電子或通訊領域當前的主流及其社會需求調查報告

2021-07-08 15:31:01 字數 3665 閱讀 4089

穿戴式智慧型裝置

「穿戴式智慧型裝置」是應用穿戴式技術對日常穿戴進行智慧型化設計、開發出可以穿戴的裝置的總稱,如眼鏡、手套、手錶、服飾及鞋等。

廣義穿戴式智慧型裝置包括功能全、尺寸大、可不依賴智慧型手機實現完整或者部分的功能,例如:智慧型手錶或智慧型眼鏡等,以及只專注於某一類應用功能,需要和其它裝置如智慧型手機配合使用,如各類進行體徵監測的智慧型手環、智慧型首飾等。隨著技術的進步以及使用者需求的變遷,可穿戴式智慧型裝置的形態與應用熱點也在不斷的變化。

穿戴式技術在國際計算機學術界和工業界一直都備受關注,只不過由於造價成本高和技術複雜,很多相關裝置僅僅停留在概念領域。隨著移動網際網路的發展、技術進步和高效能低功耗處理晶元的推出等,部分穿戴式裝置已經從概念化走向商用化,新式穿戴式裝置不斷傳出,谷歌、蘋果、微軟、索尼、奧林巴斯、摩托羅拉等諸多科技公司也都開始在這個全新的領域深入探索。

蘋果手錶或者谷歌眼鏡將成為人

體的一部分,就像**、手臂一樣。在更遠的未來,手機可能只需向人體植入晶元,而siri將能直接通過對話幫你打**,幫你訂餐館,了解你的一切隱私,跟你的親密程度甚至超過你的家人——可能谷歌眼鏡和蘋果手錶都不再是植入人體的晶元了,他們已經成為人體基因的一部分,可以參與人類的繁衍和進化。

穿戴式智慧型裝置的本意,是探索人和科技全新的互動方式,為每個人提供專屬的、個性化的服務,而裝置的計算方式無疑要以本地化計算為主——只有這樣才能準確去定位和感知每個使用者的個性化、非結構化資料,形成每個人隨身移動裝置上獨一無二的專屬資料計算結果,並以此找準直達使用者內心真正有意義的需求,最終通過與中心計算的觸動規則來展開各種具體的針對性服務。

穿戴式智慧型裝置已經從幻想走進現實,它們的出現將改變現代人的生活方式。

到2023年,全球穿戴式智慧型裝置市場的規模

將達到60億美元。為了佔據有利的領先地位,世界知名公司已率先吹響了號角。在面市之初的兩三年,這是不起眼的小眾市場,但在未來三到五年後,這一領域將創造出不菲的收入。

2023年將售出7000萬台可聯網的穿戴式智慧型裝置,而2023年僅為1500萬。市場上此類裝置,多為運動健康品牌的運動監測儀器。但2023年2月,曾有知情人透露,蘋果建立研發團隊試水這一戰場,3月,三星也表示正在開發智慧型腕表。

穿戴式智慧型裝置時代的來臨意味著人的智慧型化延伸,通過這些裝置,人可以更好的感知外部與自身的資訊,能夠在計算機、網路甚至其它人的輔助下更為高效率的處理資訊,能夠實現更為無縫的交流。應用領域可以分為兩大類,即自我量化與體外進化。

在自我量化領域,最為常見的即為兩大應用細分領域,一是運動健身戶外領域,另乙個即是醫療保健領域。在前者,主要的參與廠商是專業運動戶外廠商及一些新創公司,以輕量化的手錶、手環、配飾為主要形式,實現運動或戶外資料如心率、步頻、氣壓、潛水深度、海拔等指標的監測、分析與服務。代表廠商如suunto、nike、adidas、fitbit、jawbone以及咕咚等。而後者,主要的參與廠商是醫療便攜裝置廠商,以專業化方案提供血壓、心率等醫療體徵的檢測與處理,形式較為多樣,包括醫療背心、腰帶、植入式晶元等,代表廠商如bodytel、first warning、nuubo、philips等。

1.骨傳導互動技術:

骨傳導互動技術主要是一種針對於聲音的互動技術,將聲音頻號通過振動顱骨,不通過外耳和中耳而直接傳輸到內耳的一種技術。骨傳導振動並不直接刺激聽覺神經,但它激起的耳蝸內基底膜的振動卻和空氣傳導聲音的作用完全相同,只是靈敏度較低而已。

在正常情況下,聲波通過空氣傳導、骨傳導兩條路徑傳入內耳,然後由內耳的內、外淋巴液產生振動,螺旋器完成感音過程,隨後聽神經產生神經衝動,呈遞給聽覺中樞,大腦皮層綜合分析後,最終「聽到」聲音。簡單一點說,就是我們用雙手捂住耳朵,自言自語,無論多麼小的聲音,我們都能聽見自己說什麼,這就是骨傳導作用的結果。

2.眼動跟蹤互動技術:

