於二維碼或者NFC的無接觸移動支付已經司空見慣。不過這兩者都屬於“近場”支付的範疇，如果希望能夠在更長的距離上完成支付，就需要引入新的技術方案。

UWB超寬頻就是一個重要的候選技術。由於可以提供釐米級精準安全的測距和定位，UWB可以被用作一個具有高度個性化和可識別性的電子標籤，商店裡的結算支付終端可以在一米或者更遠的距離內感測到帶有UWB電子標籤顧客的靠近，之後無需人工干預就能完成支付，整個過程無需顧客動手，幾乎是“拿了就走”。而且基於這種標籤，在零售行業還可以衍生出更多個性化的無接觸服務，這其中的想像空間巨大。

雖然在無接觸、非近場的智慧支付方面，RFID和視覺方案也在不斷發展演進，但是隨著UWB成為越來越多手機的標配，可以想見，其在支付領域滲透的速度應該更快。

圖3：基於UWB的新零售服務場景（圖源：NXP）

人流管理

在交通、安防、智慧樓宇、公共場所等一些人流量比較大的場景中，對於經過的人員進行流量分析、識別和管控是必要的。為此而開發的方案，不僅需要實現無接觸以減少人力投入，而且還需要可靠而高效，否則就會出現人流的聚集，帶來健康安全隱患。

在城市交通領域，雖然NFC已經是一個普遍採用的出入閘機方案，但是從通行的效率和作用距離來看，該技術還是有局限性的，在通勤高峰期往往仍然會出現人流擁堵的情況。於是，近年來人們開始考慮將工作距離更長、以前多用於物品監測的UHF RFID技術引入到交通閘機中，具體的方法是：在交通卡中集成HF（NFC）和UHF兩種RFID技術，這種雙頻卡的閘機通道平時是常開的，閘機只要“隔空”檢測到卡片中的UHF有效憑據就直接放行，乘客無需動手刷卡即可直接通過閘機，以此增加高峰期的輸送量。

在人流管理方面，機器視覺也是一種高效的解決方案，而且隨著硬體性能和軟體演算法的精進，特別是機器學習的引入，發展及其迅猛。機器視覺除了可以支援單一物件的刷臉認證，在大流量的環境中，還可完成對多個人臉目標的快速捕捉和識別。在此基礎上，再疊加上遠端無接觸的IR測溫技術，就可以形成一整套完備的疫情人流管理解決方案。

而在隱私較為敏感的場景下，視覺方案的應用可能會受限，這時毫米波雷達感測器是不錯的替代技術。雖然無法獲取直觀的影像，但是毫米波雷達感測器可以感測到移動物體的方向、速度、距離、位置等高精度的資料和資訊，特別是隨著60GHz雷達感測器的出現和應用，甚至可以在無接觸的情況下捕捉到呼吸和心跳等細微的動作，這也就使得智慧設備可以獲得更敏銳的、隔空的“洞察力”。

圖4：安富利基於60GHz雷達感測器的手勢識別方案（圖源：Avnet）

人機交互

人和人接觸的減少，也就意味著人們與機器（智慧產品）打交道機會的增加，因此在所有無接觸的方案中，自然、高效的人機交互（HMI）也就成了重點。

目前主流的基於觸控屏的圖形化HMI，仍然免不了不同使用者使用同一HMI設備，造成間接地接觸，因此，人臉識別和語音辨識兩種無接觸的HMI技術就成為了大家關注的重點。有資料顯示，2020年人臉識別門禁設備出貨量同比增長超50%，較2019年14%的增長率提升顯著，有分析稱這主要就是得益於新冠疫情催生的無接觸需求的拉動。

值得關注的是，為了讓無接觸的人機交互更順滑，往往會採用多技術的組合方案。比如前不久，恩智浦就展示了一款在單顆MCU上（i.MX RT 106F/S跨界MCU），實現人臉和語音雙識別的方案。基於這一方案，恩智浦描繪了一種在樓宇自動化中典型的應用場景——當你走進電梯後，電梯會通過人臉識別快速“認出”你是哪一層的員工，然後電梯會通過語音交互詢問你是否要去某層的辦公室，你無需動手按樓層按鈕，只需通過語音問答即可命令電梯主控帶你到準確樓層……這種無縫的、無接觸式的HMI，無疑可以被快速複刻到其他的領域。

圖5：恩智浦基於MCU的人臉識別+語音交互智慧HMI方案（圖源：NXP）

綜上所述，新冠疫情迫使人和人直接的物理距離被拉遠，而有了無接觸技術和方案作為紐帶，我們會發現，人和人的關聯在不少場景下反而會變得更為密切，這也算是技術進步帶來的禮物吧。儘管在疫情背景下，這個無接觸時代的到來有些“迫不得已”，但換一種角度看， AR、機器視覺、語音交互、UWB、NFC、RFID、毫米波雷達感測器……各種技術都可以來這個時代中刷出自己的存在感，這也算是一種意外之喜吧。

所以，從現在開始開始，讓我們一起來，和這個“無接觸”的時代做一次親密接觸吧！