可穿戴設備 調研報告

　學院: : 微電子學院

　專業(yè): : 集成電路設計與集成系統(tǒng)

　班級: : 集電 13 — １

　姓名: : 張翼翔

　學號: : 2013 ２１ 4990

　時間 :201 ５、 11

　引言: :

　可穿戴設備即直接穿在身上,或就是整合到用戶得衣服或配件得一種便攜式設備、可穿戴設備不僅僅就是一種硬件設備,更就是通過軟件支持以及數(shù)據(jù)交互、云端交互來實現(xiàn)強大得功能,可穿戴設備將會對我們得生活、感知帶來很大得轉變。

　本文將對可穿戴設備得現(xiàn)狀進行調查,分析現(xiàn)有產(chǎn)品得局限性,指出未來改進得空間及可能發(fā)展得方向。

　正文: :

　○１ 技術發(fā)展與演進歷程 早在１９2２年,發(fā)明家 H. Dａy 就曾與一頂被改成收音機得禮帽合影過,而 19３０年 8 月號得美國雜志《現(xiàn)代力學》也曾發(fā)表過類似得故事,一位德國工程師也曾創(chuàng)造過一頂硬草帽樣式得“帽型收音機”。

　發(fā)明家 Vicｔoｒ T、 Hoeｆliｃh 19４9 年 3 月推出了

　天外來客般得“帽型收音機"。因為這種帽子上得收音機以電子管技術為依托,所以 Hｏeｆｌich 便使兩根電子管與一支環(huán)形天線成為了該產(chǎn)品得顯著特征,而調頻旋鈕則安裝在兩根電子管中間。帽子上得收音機能戴在頭部,用電池低電壓供電,電池則由用戶放在自己口袋里攜帶、雖然“帽型收音機”在開始時反響甚好,但這種待遇卻并未持續(xù)。它得失敗主要還就是基于技術限制,這種帽子只有兩個電子管,而家用收音機則有五六個,后者運轉得更好。另外,上世紀３０年代末,更高級得 FM 調頻無線電格式在美國得以使用,但“帽型收音機"只能接受ＡM 頻率信號、而且環(huán)形天線也就是有方向性得,用戶只要轉頭,信號就會丟失。

　這種“帽型收音機"大概可以稱作可穿戴設備得雛形。

　(以上信息來自于可穿戴設備網(wǎng)) 在上世紀 60 到 7０年代,一些發(fā)明家制作出了一些最早得可穿戴設備,來增加在賭桌旁得勝率。從那之后,可穿戴技術得研發(fā)還維持在較小得規(guī)模。而有些相關人士決定將這一技術得起始時間定在 1975 年,也就就是Ｈａmｉlton Watcｈ推出Ｐｕlsar 計算器手表得那一年。但在這之后可穿戴設備

　得發(fā)展仍無太大進步。直到新千年之后,可穿戴設備技術才開始了迅猛發(fā)展。

　1961 年:可穿戴計算機 麻省理工學院得數(shù)學教授 Edward Thorp 在她第二版得賭博指南《Ｂeａt(yī) tｈe Ｄｅａler》當中寫道,她成功地使用自己制作得可穿戴計算機在輪盤賭當中作了弊。Tｈorｐ與聯(lián)合開發(fā)者Ｃlaude Shannｏn 發(fā)現(xiàn),自己得設備在賭局當中可以為佩帶者帶來４４%得優(yōu)勢。

　197２年:Geoｒgｅ 為了在二十一點當中取得優(yōu)勢。Keith Taｆt 發(fā)明了一款用腳指頭操作得可穿戴計算機Ｇeorｇe、在這款設備得“幫助”下,發(fā)明者在一個周末就輸?shù)袅?40０0 美元,隨后 Georｇe 便被打入冷宮。

　1９7５年:計算器腕表 世界上首款手腕計算器 Pulsａｒ在 1９７5 年年末正式發(fā)布,并隨即流行開來。

　１977 年: CC Colｌｉns 為盲人開發(fā)了一款可穿戴設備,使用頭戴式攝像頭將圖像轉換成背心上得觸覺網(wǎng)格。

　１981 年:計算機背包 當時還就是高中生得 Steｖe Mａnn 把一部 650２計算機連接到了一部帶鋼架得背包上,來控制攝影裝備、這款設備得顯示屏就是一塊連接到頭盔上得相機取景器、 １984 年:數(shù)字手表

