電子可穿戴裝置

可穿戴裝置是能夠延續性地穿戴在個人使用者身體上，或能整合到個人使用者的衣服、飾件中，並具備資料採集、處理、互動等能力的行動式電子裝置。可穿戴裝置的產品形態多樣，涉及上下游產業鏈環節複雜，加之其發展尚處於起步階段，發展思路和路徑未完全明朗，仍有許多問題需要研究。

可穿戴裝置發展現狀

    可穿戴裝置現階段產業規模迅速擴大，消費認知度不斷提高全球可穿戴裝置市場在2013年快速升溫，智慧眼鏡、智慧手錶和智慧手環等產品層出不窮，可穿戴裝置成為IT業界公認的智慧終端的重要發展方向之 一。據市場調查資料顯示，2013年全球可穿戴裝置 出貨量約為700萬件以上。儘管和智慧手機、平板電腦相比，可穿戴裝置的銷量還不構成足夠的量級，卻 已向前邁出了重要的一步。隨著越來越多可穿戴裝置 的釋出，可穿戴裝置產業規模迅速擴大，產業活躍度 快速提升，可穿戴裝置有望成為繼智慧手機、平板電腦後全球資訊科技產業的新增長點。谷歌眼鏡的問世極大地激發了市場對可穿戴裝置的興趣，消費者對可穿戴裝置的認知度逐漸形成。 

     “網際網路女皇”瑪麗·米克爾（Mary Meeker）將 2013年定義為可穿戴裝置元年，認為可穿戴裝置將像20世紀80年代的個人電腦和目前的移動智慧終端那樣推動創新[4]。國際IT巨頭紛紛將可穿戴裝置視為未來競爭的制高點，紛紛涉足可穿戴領域，谷歌先是開發 出Google Glass這樣的可穿戴硬體，而後推出Android Wear

     依託智慧移動終端產業鏈基礎，我國企業同樣加快在可穿戴裝置的戰略佈局和資金投入，探索差異 化細分市場需求，重點開發智慧手錶、智慧手環等產品。智慧手錶方面，果殼電子的GEAK

      新技術新產品不斷湧現，殺手級應用尚未出現 可穿戴裝置產業仍處於發展初期，具備產業關注度高，新技術新產品不斷出現，產業創新異常活躍等特點。隨著感測器、人機互動、柔性、雲端計算、大資料、物聯網等技術的逐漸應用，可穿戴裝置的應用服務和使用者體驗得到不斷豐富。除了智慧眼鏡、智慧 手錶和智慧手環等產品之外，智慧服飾、智慧鞋、智 能配飾等多種型別的產品形態相繼出現，應用場景和使用範圍不斷擴大。眾多創新型企業獲得風險投資青 睞，融資渠道呈現多樣化，企業也得到快速發展， 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。然而值得關注的是，日益活躍的產業發展並未催生出一款廣受認可的 殺手級產品。公眾對Google Glass和Galaxy Gear平淡的反應也體現出可穿戴裝置距離大眾接受的程度還比較遠。殺手級產品應當具備以下條件，一是功能複合化，感測技術的突破將會為保證產品設計時能夠具備多種功能，單一功能的可穿戴裝置將被複合型產品所 取代；二是系統互動化，智慧移動終端之間將形成網路，同時參與進入智慧家庭的互動和服務中，各產品之間功能形成互補；三是方便隱性化，可穿戴裝置便 捷性大幅提高，消費者能夠在不影響正常工作生活下 方便控制和使用。殺手級應用的缺失使可穿戴產品的使用者認可程度有限，目前尚難以複製智慧手機爆發式增長的發展軌跡。產業鏈條不斷完善，生態系統加快構建 可穿戴裝置的產業鏈涉及晶片、感測器、電池、 軟體、作業系統等多個關鍵環節對上下游整合能力要求較高。目前，以三星為代表的製造企業、以蘋 果為代表的軟硬融合企業、以谷歌為代表的網際網路企 業、以博通、英特爾為代表的晶片企業、以Jawbone 為代表的終端創業企業均相繼進軍可穿戴裝置產業，意圖搶佔產業制高點，可穿戴裝置產業鏈不斷完善，產業生態系統加速構建。針對可穿戴裝置產業鏈各主要環節，英特爾推出適用於可穿戴裝置的Quark處理器；三星Galaxy Gear 在第一代使用安卓後，第二代改成自家和Intel聯合開 發的Tize系統作為平臺；HTC不斷突破可穿戴裝置電池續航的難題；OmniTouch推廣深度感測技術捕捉用 戶操作；MEMS感測器2012年全球市場規模達到85億美元，在可穿戴領域具有廣闊的前景。特別值得一提的是，2014年穀歌推出針對可穿戴裝置的Android Wear作業系統，根據可穿戴裝置特點開發相應程式， 進一步推動可穿戴裝置作為獨立產品發展，從而擺脫作為移動智慧手機配件的尷尬境地。目前，包括摩托 羅拉、三星電子、LGD、HTC等企業都已宣佈將加入 Android Wear平臺，其中LGD和摩托羅拉已經推出相應配套的硬體產品。相比之下，可穿戴裝置在應用軟體方面仍存在較大欠缺，尚未形成與智慧手機軟體相似的生態系統，產業鏈上下游合作有待進一步加強。