眼動跟蹤,又稱為視線跟蹤、眼動測量。眼動追蹤技術是一項科學應用技術,通常由三種追蹤方式:一是根據眼球和眼球周邊的特徵變化進行跟蹤,二是根據虹膜角度變化進行跟蹤,三是主動投射紅外線等光束到虹膜來提取特徵。眼動追蹤技術是當代心理學研究的重要技術,已經存在著相當長的一段時間,在實驗心理學、應用心理學、工程心理學、認知神經科學等領域有比較廣泛的應用。隨著可穿戴裝置,尤其是智慧型眼鏡的出現,這項技術開始被應用與可穿戴裝置的人機互動中。

3.ar/mr互動技術:

增強現實(ar),是指在真實環境之上提供資訊性和娛樂性的覆蓋,如將圖形、文字、聲音及超文字等疊加於真實環境之上,提供附加資訊,從而實現提醒、提示、標記、注釋及解釋等輔助功能,是虛擬環境和真實環境的結合。介入現實(mr),則是計算機對現實世界的景象處理後的產物。

ar/mr技術可以為可穿戴裝置裝置提供新的應用方式,主要是在人機之間構建了一種新的虛擬螢幕,並借助於虛擬螢幕實現場景的互動。這是目前智慧型眼鏡、沉浸式裝置、體感遊戲等方面應用比較廣泛的互動技術之一。

4.語音互動技術:

語音互動可以說是可穿戴裝置時代人機互動之間最直接,也是當前應用最廣泛的互動技術之一。尤其是可穿戴裝置的出現,以及相關語音識別與大資料技術的逐漸成熟,給語音互動帶來全新的契機。新一代語音互動的崛起,並不是識別技術上取得了多大的突破,而關鍵是將語音與智慧型終端以及雲端後台進行了恰到好處的整合,讓人類的語音借助於資料化的方式與程式世界實現交流,並達到控制、理解使用者意圖的目的。前端使用語音技術,重點在後台整合了網頁搜尋、知識計算、資料庫、問答推薦等各種技術,彌補了過去語音技術單純依賴前端命令的侷限性。

語音互動技術的應用分為兩個發展方向:乙個方向是大詞彙量連續語音識別系統,主要應用於計算機的聽寫機;另乙個重要的發展方向是小型化、可攜式語音產品的應用,如無線手機上的撥號、智慧型玩具等。當然,目前還沒有充分普及的關鍵因素是語音識別的排干擾能力還有待加強,多語境下的識別還有待完善。

5.體感互動技術:

體感互動技術是指利用計算機圖形學等技術識別人的肢體語言,並轉化為計算機可理解的操作命令來操作裝置。體感互動是繼滑鼠、鍵盤和觸屏之後新的人機互動方式,也可以說是可穿戴裝置趨勢下帶動起來的一種人機互動技術。

肢體,包括手勢交流是人的本能,在學會語言和文字之前,已經能用肢體語言與人交流。其實手勢互動技術的存在已經有相當長的一段時間,在過去30年,研究人員一直在研究基於肢體語言的互動系統。因為肢體語言在日常生活中最為頻繁,便於識別。只是之前所有基於肢體語言的研究主要以手勢識別為主,而對身體姿勢和頭部姿勢語言較少。隨著可穿戴裝置,尤其是智慧型服飾產業以及體感互動優勢產業的發展,可以說體感互動將成為可穿戴裝置不可或缺的人機互動技術。

6.觸覺互動技術:

觸覺互動是目前可穿戴裝置產業中比較新的人機互動技術,對人機之間的資訊交流和溝通方式將產生深遠的影響。觸覺可謂是人體一切的感覺之母,是人類與外界交流,並感受外界的重要通道之一。軟硬、冷暖、粗細,以及物體形狀等資訊,都可以在觸控中感知,人類更複雜的情感交流也可以通過觸控實現。觸覺互動研究如何利用觸覺資訊增強人與計算機和機械人的交流,其領域包括手術模擬訓練、娛樂、機械人遙控操作、產品設計、工業設計等。觸覺互動目前在沉浸式智慧型產品中有了一定的應用探索,將會是未來人類在虛擬實境中「真實」的感知外界的一種關鍵互動技術。

7、腦波互動技術「

腦波互動也可以理解為意識控制技術,這項技術在目前已經有了一定的探索,但還沒有得到比較廣泛的應用。可以說腦波互動技術將會是可穿戴裝置產業的終極互動方式,不僅構建了人與裝置之間,同時也是構建人與人之間的一種新的溝通方式。未來,我們借助於腦波互動技術,人與人之間將會達成充分的「默契」。同樣,人與裝置之間也將構建出一種新的人機互動方式,這種互動方式可以說是可穿戴時代的終極互動方式。

可穿戴裝置不僅僅是智慧型眼鏡、手錶,

還將以更豐富的佩戴形式發展,

為使用者帶來全方位的使用體驗。

同時,人工智慧技術也將被整合到可

穿戴裝置中,實現更智慧型、更具自我意識的應用形態。最終,人工智

能系統將會徹底改變我們的生活。

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