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可穿戴設(shè)備調(diào)研報告

發(fā)布時間:2020-07-13 來源: 讀后感 點擊:

 可穿戴設(shè)備 調(diào)研報告

 學(xué)院: : 微電子學(xué)院

 專業(yè): : 集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)

 班級: : 集電 13 — 1

 姓名: : 張翼翔

 學(xué)號: : 2013 21 4990

 時間 :201 5、 11

 引言: :

 可穿戴設(shè)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(shè)備、可穿戴設(shè)備不僅僅就是一種硬件設(shè)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(qiáng)大得功能,可穿戴設(shè)備將會對我們得生活、感知帶來很大得轉(zhuǎn)變。

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

 正文: :

 ○1 技術(shù)發(fā)展與演進(jìn)歷程 早在1922年,發(fā)明家 H. Day 就曾與一頂被改成收音機(jī)得禮帽合影過,而 1930年 8 月號得美國雜志《現(xiàn)代力學(xué)》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(jī)”。

 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(jī)"。因為這種帽子上得收音機(jī)以電子管技術(shù)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(diào)頻旋鈕則安裝在兩根電子管中間。帽子上得收音機(jī)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(jī)”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(shù)限制,這種帽子只有兩個電子管,而家用收音機(jī)則有五六個,后者運轉(zhuǎn)得更好。另外,上世紀(jì)30年代末,更高級得 FM 調(diào)頻無線電格式在美國得以使用,但“帽型收音機(jī)"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(zhuǎn)頭,信號就會丟失。

 這種“帽型收音機(jī)"大概可以稱作可穿戴設(shè)備得雛形。

 (以上信息來自于可穿戴設(shè)備網(wǎng)) 在上世紀(jì) 60 到 70年代,一些發(fā)明家制作出了一些最早得可穿戴設(shè)備,來增加在賭桌旁得勝率。從那之后,可穿戴技術(shù)得研發(fā)還維持在較小得規(guī)模。而有些相關(guān)人士決定將這一技術(shù)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(shè)備

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

 1961 年:可穿戴計算機(jī) 麻省理工學(xué)院得數(shù)學(xué)教授 Edward Thorp 在她第二版得賭博指南《Beat(yī) the Dealer》當(dāng)中寫道,她成功地使用自己制作得可穿戴計算機(jī)在輪盤賭當(dāng)中作了弊。Thorp與聯(lián)合開發(fā)者Claude Shannon 發(fā)現(xiàn),自己得設(shè)備在賭局當(dāng)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(dāng)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(jī)George、在這款設(shè)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。

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

。981 年:計算機(jī)背包 當(dāng)時還就是高中生得 Steve Mann 把一部 6502計算機(jī)連接到了一部帶鋼架得背包上,來控制攝影裝備、這款設(shè)備得顯示屏就是一塊連接到頭盔上得相機(jī)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(shè)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(xué)研究人員開發(fā)出 KARMA 增強(qiáng)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(jī)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(luò)。

 多倫多大學(xué)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?qū)ず魴C(jī) RIM(現(xiàn)已更名為“黑莓”)推出首款產(chǎn)品——RIM 850 雙向?qū)ず魴C(jī)。

 2000 年:藍(lán)牙耳機(jī) 首款藍(lán)牙耳機(jī)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(shè)備就像就是把磁帶錄音機(jī)綁在了頭上,其機(jī)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(shè)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(dāng)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(shè)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(qiáng)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(jī)由Glacier Computers 所發(fā)布,設(shè)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(shè)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

。聄other 推出 AiRScounter 頭戴式顯示器,可以將大小相當(dāng)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(jī)應(yīng)用關(guān)聯(lián)。售價 130 美元 2012 年:智能手表 索尼推出 SmartWat(yī)ch,使用藍(lán)牙與 Android 手機(jī)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(dǎo)航等功能?梢允褂盟{(lán)牙技術(shù)與智能手機(jī)應(yīng)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(xué)頭戴顯示器,可以通過語音控制,而且能夠利用WiFi網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)、 全球第一大 Android智能手機(jī)制造商三星發(fā)布Galaxy Gear智能手表,可以使用藍(lán)牙與 Android 智能手機(jī)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(fēng)格不同得系列。Apple Watch 采用藍(lán)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(dǎo)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(shè)備。

 (以上參考了《始于賭場 可穿戴技術(shù)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(fù)活》作者:張磊;

 《可穿戴設(shè)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(shè)備開始受到社會各界得廣泛關(guān)注,故而有媒體將這一年稱為“智能可穿戴設(shè)備元年”。但我們可以瞧到,可穿戴設(shè)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(shè)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(shè)備技術(shù)更上一層樓。

 錯誤! 市場現(xiàn)狀與格局 穿戴設(shè)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(shè)備。它多以具備部分計算功能、可連接手機(jī)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(kuò)大, , 消費認(rèn)知度不斷提高

