把手機穿在身上——智能可穿戴設備

智能可穿戴設備

文/王軒

智能可穿戴設備

近些年，隨著各個科技公司多種智能手環、智能手錶的發布，可穿戴設備正式進入快速普及的年代。可穿戴設備是指可以直接佩戴在人體上，或可集成於衣物之中的智能設備，從狹義上講是指穿戴的硬體設備本身，從廣義上講還包括了設備上運行的各種軟體以及提供後台處理的伺服器。

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可穿戴設備技術領域

可穿戴設備的概念很早就被人們提出，但由於眾多技術上的限制近些年才正式做出產品。首先是元器件，由於需要穿戴在身上，構成設備的元器件質量和體積都必須做到很小，功耗也要儘可能的小；其次是電池，可穿戴設備的電池必須具有很高的能量密度，才能以較小的體積維持較長的供電時間，相信就算一款手錶再智能，人們也接受不了以一日三餐的頻率給它充電；最後是操作，當前的可穿戴設備通常沒有屏幕或屏幕很小，鍵盤就更不用指望了，所以操作通常只能建立在語音識別的基礎上，當然，也有些僅用於執行簡單監測功能的手環在佩戴時是不需要用戶與其進行交互的，而是手環直接按照內置好的功能進行監測。

智能手環

目前智能手環由於其成本低廉，是可穿戴設備中普及最廣的，由於功能簡單且不需要屏幕，所以通常每個手環的價格只有幾十、上百塊錢。智能手環的功能目前同質化比較嚴重，不同廠家生產出的手環在實用性上大同小異，主要包括了睡眠監測、睡眠喚醒、運動追蹤等功能。

智能手環

睡眠監測是指手環可以自動監測用戶是否處於睡眠狀態，以及通過監測用戶的心跳與體溫來區分深度睡眠與淺度睡眠，用戶在電腦上可以查看一段時間內的睡眠情況，做出針對性的調整。

睡眠喚醒是指有用戶預設一個起床的時間範圍，當手環在該時間範圍內檢測到用戶處於淺度睡眠時，便會通過震動將用戶喚醒，該功能使得用戶不會在深度睡眠中被直接喚醒，保證了睡眠質量，同時使用震動的喚醒方式與鈴聲的方式喚醒相比，可以在一定程度上避免被喚醒者產生心慌、心情低落的情緒。

運動追蹤是指手環可以記錄用戶一天的運動狀態，統計運動量，用戶可以當計步器使用。同時部分手環的後台程序還加入了運動助理，結合檢測到的用戶身體信息、睡眠情況、運動量等數據為用戶提供健康指導，相當於一個簡易版的私人醫生。

智能手錶

手錶與手環相比，簡單的看就是多了一個屏幕，但正是由於屏幕的存在使得其功能更加豐富多樣，拋開與手環類似的監測功能，現在的智能手錶更像是手機的一種擴充。智能手錶最常用的功能就是接打電話，用戶戴著耳機時可以通過手錶來接聽電話而不用掏出手機，也可以利用手錶內置的語音識別程序來實現語音撥號。受限於錶盤屏幕的尺寸，用戶與手錶的交互僅僅停留在簡單的點擊與滑動，這就限制了手錶上APP的種類，當前手錶上的應用主要集中在通知、消息類，還有就是支付寶的付款碼功能也可以在手錶上使用，用戶需要用支付寶付款時只需刷一下手錶就可以了。智能手錶雖然在技術上有了很多突破，但由於其有限的應用場景以及相對昂貴的價格，普及率一直很低，但是作為智能手錶分支的兒童手錶，卻首先得到了用戶的認可。

智能手錶

兒童手錶是專為兒童設計的手錶，其最主要的功能便是使家長可以掌握孩子的信息。手錶中內置定位模塊，家長可以利用事先綁定好的手機，隨時查看孩子的位置，同時可以在地圖上進行設定，當孩子離開某一區域時，手機便會進行提醒，可以有效的防止孩子走失。除此以外，家長還可以遠程打開手錶的錄音功能，打開後手錶會自動進行錄音並實時傳送至網路，當出現緊急情況時家長可以第一時間了解情況並對孩子進行指導。

