第7期《国内外可穿戴设备技术与产业发展态势》.pdf

科技发展研究 第7 期 （总第361 期） 上海科技发展研究中心 2014 年 02 月 24 日 编者按：当前，可穿戴设备已经逐步进入大众视野。本期简报基于上海市软科学研究基地— —上海市前沿技术发展研究中心的研究成果，对可穿戴设备的技术及产业发展历程、产品情 况进行了梳理，并展望其未来前景。供参考。 国内外可穿戴设备技术与产业发展态势 可穿戴设备（Wearable Devices ）正成为科技界和电子发烧友追 逐的大热门。在刚刚落幕的2014 美国CES 消费电子展上，上百种可 穿戴设备成为外界瞩目的关注点，主办方甚至开辟了一个“手腕变革” 的展区。顾名思义，可穿戴设备是指穿戴在身上的一种便携式智能设 备，其包含了独立的计算芯片，时刻保持响应和网络连接状态，能够 感知环境，进行人机交互。 “互联网女皇”、美国风投机构KPCB 合伙人Mary Meeker 认为，可穿戴设备是十年一遇的重大科技产品， 其市场引领价值将比拟于个人电脑和智能手机。 一、技术进步推动可穿戴设备走向社会大众 可穿戴设备并非新鲜事物，它的前身叫做穿戴式计算机 （Wearable Computer ），最早始于20 世纪70 年代，由于造价成本过 高和技术过于复杂，缺乏商用化价值，因此仅在专有领域被应用；近 1 年来，得益于互联网、无线传输技术以及高性能低功耗芯片的发展， 可穿戴设备逐渐走向大众需求。 早期的穿戴式计算机不具备无线传输能力。20 世纪50 年代就有 穿戴式计算机的幻想，直到70 年代，“穿戴式计算机之父”、多伦多 大学的Steve Mann 教授发明了真正意义上的穿戴式计算机——头戴 式录像设备，它采用Apple-II 6502 芯片，与一个在头盔上的1.5 英寸 显像管连接，整个系统由铅酸电池供电，可以在运动状态下记录影像。 Mann 教授定义的穿戴式计算机是拥有个人空间、由被穿戴者控制、 具有操作持续性的人机交互设备。然而，早期穿戴式计算机不具备无 线传输模块和泛在网络的支撑。 医学监护是可穿戴设备的专有应用领域。随着集成电路工艺的不 断提升，可穿戴设备越来越摆脱笨重计算机装置的形象，更加小巧贴 身，向着精确、可靠、耐用、省电等方向发展。这个阶段的设备受众 面有限，主要用在医学治疗领域，特别是应用在心脏病、呼吸病、糖 尿病等需要长时间监测的病人身上。最为知名的产品是连续血糖监测 仪和可穿戴式心脏监护仪，对心电图、呼吸、血压等人体生理信息进 行无创连续监测、实时传输和处理，佩戴者可以小幅度活动。 新一代产品从“功能机”进入“智能机”时代。如果说传统可穿 戴设备属于“功能机”，那么从2012 年诞生的新一代产品则进入“智 能机”时代，标志是智能操作系统的加入，用户自行定义设备功能和 程序，有的设备还整合了无线通信模块、多媒体芯片、导航仪等硬件， 功能的多样化大大加速了市场化进程及其繁荣。除此之外，由于微机 电技术、投影成像技术、低功耗技术、柔性屏幕和薄膜电池、自我修 复涂层等技术和材料的突破，新一代产品在环境适应性上进一步增 强，更加贴近人的生活，佩戴者可以睡觉、走路甚至进行游泳、骑车、 滑雪等剧烈运动。 二、国际热门可穿戴设备盘点 2 新一代可穿戴设备进入大众视野直接源于2012 年Google 眼镜的 推出，之后有如雨后春笋，手表、手环、头盔、衣服等各类新产品层 出不穷。据百度指数监测，“可穿戴设备”的报道数从2013 年 1 月 的日均8 篇急速上升到2014 年1 月的日均500 余篇，已经成为与P2P 金融、智能家居等并列的互联网最火热的概念之一。美国消费电子协 会认为，2014 年将成为可穿戴设备的“爆发年”。 表 1. 国际热门的可穿戴设备 （资料来源：上海科学技术情报研究所整理） 1、谷歌眼镜（Google Glass ） 2012 年，谷歌公司发布了一