可穿戴技術

可穿戴技術簡介

　　可穿戴技術主要探索和創造能直接穿在身上、或是整合進用戶的衣服或配件的設備的科學技術。

　　可穿戴技術是20世紀60年代，美國麻省理工學院媒體實驗室提出的創新技術，利用該技術可以把多媒體、傳感器和無線通信等技術嵌入人們的衣著中，可支持手勢和眼動操作等多種交互方式。

　　通過“內在連通性”實現快速的數據獲取、通過超快的分享內容能力高效地保持社交聯系。擺脫傳統的手持設備而獲得無縫的網絡訪問體驗。

　　可穿戴健康設備是隨著可穿戴設備的產生發展而逐漸衍生出來的可穿戴設備的又一分支。1960年代以來，可穿戴式設備逐漸興起。到了70年代，發明家Alan Lewis 打造的配有數碼相機功能的可穿戴式計算機能預測賭場輪盤的結果。1977年，Smith-Kettlewell 研究所視覺科學院的C.C. Colin 為盲人做了一款背心，它把頭戴式攝像頭獲得的圖象通過背心上的網格轉換成觸覺意象，讓盲人也能“看”得見，從廣義上來講，這可以算是世界上第一款可穿戴健康設備。

可穿戴技術百科

　　可穿戴技術主要探索和創造能直接穿在身上、或是整合進用戶的衣服或配件的設備的科學技術。

　　可穿戴技術是20世紀60年代，美國麻省理工學院媒體實驗室提出的創新技術，利用該技術可以把多媒體、傳感器和無線通信等技術嵌入人們的衣著中，可支持手勢和眼動操作等多種交互方式。

　　通過“內在連通性”實現快速的數據獲取、通過超快的分享內容能力高效地保持社交聯系。擺脫傳統的手持設備而獲得無縫的網絡訪問體驗。

　　可穿戴健康設備是隨著可穿戴設備的產生發展而逐漸衍生出來的可穿戴設備的又一分支。1960年代以來，可穿戴式設備逐漸興起。到了70年代，發明家Alan Lewis 打造的配有數碼相機功能的可穿戴式計算機能預測賭場輪盤的結果。1977年，Smith-Kettlewell 研究所視覺科學院的C.C. Colin 為盲人做了一款背心，它把頭戴式攝像頭獲得的圖象通過背心上的網格轉換成觸覺意象，讓盲人也能“看”得見，從廣義上來講，這可以算是世界上第一款可穿戴健康設備。

　　EVERY實驗室認為，健康領域才是可穿戴設備應該優先發展、最優前途的領域，可穿戴健康設備本質是對于人體健康的干預和改善?？纱┐髟O備也正從“信息收集”向“直接干預”發展，可穿戴健康設備是指針對城市人群各種常見病。例如：隨時隨地給頸椎做個放松按摩，甚至直接干預腦電波助人睡眠。再此方面國外的melon以及國內的every都在此方面提出了自身的創新產品。

　　佩戴舒適，甚至無感。想做到完全無感，對現在的可穿戴健康設備還是天方夜譚。但是盡量做到輕便小巧，則是所有企業的努力方向?？纱┐鹘】翟O備和專業醫療設備相比，雖然效果不及專業設備，但其優勢就在于可以方便地、隨時隨地對身體進行保健治療，對于預防、緩解疾病有很大優勢。

　　使用過程不應干擾正常生活。消費者不能接受需要專門花費時間、不斷挑戰自己耐心的健康設備。所以，可穿戴健康設備在設計上應該充分考慮，不要影響使用者的正常生活、工作。

　　外觀應適合使用場合和環境。有時候，可穿戴設備并不可能“隱形”。但是，如果這些設備的外觀足夠貼合環境，甚至足夠酷，那么用戶也不介意戴著這樣的設備招搖過市。

　　技術產品

　　愛普生Pulsense系列可穿戴設備

　　愛普生發布的Pulsense系列可穿戴設備，包括智能手表和智能手環。這些產品整合了愛普生公司行業領先的獨創生物感應技術與基于云系統的服務，滿足穿戴消費品市場健身、健康和運動需求。Pulsense系列中的PS-500智能手表和PS-100智能手環，是具有生物識別功能的腕部感應可穿戴設備，對心率、活動強度、卡路里燃燒與睡眠模式具有監控與數據存儲功能，是理想的日?；顒哟┐鳟a品，也是心臟健康記錄設備，并可以通過蘋果系統或安卓系統手機應用軟件，將存儲的自身數據傳到在線健康和/或健身服務軟件中，或通過電腦上傳軟件傳輸這些數據。對于具有多項運動目標的消費者來說，從保持健康、減肥到馬拉松訓練都可以使用。［4］ 輕型時尚的PulsensePS-100手環使用簡單的LED顯示，可以無線連接智能手機，讀取并傳輸所儲存的生物識別數據。PS-500手表具有一個LCD顯示，可以實時查看心率數、行走步數、卡路里燃燒情況和日期/時間。另外，這兩款裝置都配有有氧運動心率查看LED指示燈。Pulsense系列這兩款裝置，能續航一星期左右，并具有很強的防水功能，很適合老年人日常佩戴。