智能眼鏡

智能眼鏡的代表產品是Google Glass，眼鏡只有幾十克的重量卻包含了無數先進的技術。眼鏡使用光學反射原理，利用微投影儀將光投影到反射屏上，光線再經過一塊凸透鏡的放大進入人體眼球，在使用者眼裡呈現出一塊虛擬屏幕，眼鏡右側有觸摸鍵供用戶操作使用，用戶也可以通過語音或手勢指令與眼鏡進行交互。眼鏡的鼻托上裝有電容可以檢測眼鏡是否處於佩戴狀態，眼鏡使用骨傳導技術讓使用者可以在嘈雜環境中聽清眼鏡的提示音。

智能眼鏡——投影顯示

攝像功能：用戶可以通過語音指令來控制鏡框上搭載的攝像頭進行拍照或攝像，藉助此功能，用戶可以將自己看到內容記錄下來或實時共享給別人，醫生可以在手術教學時利用該功能幫助學生更好的了解手術的內容和方法，運動愛好者也可以把自己的精彩瞬間記錄下來，學生遇到難題時也可以直接與同學共享內容進行討論。

導航功能：喜歡科幻電影的讀者對該功能不會陌生，當用戶通過語音指令說出目的地後，眼鏡可以直接將地圖以及路線投影至用戶眼球，並且可以根據內置GPS以及後台信息為用戶實時顯示路線擁堵情況，用戶不再需要反覆看導航來確認自己的路線是否正確。

助理功能：眼鏡優秀的語音識別功能可以讓使用者在等車或排隊的時候進行辦公，用戶只要說出內容眼鏡就會將內容轉化為文字進行顯示並以文本的形式保存至雲端，同時用戶還可以通過語音指令在文字中插入圖片，本來需要加班來寫的文案，只需要在地鐵上就可以完成。除此以外，用戶在出國時還可以使用眼鏡的實時翻譯功能，設置以後眼鏡可以將攝像頭拍攝內容中的外國文字實時翻譯為用戶的母語。

流媒體功能：用戶可以利用語音指令讓眼鏡播放歌曲，因為版權的問題，眼鏡只能播放用戶google賬戶消費過的歌曲。雖然眼鏡也可以播放電影，但出於安全考慮目前並未開放該功能。

其他可穿戴設備

前文提到的是目前已經商用，比較成熟的幾種可穿戴設備，除此以外還有一些已有成品但尚未商用的設備，嚴格來說它們已經不能稱之為設備，而是將電子元件與衣服、鞋物融合在了一起。如加入感測器可以幫助使用者改善走路與跑步姿勢的鞋，可以監測出汗情況以及體溫的衣服，可以監測血糖的隱形眼鏡，用來幫助籃球運動員改善投籃姿勢的能夠監測肌肉狀況與加速度的套袖等均已有成品。

目前存在的問題

可穿戴設備的發展還存在諸多的問題，除了設備體積、續航時間、成本等問題外，最為重要的還是安全問題。由於很多可穿戴設備都能夠直接監控用戶信息或記錄用戶行為，一旦這些設備被黑客入侵，那麼對用戶的隱私甚至人身安全都會產生嚴重的損害。如果黑客入侵了智能眼鏡，那麼他就可以了解你日常生活的一切，包括你在輸入賬號密碼時都有可能被他看到，也有可能針對你的生活習慣進行謀劃犯罪。

可穿戴設備的未來

總的來說，可穿戴設備還處於摸索發展階段，無論是從技術還是從實用性方面都還有很高的進步空間。用于軍事或輔助搬運的外骨骼裝甲已經在試驗階段，就像是一個簡易版的鋼鐵俠，使用者穿上以後可以藉助機械的能力發揮出遠超常人的力量。可以根據用戶身體情況調節溫度的衣物，能夠遙控電視、空調等家電的手套均有成品出現。未來用戶甚至可以拋棄手機，直接在衣服上操作即可完成接打電話。衣物通過與用戶皮膚接觸而獲得的生物特徵進而完成身份認定，實現銀行卡，刷門禁等功能。

雖然現在的可穿戴設備都是作為獨立個體存在的，但未來肯定可以實現互聯互通，用戶的日常行為，身體狀況，運動量等信息經過綜合匯總後必然能夠為人們的日常生活帶來更多的指導和便利。

來源——今日科協

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