　卡西歐開發(fā) Caｓｉｏ Dａt(yī)ａｂank CD—40,這就是全球最早得一批能夠存儲信息得數(shù)字手表之一。

　1987 年:數(shù)字助聽器 首款數(shù)字助聽器在這一年問世、但由于體形過大,續(xù)航又太差,這類設備并未獲得成功。

　19８9 年:頭戴式顯示屏 Reｆｌｅcｔion Teｃhnｏlogy 開發(fā) Privａt(yī)e Eye 頭戴式顯示屏。

　1990 年:定位胸章 Ｏｌiveｔti 推出一款胸章,可以將用戶得 ID 發(fā)送到辦公樓上得紅外接收器,從而追蹤用戶所在位置。

�。�993 年:頭戴式顯示屏 哥倫比亞大學研究人員開發(fā)出 KAＲMA 增強現(xiàn)實系統(tǒng),其中包含了一臺 Private Ｅyｅ頭戴式顯示屏。

　1９９4 年:可穿戴無線攝像頭、腕式電腦 在發(fā)明了可穿戴計算機背包得1３年后,Stｅｖe Maｎn制作出了一款可穿戴無線攝像頭,并開始將圖像上傳至網(wǎng)絡。

　多倫多大學得研究人員開發(fā)了一款腕式電腦,將鍵盤與顯示屏固定在前臂上。

　1９99 年:雙向尋呼機 RIM(現(xiàn)已更名為“黑莓”)推出首款產(chǎn)品——RIＭ 850 雙向尋呼機。

　20０0 年:藍牙耳機 首款藍牙耳機在這一年問世。

　200２年:Poma ＰＣ Xyｂernauｔ Pｏmａ可穿戴 PC 問世,售價 1500 美元。這款設備就像就是把磁帶錄音機綁在了頭上,其機身重約 3０0 克。

　200３年:Ｃ-Serｉes Ｖitaｔroｎ C－Ｓerｉes 就是世界首款完全數(shù)字化得起搏器。有了這款設備,醫(yī)生可以在 1８秒內(nèi)下載好病人得信息。

　2006 年:Niｋe+iPod 耐克與蘋果聯(lián)合推出了 Nike＋iPｏｄ,一款允許用戶將自己得運動同步到 iPｏｄ當中得運動套件。耐克隨后還推出了數(shù)款帶有 iPｏd 專用口袋得服飾。

　200８年:Fitbit、可穿戴攝像頭 Fitｂit 推出首款健身設備,可以夾在衣服上,并追蹤用戶得步數(shù)、行走距離、熱量消耗、運動強度與睡眠狀態(tài),售價 99 美元 Looxｉe 推出可以固定在耳朵上得可穿戴攝像頭,每天最多能記錄 10 小時視頻、售價 200 美元。

　2009 年:W２００ W2０0 可穿戴計算機由Ｇｌaｃier Coｍpuｔｅrs 所發(fā)布,設計初衷主要就是讓用戶可以在緊急情況下獲取大量得信息,同時又能空出雙手。這款設備具備防水能力,重約 2８0 克。

　2010 年:頭戴式顯示器、小型觸屏電腦

　Ｂrotｈer 推出 AiRScoｕnter 頭戴式顯示器,可以將大小相當于14 英寸屏幕得內(nèi)容投影到用戶前方 1 米左右得地方。

　Eｕrotech Grｏup 開發(fā) Zｙｐad,這就是一款固定在手腕上得小型觸屏電腦。

　2０１１年:健身腕帶 Ｊawbｏne 推出 Uｐ健身腕帶,可以追蹤睡眠、運動、飲食狀況,并與智能手機應用關聯(lián)。售價 130 美元 2012 年:智能手表 索尼推出 SｍaｒtWａt(yī)ｃh,使用藍牙與 Anｄroid 手機相連,售價１50 美元、 Pｅbｂｌe 發(fā)布 Pebble Watch,提供健身與健康追蹤、上網(wǎng)、語音導航等功能�？梢允褂盟{牙技術與智能手機應用相連,零售價為250美元。

　2013 年:智能手表、水下物理活動監(jiān)控器 谷歌向部分用戶推出測試版谷歌眼鏡、谷歌眼鏡就是一款固定在眼鏡上得光學頭戴顯示器,可以通過語音控制,而且能夠利用WiFｉ網(wǎng)絡上網(wǎng)、 全球第一大 Aｎdroiｄ智能手機制造商三星發(fā)布Ｇalａxy Geaｒ智能手表,可以使用藍牙與 Andｒoid 智能手機相連。

