IET會(huì )士劉兒兀：可穿戴設備會(huì )顛覆我們的生活

編者按：作為英國工程技術(shù)學(xué)會(huì )（IET）會(huì )士，同濟大學(xué)電子與信息工程學(xué)院的劉兒兀教授是以IET志愿者的身份，來(lái)到北京就可穿戴設備的發(fā)展歷史與技術(shù)難點(diǎn)作了專(zhuān)題講座，借此履行IET惠及社會(huì )的理念。
 

可穿戴設備的歷史演變

劉博士的講座從可穿戴設備的概念談起，他認為可穿戴設備是泛指緊貼身體，然后在身體、衣服上穿戴，甚至可以裝配放在體內的，具有通信能力的微小型電子設備。

可穿戴設備從大的方面來(lái)說(shuō)，是分為兩大類(lèi)，一類(lèi)就是最簡(jiǎn)單的，作為智能手機的一個(gè)配件，有的時(shí)候把它稱(chēng)為是智能手機的第二個(gè)屏幕。包括常見(jiàn)的智能手表，智能手腕等這種東西。另外一類(lèi)就是完全獨立型的，就是跟手機無(wú)關(guān)，也不受其它控制的，像Google glass就是獨立的設備。

可穿戴設備的出現始于1961年，麻省理工學(xué)院的數學(xué)教授Edward Thorp在他第二版的賭博指南《Beat the Dealer》當中寫(xiě)道，他成功地使用自己制作的可穿戴計算機在輪盤(pán)賭當中作了弊。Thorp和聯(lián)合開(kāi)發(fā)者Claude Shannon發(fā)現，自己的設備在賭局當中可以為佩帶者帶來(lái)44%的優(yōu)勢。

1975年，可戴在手腕上的計算器出現，當時(shí)作為很時(shí)尚的計算器具相當昂貴。然后就是在1987年出現了數字助聽(tīng)器，2000出現了藍牙耳機，緊接著(zhù)的幾年是PC的小型化時(shí)代。到了2007年，知名的FITBIT公司成立。2009年，W200可穿戴計算機由Glacier Computers所發(fā)布，設計初衷主要是讓用戶(hù)可以在緊急情況下獲取大量的信息，同時(shí)又能空出雙手。

2012年,Pebble智能手表這一年在Kickstarter上籌得了1000萬(wàn)美元，而該項目的籌款目標原本只有10萬(wàn)美元。

2013年,谷歌眼鏡在2013年面向開(kāi)發(fā)者發(fā)布，它可以通過(guò)語(yǔ)音識別和側面的觸控板來(lái)進(jìn)行控制。

劉博士把2014年稱(chēng)之為可穿戴設備的元年，今年會(huì )有大量的可穿戴設備涌現并上市銷(xiāo)售，雖然會(huì )有一番大浪淘沙的過(guò)程，但是實(shí)用化和生活化的可穿戴設備將會(huì )真實(shí)地出現。還有一個(gè)值得關(guān)注的是，2014年特別是電池和電源方面，可能會(huì )有一些好的進(jìn)展，這肯定會(huì )促進(jìn)可穿戴設備的研發(fā)，特別是電池的蓄電能力，或者是生物電這種東西，在2014年會(huì )得到比較好的發(fā)展。

植入式是可穿戴設備的終極目標

劉博士認為，影響可穿戴設備普及的最重要一點(diǎn)就是它不能影響人們正常的基本操作。像目前的手機、鍵盤(pán)、寫(xiě)字器、鼠標等這些在這方面做得就不好，因為它不是跟人直接連起來(lái)的，所以它肯定會(huì )影響到人。我們現在可以經(jīng)?？吹礁鞣N鼠標手，可以看到手機的低頭族，這些是對人的健康很不利的。但是如果是可穿戴設備，隨著(zhù)它的可應用性不斷增強，它自然會(huì )把手機和鍵盤(pán)這些替代了，我們就很大程度上擺脫了手機對我們目前造成的那些困擾，那么這對健康是有好處的。

可穿戴設備從功能上看，它肯定要涉及到手和眼，這時(shí)候我們的手和眼就相當于傳統意義的鼠標或者鍵盤(pán)。那么那種智能腕表其實(shí)起到了一個(gè)觸摸屏的作用，起到了傳統的鍵盤(pán)作用。智能眼鏡就相當于一個(gè)大屏幕顯示的作用，就是說(shuō)我脫離開(kāi)顯示屏或屏幕，我用智能眼鏡來(lái)看。以后甚至可能都不需要類(lèi)似的這種智能眼鏡，但是以后的潛在的應用，我現在還不知道。包括這種大屏幕顯示在很多情況下是有用的，但是除了這個(gè)智能眼鏡，可能還有某些東西可以實(shí)現這種效果。

