可穿戴技术

可穿戴技术（精选十篇）

可穿戴技术 篇1

从可穿戴设备的市场发展总体状况来看,今天的可穿戴市场并没有那么乐观,仅仅形成了千万量级的市场规模,而乐观地估计明年可以形成接近亿级的规模。这个市场中一些不同类型的产品,比如说智能眼镜类的产品,整个用户只有不超过十万,Google眼镜就占了四万用户;即便是规模最大的医疗和健康类产品,其中也不乏低端、低价格的设备。这也证明了在和国际顶级的技术公司进行探讨时,我们得到的共识——可穿戴设备有很长的路要走。

对于目前产品迭代周期极短的可穿戴市场来说,一个公司不计成本地去投入的风险是比较大的。以商场上比较受欢迎、融合了活动追踪、运动表现的量化和新型交互等功能的智能手表为例,包括三星、索尼等国际知名厂商所推出的很多智能手表系列,都存在以下两个问题:一方面尚未形成完整的生态体系,比如开发者、上游的硬件公司、元器件类的公司等;一方面没有成型的技术体系,主要也由于大家没有找到用户的痛点、刚性的需求。因此,作为可穿戴设备这样的形态,它能够满足什么样的用户、用户需要的是什么,尚没有明确清晰的认识。

但是,可穿戴设备的多技术融合,使得它有别于智能手机。在这个市场上有许多不同的产品类型,就像需要从非常简单的蛋炒饭到高端的鱼翅燕窝都有的自助盛宴,手环腕带甚至脑机交互的设备创意在这个市场上都能实现。不同类型的可穿戴设备对应不同的技术架构,从简单的融合传感器和简单的微控制器产品、到眼镜类的产品,或者更高端的产品都有。

在未来的发展中,可穿戴设备领域公司都应抓住行业的几个关键的技术趋势。

操作系统开发

第一个趋势在软件方面,也就是所谓的操作系统。今天应用于可穿戴设备的操作系统主要有三种:一类是嵌入式的RTOS操作系统;第二是现有的操作系统上进行裁减的一类;第三类是专门对可穿戴设备进行开发的。

芯片技术创新

第二个趋势在于芯片。在市场分化的状态下,对应用于可穿戴设备的芯片的基本要求是低功耗和高集成度,为了达到这样的要求有三个基本路径:

首先是设计芯片的时候采用低功耗新的架构,删除不必要的功能,软件和硬件都要面向低功耗去做特殊的考虑;

其次,通过设计以及后期的封装、制造的过程,提高芯片的集成度。

再次,根据应用的场景来设立专门的低功耗处理器来处理传感的信息,iphone5S就采用了这样的技术。而今天安卓、iOS、WindowPhone三大派系都有相应的可穿戴设备的芯片,并为可穿戴产品专门设计这样的芯片体系架构。包括Google眼镜也在X86体系上设计了面向可穿戴设备的芯片和解决方案。

传感器技术挑战

应用于可穿戴设备的传感器也分三类,包括运动传感、生物传感、环境传感。传感是和基础技术相关的门类,这个市场格局中排名前五都是国外厂商,中国的厂商在这个领域相比芯片都更为落后一些,但是传感器领域却是对可穿戴设备产业发展影响甚大的一个重要链条,会影响一些新型的交互方式。

从MEMS传感器来看,由于终端的功能提升导致耗电量增加,催生了在微处理器方面的不同解决方案:第一种是增加专属的MCU方式,第二种是应用处理器中集成传感器的方式,第三种是MCU整合传感器控制的方式,今天来看第一种占据了主流。

电池续航能力探索

可穿戴设备另外一个关键的技术领域是电池的续航能力,比如说在显示低功耗方面,有LED技术、电子墨水技术、融合背景光(高通)的技术。无线充电的技术也在发展,进场磁共振技术建立充电区域进行充电的方式也在探索,还有一些新型的电池技术,据说可以实现可穿戴设备长达十年之久不进行充电。而这需要一些与之相关的技术,比如和操作系统、外围接口、周边设备的开发相关的终端互联技术,目前一些大公司已经有了这方面的接口和相关的技术模式。

开源生态构建

随着移动互联网智能终端操作系统的开源开放、向下延伸,硬件的开源成为了主导趋势。产业链最上游芯片的知识产权授权厂商和产业最下游公司(比如Google),开始同时推出一些面向开源的解决方案。我国也有类似的解决方案,这代表了一种通过开源的方式、水平化的模式构造产业生态的方式,今天已成了一种以创客为中心,通过不断完善的众投、众筹等购买方式而形成新的商业模式。

可穿戴技术 篇2

关键词：可穿戴计算机 蓝牙 CPRS(通用分组无线业务) USB(通用串行总线)

近年来， 可穿戴计算机 (Wearable Computer，WearComp)悄然成为研究热点，发展势头非常迅猛。可穿戴计算机技术打破了传统的交互模式，使人与计算机成为一体，提高了人的整体交互和计算能力。它提供了一种无处不在的计算和无时不有的交互方式。