　　Google Glass

　　2012年6月28日，谷歌發布了一款穿戴式IT產品——谷歌眼鏡。該設備由一塊右眼側上方的微縮顯示屏，一個右眼外側平行放置的720p畫質攝像頭，一個位于太陽穴上放的觸摸板，以及喇叭、麥克風、陀螺儀傳感器和可以支撐6小時電力的內置電池構成，結合了聲控、導航、照相與視頻聊天等功能。

　　蘋果Iwatch

　　蘋果推出的智能手表—iWatch，也是一款可穿戴的智能設備。這款手表內置了iOS系統，并且支持Facetime、WiFi、藍牙、Airplay等功能，同時最令人驚喜的是，iWatch支持Retina觸摸屏，這款手表看似和iPod nano一樣，也具備16GB的存儲空間，令人興奮的是iWatch還具備8種個性化的表帶，讓你盡情揮灑個性。

　　Pebble Time

　　備受關注的下一代Pebble在經過數日的預熱后，終于再次選擇在Kickstarter上首發亮相。和之前的Pebble Steel不同，這次取名為Pebble Time的新一代Pebble可以算得上真正意義上的第二代產品，在功能上進行了徹底的升級。首先，Pebble Time終于成為家族中首款配備彩色屏幕的成員，采用了彩色e-paper材質，官方堅稱這種材質除了更容易在戶外閱讀，更重要是省電，因為Pebble Time依然能維持7天的續航。外觀規格方面Pebble Time表身比上一代薄20%（9.5mm），同時配備語音回復或備忘。由于采用了標準22mm表帶，換裝隨性，Pebble Time也能很時尚。

　　眼鏡顯示器

　　據悉，蘋果的穿戴IT設備專利的摘要描述內容顯示，該技術將使用一到兩臺顯示器，以將圖像投射到用戶眼睛當中。通常情況下，此類顯示器并不會向用戶的外圍視線播放圖像，而蘋果這項專利技術則采取了新方式，使顯示器所播放圖像不但會進入用戶視線中，而且還能夠“引導”用戶視線。這也意味著蘋果這項專利針對的是“淹沒式”設備（完全占據用戶的視線），而非谷歌智能眼鏡的“走動式”設備（可同時看到周圍景觀）。蘋果技術專利還談到了將兩個圖像分別投射到用戶兩只眼睛的技術原理，稱此舉將有效解決用戶戴上設備后引起的不適，并增加圖像亮度和擴大視場。

　　BrainLink意念頭箍

　　BrainLink意念頭箍是由深圳市宏智力科技有限公司專為iOS系統研發的配件產品，它是一個安全可靠，佩戴簡易方便的頭戴式腦電波傳感器。作為一款可佩戴式設備，它可以通過藍牙無線連接智能手機、平板電腦、手提電腦、臺式電腦或智能電視等終端設備。配合相應的應用軟件就可以實現意念力互動操控。Brainlink引用了國外先進的腦機接口技術，其獨特的外觀設計、強大的培訓軟件深受廣大用戶的喜愛。它能讓手機或平板電腦及時了解到您的大腦狀態，例如是否專注、緊張、放松或疲勞等。您也可以通過主動調節自己的專注度和放松度來給予手機平板電腦指令，從而實現神奇的“意念力操控”。

　　可穿戴技術的過去 現在與未來

　　現在的智能設備是微型化與便攜化、無線通信、低耗能計算和高級顯示技術的發展趨勢相互交織而成的產物。這些設備的核心基礎——智能手機已經誕生了 15 年的時間，而現在的智能可穿戴設備正準備引領下一輪的創新熱潮。這些創新都是建立在已有的技術之上的。

　　我們是如何走到現在這一步的呢？這是一段值得回顧的歷史，而且我們也可以從中總結出未來的前進方向。

　　1975 年和掛在脖子上的可穿戴設備

　　通往微型化、數字化和一體化的道路

　　除了過時的穿著以外，1970 年代中期的特色還有掛在人們脖子上的便攜電子設備。到了 70 年代的末期，相機、收音機和 Walkman 隨身聽都已經變成了更小、更便宜和更為個人化的設備——它們組成了消費電子產業的基礎。

