時偉偉+趙野軍

摘要：智能穿戴設(shè)備近幾年來發(fā)展迅速，已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)增長快速的高科技市場之一，具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。仔細研究智能穿戴設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀，并對未來的發(fā)展趨勢進行探析具有重大的現(xiàn)實意義，本文先對智能穿戴設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀進行了研究和分析，并對規(guī)模、技術(shù)和特點的發(fā)展趨勢進行了預(yù)測，給出了一定的建議。

關(guān)鍵詞：智能穿戴設(shè)備；藍牙技術(shù)；發(fā)展趨勢

中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）15-0196-03

1 概述

隨著科技的高速發(fā)展，越來越多的智能穿戴設(shè)備被投放市場，在全球范圍內(nèi)快速增長，并逐漸進入大眾的視野，智能穿戴設(shè)備得到科技龍頭企業(yè)和創(chuàng)業(yè)團隊的青睞和投資。從谷歌公司開發(fā)的智能眼鏡到蘋果公司生產(chǎn)的智能手表，再到華為公司、小米公司開發(fā)的佩戴式、頭戴式的電子裝置，全球可穿戴設(shè)備市場風(fēng)生水起。面對琳瑯滿目的智能穿戴產(chǎn)品，本文仔細盤點了智能穿戴設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀，為智能穿戴設(shè)備的發(fā)展趨勢提供預(yù)測依據(jù)。

2智能穿戴設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 智能穿戴設(shè)備的概念

智能穿戴設(shè)備是指綜合運用各類識別、連接、傳感和云服務(wù)等交互及儲存技術(shù)，以代替手持設(shè)備或其他器械，實現(xiàn)用戶互動交互、生活娛樂、人體監(jiān)測等功能的新型日常穿戴移動智能終端。[1]根據(jù)穿戴部位的不同，可將智能穿戴設(shè)備分為智能手表類、智能手環(huán)類、智能眼鏡頭盔類、智能服裝類和智能鞋類等。下圖是一些常見的智能穿戴設(shè)備。

2.2 智能穿戴設(shè)備在國內(nèi)外的發(fā)展

第一屆國際可穿戴計算機學(xué)術(shù)會議在1997年舉辦，從此智能穿戴技術(shù)被世界各層廣泛關(guān)注。2004年，歐盟委員會啟動了歷時五年的 wearIT@work，這是迄今為止世界上最大的單項民用可穿戴計算研究項目[2]。美國、韓國、法國、加拿大和日本等國也專門為此設(shè)立了實驗室，各國的科技龍頭企業(yè)也紛紛試水，并取得了不俗的成績。在美國，谷歌生產(chǎn)了智能眼鏡、智能手表，蘋果生產(chǎn)了智能手表、Health Book，英特爾生產(chǎn)了可穿戴的Quark處理器及二代的Edison處理器，Lively生產(chǎn)了老年人健康芯片，sproutling生產(chǎn)了嬰兒智能腳環(huán)；韓國的三星生產(chǎn)了智能手表；法國Within生產(chǎn)了健康手環(huán)，加拿大的Recon生產(chǎn)了智能太陽鏡，OMSignal生產(chǎn)了智能T-short；日本的Telepathy生產(chǎn)了智能眼鏡等等數(shù)之不盡。

中國對于智能穿戴技術(shù)的研究始于上世紀 90年代，至今已與國際同步[3]。 我國企業(yè)加大了對智能穿戴設(shè)備市場的資金投入，也取得了可喜的成績。例如百度生產(chǎn)的咕咚手環(huán)、互愛科技的樂跑手環(huán)和小米公司的小米手環(huán)，百度還推出了Boom Band健康手環(huán)、MUMU血壓儀和Latin智能體質(zhì)測試儀；果殼電子生產(chǎn)了GEAK Watch，智器電子生產(chǎn)了Z-watch；映趣電子生產(chǎn)了in watch，樂嘉科技生產(chǎn)了Fashion Comm，華為公司生產(chǎn)了智能手表；寶寶樹生產(chǎn)了B-Smart；奇虎360生產(chǎn)了兒童衛(wèi)士。這些科技產(chǎn)品的出現(xiàn)大大縮小了我國與國際水平的差距，也在逐漸滿足用戶的個性化需求。