可穿戴计算机系统的硬件在应用的促进下得到了长足发展。基于其特点，可穿戴计算机的各个组成部分(终端设备)一般都处于分置状态，即“穿戴”在人体的不同部位。传统的WearComp一般是利用线缆将各终端设备连接到主机的各种接口，使穿戴人肢体活动受到限制且主机的端口显得比较冗杂。而将以蓝牙(Bluetooth)以及GPRS技术为代表的无线通信技术引人可穿戴计算机中，可以进一步使可穿戴计算机的交互方式向移动性、可获取性、自然性和简洁性发展。相对于传统的有线接口方式，无线方式的设计则更具有人性化。其中，蓝牙技术解决了WearComp中各终端设备与主机的通信问题，除去了众多线缆对人的束缚；GPRS技术使得WearComp能够轻松地享受电信服务商提供的各项无线通信业务，且时时在线。另外，蓝牙和USB总线技术的应用使得传统可穿戴计算机过于冗杂的主机接口得以精简。在这些基础上，笔者提出了一种无线通信技术在可穿戴计算机中的应用。

1 可穿戴计算机

随着计算机及相关元器件不断超微型化的发展，可穿戴计算机应运而生，是人们追求“计算机以人为本”这一理念和市场需求的必然产物。WearComp是计算机方面具有挑战性的前沿研究领域，是继PC机、笔记本电脑和掌上电脑之后的新一代计算机，也是计算机的尖端技术产品。它拓展了计算机的功能，开辟了新的应用领域，用途广泛，市场潜力巨大。作为新一代计算机(而不是新的机型)，可穿戴计算机将形成一个新的产业，并将深刻地改变计算机市场的竞争格局，其社会和经济效益不可估量。

(本网网收集整理)

可穿戴计算机在许多领域具有特殊用途，可广泛应用于工业、军事、情报、新闻、医疗、商业、农业、金融与证券、抢险与救灾乃至日常生活等领域。它与UC技术、智能化住宅、智能化商业、智能化交通等相结合将使未来人类的生活方式发生巨大的变革，进入一个高度数字化和自动化的时代。工业是目前最有潜力的应用领域之一，特别是在室外、野外、水下等一些特殊场合，可穿戴计算机将发挥非常重要的作用。例如：大型复杂设备的安装与检修、巡视与检查、采掘、野外勘探等。军事是目前可穿戴计算机另一个最具潜力的应用领域，主要用于侦察、作战指挥、通信、复杂武器系统的操作与维护及仿真演习等。根据不同的用途，可穿戴计算机的种类也是多样化的，分别有侦察兵、炮兵、装甲兵、步兵、后勤人员及飞行员等专用的可穿戴计算机[1]。

可穿戴计算机的主要组成部分包括低功耗嵌入式CPU、多种多样的便携式外设及其接口设备和能量高体积小的电源；基本外设主要有输出设备和输入设备。为了便于携带，输出设备用头盔显示器或眼镜显示器代替了传统的桌面台式显示器，输入设备用语音控制或较少按键的袖珍键盘代替了传统的键盘。另外，根据用户不同的需求，还需配备相应的外部设备，如无线通信设备、语音输入输出设备、图像采集设备、全球定位系统(GPS)以及各种各样的传感器。然而，为了将众多的外设集成在一起，必需将相应的接口电路集成在主板上。所以接口电路设计技术是可穿戴技术中关键技术之一[2]。

可穿戴计算机使人机关系变得非常紧密。同时，由于各种设备装备在人的身上，因此，安装的位置、形状、操作的便捷性等都要与人的自然属性密切结合，形成一个综合的、和谐的人机界面。这对新一代人机交互的研究提出了新的挑战。蓝牙技术的日渐兴起为实现人机交互方式的最大自由度提供了一个很好的解决方案。

可穿戴技术：下一个大生意 篇3

受过严格工科学校教育的Eisenhard不满足于这种状况。他停止了比赛，先是当了一段时间管理顾问，然后上了商学院。在一次创业课堂上，他提出了他的商业计划：为游泳运动员提供数据支持的护目镜。但在推进计划的过程中，他很快发现找错了对象：护目镜太小，不能支持一块屏幕，而且游泳运动员也太少了，不习惯买昂贵装备。幸而，靠近加拿大给了他们一个更好的主意。2008年1月，Eisenhard和三个MBA同学一起创办了Recon Instruments。

他们的第一个产品Recon Snow，是为滑雪者设计的平视显示器，外观和普通滑雪镜没有两样，但在右镜片下隐藏着一个小显示器，通过别在滑雪服上的防雪遥控器控制。显示内容包括速度、海拔和垂直下降，还能通过植入的GPS功能提供俯瞰式地图定位，甚至能照相。通过蓝牙，显示器整合了智能手机功能，滑雪者可以听音乐，接打电话，看文本信息。迄今为止，Snow已经卖出了5万台，预计Snow2将在11月推出。公司的下一个产品是Jet，专为骑自行车的人设计，有不占用双手的音控和视线捕捉功能，将在3月上市。

从技术上说，Recon公司的产品提供的功能，普通智能手机都有，前提是你在滑雪斜坡上或骑车的时候能用手机。但很遗憾的是你不能，否则你就要冒摔坏屏幕或者撞破头的危险。Recon把智能手机的力量从你的口袋中带入你的视野，任何时候你一抬眼就能看见。

这就是可穿戴技术的前景。在20多年的控制论研究之后，我们终于看到了这种设备的市场魔力。谷歌已经在一款不太实用的“眼镜”上投入数百万美金，三星展示了一款电脑配套的手表，苹果也在研究同类产品。2013年，一些小公司收到了成千上万的智能手表、手势控制臂带、信息传输戒指、信息手镯和其他各种小设备的订单。一个全新的设备革命已经来临：就像手机和平板电脑取代PC一样，可穿戴设备已经准备好取代智能手机。

