可穿戴设备调研报告.docx
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可穿戴设备调研报告.docx
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可穿戴设备调研报告
可穿戴设备调研报告
学院:
微电子学院
专业:
集成电路设计与集成系统
班级:
集电13-1
姓名:
张翼翔
学号:
2013214990
时间:
2015.11
引言:
可穿戴设备即直接穿在身上,或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。
可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备,更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能,可穿戴设备将会对我们的生活、感知带来很大的转变。
本文将对可穿戴设备的现状进行调查,分析现有产品的局限性,指出未来改进的空间及可能发展的方向。
正文:
技术发展与演进历程
早在1922年,发明家H.Day就曾和一顶被改成收音机的礼帽合影过,而1930年8月号的美国杂志《现代力学》也曾发表过类似的故事,一位德国工程师也曾创造过一顶硬草帽样式的“帽型收音机”。
发明家VictorT.Hoeflich1949年3月推出了天外来客般的“帽型收音机”。
因为这种帽子上的收音机以电子管技术为依托,所以Hoeflich便使两根电子管和一支环形天线成为了该产品的显著特征,而调频旋钮则安装在两根电子管中间。
帽子上的收音机能戴在头部,用电池低电压供电,电池则由用户放在自己口袋里携带。
虽然“帽型收音机”在开始时反响甚好,但这种待遇却并未持续。
它的失败主要还是基于技术限制,这种帽子只有两个电子管,而家用收音机则有五六个,后者运转得更好。
另外,上世纪30年代末,更高级的FM调频无线电格式在美国得以使用,但“帽型收音机”只能接受AM频率信号。
而且环形天线也是有方向性的,用户只要转头,信号就会丢失。
这种“帽型收音机”大概可以称作可穿戴设备的雏形。
(以上信息来自于可穿戴设备网
在上世纪60到70年代,一些发明家制作出了一些最早的可穿戴设备,来增加在赌桌旁的胜率。
从那之后,可穿戴技术的研发还维持在较小的规模。
而有些相关人士决定将这一技术的起始时间定在1975年,也就是HamiltonWatch推出Pulsar计算器手表的那一年。
但在这之后可穿戴设备的发展仍无太大进步。
直到新千年之后,可穿戴设备技术才开始了迅猛发展。
1961年:
可穿戴计算机
麻省理工学院的数学教授EdwardThorp在他第二版的赌博指南《BeattheDealer》当中写道,他成功地使用自己制作的可穿戴计算机在轮盘赌当中作了弊。
Thorp和联合开发者ClaudeShannon发现,自己的设备在赌局当中可以为佩带者带来44%的优势。
1972年:
George
为了在二十一点当中取得优势。
KeithTaft发明了一款用脚指头操作的可穿戴计算机George。
在这款设备的“帮助”下,发明者在一个周末就输掉了4000美元,随后George便被打入冷宫。
1975年:
计算器腕表
世界上首款手腕计算器Pulsar在1975年年末正式发布,并随即流行开来。
1977年:
CCCollins为盲人开发了一款可穿戴设备,使用头戴式摄像头将图像转换成背心上的触觉网格。
1981年:
计算机背包
当时还是高中生的SteveMann把一部6502计算机连接到了一部带钢架的背包上,来控制摄影装备。
这款设备的显示屏是一块连接到头盔上的相机取景器。
1984年:
数字手表
卡西欧开发CasioDatabankCD-40,这是全球最早的一批能够存储信息的数字手表之一。
1987年:
数字助听器
首款数字助听器在这一年问世。
但由于体形过大,续航又太差,这类设备并未获得成功。
1989年:
头戴式显示屏