　　數字革命的種子也是在這個時代生根發芽的，而它最重要的一片土壤就在人們的手腕之上。1969 年，精工推出了世界上第一款自動石英手表，它是通過表殼內旋轉擺實現自動上鏈的。在不久后的 1974 年，世界上第一款電子手表 Casiotron 也誕生于卡西歐之手。后來卡西歐不斷推出新款電子手表，其中包括 Casio Databank CD-40，這塊手表可以儲存電話號碼之類的數據，而且提供了計算器功能。

　　誕生于這個時代的設備還包括數碼相機?？逻_在 1975 年率先研發出數碼相機技術，但是它沒有采用這個概念——所以數碼相機在往后的 20 年時間內幾乎沒有得到任何發展。

　　到了 1990 年代后期，設備微型化和數字化的發展進入了白熱化階段。小型數碼相機已經成為了市場的主流。Garmin 便攜 GPS 設備在 1990 年推出。藍牙耳機在 2000 年上市。2001 年，iPod 的出現徹底顛覆了音頻和消費電子產品市場。最終，這些個人電子設備經歷了從單一設備到外接設備，再到智能手機的內部元件的轉變——它們全部被整合到了一臺真正可移動和一體化的智能設備上，這是一個更簡便，也更低成本的選擇。

　　客廳里的野獸

　　帶動人類與技術的交互

　　1970 年代，笨重的電視機已經成為了客廳的?？?，但是觀眾看到的主要是木制邊框，電視屏幕只占中間的小部分。為了提升電視屏幕的面積比例，當時主流的陰極射線管（CRT）技術正迅速向背投大屏幕發展。

　　平板液晶顯示器（LCD）技術的出現是電視發展軌跡的轉折點，同時也徹底改變了計算機和可穿戴設備領域?？ㄎ鳉W在 1983 年推出了第一臺 LCD 電視，隨后夏普在 1988 年發明了薄膜 LCD 技術。能耗較低和越做越小的 LCD 為全彩色的高清屏幕打下了基礎，這些屏幕被裝進了大大小小的設備當中——從 100 英寸以上電視到智能手機、智能眼鏡和虛擬現實頭戴裝置。

　　顯示技術的進化還催生出了現代智能設備的另一支柱——觸控功能。隨著 LCD 在便攜式計算機上的普及，原本應用于計算機觸摸板的電容觸控技術也被集成到了智能手持設備的顯示屏上——比如 IBM 在 1993 年推出的 Simon 電話。

　　在電容觸控技術的幫助下，用戶無需使用實體鍵盤或者觸控筆等外設也能與設備交互。隨著蘋果將收購得到的 FingerWork 技術應用在 iPhone 之上，電容觸控發展成為了現在隨處可見的多點觸控功能。

　　屏幕與觸控功能的融合形成了現代可穿戴設備的基礎用戶界面。隨著設備與用戶的距離越來越近，用戶界面和交互也需要變得更為自然——而且沒有任何一種方式可以適用于所有的用戶和使用情況。這些用戶體驗技術都源自當年功能簡陋的電視機，而如果沒有這些技術的融合，可穿戴設備這個產業可能根本不會出現。

　　計算引擎的加速

　　規模經濟使一切成為可能

　　在手表和便攜設備不斷發展的過程中，現代計算機也沒有落后——它的體積一直在不斷縮小，而且對用戶也越來越友好。自從 DEC 微型計算機和第一臺個人電腦出現以后，移動計算領域也在 1986 年成為了現實，東芝在這一年推出了世界上第一臺大規模銷售的筆記本電腦 T1100。

　　筆記本電腦不斷向小型化和便攜化發展，最終催生出了個人數字助理（PDA）的原型。隨后蘋果以自己在 1980 年代末開發 Newton 平臺為基礎，推出了多款 PDA 設備。Palm Computing 也在 1996 年推出了自己的第一款 PDA 產品 PalmPilot。

　　黑莓在 PDA 的基礎上開發出了 Inter@activePager 900，這是一臺翻蓋式的雙向傳呼機。由于這款產品的成功，黑莓在 1990 年代接連推出了多款傳呼機設備，它們可以說是我們現在使用的平板電腦和智能手機的原型。

　　在經過了這些發展階段之后，各家子系統和芯片公司都研制出了改進產品的新技術，而更重要的是，它們具備了批量生產數百萬個產品的能力。這樣不僅可以降低生產成本，而且所有我們能想象出的設備都可以加入計算能力。半導體的生態系統、生產商和生產設備的投入造就了整個智能可穿戴設備產業。如果沒有這些的話，它們也許只會繼續成為高價低量的小眾設備。

　　看不見的框架

　　設備與互聯網的結合

　　網絡是連結不同技術發展分支的粘合劑。在最開始的時候，網絡的標準是繁瑣而昂貴的模擬系統，當時的語音和數據是被完全割裂的。

　　1980 年代初期出現了兩股力量——無線網絡技術和分組交換數字網絡，它們的結合帶動了一場變革。設備制造商和軟件公司聯手制定了一系列的協議和標準，包括以太網和 Wi-Fi 等——它們使得互操作性、集成性和云端架構成為了可能。