从技术条件来看，可穿戴设备的革命很可能来得比之前的移动革命快得多。得益于智能手机大战带来的“和平红利”，传感器和芯片极其便宜，就算是小公司也很容易在可穿戴设备中整合进尖端的硬件。有了现成的硬件和无线连接，以及Kickstarter等公众筹资平台上的大量订单，就算是微型企业也能加入这场革命和大公司竞争。这是智能手机时代所无法想象的。

如果说人们会马上因为可穿戴设备而放弃iPhone，那是开玩笑。但是10年后，人们会觉得还在用智能手机发邮件、上网很可笑。互联网分析师Mary Meeker说，三分之二的智能手机功能都能通过可穿戴设备来实现。

可穿戴技术的挑战和机遇 篇4

一、可穿戴技术的发展过程

早在20世纪60年代, 美国麻省理工学院学生索普 (Thorp) 和香农 (Shannon) 等人就研制出了用于轮盘赌的计算机, 被人们认为是可穿戴计算机最早的思想和雏形。直到20世纪70到80年代, 配有头戴显示器的可穿戴计算机才真正问世。

上世纪80至90年代, 来自欧洲以及美国著名高校的研究人员研制出了具有代表性的可穿戴计算机原型系统, 比较有名的有Wearable Wireless Webcam, Forget-Me-Not等。

然而, 可穿戴计算开始得到社会各界的广泛重视还是在1997年三所学院举办了第一届国际可穿戴计算机学术会议 (ISWC, IEEEinternationalsymposium onwearablecomputers) 之后。从此, 可穿戴设备在诸多领域, 如教育、医疗、军事、工业等方面, 发挥出巨大的作用。2004年, 欧盟委员会启动了历时五年的wear IT@work[1], 这是迄今为止世界上最大的单项民用可穿戴计算研究项目。美国、法国、俄罗斯、日韩等国的多所研究院也为可穿戴技术设立了专门的实验室, 而中国对于可穿戴技术的研究始于上世纪90年代, 至今已与国际同步。

二、现如今几种主流的可穿戴设备的功能

(一) 智能眼镜

以谷歌的googleglass为例。

googleglass具有导航、声控、照相与视频聊天的功能, 右眼外侧有一平行放置的720p摄像头, 侧上方有一微缩显示屏, 太阳穴上是触摸板、麦克风、陀螺仪传感器等等, 内置电池具有六小时的支撑能力。纽约时报的专栏作者尼克·比尔顿表示:“当这项技术成熟时, 我们就能获得解放。可穿戴计算机将使我们摆脱紧盯4英寸屏幕的生活。”[2]

(二) 智能手表

在2014的MWC大展上, 三星发布了Galaxy Gear2智能手表, 由一代的android系统转向Tizen系统, 拥有更快的1GHz的双核处理器, 和一代一样, 支持免提通话。

Galaxy Gear2可以通过蓝牙与手机连接, 可以直接在手表上接受查看各种通知, 同时可以拍摄720p/30fps的视频。

此外, 在手表背部嵌入了心率传感器, 可是实时进行心率监测;内置的计步器也能实现更精准的热量消耗计算。

(三) 智能手环

以美国加利福尼亚Fitbit公司推出的Fitbit Flex为例。

Fitbit Flex主要是作为一种健康追踪器, 例如它可以在用户在睡眠的时候, 用于记录睡眠时长和睡眠质量;Fitbit Flex还可以充当计步器, 行走路程和燃烧的卡路里都被记录在内。Fitbit Flex正面有五个灯, 以此来显示用户完成目标的百分比, 通过敲击两次给出完成目标的成绩, 敲击多次则进入睡眠模式。

三、可穿戴技术所需要的特性

为了体现出可穿戴技术的“可穿戴”, 它所具有的特性就需要不同于手机、电脑或者是平板, 否则, 可穿戴设备可以完成的功能, 诸如发邮件、照相、录视频、计步器等, 都可以直接在手机或者电脑上完成, 可穿戴设备也就不再具有存在的价值和吸引力了。

(一) 实用性

可穿戴技术要体现其“可穿戴”, 首先要能够与用户身体相融合。“穿戴”一次不应停留在外表的装饰上面, 而应该真正融入用户的生活, 犹如近视人群的眼镜一样, 戴在头上毫无多余的感觉, 不戴却又深感不便。同时, 可穿戴技术还要减小使用产品的难度, 尽量把设备简单化, 加速用户上手的速度。这是由于可穿戴技术面临的受众不仅仅是追求新潮热爱新鲜事物的年轻人, 也还有学习能力有待提高的小孩以及慢慢开始拒绝新事物的老人, 实际上这两种弱势人群占据了很大比重。对于这一部分人群, 简单易学, 轻松上手的设备才能使得可穿戴技术真正渗透到人们日常生活中, 造福人类。

(二) 舒适性

为了与手机、平板、电脑区分开来, 占有自己的一片市场, 可穿戴技术更加需要强调穿戴的舒适性。诸如设备的重量、大小以及颜色都必须要考虑到不同人群的需要和偏好。在舒适性这一点上, googleglass一代没有做到与近视人群的眼镜相适配, 造成了人体的极度不舒适, 二代关注到了这个问题, 和用户的近视进行了相应的适配。