ReflectionTechnology开发PrivateEye头戴式显示屏。
1990年:
定位胸章
Olivetti推出一款胸章,可以将用户的ID发送到办公楼上的红外接收器,从而追踪用户所在位置。
1993年:
头戴式显示屏
哥伦比亚大学研究人员开发出KARMA增强现实系统,其中包含了一台PrivateEye头戴式显示屏。
1994年:
可穿戴无线摄像头、腕式电脑
在发明了可穿戴计算机背包的13年后,SteveMann制作出了一款可穿戴无线摄像头,并开始将图像上传至网络。
多伦多大学的研究人员开发了一款腕式电脑,将键盘和显示屏固定在前臂上。
1999年:
双向寻呼机
RIM(现已更名为“黑莓”)推出首款产品——RIM850双向寻呼机。
2000年:
蓝牙耳机
首款蓝牙耳机在这一年问世。
2002年:
PomaPC
XybernautPoma可穿戴PC问世,售价1500美元。
这款设备就像是把磁带录音机绑在了头上,其机身重约300克。
2003年:
C-Series
VitatronC-Series是世界首款完全数字化的起搏器。
有了这款设备,医生可以在18秒内下载好病人的信息。
2006年:
Nike+iPod
耐克和苹果联合推出了Nike+iPod,一款允许用户将自己的运动同步到iPod当中的运动套件。
耐克随后还推出了数款带有iPod专用口袋的服饰。
2008年:
Fitbit、可穿戴摄像头
Fitbit推出首款健身设备,可以夹在衣服上,并追踪用户的步数、行走距离、热量消耗、运动强度和睡眠状态,售价99美元
Looxie推出可以固定在耳朵上的可穿戴摄像头,每天最多能记录10小时视频。
售价200美元。
2009年:
W200
W200可穿戴计算机由GlacierComputers所发布,设计初衷主要是让用户可以在紧急情况下获取大量的信息,同时又能空出双手。
这款设备具备防水能力,重约280克。
2010年:
头戴式显示器、小型触屏电脑
Brother推出AiRScounter头戴式显示器,可以将大小相当于14英寸屏幕的内容投影到用户前方1米左右的地方。
EurotechGroup开发Zypad,这是一款固定在手腕上的小型触屏电脑。
2011年:
健身腕带
Jawbone推出Up健身腕带,可以追踪睡眠、运动、饮食状况,并与智能手机应用关联。
售价130美元
2012年:
智能手表
索尼推出SmartWatch,使用蓝牙与Android手机相连,售价150美元。
Pebble发布PebbleWatch,提供健身和健康追踪、上网、语音导航等功能。
可以使用蓝牙技术与智能手机应用相连,零售价为250美元。
2013年:
智能手表、水下物理活动监控器
谷歌向部分用户推出测试版谷歌眼镜。
谷歌眼镜是一款固定在眼镜上的光学头戴显示器,可以通过语音控制,而且能够利用WiFi网络上网。
全球第一大Android智能手机制造商三星发布GalaxyGear智能手表,可以使用蓝牙与Android智能手机相连。
日本汽车制造商日产发布Nismo智能手表,可以为驾驶员提供平均时速、油耗和驾驶员心率等信息。
售价120美元。
Misfit推出水下物理活动监控器Shine。
2014年:
AppleWatch
AppleWatch是苹果公司于2014年9月公布的一款智能手表,有AppleWatch、AppleWatchSport和AppleWatchEdition三种风格不同的系列。
AppleWatch采用蓝宝石屏幕,两个屏幕尺寸。
支持电话,语音回短信,连接汽车,天气、航班信息,地图导航,播放音乐,测量心跳、计步等几十种功能,是一款全方位的健康和运动追踪设备。
(以上参考了《始于赌场可穿戴技术发展史回顾》作者:
硬件再发明;《可穿戴市场要爆发,还需要AppleWatch的复活》作者:
张磊;《可穿戴设备简史(Ashorthistoryofwearables)》网站:
FierceMobileIT;AppleWatchXX百科)
2013年,谷歌手表推出之后,可穿戴设备开始受到社会各界的广泛关注,故而有媒体将这一年称为“智能可穿戴设备元年”。
