淺析可穿戴設(shè)備的現(xiàn)狀與發(fā)展

何威

摘要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和大數(shù)據(jù)時代的到來，可穿戴設(shè)備將應(yīng)用得越來越廣泛。本文根據(jù)現(xiàn)今可穿戴設(shè)備發(fā)展的現(xiàn)狀，闡述其對人們生活的影響，多角度地分析可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展和前景。

關(guān)鍵詞：可穿戴設(shè)備現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

在計算機、網(wǎng)絡(luò)、電子技術(shù)逐漸成熟的今天，隨著芯片小型化，電路、硬件適應(yīng)性的提高以及移動網(wǎng)絡(luò)的普及，可穿戴設(shè)備的推廣成為可能。在大眾需求的驅(qū)使下，越來越多的可穿戴設(shè)備被推出，并逐漸形成一個獨立的產(chǎn)業(yè)。特別是近幾年，可穿戴設(shè)備的產(chǎn)品已成為世界電子產(chǎn)品中增長最快速的產(chǎn)品類別之一，得到來自各方面的關(guān)注。但是，正因其發(fā)展速度驚人，因此其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)五花八門，種類也是涉及方方面面。本文首先以概括的方式介紹可穿戴設(shè)備的分類、研究現(xiàn)狀，再從不同角度對可穿戴設(shè)備的發(fā)展進行探究。

一、可穿戴設(shè)備現(xiàn)狀

以往可穿戴設(shè)備大多是獨體電子單體，承擔(dān)數(shù)據(jù)的采集和結(jié)果反饋。發(fā)展到今天，數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸、程序、存儲都可以通過網(wǎng)絡(luò)、無線信號、光信息等方式串聯(lián)在一起。因此，可穿戴設(shè)備個體的數(shù)據(jù)電路變得十分簡潔，大多只負(fù)責(zé)單一功能，大大減少設(shè)備的體積以及實現(xiàn)的難度。當(dāng)前，與可穿戴設(shè)備作數(shù)據(jù)互聯(lián)的可以是手機也可以是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及微型計算機。根據(jù)佩戴身體部位的不同，我們把穿戴設(shè)備劃分成五類，分別是：頭部配飾、眼睛、耳機、聲音發(fā)生器，如GoogleGlasses、Moto360、HTCVive；手環(huán)、指環(huán)、手表，如Apple Watch、GalaRingG1、小米手環(huán)；腳環(huán)、鞋、襪子，如：Sensoria智能襪子、NikeRunning鞋；智能服裝、護肩護膝，如：LumoRun短褲、三星NFC西裝；植入型設(shè)備、電子文身等。

作者簡介：許敏珊（1987—），女，廣東廣州人，本科學(xué)歷，助教，研究方向：思想政治教育。多年前的觸摸屏廣泛應(yīng)用是一次軟硬件結(jié)合的集成化革新。現(xiàn)今，在物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、語音識別系統(tǒng)、模式識別算法、眼瞳對焦等新技術(shù)成熟的基礎(chǔ)上，可穿戴設(shè)備實現(xiàn)了另一次人機交互大變革。區(qū)別于傳統(tǒng)的計算機或者工業(yè)嵌入式應(yīng)用，可穿戴設(shè)備的出發(fā)點并不是通過機器解決問題，而是對人類需求的細(xì)致理解。它們沒有固定的形態(tài)，只需要和人緊密結(jié)合，幫助用戶實現(xiàn)其需求。因此，應(yīng)對不同階層、不同年齡的人群，可穿戴設(shè)備的產(chǎn)品形態(tài)、實現(xiàn)功能、發(fā)展趨勢等差異較大，可預(yù)見可穿戴設(shè)備的未來將會出現(xiàn)更多可能性。

二、可穿戴設(shè)備的發(fā)展

根據(jù)研究，在未來的幾年里，可穿戴設(shè)備產(chǎn)品的增長勢頭依然強勁。同時，各種便攜式產(chǎn)品的種類多樣，我們從多個角度去了解他們的發(fā)展趨勢。

1.產(chǎn)量的迅速增長。可穿戴設(shè)備從出現(xiàn)到成規(guī)模只有幾年時間，但其產(chǎn)量和銷量的激增有目共睹。2015年可穿戴產(chǎn)品在全球的發(fā)貨量是6500萬臺，預(yù)計未來5年之后，這個數(shù)字將上升到56億。換個說法，未來，可穿戴產(chǎn)品的產(chǎn)量將以每年37%的增幅增長。Tractica預(yù)測，到2021年，可穿戴設(shè)備市場的利潤將從2015年的123億美元上漲到953億美元。

2.可穿戴設(shè)備的表現(xiàn)形式多樣。其中手表、手環(huán)最為突出，該形式在處理器芯片、通信設(shè)備、電源等的小型化就能很好地實現(xiàn)。蘋果公司的Watch就是其中的代表產(chǎn)品，其從上市到如今都保持在行業(yè)領(lǐng)頭羊的地位。小米MI智能手環(huán)、華為TalkBandB2智能手環(huán)、HTCGrip智能手環(huán)在各自的領(lǐng)域占據(jù)一席之地。截至2016年底，智能手環(huán)產(chǎn)品數(shù)量突破68款，全球市場智能手環(huán)全年出貨量達(dá)到1700萬個。