四、可穿戴技术前景

Share This2013年6月的最新数据表明, 消费者在移动设备上的点击和内容分享数量是电脑的2倍[3], 这使得智能手机成为了可穿戴技术爆发的核心驱动力, 与此同时, 智能手机的性能不断提升, 渗透率急速增长, 云互联、可穿戴技术的便携性能优势越来越明显。研究表明目前全球可穿戴市场规模约为30亿到50亿美元, 而2014年将成为其普及元年。我国国内在2013年也约售出675万台设备[4], 这一数字也将在未来几年急速增长。

可即便是这样, 可穿戴技术仍有问题亟待解决, 诸如电池续航能力不强、缺乏具有核心竞争力的应用、难寻觅突破口、以及由于设备自身的属性限制使得工业设计难度较高等等。这些问题反映在面市的产品之中, 便成了产品功能不够完善、价格高居不下、只满足了部分人的猎奇心理而没有真正渗透到人类日常生活之中的主要原因。“可穿戴技术”的未来很美, 平台很广, 市场很好, 可是交给我们与次相关的开发和设计人员的任务同样也是异常艰巨。

参考文献

[1]迈克尔·劳, 辛幸, 迈克尔·布赫鲁夫斯卡, 奥特林·赫尔茨克.可穿戴计算在欧洲——wearIT@work项目.中国计算机学会通讯, 2011.

[2]可穿戴设备.科技中国移动与通信博物馆.

[3]ShareThis:移动社交分享几乎是PC社交分享的两倍.易观网.易观国际集团.

智能可穿戴设备的需求与机会 篇5

回顾媒介历史，说电视、电脑等设备为“人体的延伸”未免有些牵强，因为从构造上它们大多是固定的，并不直接地与人的机体发生关联，设计形式也是冰冷机械的。一直到了苹果手机问世情况才发生改变――作为媒介工具的科技产品开始在设计上更加注重人性，体验上看重“直觉化”，重视用户与信息交互时的直接与自然感受。随着手机、平板等进入更多人的口袋，原本作为“中介”而存在的媒介开始变成我们的虚拟“代言人”，代替我们去触摸、去感知，个人的视听感受能力通过网络真正地触控到了全世界，在此意义上的媒介也真正成为了“人体的延伸”。

当人们对可穿戴、人机交互这样的概念不再陌生，技术不断进步时，市场对于智能化、移动化的产品追求也被推向了极致。“可穿戴设备”从概念走向商用，正是在这样的背景之下产生的。

，是可穿戴设备井喷并得到肯定的一年，Google Glass、fuelband、fitbit……大牌厂商纷纷推出自己的可穿戴设备，取得了不错的成绩，光是三星的Galaxy Gear上市两个月即突破80万台销量。更值得关注的是，Kickstarter等以鼓励小型创新产品为主的众筹网站在国内外走红，作为“微创新”代表的各式可穿戴概念成为了众筹项目的主角。智能可穿戴设备在历史背景、市场期待、研发热情等方面都显示出令人期待的潜力！

与电视、广播等媒介设备的功能无异，智能可穿戴设备本质上同样是为用户提供获取与呈现信息的方式，是彻彻底底的“媒介”无疑，只是它作用于人身体的方式更直接，更接近人的生物性，

中国计算机学会可穿戴计算学组组长、哈工大可穿戴计算机工程研究中心主任杨孝宗曾说过：“可穿戴机是人机合一的产物。虽然代替不了人，但可以增强人的能力、感知，使人真的具有三头六臂。”可穿戴设备成为真正意义上的“人体的延伸”。

对于可穿戴未来的判定，现在为时尚早，但是作为市场检验的标杆，消费者的态度总是决定它存亡兴衰的一个关键指向，基于此，零点研究咨询集团旗下零点远景e动对25-35岁的438位城市居民询问智能可穿戴设备的基本看法，得到了一些参考性的结论。

生理健康为接受度最高的智能穿戴技术

从本次数据回收的结果看，生理健康、安全卫士（环境危险预警）、移动导航、运动管理、物连技术、心理健康、娱乐和环境监测是用户最为接受的八大智能可穿戴技术，其中生理健康、安全卫士排在前两位，借助智能产品，实现对曾经不可监测或是需要借助医疗或其他设备才能完成监测的可穿戴技术，最值得期待。（参见附表1）

和“最为期待的智能可穿戴功能”相同的是，生理健康和安全监测也是最具有购买潜质的技术。而差异却体现在移动导航、运动管理、物联技术等项上，在期待性方面，它们显示出较强的潜力，但在购买意愿上却大打折扣，有可能是这些功能在技术上早已在智能手机、导航系统等设备上实现了，可穿戴设备只是在体验的不同，因此愿意单独购买的用户比例更低。

手表和眼镜为最佳智能可穿戴物件

可穿戴技术开启汽车智能化时代 篇6

2013年12月，德国知名汽车厂商梅赛德斯-奔驰宣布与Pebble智能手表合作，借助Pebble手表，将可穿戴技术整合到旗下的车型中，在汽车智能化的方向上率先迈出了第一步。

Pebble是由硅谷创业公司Pebble Technology公司设计的一款可同时兼容iPhone和Android手机的智能手表，用户可以通过Pebble智能手表查看iOS、Android设备中的短信、电子邮件和电话等。

一个是汽车的“发明者”，一个是智能手表的“开创者”，当这两者结合在一起后，能给用户带来什么样的全新体验呢？

当对是否锁上中控锁有些疑虑，又离车比较远的时候，车主只需用手轻击手腕上Pebble手表的边框，就可以点亮屏幕，查看车门是否已经锁好，无需再跑回去查看。

偌大的停车场，找不到自己的车？点击Pebble手表，就可以准确定位自己的车，免去满地找车的尴尬。Pebble还会显示剩余油量，车主可以据此及时为车加油。

在汽车行驶途中，如果检测到前方路段出现了交通事故，或者前方道路正在修缮以及因车辆抛锚等原因造成交通堵塞，Pebble智能手表会以振动的形式来提醒驾驶员，驾驶员可以通过这些实时信息来选择行驶路线，轻松出行。