　　隨著移動計算的發展，無線網絡也開始變得標準化和商品化。如此一來，互聯網不僅會覆蓋服務器和個人電腦，還可以延伸到便攜計算設備，最終與 RFID、低功耗藍牙和 ZigBee 等技術共同推動物聯網的概念。

　　現在的智能可穿戴設備需要依賴于無處不在的通信網絡。這些設備所生成和消費的數據將會成為次世代網絡的發展動力。我們已經開始看到，由聯網設備組成的個人網絡會對網絡拓撲結合和流量模式產生深遠的影響。

　　在智能手機出現以后，計算機、通信、顯示器和便攜電子設備的共同發展趨勢開始互相融合。在 15 年后的今天，智能手機成為了一個通用系統——下一代可穿戴設備的發展基礎。

　　經過了長時間的技術融合之后，我們得到了智能手機這個一體化的消費者設備，同時也開始進入一個充滿新的創意、新的選擇和新的設備的時代。其中有些設備是將現有的功能分解到更合適的形態上實現，比如手表和相機。另外一些設備正準備取代智能手機，并通過加入新的功能來應對更為復雜和高級的使用場景，智能眼鏡就是其中的代表。

　　下一個重要分支

　　可穿戴設備與物聯網：人類與機器的結合

　　我們已經親眼目睹了可穿戴設備的迅速發展——它是由四個核心技術分支融匯貫通形成的一個全新的設備類型。當我們在幾年之后回顧可穿戴設備的發展歷史時，我們肯定會將焦點放在一個新概念之上——物聯網，這是由聯網的環境和聯網的人類共同組成的網絡?？纱┐髟O備和物聯網之間存在天然的聯系，而且這種聯系擁有寶貴的自我強化能力。

　　物聯網應用正在普及到各個領域：室內領域的家居自動化、安防系統和智能燈光；戶外領域的聯網停車、交通流量計和零售/支付設備；工作領域的設備追蹤、位置訪問傳感器和智能工具。

　　跟可穿戴設備類似，它們內容都含有低耗能的小型計算單元，并整合了多種傳感器和網絡連接。不過所有物聯網設備都需要與人相連，而這就是可穿戴設備可以發揮作用的地方。我們已經在企業看到了物聯網應用的爆發性增長——例如生產設備與工人佩戴的智能眼鏡之間的連接。

　　總的來說，可穿戴設備的歷史就是一段融合的歷史。電子設備、通信、計算機和顯示屏這四個產業的進步均為智能可穿戴設備的出現創造了技術條件。我們正處于一場重大技術變革的開端，而這場變革的影響將會觸及到每一個人。

　　可穿戴技術設計的10大原則

　　1、為大家解決一個日常問題

　　要想讓人穿上，可穿戴設備要解決的問題應該是實質性的、經常發生的、且可以用一句話表達清楚的。

　　2、要從人開始，而不是機器

　　可穿戴技術設計應該從人類問題開始，然后評估若干可行的技術解決方案。不應該從尋找位置的特定技術解決方案開始。

　　3、請求而不是要求注意

　　因此你去哪里可穿戴設備都跟著你，所以它應該尊重當前時刻，不至于讓你分心。為此，它允許穿戴著保持注意力，在需要的時候關注到可穿戴設備提供的信息。

　　4、增強人類能力，但不要取代人類

　　它應該讓穿戴著更好地消費和體驗，但不要代替或干擾穿戴者的體驗。

　　5、應該能減少問題而非增加麻煩

　　可穿戴解決方案為人們的生活解決的問題應該要比它帶來的問題要多。

　　6、促進連接性的深度和廣度

　　可穿戴技術應該促進廣泛的平臺網絡，不僅相互間可以通訊，而非還能讓它們之上更廣泛的系統和平臺實現相互對接。

　　7、為軟件服務

　　如果可穿戴技術同時支持軟硬件的話，伸縮性和靈活性更容易實現。隨著穿戴著的需求調整或環境改變，硬件可保持不變而軟件平臺卻可以快速演進。

　　8、少而廣

　　可穿戴硬件應該努力減少足跡，而可穿戴軟件平臺要不斷擴張。這樣可以通過廣闊的應用世界來實現可穿戴技術的影響和功用的最大化。

　　9、利用現有行為

　　可穿戴技術應該讓人對設備產生一種屬于自己的自然延伸的感覺。不應需要人去適應或強迫進行新的行為。

　　10、豐富我們喜歡的體驗，替我們做臟累活

　　它應該增強我們喜愛的體驗，讓那些體驗更加豐富更佳難忘，同時利用自動化來為我們創造更多的時間去做自己熱愛的事情。