快速、大規模提供突破性的可穿戴解決方案

2021 年全球可穿戴設備出貨量比2020 年增長(cháng)25%，相對比較飽和的手機市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，可穿戴領(lǐng)域未來(lái)幾年仍會(huì )保持高增長(cháng)率。在消費電子應用的基礎之上，可穿戴設備進(jìn)一步用于輔助醫療和醫療應用，整體市場(chǎng)前景非?？捎^(guān)。因此，這個(gè)領(lǐng)域也成為全球科技巨頭的必爭之地，各大品牌在可穿戴上都已經(jīng)布局甚至重磅投資。

可穿戴設備是個(gè)非常廣闊的領(lǐng)域，整體看目前還在發(fā)展早期，整個(gè)生態(tài)尤其是后端的數據應用尚不完備，終端消費者的接受度還需要時(shí)間來(lái)提高。在這個(gè)發(fā)展過(guò)程中，對元器件的需求是成若干倍增長(cháng)的。 在可穿戴設備領(lǐng)域，艾邁斯歐司朗可以快速、大規模地提供突破性的小型解決方案，其中包括：健康監測、光傳感、溫度傳感、AR/VR 近眼投影等。目前艾邁斯歐司朗主要提供各種光學(xué)傳感器，包括實(shí)現PPG 的各種波段LED、VCSEL、PD、AFE、溫度傳感器、UV 傳感器、環(huán)境光傳感器、光譜傳感器等, 在這些器件上我們已經(jīng)看到并預測會(huì )有持續的快速增長(cháng)。

王亞琴(艾邁斯歐司朗亞太區健康監測高級市場(chǎng)經(jīng)理)

我們看到，可穿戴設備在便攜性上有天生優(yōu)勢，佩戴舒適性不斷改善，實(shí)現的功能逐漸增多，更重要的是它容易進(jìn)行持續測量，這些都是驅動(dòng)其市場(chǎng)增長(cháng)的關(guān)鍵因素。在未來(lái)1-2 年，智能手表和智能耳機出貨量在現有基數上仍會(huì )保持高速增長(cháng)；智能手環(huán)由于其體積、功能和形態(tài)單相對單一，出貨量預期持穩或小幅增長(cháng)；而新型的智能穿戴設備，比如皮膚監測貼、智能襪子、智能戒指等產(chǎn)品形態(tài)會(huì )越來(lái)越豐富。對消費者而言，選擇可穿戴設備會(huì )集中參考以下幾個(gè)方面的訴求。

首先，更好佩戴舒適性，較好的舒適性能讓消費者不反感經(jīng)常佩戴甚至24 小時(shí)佩戴。

其次，更高的準確性，測試數據準確能提高設備的可信度，是建立消費者對產(chǎn)品信賴(lài)的基礎。再多的功能和數據如果不夠準確，只會(huì )誤導消費者，讓消費者產(chǎn)生無(wú)須有的擔心和焦慮。

再次，更多的功能，比如可穿戴設備用于健康監測，除了現有的計步和動(dòng)態(tài)心率，如果后續能實(shí)現血壓和無(wú)創(chuàng )血糖的相對準確測量，肯定有更多的剛需消費者會(huì )愿意佩戴。

最后，應用算法的改進(jìn)。我們知道，可穿戴設備里基于傳感器的測試系統是一個(gè)從數據采集到數據處理，再到數據分析，最后到數據應用的鏈條。數據應用層面的算法能力需要持續提高，比如今天的手環(huán)計步功能，能清楚地告訴你走了多少步離目標還差多少步；而今天的手表血氧功能，基本還只是告訴消費者一個(gè)血氧飽和度數值，消費者還是不清楚這意味著(zhù)什么、需要怎么做，通過(guò)應用算法的改進(jìn)，未來(lái)的應用程序或智慧醫療能告訴消費者血氧數值及變化對其健康狀況、生活方式、運動(dòng)方式的意義，也會(huì )提高其佩戴意愿。

個(gè)人健康是可穿戴應用的大市場(chǎng)。隨著(zhù)社會(huì )進(jìn)步，人們對個(gè)人健康的關(guān)注度越來(lái)越高，未病防范優(yōu)于生病治療、對健康指標的持續監測大于單點(diǎn)檢測等理念越來(lái)越被人們接受并踐行。利用可穿戴設備進(jìn)行個(gè)人健康監測，能充分利用其方便佩戴便于長(cháng)時(shí)間甚至24 小時(shí)監測的長(cháng)處，除了現有的動(dòng)態(tài)心率、血氧、體溫等，功能會(huì )越來(lái)越多，準確度也越來(lái)越高，比如血壓趨勢和血壓相對值、皮膚/ 身體含水量、無(wú)創(chuàng )血糖等，都非常值得期待。個(gè)人健康監測結果可以用于消費者個(gè)人參考，進(jìn)行生活方式調整以維持健康和好身材，也可以用于輔助醫療或者醫療，監測或管理已知的或新出現的健康狀況。當然后者往往要利用醫療級別的可穿戴設備，而這些設備在長(cháng)期連續使用后依然能達到很高的準確度和可靠性標準。

用可穿戴設備測試人體健康指標是個(gè)由軟硬件構成的系統，面對更復雜的測試環(huán)境（不同的運動(dòng)狀態(tài)、設備所處的外界環(huán)境不同），需要去優(yōu)化系統里每個(gè)局部的性能及局部之間的數據交互。應用算法的改進(jìn)是可穿戴設備未來(lái)的重要技術(shù)需求，比如，動(dòng)態(tài)心率，準不準確是個(gè)相對概念，市面上的智能手表在正常環(huán)境下測試走路時(shí)候的心率，已經(jīng)做得比較準確，而在某些特殊運動(dòng)情況下，比如游泳或高寒地區滑雪，水引起的光干擾噪聲及低溫引起的皮膚小動(dòng)脈血管收縮等會(huì )導致常規的心率模型產(chǎn)生偏差，這時(shí)候可以通過(guò)采用更高配的光學(xué)傳感器（高亮LED、窄波段VCSEL、高敏感度PD、濾光膜技術(shù)）、帶增強環(huán)境光抑制的模擬前端、采集多輸出通道的數據并選擇最優(yōu)通道、基于運動(dòng)模型的算法補償等提高準確度。所以，針對不同的運動(dòng)模式要做具體優(yōu)化。

（本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2022年5月期）