车主还可以进行个性化定制。在Pebble手表右侧有3个自定义功能按键，车主可以根据自己的需要，设置功能按钮，如自动导航、激活iPhone上的siri语音功能、遥控多媒体、发送信息或者查看附近交通状况。

可穿戴技术被认为是未来十年的大机会，也是奔驰十分重视的一个领域。奔驰北美研发中心总裁兼首席执行官约翰·诸维尔特（Johann Jungwirth）在接受《连线》杂志采访时表示：“显而易见的，我们将可穿戴技术视为汽车行业的一大趋势。”

2014年1月在洛杉矶举行的CES上，可穿戴技术成为一大亮点。从眼镜到手表、腕带到服装，可穿戴技术在未来生活中将扮演十分重要的角色。对于汽车行业来说，可穿戴技术将是实现智能化的一个契机。

在可以预见的将来，可穿戴技术将使人与车之间的联系提至一个新的高度。例如，可以缩短人对各种突发状况的反应时间；有的人担心高科技会让自己失去驾驶体验，而互动型的技术将让驾驶员依然能够体验到驾驶带来的兴奋感；像Google glass这样的设备，通过视觉扫描（visual scan）可以知道车辆从油量到行驶里程等各种数据，消费者也不用坐进车里，就可以体验试驾，最终通过网络决定是否购买。

如此一来，对汽车制造商而言，新车的推广则更多的要依靠广告和与OEM（原始设备制造商）的互动，那些在线上与消费者沟通、互动良好的汽车品牌将会拥有消费者的偏好优势。

尽管许多人对在CES上展示的可穿戴技术产品并不看好，认为产品不接地气，可穿戴技术描绘的前景过于未来派，但现在技术上已经可以实现，可穿戴技术引领一场社会新浪潮，只不过是个时间问题。

可穿戴技术 篇7

生物认证

得益于智能手机中生物认证传感器的指纹认证功能,生物认证已逐渐跻身主流。由于可穿戴设备具有“贴身”特性,而新型传感器可以捕捉并生成更为复杂、可靠且难以篡改的生物认证身份,预计生物认证将被更广泛地应用于可穿戴设备。

资料来源:Gartner(2016年1月)

另一个主要用途是可穿戴设备的生物认证支持行动支付。我们已对智能手机的指纹支付认证深有体验。目前,苹果Watch、三星Gear S2等可穿戴设备的生物认证可以通过智能手机预载的行动支付解决方案用于购买商品。此外,腾讯Qkey手环也具备特定的支付功能。Gartner预测,到2020年,超过45%的已售智能手表将无需手机即可完成移动支付。

移动健康监测

可穿戴健康监测设备可收集并监测体重、血压、血糖、心律、睡眠和皮电反应等生理指标,然后将这些数据上传给移动应用程序和云服务进行监测、分析和反馈。根据可穿戴设备是否具备医疗认证和用户协议,所收集的数据还可以发送给医生,用于监测和改善患者护理。该技术领域将促进医学研究,启用新的远程医疗方案,改善医疗护理,对于慢性病患者而言意义重大。移动健康监测与生物识别可穿戴设备将通过咨询和个性化咨询服务带来新的业务收入,同时还能降低成本,更好地利用医疗资源并提升医患关系。新兴市场对此项技术具有强烈的本质上的需求,因为偏远地区医疗资源不足,对他们而言是一个普遍存在却又急需解決的问题。

能量采集实现能源提升

能源提升是指利用能量采集技术获取能量,以增强电池功率并延长充电后设备使用时间。无线电波、温差、太阳能和机械振动都可以是能量采集的来源。这项技术可以产生额外电力来延长可穿戴设备的电池使用寿命,减少设备运行的成本并改进用户体验。人们放弃健身设备的原因之一是他们总忘记充电。如果充电频率能够从几天一次延长到一周一次,人们的使用模式就会改变。

智能教练

智能教练功能与可穿戴健身设备的相关性最大。Gartner将这类设备分为五小类:手环、智能服装、心率胸带、运动手表和其他健康监测仪。智能教练是指可穿戴健身设备的一项功能,它可收集多种生物认证数据,并通过智能软件和分析工具即时向用户发送健身建议、反馈和通知。用户可以利用教练功能进行特定健身任务或培训,收取有关智能健身提示信息以提升健身效益或防止运动伤害。我们相信这种功能将进一步提升目前可穿戴健身设备的价值主张。

虚拟个人助理(VPA)

智能手表和手环在外形上没有屏幕或屏幕和控制元件很小,而这会对使用者操作介面带来挑战。虚拟个人助理可以突破此障碍,逐渐以高度情景化模式推动用户通过可穿戴设备获得智能化建议,例如:通行、指导、日程管理、待办事务管理和消息优先级等。可穿戴传感技术将发展并结合不同的生物数据资讯(如:心率皮电反应)以实现用户情景化,最终使虚拟个人助理基于用户的情感/情绪状态来提供建议。此外,可穿戴设备还将在向智能手机提供更多生物识别数据点方面发挥核心作用,甚至超越了智能手机面部识别的情绪感应功能。这一发展前景对于推广智能手表和手环的价值主张和优势至关重要,并将最终提高其普及程度。

