专注于非侵入式脑机接口,「回车科技」发布“情感云”计算平台

李子月Zoe·2021-05-19 09:00
半天开发一款脑机新应用,成本从千元级降至百元级。
回车科技致力于让每个人的大脑健康而强大。将脑科学领域的新兴技术运用在消费级的市场里。
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近二十年,随着计算机等基础工具的进步以及人工智能等技术的发展,脑科学领域出现了更多的机会,脑机接口成为了新风口。除我们熟悉的马斯克的Neuralink以外,国际知名公司还包括美国Kernel、瑞士Mindmaze、加拿大InterXon、美国NeuroSky等。谷歌、Facebook、阿里等巨头也在纷纷布局。

近日,36氪采访到国内脑机接口公司「回车科技」创始人&CEO易昊翔。回车科技2014年4月成立于杭州,专注于非植入式脑机接口技术的研发及应用,研发可穿戴式智能硬件,结合“情感云”计算平台,为客户提供从芯片模组到云端算法的全套解决方案。“情感云”平台可汇集合作伙伴,共同收集大量数据并优化算法,促进整个行业产品迭代。现落地产品包括“情感云”与VR设备、减压头环、AI等的联动。公司于2019年达到收支平衡,目前营收超过千万人民币,年增长率超过100%。

回车科技致力于传感器的可靠性、小型化以及算法的精准性(拥有超过200万组量级算法数据)、多维度的研究,为各行各业提供优质便捷的解决方案。以头部传感器为主,目前已有成熟的双通道脑电、心率、皮肤电导率等多维信号采集和综合算法分析方案。在教育、睡眠、心理健康、军事训练、安全生产、玩具娱乐等多个领域,与头环、虚拟现实设备等头戴式终端结合实现了多种场景的应用落地。

(回车科技“情感云“平台 图片来源:回车科技)

此次发布的回车“情感云”计算平台,配合此前发布的国内首颗应用于脑电分析的专用芯片——“海马一号”芯片,组成了脑机应用开发系统,将为客户提供从芯片模组到云端算法的全套解决方案。平台包括回车多模态生理信号传感器及云端多维度分析算法服务两大部分。平台提供标准化接口,让客户能够快速接入,快速实现生理信号采集和分析功能。回车脑机接口应用方案集成了高精度脑电采集模块、脑电专用算法分析模块,多种通用数据通信接口等技术方案,涵盖了从脑电模块到云端算法的整个开发链路,可以在放松度检测、疲劳度检测、注意力检测等多个脑机交互应用方面提供重要的参考数据。回车将所有的算法部署在云端,向各个行业开放,开发者只需要调用“情感云”的接口。云端算法会随着应用的不断更新,精准度不断提高,数据维度也越来越多。同时为了方便合作伙伴开发,回车将脑电采集,蓝牙通信等集成到了指甲盖大小的电路中。以往开发一款脑机接口应用至少需要花费半年时间,现在凭借“情感云”,最快只需要半天时间;成本也从原先的千元级降到百元级,大大节约了开发成本。

提及本次研发“情感云”计算平台的原因,创始人易昊翔表示:脑电数据中蕴含着大量有价值的信息,由于原先成本高、佩戴复杂等问题,导致脑电数据采集非常繁琐,没有足够的数据量就无法充分利用优化算法。通过开放“情感云”平台,可以实现与各领域优秀的合作伙伴合作,不断丰富数据、优化算法,进而推出低成本、舒适度高、体验好的脑机产品。此外,在实际工作中,发现与脑机公司合作的其他行业从业者,对于脑机接口的认知往往有一定偏差。“情感云”平台是一个良好的媒介,让更多的合作伙伴正确认识脑机领域,进而提高效率,共同推进行业向前发展。

目前落地产品包括三大类:

(回车科技VR设备 图片来源:回车科技)

“情感云”+VR设备:HTC旗下品牌威爱教育基于“情感云”推出了心理评估与调节脑电VR设备。配备至贵州遵义七百多所中小学的心理教室,帮助孩子进行心理评估和干预。目前,已有多款VR设备基于回车的硬件和情感云平台算法开发出脑电VR产品,用于睡眠、心理评估、成瘾性评估等领域。价格区间在百元到千元级别之间。

