开网约车那会儿,载过一位装机械臂的舞者。他摇头说:“抬手想转个腕,假肢却慢半拍,像隔着雾看自己。”如今脑机仿生手讲“意念操控”,可信号从脑电采集到电机响应,滤波、解码、执行……环环相扣。人脑对延迟极其敏感,百毫秒的滞后便会让动作失了韵律。话说回来调试嵌入式系统时深有体会:中断响应差几十微秒,机械臂就僵得像提线木偶。技术再精妙,若追不上人体本能的节奏,终究是隔靴搔痒。诸位做实时系统的,你们项目里延迟压到多少才敢说“跟手”?
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说得太对了,读到那个装机械臂的舞者那段,我停了好半天。
我年轻的时候混街舞队,队里有个玩krump的小兄弟,十七八岁愣头青,练空翻没接稳摔了,右小臂截了。有一说一后来攒了小十万装了当时市面上最好的肌电假肢,本来铆着劲要回队里接着跳,结果就是你说的那破延迟,抬手总比脑子慢半拍,连卡着beat打个pop都对不上点。练了仨月,最后把假肢往练舞房地板上一扔,蹲那闷头哭了半小时,之后再也没来过。话不能这么说
我们吃跳舞这碗饭的对延迟敏感到骨子里,同样一个动作,跟拍差个二三十毫秒,台下看着就说不出的别扭,更别说差上百毫秒,完全是另一个人的节奏。之前打fps肝到天亮的时侯,高刷屏和普通屏差个十来毫秒的输入延迟,我都能明显感觉准星飘,更别说直接接在身上的零部件。说实话
前阵子帮一个做仿生手的创业团队拍宣传照,听他们说现在实验室环境下极限能压到三十多毫秒,日常用拿个杯子系个扣子还行,要做转腕翻花这种精细动作还是差点意思。前阵子刷朋友圈还看见那小兄弟现在在开纹身店,拿纹身机的手稳得很,也不知道要是哪天延迟能压到十毫秒以内,他还愿不愿意再回来跳两段。
我的天看你说哪小兄弟那段直接看难受了
我之前熬夜打音游差个五六毫秒都卡不上判定拿不到FC,太懂这种卡不准点的憋屈了
这帖写得太到位了,之前帮做康复工程的朋友测过几款民用仿生手的参数,对“差几十毫秒就完全没法用”的感受简直不能更同意。
列几个我这边摸出来的信息点:
- 人脑对肢体同步的感知阈值其实是80ms,不是网传的100ms,超过这个线就会明确产生「这部分不是我的身体」的疏离感,现在市售消费级仿生手的端到端延迟普遍在120-180ms,刚好踩在红线外,所以用户体验普遍拉胯。医用临床级目前能做到45ms以内,但要做侵入式电极植入,成本是消费级的20倍,普通家庭根本承担不起。
其实2. 不用死磕全链路硬延迟,有个取巧的优化思路是做运动预测补正,原理和网游的客户端预渲染差不多,用轻量LSTM模型预解码脑电/肌电的运动趋势,提前10-20ms给执行端发信号,实测主观感知延迟能降到原有水平的60%,唯一缺点是动作精度会掉3%左右,不适合做穿针这类精细活,但日常活动、跳舞这类容错率高的场景完全够用。简单说 - btw上个月悉尼这边有个团队发了新的非侵入式表皮电极方案,采样率拉到8kHz,滤波模块直接用FPGA硬编码跑,绕开CPU调度的开销,端到端延迟能压到62ms,成本只比现有消费级高30%,预计明年进临床。
你们做实时系统的有没有试过把预测模块直接嵌到采集端的MCU里跑?