3.在運動體育領(lǐng)域，可穿戴設(shè)備應(yīng)用廣泛。可穿戴設(shè)備在體育科學(xué)運用中存在的主流產(chǎn)品形態(tài)有Nike+fuelband、智能棒球帽Lambda Hat、鞋墊Open Go、Jawbone Up、頭盔Live Map、肌肉檢測運動褲M Body等。這些產(chǎn)品在形態(tài)上具有多樣性，功能上具有很強的專業(yè)性。在2015年第十二屆全國人大第三次會議上，李克強總理在政府工作報告中提出“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念，目標(biāo)是要推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合，促進電子商務(wù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融健康發(fā)展，引導(dǎo)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)拓展國際市場。企業(yè)能通過產(chǎn)業(yè)升級，在互聯(lián)網(wǎng)下把人與制造業(yè)產(chǎn)品聯(lián)系起來，就可以加入可穿戴設(shè)備市場，例如在帽子、服裝、鞋墊等產(chǎn)品中，將會看到互聯(lián)網(wǎng)科技公司和體育用品公司進行合作，對我們平時生活中的設(shè)備進行智能化研發(fā)。

4.除了體育領(lǐng)域，可穿戴設(shè)備也在醫(yī)療、健康保健領(lǐng)域逐漸形成應(yīng)用體系。比如心臟病、糖尿病、癌癥這樣的疾病，都可應(yīng)用電子穿戴設(shè)備監(jiān)控病情。盡管目前運動領(lǐng)域是可穿戴設(shè)備的主要關(guān)注點，但是根據(jù)需求，健康保健領(lǐng)域?qū)⑹菓?yīng)用的另一個重要領(lǐng)域。硬件體積縮小、先進的傳感技術(shù)、人工智能算法、云計算等技術(shù)的發(fā)展將會讓可穿戴設(shè)備成為對抗人類慢性疾病的一個必要的輔助武器。

完整的可穿戴設(shè)備需要由多種傳感器形成傳感器網(wǎng)絡(luò)，同時通過互聯(lián)網(wǎng)往終端傳遞數(shù)據(jù)。同時，成熟的無線通信技術(shù)使得此網(wǎng)絡(luò)更加可靠迅捷。但無線通信技術(shù)將各類傳感器整合為一體的無線傳感網(wǎng)，還需要滿足幾個條件：低功耗、低成本、硬件微型化。藍(lán)牙、IEEE 802.15.4/Zig Bee、Wi-Fi等無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，可以使得傳感器網(wǎng)絡(luò)在滿足低成本、低能耗的要求下，有高速的傳輸率，同時還能實現(xiàn)準(zhǔn)確的傳輸數(shù)據(jù)。最后可穿戴設(shè)備需要將數(shù)據(jù)收集后傳輸至醫(yī)療系統(tǒng)服務(wù)器用于隨訪調(diào)查或臨床數(shù)據(jù)分析。

5.可穿戴設(shè)備的形式已經(jīng)可以植入到衣褲、鞋襪等，這是必然的趨勢。目前，服裝主要通過兩種方式實現(xiàn)植入：一種是將信息技術(shù)、微電子技術(shù)和傳感技術(shù)引入人們?nèi)粘４┲囊挛镏校ǖ凸男酒夹g(shù)、柔性傳感器、應(yīng)用導(dǎo)電材料、電池和低功耗無線通信技術(shù)等；另一種是運用智能服裝材料，包括形狀記憶材料、相變材料、變色材料等。預(yù)測在未來十年，智能衣物每年的銷售量將有可能達(dá)到3000萬。

6.可穿戴設(shè)備都在實現(xiàn)傳感器、處理器的小型化和軟體化，而且更有針對性和目標(biāo)性。例如，我們只需要一個手機作為終端，把它作為數(shù)據(jù)集成控制存儲中心。這種便攜式設(shè)備框架的設(shè)計方式已經(jīng)是主流。人們看到更多針對身體不同部位進行研發(fā)的可穿戴產(chǎn)品。智能手表大廠商，如Google、Apple、Samsung等將成為大平臺的創(chuàng)建者。要實現(xiàn)對人體各個部位更有針對性的檢測和服務(wù)，將傳感設(shè)備植入衣物、鞋子、手表等服裝配件中將成為一個常態(tài)。

7.智能穿戴設(shè)備與相關(guān)技術(shù)進一步融合并標(biāo)準(zhǔn)化。通過標(biāo)準(zhǔn)化可以促進產(chǎn)業(yè)分工以及加強不同領(lǐng)域企業(yè)間的互通合作，從而提高研發(fā)效率和質(zhì)量，優(yōu)化資源配置，使得產(chǎn)業(yè)鏈中各方加強創(chuàng)新，打造出有核心競爭力的產(chǎn)品。可穿戴設(shè)備與手機的數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用接口標(biāo)準(zhǔn)化，便于實現(xiàn)多種可穿戴設(shè)備整合，降低第三方開發(fā)應(yīng)用的復(fù)雜度，實現(xiàn)多數(shù)據(jù)融合和共享標(biāo)準(zhǔn)化，有利于用戶統(tǒng)一管理和拓展生態(tài)鏈。隨著智能穿戴設(shè)備市場的發(fā)展，智能穿戴設(shè)備與移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、生命健康將進一步融合，其研發(fā)水平將進一步得到提升，智能人機交互技術(shù)及產(chǎn)品應(yīng)用將會得到更大發(fā)展。在低功耗與高效能的微處理器、智能人機交互、柔性可拉伸器件等關(guān)鍵技術(shù)上得到進一步突破之后，智能穿戴設(shè)備的市場將進一步擴大。

三、結(jié)語

可穿戴設(shè)備逐漸在人們生活中的各個領(lǐng)域中出現(xiàn)，他們不但改變了以往人們的行為模式，更使人們的日常行為量化成一個個數(shù)據(jù)，為全面信息化城市提供必要的條件，同時，也為人們提供了越來越便利的新生活方式。

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