3 智能穿戴設(shè)備的發(fā)展趨勢

3.1 市場接受度發(fā)展趨勢

谷歌眼鏡的出世大大刺激了智能穿戴設(shè)備市場的發(fā)展，根據(jù)2012年美國咨詢機構(gòu)BI Intelligence調(diào)查顯示，當(dāng)時僅僅有不到40%的消費者知道智能穿戴設(shè)備，其余消費者則不了解甚至從未聽聞，而2013年，超過50%的消費者對健康監(jiān)測和健身追蹤類型的智能穿戴設(shè)備有濃厚興趣，40%的消費者對智能醫(yī)療設(shè)備很感興趣[4]。另外根據(jù)2014年4月賽迪智庫的數(shù)據(jù)顯示，IMS預(yù)測2016年智能穿戴設(shè)備在全球的銷售額將達到60億美元；Technalysis Research預(yù)測2018年智能穿戴設(shè)備的出貨量將達到7050萬部，創(chuàng)造營收117億美元，IDC預(yù)測在2018年將達到1.119億部，BI Intelligence預(yù)測是3億部，銷售額將超過120億美元，ABI Research則預(yù)測是4.85億臺，銷售額將達到190億美金。這些研究機構(gòu)的預(yù)測數(shù)據(jù)雖然參差不一，但充分說明了智能穿戴設(shè)備具有巨大的潛力，是一個有發(fā)展前景的市場。

3.2 科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢

眾所周知，智能穿戴設(shè)備除了需要具有一定的檢測功能、儲蓄功能、傳輸數(shù)據(jù)功能和分析功能外，還要兼顧設(shè)備的體積大小、用戶體驗、穿戴舒適性以及功耗低等一系列問題，這些功能的實現(xiàn)需要用到傳感器技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、電池技術(shù)、人機交互技術(shù)和人體工程學(xué)技術(shù)等多種復(fù)雜技術(shù)。

1）傳感器技術(shù) 現(xiàn)在市面上的傳感器正在向體積小、質(zhì)量輕、功耗低、可靠性高、穩(wěn)定性好等方向發(fā)展，種類也逐漸豐富，有環(huán)境感知類、運動感知類和生理參數(shù)監(jiān)測類等多種傳感器[5]。環(huán)境感知類主要用于感知周圍環(huán)境的參數(shù)變化，比如常見的PH傳感器，氣壓傳感器、溫濕度傳感器、光感傳感器和紫外線傳感器等。運動感知類主要是通過加速度計和陀螺儀等來感知用戶的運動狀態(tài)和睡眠質(zhì)量，并通過APP等顯示出來從而警醒和提示用戶。生理參數(shù)監(jiān)測類主要用于醫(yī)療健康研究，監(jiān)測用戶的血糖、血氧飽和度、心率和血壓等具有醫(yī)療價值的生理參數(shù)[6]。最常見的當(dāng)屬心率傳感，蘋果的Apple Watch、三星的Gear S等智能手表以及Nymi和Mio Fuse等智能手環(huán)，可以檢測用戶的心率狀態(tài)。

2）無線數(shù)據(jù)通訊技術(shù) 目前我們常用的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)主要有無線局域網(wǎng)技術(shù)、ZigBee技術(shù)和BLE技術(shù)。無線局域網(wǎng)是一種利用無線方式，提供無線對等（如 PC 對 PC、PC 對集線器或打印機對集線器）和點到點（如 LAN 到LAN）連接性的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。[7]WIFI的最大優(yōu)點就是傳輸速度高達11Mbps，有效距離長，可靠性高，但是功耗較大。ZigBee技術(shù)是一種近距離、低速率、低功耗、低復(fù)雜度、低成本的雙向無線通訊技術(shù)，因為傳輸距離短，傳輸速率不高，適用范圍受到一定限制。藍牙是一種可以為便攜通訊設(shè)備提供成本少、功耗低、體積小的嵌入式無線通訊方案的技術(shù)，將寫入藍牙程序的微芯片嵌入移動終端如移動電話、掌上電腦中，設(shè)備之間就可以進行無線連接[8]。“藍牙”技術(shù)已取代現(xiàn)有的短距離無線通訊方式，成為性能最好、價格最低的一種新型短距離無線通訊方式，具有統(tǒng)一的全球標準，互操作性強，可以方便地實現(xiàn)快速、靈活、安全、低成本、低功耗的數(shù)據(jù)和語音通信，已成為實現(xiàn)智能穿戴設(shè)備數(shù)據(jù)鏈接的較好選擇和主流方式。