(回车科技减压头环 图片来源:回车科技)

“情感云”+减压头环: 2020年,回车科技基于情感云推出全球最轻的双通道脑电+心率减压头环Flowtime。Flowtime将脑机接口技术应用于精神健康场景,用户在减压、放松的过程中佩戴头环,头环实时记录减压过程中的脑电、心率及呼吸状态,使得用户取得更佳的减压效果。产品面向北美和欧洲市场,上市2个月销售额便破百万。

(美国SingularityNet智能机器人索菲亚 图片来源:回车科技)

“情感云”+AI:美国人工智能公司SingularityNet合作基于“情感云”推出了智能机器人——第一个拥有居民身份的机器人索菲亚,将情感云的数据应用在AI机器人身上,让机器人更温暖,更智能,更懂人。

回车科技创始人兼CEO易昊翔毕业于浙江大学生物仪器工程专业,曾赴美国加州大学参与脑机实验室科研项目,深耕脑机接口行业近十年。2014年毕业后创办回车科技,曾获杭州全球青年人才称号;获中国“第五届大学生互联网+“大赛金奖,“英特尔-清华”全球大学生创新创业挑战赛中国赛区特等奖等荣誉。联合创始人兼CTO童路遥毕业于浙江大学电子信息技术及仪器专业,浙江大学“Cookie创客空间”发起人,同为“中国脑控智能硬件联盟”成员。负责回车脑机技术研发与成果转化。目前回车团队共有30余人,产研团队占比超过70%,均来自于浙大,清华等高校及相关脑科学实验室。回车团队成立至今备受瞩目,团队曾接受国务院副总理、政协委员等接见,并得到央视、美联社、BBC等全球知名媒体报导。

公司于2019年达到收支平衡,目前营收超过千万人民币,年增长率超过100%。创始人易昊翔表示,现阶段行业处于快速发展期,公司利润主要投入于进一步的技术研发和积累,并不过多考核利润。

融资方面,公司 2014年4月创立后,8月获得百万天使轮投资;2015年7月,天使投资人追加数百万投资;2019年初完成Pre-A轮融资,投资方为中关村创投。

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脑科学研究可以分为四个领域:认识脑,即通过底层技术手段(如光学、神经科学等)对大脑进行基础研究,因其突破难度大,短期内很难出现商业机会;保护脑,分为疾病诊断治疗和大健康(改善睡眠、抑郁、焦虑等)两方面;创造脑,包括脑机融合等细分领域;增强脑,即通过技术手段增强认知等能力。

脑机接口现分为侵入式非侵入式两种。其中,侵入式通过开颅手术等方式向脑组织内植入传感器,主要应用在医疗场景,帮助癫痫、老年痴呆等脑病患者进行康复治疗等。侵入式因为少了颅骨的阻挡,比较容易精确地读取信号,但后期可能因为免疫反应或者愈合组织影响信号传播,可能对人体健康造成危害。而非侵入式因其安全和保守成为消费级场景的优选,但非侵入式则因为颅骨的阻挡需要在信号的读取和传播上下很大功夫。

侵入式脑机接口代表公司包括美国Neuralink(致力于开发高带宽且安全可靠的脑机接口技术)和美国Kernel(专注于研究人类智能Human Intelligence,致力于研发神经义肢技术,通过人脑植入设备,解锁人脑潜力,改善认知能力)等。此领域中国公司包括NeuralMatrix(孵化于清华大学,公司定位于新一代脑机接口平台开发,规划版图涵盖脑机接口芯片、系统化设备、软硬一体化平台,以及针对医疗、科研等行业的专用解决方案)、博睿康(致力于为神经科学创新研究和临床神经疾病诊断、治疗与康复研究提供完整解决方案,在无创、微创方面均有布局)等。