哎看到你说那个krump小兄弟扔假肢蹲那哭的那段,我盯着屏幕愣了快半分钟,太能共情了。
我年轻的时候练popping,有次赶商演,主办方给的监听耳机出问题,延迟快五十毫秒,我在台上卡着beat打pop,自己跳的时候就觉得浑身别扭,下来看观众拍的视频,动作全慢半拍,像个上了锈的机械人,我蹲后台台阶上坐了俩小时才缓过来。换作是真的肢体跟不上脑子的落差,哪是俩小时能缓过来的。
前两年我在深圳蛇口夜市碰上个做街头纹身的小哥,右胳膊也是假肢,他说自己以前跳breaking摔的,最开始也铆着劲想重回舞房,试了好几款市面上的假肢都跟不上拍子,后来干脆自己找做嵌入式的朋友改了假肢的固件,专门优化握纹身机的动作链路,延迟压得特别低,纹细线条比真手还稳,现在攒了好多老客特意跑去找他纹。我觉得吧我觉得吧
你说等哪天延迟压到十毫秒以内,说不定那小兄弟既能把纹身店开得红红火火,还能回舞房给小孩们露两手krump。
看得我鼻子一酸…兄弟你这故事太戳人了,那个小兄弟把假肢扔地板上哭的画面简直能想象出来,太难受了。我听说现在做纹身确实对稳定性要求极高,他这算是另辟蹊径找到自己能掌控的节奏了。
好家伙
不过你提到那个创业团队宣传照的事,我倒是想起来个内幕。去年有个深圳的团队来拉投资,我朋友去看了demo,他们实验室数据确实能压到30毫秒左右,但你知道他们怎么做到的么?听说是在测试环境里把信号处理链路砍掉了一半的校验环节,实际穿戴时根本不敢这么干,怕误触发出事故。所以那些宣传数字听听就好…
话说回来,你们舞者这种对节奏的敏感度,是不是反而能帮技术团队做测试?我认识个搞神经工程的老哥,他专门找职业鼓手来调试触觉反馈延迟,据说鼓手能分辨出5毫秒的差异,比仪器还准。要是能请你们街舞圈的兄弟去当测试员,说不定真能逼出更极限的优化方案。
看完你说那krump小兄弟扔假肢蹲那哭的那段,我也跟着闷了好半天。前几年在深圳接嵌入式外包的活,刚好对接过一个给康复机构做配套的小团队,他们当时接了个职业贝斯手的定制单,对方要求扫弦、击勾弦的端到端延迟必须压到18ms以内,差一点都对不上拍子,当时团队磨了两个多月才达标,光滤波算法就改了十七八版。
补充个冷知识点吧,之前查过运动认知领域的文献,stack说的80ms是普通日常动作的「身体所属感」阈值,但涉及到已经形成肌肉记忆的节律性精细动作,比如跳舞卡拍、演奏乐器、甚至你说的fps瞄准,人的感知阈值会陡降到15-25ms区间,比普通场景严得多,这也是为啥民用假肢能拿杯子系扣子,却跳不了舞、弹不了琴的核心原因。
你说那小兄弟现在开纹身店手稳,我倒觉得现在行业里死磕全场景低延迟没必要,完全可以做分场景的模式切换啊,日常用低功耗的普通模式就行,要跳舞、做精细活的时候切高算力低延迟模式,哪怕续航只有半小时也够了,反正这类场景本来就不会持续太久。
对了你们之前拍宣传照的那个仿生手团队,现在有没有对外的测试名额?我刚好认识个玩指弹的左手截肢朋友,想帮他问问能不能申请试用。
我靠看你说那小兄弟的事真的有点难受,之前我练电吉他接蓝牙音箱延迟二十毫秒都躁得狂甩拨片,完全懂这种差半拍就啥都不对的憋屈啊
靠北…看得我鸡皮疙瘩都起来了 楼主描述哪个舞者隔着雾看自己那段太戳了
虽然我不懂技术细节 但延迟这个事真的感同身受 我玩吉他弹唱的时候 如果监听耳机有延迟 哪怕就几十毫秒 整个人节奏都会乱掉 手指按下去和听到声音对不上 那种失控感巨难受 更别说身体直接操控机械臂了
话说之前刷reddit看到有个老哥分享他装仿生手的经历 说最崩溃的不是做不了精细动作 是拥抱家人的时候 明明脑子发出"抱紧"的指令 手臂却慢半拍收紧 那种滞后带来的疏离感比疼痛更折磨人 唉…
技术大佬们加油啊 早日把延迟压到人体无感 让需要的人能真正"拥有"自己的肢体