3）電池技術(shù) 電池技術(shù)一直是智能穿戴設(shè)備的硬傷，功耗大小直接影響用戶體驗。智能穿戴設(shè)備需要能夠長時間待機，但是體積小質(zhì)量輕以及便攜性等特點限制了電池的容量和大小。小米公司最近生產(chǎn)的手環(huán)本身數(shù)據(jù)量不大，又采用低功耗藍牙4.0芯片、美國ADI運動傳感器，很好解決了功耗問題，一次完整充電后可以連續(xù)使用至少一個月，實現(xiàn)了30天超長續(xù)航?？茖W(xué)家們也在試圖研究利用人體自身化學(xué)反應(yīng)來給智能穿戴設(shè)備供電，這些研究都將推動智能穿戴設(shè)備的發(fā)展。

4）人機交互技術(shù) 人機交互技術(shù)主要是為了提高用戶對智能穿戴設(shè)備的操作能力，改善交互體驗感受。以前常見的交互方式有顯示屏、點觸等等。新型的交互技術(shù)包括手勢識別技術(shù)、語音識別技術(shù)、體感識別技術(shù)、眼球識別技術(shù)、腦機接口技術(shù)等[9]。 隨著這些技術(shù)的發(fā)展和完善，智能穿戴設(shè)備將會更加符合用戶的需求。

5）人體工程學(xué)技術(shù) 人體工程學(xué)技術(shù)是為了使產(chǎn)品的設(shè)計更加符合人體的要求，可以使產(chǎn)品更加舒適，穿戴性更強。人體工程學(xué)從人體出發(fā)，利用工業(yè)設(shè)計的方法達使產(chǎn)品與人更加統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的發(fā)展，在涉及設(shè)備的舒適性、美觀性和穿戴性時，這門技術(shù)發(fā)揮了重要作用。

3.3 產(chǎn)品特點發(fā)展趨勢

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，智能穿戴設(shè)備的形態(tài)將會向時尚、質(zhì)輕、便于攜帶等方向發(fā)展，功能將會向更加隱蔽、安全、快捷、方便的方向發(fā)展，互動性將更加完善，從而滿足用戶的特定需求，并在健康、運動、安全和時尚領(lǐng)域做出貢獻，使得用戶黏性度更高。

4 對于智能穿戴設(shè)備的發(fā)展建議

智能穿戴設(shè)備雖然緊跟國際潮流，滿足用戶的一些需求，但在實際使用中也暴露出不少問題。首先是產(chǎn)品外觀有待改進。目前大多數(shù)智能穿戴設(shè)備的外觀設(shè)計并不能滿足消費者的要求，有些產(chǎn)品對于年輕人來是大而笨重的，輕便易攜外觀精美才是他們的追求；然后是電池續(xù)航時間短。三星的Galaxy Gear正常只能使用一天，Google glass在視頻拍攝的模式下最多只能使用2小時，個別智能穿戴設(shè)備具有GPS定位功能，更是耗電量巨大。最后是產(chǎn)品安全性問題。產(chǎn)品越智能，信息的安全性就越不穩(wěn)定，智能產(chǎn)品很容易暴露個人隱私，這是非常重要的一點。除此之外，智能穿戴設(shè)備也存在一些小問題，比如數(shù)據(jù)不精確，產(chǎn)品指標單一，客戶粘性差，用戶體驗差，產(chǎn)品缺乏創(chuàng)意，價格昂貴等，都需要開發(fā)者去解決。智能穿戴設(shè)備具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ且粋€很有市場的項目，開發(fā)者需要掌握一定的科技知識，調(diào)查并了解消費者的需求，這樣才能生產(chǎn)出具有國際競爭力的更優(yōu)設(shè)備。

5 結(jié)束語

通過對智能穿戴設(shè)備的調(diào)查分析，本文為智能穿戴設(shè)備的研究提供了新的方向和依據(jù)，智能穿戴設(shè)備正在向小型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和大眾化方向發(fā)展，這是一個擁有巨大潛力的新興市場，未來將有更多的智能穿戴設(shè)備問世，這將大大的便利和改善我們的生活，未來的社會將會逐漸向智能化方向高速發(fā)展！

參考文獻：

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