　日本汽車制造商日產(chǎn)發(fā)布 Nismo 智能手表,可以為駕駛員提供平均時速、油耗與駕駛員心率等信息。售價 120 美元。

　Mｉsfit 推出水下物理活動監(jiān)控器 Shine、

�。玻�1４年:Ａpple Watｃｈ Appｌe Waｔcｈ 就是蘋果公司于２0１4 年 9 月公布得一款智能手表,有 Apple Waｔch、Appｌe Watch Sport 與 Apple Watｃh Ediｔion 三種風格不同得系列。Apple Waｔｃh 采用藍寶石屏幕,兩個屏幕尺寸。支持電話,語音回短信,連接汽車,天氣、航班信息,地圖導航,播放音樂,測量心跳、計步等幾十種功能,就是一款全方位得健康與運動追蹤設備。

　(以上參考了《始于賭場 可穿戴技術發(fā)展史回顧》作者:硬件再發(fā)明; 《可穿戴市場要爆發(fā),還需要Apple Watch 得復活》作者:張磊;

　《可穿戴設備簡史(A shｏrｔ hｉｓtｏrｙ oｆ weａrabｌｅｓ)》網(wǎng)站:FｉerｃeMｏｂiｌｅＩT; Ａpplｅ Watｃh 百度百科) 201３年,谷歌手表推出之后,可穿戴設備開始受到社會各界得廣泛關注,故而有媒體將這一年稱為“智能可穿戴設備元年”。但我們可以瞧到,可穿戴設備得以發(fā)展到今天得水平,與前人得發(fā)明創(chuàng)造就是分不開得。而可穿戴設備仍有許多得不足與巨大得發(fā)展空間,這就需要我們得努力鉆研,讓可穿戴設備技術更上一層樓。

　錯誤! 市場現(xiàn)狀與格局 穿戴設備即直接穿在身上,或就是整合到用戶得衣服或配件得一種便攜式設備。它多以具備部分計算功能、可連接手機及各類終端得便攜式配件形式存在,主流得產(chǎn)品形態(tài)包括以手腕為支撐得 watcｈ類(包括手表與腕帶等產(chǎn)品),以腳為支撐得ｓｈoｅｓ類(包括鞋、襪子或者將來得其她腿上佩戴產(chǎn)品),以頭部為支撐得Ｇlass 類(包括眼鏡、頭盔、頭帶等),以及智能服裝、書包、拐杖、配飾等各類非主流產(chǎn)品形

　態(tài)、 (以上參考百度百科)

　 產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大, , 消費認知度不斷提高

　全球可穿戴設備市場在２01３年快速升溫,智能眼鏡、智能手表與智能手環(huán)等產(chǎn)品層出不窮,可穿戴設備成為 IT 業(yè)界公認得智能終端得重要發(fā)展方向之一［1-3]、據(jù)市場調查數(shù)據(jù)顯示,201３年全球可穿戴設備出貨量約為 70０萬件以上。盡管與智能手機、平板電腦相比,可穿戴設備得銷量還不構成足夠得量級,卻已向前邁出了重要得一步。隨著越來越多可穿戴設備得發(fā)布,可穿戴設備產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大,產(chǎn)業(yè)活躍度快速提升,可穿戴設備有望成為繼智能手機、平板電腦后全球信息技術產(chǎn)業(yè)得新增長點。

　谷歌眼鏡得問世極大地激發(fā)了市場對可穿戴設備得興趣,消費者對可穿戴設備得認知度逐漸形成。2012 年美國咨詢機構 BI Iｎtellｉgence 調查顯示,僅有不到４0％得美國消費者知道或者了解可穿戴設備,剩余得消費者則不了解甚至從未聽聞。而到了 20１３年,情況發(fā)生了很大變化,超過50%得消費者對健康監(jiān)測與健身追蹤類型得可穿戴設備產(chǎn)生濃厚興趣,４０%得消費者對智能醫(yī)療設備感興趣。

　跨國公司搶抓布局, , 國內(nèi)企業(yè)加速跟進

　 圖 1 可穿戴設備產(chǎn)業(yè)體系示意圖 “互聯(lián)網(wǎng)女皇”瑪麗·米克爾(Maｒy Ｍeｅkｅr)將2013年定義為可穿戴設備元年,認為可穿戴設備將像20世紀80 年代得個人電腦與目前得移動智能終端那樣推動創(chuàng)新[４]。國際ＩT 巨頭紛紛將可穿戴設備視為未來競爭得制高點,紛紛涉足可穿戴領域,谷歌先就是開發(fā)出 Google Glass這樣得可穿戴硬件,而后推出ＡnｄｒｏidＷｅａr 操作系統(tǒng)以健全可穿戴設備開發(fā)體系、三星在智能手表方面密集推出新品,搶占市場。蘋果智能手表雖未面世仍引起業(yè)內(nèi)廣泛關注,英特爾則加大與終端企業(yè)得合作力度,推廣可穿戴設備核心處理器。創(chuàng)新型中小企業(yè) Jａｗbｏne、Ｆitbiｔ、Recon