但我们可以看到,可穿戴设备得以发展到今天的水平,与前人的发明创造是分不开的。
而可穿戴设备仍有许多的不足与巨大的发展空间,这就需要我们的努力钻研,让可穿戴设备技术更上一层楼。
市场现状与格局
穿戴设备即直接穿在身上,或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。
它多以具备部分计算功能、可连接手机及各类终端的便携式配件形式存在,主流的产品形态包括以手腕为支撑的watch类(包括手表和腕带等产品),以脚为支撑的shoes类(包括鞋、袜子或者将来的其他腿上佩戴产品),以头部为支撑的Glass类(包括眼镜、头盔、头带等),以及智能服装、书包、拐杖、配饰等各类非主流产品形态。
(以上参考XX百科)
产业规模迅速扩大,消费认知度不断提高
全球可穿戴设备市场在2013年快速升温,智能眼镜、智能手表和智能手环等产品层出不穷,可穿戴设备成为IT业界公认的智能终端的重要发展方向之一[1-3]。
据市场调查数据显示,2013年全球可穿戴设备出货量约为700万件以上。
尽管和智能手机、平板电脑相比,可穿戴设备的销量还不构成足够的量级,却已向前迈出了重要的一步。
随着越来越多可穿戴设备的发布,可穿戴设备产业规模迅速扩大,产业活跃度快速提升,可穿戴设备有望成为继智能手机、平板电脑后全球信息技术产业的新增长点。
谷歌眼镜的问世极大地激发了市场对可穿戴设备的兴趣,消费者对可穿戴设备的认知度逐渐形成。
2012年美国咨询机构BIIntelligence调查显示,仅有不到40%的美国消费者知道或者了解可穿戴设备,剩余的消费者则不了解甚至从未听闻。
而到了2013年,情况发生了很大变化,超过50%的消费者对健康监测和健身追踪类型的可穿戴设备产生浓厚兴趣,40%的消费者对智能医疗设备感兴趣。
跨国公司抢抓布局,国内企业加速跟进
图1可穿戴设备产业体系示意图
“互联网女皇”玛丽·米克尔(MaryMeeker)将2013年定义为可穿戴设备元年,认为可穿戴设备将像20世纪80年代的个人电脑和目前的移动智能终端那样推动创新[4]。
国际IT巨头纷纷将可穿戴设备视为未来竞争的制高点,纷纷涉足可穿戴领域,谷歌先是开发出GoogleGlass这样的可穿戴硬件,而后推出AndroidWear操作系统以健全可穿戴设备开发体系。
三星在智能手表方面密集推出新品,抢占市场。
苹果智能手表虽未面世仍引起业内广泛关注,英特尔则加大与终端企业的合作力度,推广可穿戴设备核心处理器。
创新型中小企业Jawbone、Fitbit、Recon和Pebble等通过融资快速成长,选择在运动、健康等产品领域快速切入,还有一些创业企业则通过特定人群的差异化产品开发取得突破,并且获得较好的市场认可度。
可穿戴设备产业正处于发展孕育期,市场发展前景十分广阔,产品竞争日益激烈,全球各类厂商加速战略布局,抢占产业发展制高点。
表1国外可穿戴设备开发典型企业
依托智能移动终端产业链基础,我国企业同样加快在可穿戴设备的战略布局和资金投入,探索差异化细分市场需求,重点开发智能手表、智能手环等产品。
智能手表方面,果壳电子的GEAK手表、优美通讯的Omate手表、映趣科技的inWatch、智器电子的Z-Watch等产品相继上市;智能手环方面,小米手环、XX咕咚手环、滕海视阳体记忆手环等快速抢占市场。
但以上产品与国外同类产品相比创新功能少,面临一定程度的同质化风险。
相比之下,我国厂商在针对细分市场应用服务方面的尝试则效果更好,360儿童卫士、宝宝树智能手表等针对儿童或孕妇的产品已经推出就引起市场关注,在满足用户个性化需求方面做出有益探索。
表2我国企业开发的可穿戴典型产品
新技术新产品不断涌现,杀手级应用尚未出现
可穿戴设备产业仍处于发展初期,具备产业关注度高,新技术新产品不断出现,产业创新异常活跃等特点。
随着传感器、人机交互、柔性、云计算、大数据、物联网等技术的逐渐应用,可穿戴设备的应用服务和用户体验得到不断丰富。
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