嵌入式安全

层出不穷的可穿戴设备为用户带来新一代设备并逐渐进入企业内部。消费者和各企业机构一直忧心于智能手机和其他设备的安全保障问题,而这些问题如今正在可穿戴设备上浮现。安全保障措施可以部署在各级软件和硬件内,而嵌入式安全从硬件(芯片)的角度所执行的安全措施將会大量被采用。

适型电子技术

适型电子技术(Conformal Electronics)是指封装在柔性和弹性聚合物材料中的跟踪和电子元件技术,基于此技术,我们才得以制造舒适贴身的生物皮肤贴、电子皮肤、电子纹身、智能服装、手环、运动手表和智能手表。适型电子技术将聚合物印刷与蚀刻相结合,利用真实导线进行连接,并整合了印刷、蚀刻与专为电子技术制造的细小真实导线元件。在可穿戴设备领域,此类技术可以让柔软的适型计算元件舒适地包裹或贴附在身体的不同部位,从而实现非侵入的精确测量或触诊。

可穿戴设备处理器

可穿戴设备处理器是一种面向应用的标准产品(ASSP)或集成电路(ASIC),也是专为可穿戴设备市场设计的芯片级系统或封装系统(Si P)。不同于传统上用于可穿戴健身设备市场的通用微控制器(MCU),可穿戴设备处理器整合了处理及其他必要功能但其成本要高于传统的离散解决方案。这些可穿戴设备处理器为可穿戴设备带来很高的价值主张,因为可穿戴设备需要更先进操作系统(如Android Wear或Apple Watch OS),下载并运行应用程序,管理复杂的显示程序、多媒体、传感器接口与通讯。

虚拟现实与增强现实(VR与AR)

虚拟现实与增强现实可被有效地用于智能手机和平板电脑。但虚拟现实与增强现实应用在可穿戴设备另属于沉浸式技术的范畴,相较于传统的人机介面技术,它们更加关注人类感官的实际感受。今日,用户经由头戴式显示器来实现沉浸式的感官感受,大量的虚拟与现实环境的讯息必须即时与使用者交互并反馈,这需要高效能的运算能力来实现。一般消費型的设计利用手机的运算功能,屏幕于App加套件构成头戴式显示器以实现虚拟现实与增强现实应用,玩家型的头戴式显示器需搭配高档的PC来实现,在商业的领域应用则需搭配特制的內容或特殊的规格。未来,虚拟现实与增强现实将搭配多样的可穿戴设备来提升它们的沉浸式感官感受。

精确动作识别

可穿戴技术 篇8

“军事领域应用的可穿戴式技术, 其考虑是非常不同的;”美国国防部高等研究计划署 (Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA) 科学顾问Pae Wu表示:“其终极目标是必须要能支持并推进士兵的作战任务。”

Wu表示, 美军促进了智能手机的大量应用;她强调自己不是DARPA的代表人, 不过美军对可穿戴式技术的需求已经超越像是心律侦测等追踪生命征象的解决方案, 而更需要“情势感知 (situational awareness) ”与“可行动资料 (actionable data) ”:“如果不能提供让士兵在战斗中做决策的数据, 就算技术很独特, 在军事领域没有人会注意。”

为此DARPA对于环境信息相关技术特别感兴趣, 例如地图、实时情报以及其他部队的位置追踪, 以及新兴的“士兵备战状况 (warf ighter readiness) ”相关技术;在此可穿戴设备能告诉用户其生理状态信息, 包括士兵是否适当地补充了水份、压力过大, 或者是正遭受认知疲劳 (cognitive fatigue) 。

美军已经布署了一种名为“爆炸冲击量测计 (blast gauge) ”的战备设备, 该设备基本上是为监测士兵的脑部创伤并做现场分流 (in-f ield triage) ;该小型设备可佩戴在头盔、肩膀或胸部, 以监测爆炸冲击的发生, 并提示医护人员做初步反应。

Wu表示:“该类设备并不是用以量测士兵的整体生理状态, 而是提供能让士兵行动…例如该前进或是不该前进的量测信息。”爆炸冲击量测计是夹式的而且体积小, 并成功迎合了战场上对轻量化的需求──通常在阿富汗战场上的一名美军班长, 每天负重超过128 磅 ( 约58 公斤) ──而且拥有优异的电池续航力。

阿富汗战场上的美军通常得携带7 种不同的电池才能支持72 小时的作战任务) ;“电力等同于重量的情况非常严重;”Wu表示:“特别是若与可穿戴设备相关联, 舒适度最重要。”

市场研究机构IDTech Ex上周在美国硅谷主办了一场可穿戴式技术研讨会;该机构估计, 锁定医疗应用的可穿戴设备市场, 今年规模可达到150 亿美元, 而该数字在2026 年可望进一步增加至400 亿美元。

而军事应用的生物传感器技术则有独特需求, 包括多任务能力、可重复使用能力、实时信息、敏感度以及可靠性。Wu表示:“这一切需要在一个平台上发生, 而且不需要任何样本制备, 这是一个大问题。”

为了克服以上挑战, DARPA投资了一个名为Elect Rx的生物电子医学计划, 以“推动针对特定神经电路的解剖学与生理学理解, 以及它们在人体健康与疾病中扮演的角色”;Elect Rx的目标是建立一个完整的闭路神经调变 (neural modulation) 系统, 用以监测生物卷标以及外围的神经活动, 以提升将之布署于士兵身上的有效性。