主要技術

可穿戴裝置產業涉及的技術範圍較廣，包括感測技術、顯示技術、晶片技術、作業系統、無線通訊技術、資料計算處理技術、提高續航時間技術、資料互動技術等。

感測技術

　　感測技術主要完成語音控制、眼球追蹤、手勢辨別、生理監控（包括心跳、血壓、睡眠質量等）、環境感知（如溫度、溼度、位置和壓力等）等。目前，應用較多的感測器型別有骨傳導、音源感測、肌電感測、重力感測、影像感測、陀螺儀、加速度計、磁力計、方向感測、線性加速度感測、光體積訊號變化感測模組、心電圖腦波感測模組、眼球追蹤感測等。

顯示技術

　　目前應用在智慧穿戴裝置中的常見顯示技術包括薄膜電晶體液晶顯示器、主動式矩陣有機發光二極體、有機發光二極體、發光二極體與電子紙等。除此之外，目前主要的3種穿戴式顯示技術是：

　　（1）微型顯示：如矽基液晶，微機電系統/數位光源處理、鐳射掃描等。

　　（2）柔性顯示：目前，日本半導體實驗室、蘋果、三星、LG、Philips、諾基亞等巨頭正積極開發並推進可彎曲的柔性螢幕、電池和人機介面系統並進行專利佈局。現階段主流柔性顯示技術的研發瓶頸主要聚焦在以下幾個方面：

（1）顯示技術所用核心光電材料及相關功能材料效能的改進、提高，包括新材料的研發等；

（2）器件封裝基板及相關封裝材料的研發；

（3）更高顯示效能引數和效率的顯示器件結構設計和優化；

（4）低功耗、高效率驅動電路的設計和優化；

（5）低成本材料、製作工藝研發及產業化等。

（6）透明面板：透明顯示已開始應用於公共看板與櫥窗等，如果應用於個人穿戴，需再提升穿透率與解析度。

晶片

可穿戴裝置晶片可以分為3類：

　　（1）以現有手機處理器為核心的晶片：如三星Galaxy Gear採用的Exynos 4212，Google Glass採用的OMAP 4430，其優點是有效利用已有平臺加速開發且功能強大。（2）基於微控制器（MCU）的產品：如Pebble手錶、FitBit One手環都是基於ARM Cortex-M結構的MCU產品。（3）專門針對智慧穿戴裝置的晶片：英特爾推出的針對穿戴式裝置晶片方案Intel Edison是雙核晶片，一部分支援安卓系統，另一部分則支援實時作業系統；高通推出的Toq處理器，為可穿戴裝置專門定製產品，採用ARM Cortex-M3架構；博通推出的BCM4771處理器，整合定位功能；國內北京君正的晶片JZ4775，集成了CPU、Flash、LPDDR、Wi-Fi、Bluetooth、FM、NFC和壓力感測器、溫溼度感測器等所有器件。

作業系統

　　智慧穿戴裝置採用的作業系統主要有3類：

　　（1）嵌入式實時作業系統（RTOS）：具有功耗低、任務單一的特點。如三星智慧腕帶Gear Fit採用的實時作業系統。

　　（2）基於Android平臺進行修改的作業系統。如三星第二代智慧手錶Gear 2和Gear 2 Neo搭載的Tizen作業系統。

　　（3）專有作業系統：谷歌推出的Android Wear，北京君正推出的Newton平臺等。

無線通訊技術

　　對於可穿戴裝置的應用而言，短距離無線通訊技術更適合可穿戴使用者之間、可穿戴裝置與其他行動式電子裝置之間的資料通訊和資訊共享。目前可穿戴裝置與終端的通訊大部分是基於W L A N 、藍芽、NFC等短距離無線通訊技術，應用資料的同步採用私有協議。使用者可以通過NFC技術將可穿戴裝置與智慧手機相連，不需要其他複雜的設定；使用者可以通過藍芽和WLAN技術從可穿戴裝置中獲取資料，並將資料傳送到智慧手機或雲端，同時又不會消耗太多電量；使用者還可以藉助WLAN直連技術直接將2個Wi-Fi裝置連線在一起，無需設定接入點。此外，可穿戴裝置也可以通過3G、LTE等移動通訊技術進行資料傳輸或分享。