長(cháng)的電池壽命和小尺寸是未來(lái)可穿戴設備的兩個(gè)重要特征，首先它不能引人注意的，如果太引人注意的話(huà)，它的實(shí)用性就會(huì )降低。另外一方面就是要實(shí)時(shí)連接，體驗感應該更強一點(diǎn)。

因此，能夠同時(shí)滿(mǎn)足實(shí)用性、舒適性、隱蔽性和實(shí)時(shí)性特征的可穿戴設備，就是可以植入人體的設備。包括谷歌的藥片，它是用胃酸來(lái)供電的，就不用電池供電。用胃酸這種生物電來(lái)供電，然后它可以發(fā)射出來(lái)，但是它可以貼在皮膚上的這個(gè)電子的貼紙來(lái)通信，然后收到這個(gè)信息之后，電子貼紙再跟外面的WiFi或者藍牙設備來(lái)進(jìn)行基本的分析。

劉兒兀博士表示，最高級的可穿戴設備一定是可植入式的。

中國本土可穿戴設備產(chǎn)業(yè)鏈基本完善

對于可穿戴設備的產(chǎn)業(yè)鏈，劉博士可分為上游、中游和下游三個(gè)部分。

上游就包括處理器、傳感器和電池，包括大數據、云計算、無(wú)線(xiàn)個(gè)域網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)。中游包括云控制和交換機技術(shù)，還有骨傳導。下游就是一些具體的設備和產(chǎn)品，這是它的基本產(chǎn)業(yè)鏈。

除了上游個(gè)別產(chǎn)品外，目前中國國內的可穿戴設備產(chǎn)業(yè)鏈還是比較完整的。

目前來(lái)看電池技術(shù)的發(fā)展是個(gè)決定性力量，包括生物電也好，無(wú)線(xiàn)充電也好，都是需要使用時(shí)間更長(cháng)，現在只能寄希望于諸如石墨烯等新材料的突破，另外可彎曲的可充電電池更是個(gè)希望之選。

因為可穿戴設備是跟人的身體直接接觸的，它比一般的這種設備會(huì )更多的接觸到人體的各種信息，那這種人體的信息如果聯(lián)網(wǎng)的話(huà)，它的能力會(huì )進(jìn)一步的加強。如果僅僅是獲取你自身的數據，沒(méi)有一個(gè)對比，沒(méi)有一個(gè)統計學(xué)的角度來(lái)看，這種數據在很多時(shí)候僅僅是對你本地有用的。但是對這種大規模的部署的話(huà)，其實(shí)數據是最重要的。所以當這種可穿戴設備聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)跟大數據和云計算相結合，它帶來(lái)的這種潛在的創(chuàng )新應用會(huì )非常多。

用戶(hù)體驗要關(guān)注蘋(píng)果的一舉一動(dòng)

劉博士認為，只要討論到可穿戴，除了谷歌，你不能脫離開(kāi)蘋(píng)果，因為蘋(píng)果在用戶(hù)體驗方面做得很好。

在剛剛還在舉行的蘋(píng)果開(kāi)發(fā)展會(huì )議上，可以看到它跟可穿戴相關(guān)的一個(gè)就是HealthKit，它是健康管理，它可以收集到一些身體數據。另外一個(gè)就是HomeKit，控制智能家具設備。

劉博士認為，雖然說(shuō)這在大會(huì )上沒(méi)有發(fā)布的iWatch，但是蘋(píng)果肯定在為iWatch做準備的?，F在發(fā)布HealthKit，就是意圖試探用戶(hù)有沒(méi)有這個(gè)需求，到底愿不愿意把這些私密的信息傳到上面。

目前可穿戴設備吸引的主要的還是對數字科技比較感興趣的人士，但是對大眾的吸引力還是稍微少一點(diǎn)，因為它目前的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)主要是偏于這種外觀(guān)或者是科技感，這種會(huì )比較吸引你，但是這種吸引可能就會(huì )持續幾個(gè)月而已。但是如果隨著(zhù)實(shí)用性和方便性的增加，可穿戴設備可能更加會(huì )吸引到大眾的消費者。它一定會(huì )改變我們的這種生活，因為除了認識自身，我們還同時(shí)認識到更多更廣的物理世界，可穿戴設備一定會(huì )顛覆我們的生活。