Wu解释:“就像是一个恒温监测器, Elect Rx设备可监测并识别系统何时从稳定状态演变为疾病状态;最终将会有一个调节器可提供治疗性的刺激, 然后有一个调变器发送神经信号。”她指出, 一家美国业者Cyberonics已经开发出一种采用类似技术的迷走神经刺激器 (vagus nerve stimulator) 。

可穿戴技术 篇9

近年来, 可穿戴设备市场持续增长, 目前全球可穿戴设备约有160个种类, 如轨迹追踪设备、智能手表、智能眼镜、运动手环、监控睡眠和健康状况的可穿戴设备等, 并不断随着技术进步新品迭出。据Gartner在2016年1月的预测, 2016年全球可穿戴设备出货量可达2.746亿台, 比2015年2.32亿出货量增长18.4%, 同时2016可穿戴设备销售额可达287亿美元, 可穿戴产品正在快速地进入人类生活并改变人类生活方式。

在下午举行的“可穿戴与消费lo T技术趋势及标准化需求研讨会”上, 众多国内外智能可穿戴行业的专家学者、研发人员等, 聚焦可穿戴行业标准化和可持续发展, 展开热烈探讨。大唐微电子技术有限公司市场与产品中心副总经理焦华清、中国赛宝实验室软件质量工程研究中心科研部部长林军、IEEE标准协会理事兼新标准委员会主席/IEEE消费电子学会副会长Stephen Dukes、IEEE数字感知计划主席/IEEE消费电子学会标准主席袁昱、惠州市德赛工业研究院有限公司总经理许友金、莱茵技术监护 (深圳) 有限公司技术服务与开发工程师张炜等嘉宾分别发表主题演讲, 内容涉及国产安全芯片在可穿戴产品上的创新应用、质量为先的智能可穿戴、未来科技方向、虚拟现实与增强现实、智能手环等多个热门话题。

“当前, 智能可穿戴这一概念炙手可热, 全球智能可穿戴产品的出货量已从2013年的970万台增长至2200万台, 并预计将在2018年增长至13500万台。”莱茵技术监护 (深圳) 有限公司技术服务与开发工程师张炜在“可穿戴设备的标准化”主题演讲中表示, 尽管可穿戴设备市场需求不断增加, 企业研发的新产品也持续增长, 但国内关于可穿戴设备的法规、标准尚不健全, 产品在安全、性能、互通性和耐久性等方面仍有待改善。“目前, 智能可穿戴设备形态各异、功能众多、应用广泛、厂商云集、品质参差不齐等因素造成市场现状较为混乱, 而制定一套可靠的测试认证机制不但能为消费者提供权威可靠的购买指导, 更能很好地规范和促进行业发展。“

针对这些瓶颈和挑战, 德国莱茵TUV在2014年7月发布了全球首个可穿戴设备的认证标准, 认证涉及多项检测和评估, 其中包括化学检测服务、电池寿命检测服务、电池与整机安全检测、适用性检测、软件与信息安全评估、感应器精准度评估和无线技术认证检测等, 要求可穿戴设备产品必须满足安全性、智能性、可穿戴性三大方面的要求。

作为一家国际的第三方检测、检验、认证机构, 德国莱茵TUV是中国可穿戴计算产业联盟常务理事单位, 依托其强大的技术专家团队, 通过检测认证的方式帮助相关企业完善产品设计, 协助制造商在激烈的竞争中脱颖而出, 给消费者选择智能可穿戴产品提供指引, 并加速推动可穿戴设备行业的可持续发展。

可穿戴产品成风潮 篇10

智能手表“两大功能”

笔者在现场看到,今年的IFA展会上,智能手表被各大家电制造商放在显要位置展出。在聚光灯下,三星、LG、索尼、摩托罗拉以及华硕等品牌的智能手表,显得格外引人注目。与以往不同,新的智能手表已脱离“概念”款式,造型显得非常生活化,其外观炫酷、材质新颖、功能多样。

当前推出或即将推出的智能手表虽然五花八门,但按功能分,大体上分为“独立智能型”和“手机终端型”两种。“独立智能型”的代表,是苹果可能推出的i Watch(或i Wear)智能手表,此外三星在此次IFA上推出的Gear S也属于这一类。其特点是既能使用Wi Fi也能使用3G,可支持多种App应用,并附加更多更完善的身体、环境健康监测功能软件,有较完善的网络应用功能,并使用自主开发的专门系统。

“手机终端型”目前几乎清一色使用Android Wear系统,这类智能手表最大的特点是本身没有完善的上网功能,不能使用3G,而只能使用Wi Fi连接网络,除了收发邮件外,网络功能主要集中在计时计步、导航搜索等方面,并不具备一般移动智能电子产品那样完善的网络功能。“手机终端型”的智能手表较多,如三星Gear Live、摩托罗拉Moto 360等等。

智能手表值不值得买

尽管被炒得火爆,但仍有许多人对智能手表概念持保留态度。有人表示,Android系智能手表其实只是个高级传感器兼手机附属品,离开手机,其功能比普通电子表强不了多少。此外,有分析师表示,智能手表到底是用来做什么的,它和手环、智能手机等设备如何分工,各厂家至今都没能弄明白。而若像某些人设想的,让手机“小而全”,甚至充当健康监测仪,则不仅会变得昂贵、脆弱,而且也增大了个人信息泄露的概率。有些批评者说得更直言不讳,“到目前为止,智能手表的最明显作用是摆酷”。对此,有分析师评论称,智能手表将成为新的时尚主流,现在还为时尚早。