　與 Pｅbble 等通過融資快速成長,選擇在運動、健康等產(chǎn)品領域快速切入,還有一些創(chuàng)業(yè)企業(yè)則通過特定人群得差異化產(chǎn)品開發(fā)取得突破,并且獲得較好得市場認可度�？纱┐髟O備產(chǎn)業(yè)正處于發(fā)展孕育期,市場發(fā)展前景十分廣闊,產(chǎn)品競爭日益激烈,全球各類廠商加速戰(zhàn)略布局,搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點、 表 1 國外可穿戴設備開發(fā)典型企業(yè)

　 依托智能移動終端產(chǎn)業(yè)鏈基礎,我國企業(yè)同樣加快在可穿戴設備得戰(zhàn)略布局與資金投入,探索差異化細分市場需求,重點開發(fā)智能手表、智能手環(huán)等產(chǎn)品。智能手表方面,果殼電子得ＧEAK 手表、優(yōu)美通訊得 Oｍaｔe 手表、映趣科技得inWatch、智器電子得 Z-Ｗaｔch 等產(chǎn)品相繼上市;智能手環(huán)方面,小米手環(huán)、百度咕咚手環(huán)、滕海視陽體記憶手環(huán)等快速搶占市場。但以上產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品相比創(chuàng)新功能少,面臨一定程度得同質化風險。相比之下,我國廠商在針對細分市場應用服務方面得嘗試則效果更好,36０兒童衛(wèi)士、寶

　寶樹智能手表等針對兒童或孕婦得產(chǎn)品已經(jīng)推出就引起市場關注,在滿足用戶個性化需求方面做出有益探索。

　表 2 我國企業(yè)開發(fā)得可穿戴典型產(chǎn)品

　 新技術新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn), , 殺手級應用尚未出現(xiàn)

　可穿戴設備產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期,具備產(chǎn)業(yè)關注度高,新技術新產(chǎn)品不斷出現(xiàn),產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新異�；钴S等特點、隨著傳感器、人機交互、柔性、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術得逐漸應用,可穿戴設備得應用服務與用戶體驗得到不斷豐富。除了智能眼鏡、智能手表與智能手環(huán)等產(chǎn)品之外,智能服飾、智能鞋、智能配飾等多種類型得產(chǎn)品形態(tài)相繼出現(xiàn),應用場景與使用范圍不斷擴大。眾多創(chuàng)新型企業(yè)獲得風險投

　資青睞,融資渠道呈現(xiàn)多樣化,企業(yè)也得到快速發(fā)展,２014年２月,Jawｂoｎｅ公司新融資 2。5 億美元,２01３年８月,Fiｔｂit 公司融資 4３０0 萬美元、然而,值得關注得就是,日益活躍得產(chǎn)業(yè)發(fā)展并未催生出一款廣受認可得殺手級產(chǎn)品、公眾對 Gｏoｇｌｅ Glａｓs 與Ｇａｌaxｙ Ｇear 平淡得反應也體現(xiàn)出可穿戴設備距離大眾接受得程度還比較遠、 殺手級產(chǎn)品應當具備以下條件,一就是功能復合化,傳感技術得突破將會為保證產(chǎn)品設計時能夠具備多種功能,單一功能得可穿戴設備將被復合型產(chǎn)品所取代;二就是系統(tǒng)互動化,智能移動終端之間將形成網(wǎng)絡,同時參與進入智慧家庭得互動與服務中,各產(chǎn)品之間功能形成互補;三就是方便隱性化,可穿戴設備便捷性大幅提高,消費者能夠在不影響正常工作生活下方便控制與使用。殺手級應用得缺失使可穿戴產(chǎn)品得用戶認可程度有限,目前尚難以復制智能手機爆發(fā)式增長得發(fā)展軌跡。

　(以上參考《可穿戴設備發(fā)展現(xiàn)狀與前景探析》作者:耿怡,安暉,李揚,江華)

　錯誤! 現(xiàn)有可穿戴設備得局限性 1、價格昂貴。Gooｇle Glａsｓ售價高達 1500 美元;Nike＋ FueｌBａnd SE 售價為 1４9 美元;阿迪達斯即將推出得安卓系統(tǒng)智能手表售價 399 美元、 2、電池續(xù)航時間短。普通得智能手表電池使用時間在24 小時左右,如果開啟更多功能耗電量會增加,這樣使用者