非侵入式脑机接口代表公司包括瑞士Mindmaze(目前正构建一个结合VR、脑成像、计算机图形学和神经科学的平台,产品应用于医疗和游戏等领域)、加拿大InteraXon(研发脑波检测头环Muse,可通过实时音频反馈来帮助用户冥想、放松)和美国NeuroSky(致力于研发脑电波控制的可穿戴设备,并向开发者提供ECG、EEG芯片)等。此类中国公司除回车科技外,还包括BrainCO(从教育领域切入,推出了赋思头环,这个产品可以实时检测学生的专注力,进行神经反馈训练等,提升学习效率)、脑陆科技(侧重于从产业链上游为下游B端市场提供软硬件一体的解决方案)等。

巨头公司谷歌、Facebook、微软、苹果、阿里、百度等也都已布局脑机接口,主要倾向于早期技术研究,多数并没有发布产品。Facebook发布了侵入式脑电波意念打字产品,但其非侵入类研究还是占多数,不仅限于脑机链接,还包括肌肉与仪器的链接。

高校和研究所方面,国际知名包括新加坡科技研究局、美国斯坦福大学、韩国首尔大学、日本丰田汽车等。国内清华大学、中科大、浙江大学、天津大学、南方科技大学、上海交通大学、西安交通大学等高校也正在开展研究。

行业前瞻

近年来,美国、欧盟、日本等国家和地区纷纷宣布启动脑科学研究,即“脑计划”;中国脑计划也于2020年正式启动。2020年11月,脑科学被列为“十四五“规划中七项战略科技项目之一。2021年2月,脑科学与类脑研究作为“科技创新 2030 重大项目”已经启动指南意见征求稿,获悉计划投入资金将达数百亿。中国赶超美国和欧盟,成为脑科学领域投入最多的国家。

创始人易昊翔表示,脑科学是新兴产业,美国仅领先于中国3-5年。2018年底美国商务部发布了限制14类新兴技术出口的政令,脑机接口技术就是其中之一,脑机接口芯片是脑机接口技术的重要部分,实现脑机接口芯片的自主可控成为迫在眉睫的问题,这也将成为中美高科技竞争的新赛道。欧洲是最早推出脑计划的经济体,基础研究(尤其是临床医疗方面)做的很好,但在应用方面落后于美国和中国。

单纯从脑机接口设备的市场规模来看, Allied Market Research数据显示,2020年全球脑机接口的市场规模将达到14.6亿美元;据QYResearch的最新数据,预计2026年全球脑机接口市场规模将达到27亿美元,年复合增长率12.4%,其中北美地区是全球最大市场,占总市场份额超过6成。如果从脑机接口可影响到的应用领域来看,不论是医疗、教育还是消费,都将带来远超十几亿的巨额市场空间。

创始人易昊翔进一步介绍了一些脑机接口值得关注的应用领域,并进一步强调了“情感云”平台在其中的作用: 

医疗健康:脑机接口目前在医疗行业及精神健康应用比较普遍,比如脑卒中、老年痴呆症、抑郁等脑部疾病的筛查与康复、自闭症多动症儿童的生物反馈训练、儿童的注意力提升训练等。以往国内的一些相关公司基本一直依赖进口的解决方案,整体设备成本偏高。“情感云”的发布即将为这些行业实现降本增利和自主可控,让脑机设备惠及到更多人。 

虚拟现实:  VR/AR等头戴式虚拟现实设备是脑机接口技术天然的硬件载体,穿戴式长期的精神健康监测以及脑机交互能够给虚拟现实设备带来更广泛的使用场景和更便捷的使用体验。回车科技判断,未来脑机接口会像摄像头之于手机一样,成为虚拟现实设备的标配模块。

军工安防:未来的军备竞赛,既是科技装备的竞赛,也是脑力体能的竞赛。战士在训练过程中以及战场上的生命体征监测非常重要。面对复杂的战场环境,能否保持一个良好的心理状态关乎一个战士的战斗力水平。在心理训练过程中,脑机设备能够通过生理信号采集,实时了解训练过程中战士心理的变化,可以大大提高训练效率。回车“情感云”将多维生理信号传感器与硬件设备结合,为战士“心脑体”保驾护航。

 

文丨李子月Zoe

编丨石亚琼

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