可穿戴产品越来越多

随着苹果、三星等主导厂商开始进入可穿戴电子产品市场,可穿戴电子产品已经较为丰富、多元化,逐渐“覆盖人体肢体”。分析观点认为,从2012 年开始,以主要厂商集中推出新产品为标志,可穿戴式电子产品正在形成自己的产品体系。

美国《华尔街日报》报道说,在可穿戴式电子产品引发市场整体性关注之前,部分厂商实际上已经涉足这一领域,并推出了一些试验性产品。例如索尼早在2007 年就推出了自己的电子手表MW100。但是这些早期的可穿戴电子产品并未在市场上掀起足够大的波澜。

当前电子手表在可穿戴电子产品中占据最大份额,它们多数包含与手机等终端“同步并轨”信息的功能,并以健康监控作为核心特色。如苹果i Watch、三星Gear、MOTO 360 等。此外,《华尔街日报》称,谷歌电子眼镜成为头饰类产品中最具有引导性的,以“镜片化屏幕”作为新的信息化阅读终端。

据市场研究机构Juniper发表的预测报告,2018 年全球可穿戴电子产品出货量将达到1.3 亿台,是当前的10 倍。研究机构Gartner则预测,2016年该产业产值将突破100 亿美元。巨大的市场增幅潜能正在吸引电子厂商争相进入这一领域。未来可穿戴产品研发,将包括以智能眼镜、耳机为代表的头部佩饰产品,鞋子、脚链等脚部配饰产品,以及腰带、服装、手提包乃至其他延伸产品等。

当前,可穿戴电子产品推广的关键是“使得用户形成长久而非暂时的佩戴习惯”,因而相比于其他产品,电子手表有更好的用户接受度基础,可以成为未来可穿戴电子产品功能延伸的平台。同时,也有分析观点表示,可穿戴产品未来发展的关键在于“独立生存并发挥作用”,将用户从手机和平板电脑那里“拉过来”。

英国《金融时报》则称,除了核心功能的强化之外,可穿戴电子产品还需要解决一系列“细节问题”。以智能手表为例,宜准(EZON)中国区营销总监艾琪说,智能手表的开发面临着技术上的问题,譬如智能手表佩戴过久可能会发烫,存在安全隐患,再者如防水性问题、芯片植入问题等等,也困扰着智能手表的研发。此外,如电子眼镜需要解决近视人群的佩戴舒适度问题,以及各种可佩戴产品的电池续航限度等,也是急需解决的问题。《日本经济新闻》称,未来的可佩戴电子产品应当是“从外观到功能都能反映人类科技想象力前沿”的实在物,小型化和贴身性将是其发展潮流。

i Watch被寄予厚望

与不断“更新换代”的i Phone相比,传说中的i Watch更像是苹果发布会的“神秘嘉宾”。在发布会前所有猜测中,美国媒体普遍认为,发布i Watch将是苹果CEO库克接任乔布斯3 年以来的“决定性时刻”,i Watch将“惊艳世人”。

i Watch(也被称为i Wear)将是苹果研制的首款可穿戴设备。美国《福布斯》中文网报道称,苹果i Watch将走“数码奢侈品”路线,健身应用、互联家居以及电子支付,个个都是“顾客采用”的巨大驱动力。在外形方面,i Watch传言也将走“高端路线”,借鉴瑞士奢侈手表设计的时尚元素,配置1.3 和1.5 英寸的柔性AMOLED显示屏。

在功能方面,i Watch将以监控与反馈人体健康作为主要功能和最大卖点。i Watch很可能与苹果的新i Phone和Health Kit软件并联,对佩戴者全身健康数值,包括运动、正常休息和睡眠状态的身体状况进行监测。一些大胆的预测称,苹果正在研究监测血流量以预测心脏病发病,以及无创检测血糖的技术,并考虑适用于i Watch上。美国《华尔街日报》称,苹果已经聘请了睡眠研究、医疗传感器和健康领域的专家,集中力量打造i Watch的核心功能。一些投资者和市场分析人士断言,苹果i Watch将给个人医疗保险带来“革命性转变”。

但是并非所有人都看好i Watch。有些设计师认为,苹果可穿戴设备的功能已有些过于堆砌,新的智能手表或许会出人意料地“返璞归真”,只保留最必不可少的功能。此外,i Watch健康监测功能的开发也面临困难。法律专家表示,病人隐私对苹果而言可能也是一个非常微妙的问题。刚刚爆发的好莱坞“艳照门”,也将苹果推到了风口浪尖。因此,苹果i Watch如果要采用监测健康的功能,必须谨慎地监管一切与健康相关的应用,以此确保病人敏感的信息不会被黑客所窃取。

英国《金融时报》称,由于之前i Phone和i Pad的奇迹性表现,i Watch也被市场寄予厚望,其预期销量被普遍看高。摩根士丹利预计,苹果在第一年就可以销售出6000万只i Watch。

《福布斯》中文网甚至预测,苹果可穿戴设备将引领潮流,“瑞士主宰了20 世纪的奢侈品技术,而这个世纪的奢侈品科技将由苹果主宰”。

不过,美媒也谨慎表示,i Watch能否成功还有待时间检验,“一些猜测将被证明只是概念设想”。而且,相对于智能手机和i Pad,i Watch作为穿戴配件的外观属性决定它的产品周期可能更短。