 全球可穿戴設(shè)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(shè)備成為 IT 業(yè)界公認(rèn)得智能終端得重要發(fā)展方向之一[1-3]、據(jù)市場調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,2013年全球可穿戴設(shè)備出貨量約為 700萬件以上。盡管與智能手機(jī)、平板電腦相比,可穿戴設(shè)備得銷量還不構(gòu)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(shè)備得發(fā)布,可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大,產(chǎn)業(yè)活躍度快速提升,可穿戴設(shè)備有望成為繼智能手機(jī)、平板電腦后全球信息技術(shù)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(shè)備得興趣,消費者對可穿戴設(shè)備得認(rèn)知度逐漸形成。2012 年美國咨詢機(jī)構(gòu) BI Intelligence 調(diào)查顯示,僅有不到40%得美國消費者知道或者了解可穿戴設(shè)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(shè)備產(chǎn)生濃厚興趣,40%得消費者對智能醫(yī)療設(shè)備感興趣。

 跨國公司搶抓布局, , 國內(nèi)企業(yè)加速跟進(jìn)

  圖 1 可穿戴設(shè)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(shè)備元年,認(rèn)為可穿戴設(shè)備將像20世紀(jì)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(shè)備視為未來競爭得制高點,紛紛涉足可穿戴領(lǐng)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(shè)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(guān)注,英特爾則加大與終端企業(yè)得合作力度,推廣可穿戴設(shè)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(lǐng)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(rèn)可度?纱┐髟O(shè)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(shè)備開發(fā)典型企業(yè)

  依托智能移動終端產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ),我國企業(yè)同樣加快在可穿戴設(shè)備得戰(zhàn)略布局與資金投入,探索差異化細(xì)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(zhì)化風(fēng)險。相比之下,我國廠商在針對細(xì)分市場應(yīng)用服務(wù)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(guān)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(shù)新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn), , 殺手級應(yīng)用尚未出現(xiàn)

 可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期,具備產(chǎn)業(yè)關(guān)注度高,新技術(shù)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(jī)交互、柔性、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)得逐漸應(yīng)用,可穿戴設(shè)備得應(yīng)用服務(wù)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(yīng)用場景與使用范圍不斷擴(kuò)大。眾多創(chuàng)新型企業(yè)獲得風(fēng)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(guān)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(rèn)可得殺手級產(chǎn)品、公眾對 Google Glass 與Galaxy Gear 平淡得反應(yīng)也體現(xiàn)出可穿戴設(shè)備距離大眾接受得程度還比較遠(yuǎn)、 殺手級產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)具備以下條件,一就是功能復(fù)合化,傳感技術(shù)得突破將會為保證產(chǎn)品設(shè)計時能夠具備多種功能,單一功能得可穿戴設(shè)備將被復(fù)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(luò),同時參與進(jìn)入智慧家庭得互動與服務(wù)中,各產(chǎn)品之間功能形成互補(bǔ);三就是方便隱性化,可穿戴設(shè)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(yīng)用得缺失使可穿戴產(chǎn)品得用戶認(rèn)可程度有限,目前尚難以復(fù)制智能手機(jī)爆發(fā)式增長得發(fā)展軌跡。

 (以上參考《可穿戴設(shè)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(shè)備得局限性 1、價格昂貴。Google Glass售價高達(dá) 1500 美元;Nike+ FuelBand SE 售價為 149 美元;阿迪達(dá)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(jī)才能夠使用,事實也正就是如此,可穿戴設(shè)備廠商在硬件領(lǐng)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(jī)已經(jīng)集成了一些可穿戴設(shè)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(shè)備。

 ○4 未來得改進(jìn)空間 可穿戴設(shè)備未來發(fā)展空間比智能手機(jī)要大,因為它可以與人體更加緊密得結(jié)合,可以為用戶提供關(guān)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(chǔ)之上,強(qiáng)化身體、增強(qiáng)感官、提升日常不具備得能力、相對于智能手機(jī)來說,可穿戴設(shè)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(yuǎn)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(shè)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(zhì)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(guān)得,首當(dāng)其沖得就是電池,如果續(xù)航能力不強(qiáng),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(guān)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(guān)分析數(shù)據(jù)、結(jié)果必須依賴于手機(jī)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(shè)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(wù)結(jié)合得跨越。所有不提供軟件服務(wù)與數(shù)據(jù)服務(wù)得可穿戴設(shè)備都就是耍流氓、可穿戴設(shè)備本身價值并不大,關(guān)鍵在于其獲得得數(shù)據(jù)與提供得服務(wù),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(jié)果與解決方案才就是最重要得。所有數(shù)據(jù)監(jiān)測不準(zhǔn)得可穿戴設(shè)都就是耍流氓。不準(zhǔn)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(zhǔn)確得話,容易出事情、如果數(shù)據(jù)不準(zhǔn)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(shè)備,能夠通過 CDC 健康認(rèn)證等,則會大大增加用戶得使用信心。

 (以上參考《可穿戴設(shè)備還有多少路程

 要走?》作者:梅花園陳述) 結(jié)論: :

 可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)如同其她智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)一樣,前景就是美好得。但其目前得發(fā)展遠(yuǎn)不如其她得智能設(shè)備,一來就是如今硬件技術(shù)得局限性使得可穿戴設(shè)備得功能比不上智能手機(jī)等產(chǎn)品,二來就是尚未形成完備得產(chǎn)業(yè)鏈導(dǎo)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(shù)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(shè)備產(chǎn)業(yè)才能蓬勃發(fā)展。

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