資料計算處理技術

　　人機互動輸出介面或回饋包括文字顯示、資料分析、語音反饋、動態或虛擬影像等，所有這些輸出介面的呈現都必須透過內容運算系統分析，如擴增現實（Augmented Reality，AR）、虛擬現實（VirtualReality，VR）、AR結合VR的混合現實（MixedReality）、立體投影等各種現實內容計算和環境感知分析以及各種測量分析計算如血壓、血氧、心率、脈搏、體溫等。此外，雲端計算、大資料等相關資料處理技術，可以將可穿戴裝置採集的資料及時、準確地傳送到後臺，通過對收集到的資料進行有效的統計分析，可以為使用者提供合理的建議。

提高續航時間技術

　　在可穿戴技術裡，如何提高裝置的續航時間是關注的重點，也是要解決的重要問題。目前主要的解決方法有3種：一是從作業系統、晶片、螢幕以及終互聯等方面來減少功耗，在效能與功耗之間找到平衡點；二是增加電池容量，如彎曲電池技術可在縮小電池體積的同時增加電池容量；三是通過無線充電、極速充電、太陽能和生物充電等技術緩解該問題，但這些充電技術大多處於研究階段，尚未大規模商用。

資料互動技術

可穿戴裝置的價值不僅是簡單的硬體功能，還包括依託於硬體的軟體和資料服務。但是目前很多廠商的應用和雲服務封閉，存在資料孤島，不能與其他裝置共享資料，缺乏開放產業生態環境。因此需要開放並統一智慧穿戴裝置、手機、雲服務之間的介面，推動資訊的流動和共享，消除資料孤島，為使用者創造出更多的價值。可穿戴裝置與雲平臺的互動方式，按照通訊方式的不同可以分為2種：一類是可穿戴裝置具備通訊能力，能夠直接與雲平臺互動；另一類是可穿戴裝置不具備通訊能力，需要通過手機與雲平臺互動。

招聘企業的需求

1. 產品工程師，有較強的市場敏銳感、學習能力以及科技美學精神，主要負責使用者需求的調研、市場競品資訊分析，產品的定義；
2. 硬體工程師，有一定的移動式裝置開發經驗，主要負責硬體架構的搭建、Sensor Hub、電源管理、螢幕顯示、資料傳輸等；
3. 軟體工程師，有相關的嵌入式開發背景，主要負責系統的定製、開源式架構的維護、API的擴充套件預留、移動終端App的開發等；
4. 市場營銷經理，有較強的產品推廣能力，主要負責產品的針對性人群營銷以及互動，收集和分析使用者行為習慣和規律等

未來發展方向

   一是產品的可穿戴特徵更加顯著。隨著支撐技術的不斷進步，可穿戴產品正朝著更輕便、更隱蔽、更快捷的方向轉變。未來可穿戴產品的形態將從輕薄 微型化、互動友好性以及易於連線性等三個方面得到增強。二是創新產品形態滿足多元需求。由於可穿戴 裝置的人體佩戴特點，未來產品將針對部分人群實現量身定製，滿足不同群體的特殊需求，產品生產將從規模批量個性定製的方向發展。三是時尚型與功能 型並行發展。未來可穿戴裝置將向更為輕便、易於佩戴的方向發展，時尚型和功能型將成為兩條主要創新。在設計層面上，要充分認識可穿戴裝置作為下一代移動智慧終端發展方向的重要地位，以及可穿 戴裝置作為未來智慧生活實踐利器和移動網際網路關鍵入口的重要作用，把握並順應經濟社會應用需求和 現代資訊科技產業發展趨勢，加緊開展工作，掌握未來發展主動權。一是應將可穿戴作為加快產業升級和促進資訊消 費的重要著力點，加強可穿戴裝置發展的整體規劃與 部署，整合資源，統籌推進產業發展。二是可穿戴產品的熱潮為我國電子資訊產業帶來 了新的發展方向，應當藉助可穿戴裝置發展提高我國 企業創新和應用能力，改變我國電子資訊產業長期的 跟隨地位。三是通過收集特定資料和提供特定服務，基於使用者需求開發的差異化可穿戴裝置能夠滿足不同群體用 戶的個性化需求，有望成為可穿戴裝置進一步發展的 重要突破口。 四是應當抓住可穿戴裝置剛剛起步的契機，推動包括硬體、軟體、移動網際網路、雲服務、大資料等環節在內的上下游產業鏈聯動發展，儘早完善產業佈局 以避免國內產業鏈不完善、關鍵配套缺失的痼疾。