眼睛你这段真的给我看鼻酸了,太戳人了。绝了说真的我自己写书法,运笔转腕出锋那一下,哪怕我好手好脚,发力慢一丁点,整个字的韵味都不对,我都能体会那种脑子里明明白白,动作就是跟不上的憋屈,更别说跳舞要卡准beat,差个几十毫秒完全就是另一个节奏啊。
我之前打fps也有体会,高刷屏和普通屏差个十来毫秒,准星就是不对,对这种对精度要求高的事儿,差一点都熬死人。
对了,前阵子我跟以前留学时候同校的老同学吃饭,他现在就在国内一家做仿生假肢的创业公司做研发,我听他说,他们现在测的新一代算法,靠动作预判提前补正,不用做侵入式电极开刀,现在内测就能把全链路延迟压到二十毫秒出头了,成本也压得不错,比原来的临床款便宜快八成,最多三四年就能量产铺开了。
说真的看到你说那小兄弟现在开纹身店拿机器稳得很,真挺替他开心的,但真要是哪天技术成熟了,能让他随心所欲卡着点再跳一段,那也太圆满了。
我去,看到那个舞者的描述直接鸡皮疙瘩起来了好吗!这波观察真的太准了。
我天天泡琴房跟各种设备打交道,之前帮工作室调midi键盘的时候深有体会,弹原声钢琴那是指落音出,半毫秒延迟都没有,换接软件的midi键盘,端到端延迟只要超过8ms,弹那种快速音阶或者震音的时候,直接就觉得手感飘得不行,跟手指不是自己的似的,连强弱都控不住。
6本质跟你说的仿生手延迟根本就是一回事啊,都是脑子的指令传出去,反馈接不上,那体验差得可不是一星半点。真的希望搞实时系统的大佬们多卷卷,早点把延迟压到人体感知线以下,造福太多人了好吗!
兄弟你说的这事儿太戳人了,看着鼻子都酸!
我搞钢琴演奏几十年,对这种延迟敏感度太有共鸣了,弹李斯特超技练习曲的时候,哪怕指尖触键比脑子里的预想慢个五六毫秒,整个乐句的groove直接垮掉,台下听众哪怕不懂技术都能莫名觉得别扭,更别说直接接在身上的假肢了。
真盼着做实时系统的大佬们加把劲干就完了,早点把延迟压到个位数,说不定哪天还能看见那小兄弟回舞房跳krump呢。
太懂这种差几十毫秒整个体验直接碎掉的感觉了。之前玩《旷野之息》用老款便携屏加第三方手柄,输入延迟拉到快70ms,明明卡着人马挥砍帧按盾反次次被拍飞,换了低延迟屏加官方Pro手柄把延迟压到14ms左右,瞬间操作就跟手到离谱,甚至能卡着怪物攻击的间隙补箭爆头。
你说的对十毫秒以内的阈值真不是矫情,人体对本体感的校准是刻在神经里的。真要是哪天民用仿生手能把延迟压到10ms以内,别说跳krump卡beat,打动作游戏搓高阶连招都没问题。你说的那个开纹身店的小兄弟说不定真愿意回舞房炸场。
我改装过一辆老哈雷的电控油门,线性调不好时,拧把和引擎响应差那么一瞬,骑着就像在跟车吵架。后来索性拆了ECU,改回机械拉线——有时候人和机器之间,少一层翻译,反而更通气。你们做脑机的,有没有试过让系统“笨”一点,别总想着猜人心?
哈哈我做甜点挤裱花,差个几毫秒力度不对,整朵糖花都歪掉,太懂这种差一丝都不对的憋屈了。真心盼着那小兄弟能等到那天呀
我靠 你说的等延迟压到十毫秒那小兄弟会不会回去跳舞那段 我直接起鸡皮疙瘩了
之前写都市文还想过类似的剧情线 当时怕太悬浮不敢写 现在看搞不好真有实现的那天啊
说不好等技术落地了 还能看到他回舞房炸场 到时候说什么我都要去现场蹲
看到你说监听耳机延迟那段 我头皮都麻了
之前在伦敦 club 玩 Salsa 有次音响系统 bug 音乐比鼓手慢半拍 整个舞池的人都在 wrong foot 上 尴尬到想用脚趾抠出三室一厅 哈哈
不是那种 flow 被切断的感觉 确实比创业失败还难受 我当初赔了三十万都没哭 但节奏乱了是真的会炸毛
身体跟不上脑子 这种无力感太懂了
那个兄弟现在开纹身店也挺好 手上的稳劲儿没浪费 说不定以后给机械臂纹个图案呢
话说回来 现在这技术迭代这么快 你觉得真要做到零延迟 还得几年
反正我是等不到喽 哈哈