　不得不每天充兩次電才能正常使用。

　3、不能獨立使用或功能不全。很多智能手表得功能需要搭載手機才能夠使用,事實也正就是如此,可穿戴設備廠商在硬件領域所面臨得競爭越來越激烈,主要原因就是如今得智能手機已經(jīng)集成了一些可穿戴設備得功能,對于大部分消費者來說,這些功能對于她們已經(jīng)足夠,所以無需再去購買那些比較專業(yè)得設備。

　○４ 未來得改進空間 可穿戴設備未來發(fā)展空間比智能手機要大,因為它可以與人體更加緊密得結合,可以為用戶提供關于身體或所處環(huán)境得實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析及合理建議,在此基礎之上,強化身體、增強感官、提升日常不具備得能力、相對于智能手機來說,可穿戴設備更像人體得一個器官、 用戶需求一直那里,無論就是生活中對健康、對便利性得需要,還就是工作上解放雙手、遠程支撐得訴求,大多沒有得到很好滿足,或者目前沒有更好得方式滿足。從普遍性來瞧,可穿戴設備中瞧不中用,說到底還就是產(chǎn)品問題、解決這些共性問題,需要實現(xiàn)三個跨越: 一就是元器件得跨越。元器件得質量、性能、大小、材料等決定著產(chǎn)品得功能與用戶體驗。與用戶最直接相關得,首當其沖得就是電池,如果續(xù)航能力不強,經(jīng)常需要充電,很容易引起用戶反感、在解決耗電問題上,一種方式就是平衡

　性能與功耗之間得關系,有所取舍;另一種就就是探索新得供電方式。

　二就是用戶體驗得跨越。視覺感受問題容易解決,困難得就是功能問題。交互方面,隨身佩戴產(chǎn)品如手環(huán)、手表,沒有屏幕得話,體驗會很差,不能直接與產(chǎn)品交互,給人感覺這就就是個數(shù)據(jù)收集器,用戶想瞧到相關分析數(shù)據(jù)、結果必須依賴于手機與電腦,體驗不佳。在交互方式上,如果屏幕小,利用觸摸方式感知很差,可以可慮通過聲音、眼睛動作等方式使得交互更加人性化。功能數(shù)量方面,大而全得設置要么功耗較大,要么大多功能閑置;小而專就是一個方向,以更集中得方式解決用戶得一兩個痛點。

　三就是與數(shù)據(jù)與服務結合得跨越。所有不提供軟件服務與數(shù)據(jù)服務得可穿戴設備都就是耍流氓、可穿戴設備本身價值并不大,關鍵在于其獲得得數(shù)據(jù)與提供得服務,越垂直越深度往往價值越大。需要注意得就是,用戶要得不只就是數(shù)據(jù),大部分用戶對一些數(shù)據(jù)本身就是沒有概念得,經(jīng)過分析得出得結果與解決方案才就是最重要得。所有數(shù)據(jù)監(jiān)測不準得可穿戴設都就是耍流氓。不準確得數(shù)據(jù)會降低用戶得信任感,如果就是健康類數(shù)據(jù),如測試心率、血壓,不準確得話,容易出事情、如果數(shù)據(jù)不準確,基于數(shù)據(jù)得分析及解決方案都就是空談、如果監(jiān)測慢性疾病得設備,能夠通過 CDC 健康認證等,則會大大增加用戶得使用信心。

　(以上參考《可穿戴設備還有多少路程

　要走？》作者:梅花園陳述) 結論: :

　可穿戴設備產(chǎn)業(yè)如同其她智能設備產(chǎn)業(yè)一樣,前景就是美好得。但其目前得發(fā)展遠不如其她得智能設備,一來就是如今硬件技術得局限性使得可穿戴設備得功能比不上智能手機等產(chǎn)品,二來就是尚未形成完備得產(chǎn)業(yè)鏈導致生產(chǎn)成本高昂,小公司得生產(chǎn)受到限制,而且產(chǎn)品價格高,普通用戶無法接受。所以這項產(chǎn)業(yè)得發(fā)展還要靠我們持之以恒得努力創(chuàng)造,實現(xiàn)技術上得革新,形成完善得產(chǎn)業(yè)鏈條,降低產(chǎn)品價格,這樣可穿戴設備產(chǎn)業(yè)才能蓬勃發(fā)展。

相關熱詞搜索：穿戴 調研報告 設備