IET會士劉兒兀：可穿戴設備會顛覆我們的生活

編者按：作為英國工程技術學會（IET）會士，同濟大學電子與信息工程學院的劉兒兀教授是以IET志愿者的身份，來到北京就可穿戴設備的發(fā)展歷史與技術難點作了專題講座，借此履行IET惠及社會的理念。
 

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說，是分為兩大類，一類就是最簡單的，作為智能手機的一個配件，有的時候把它稱為是智能手機的第二個屏幕。包括常見的智能手表，智能手腕等這種東西。另外一類就是完全獨立型的，就是跟手機無關，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(xiàn)始于1961年，麻省理工學院的數(shù)學教授Edward Thorp在他第二版的賭博指南《Beat the Dealer》當中寫道，他成功地使用自己制作的可穿戴計算機在輪盤賭當中作了弊。Thorp和聯(lián)合開發(fā)者Claude Shannon發(fā)現(xiàn)，自己的設備在賭局當中可以為佩帶者帶來44%的優(yōu)勢。

1975年，可戴在手腕上的計算器出現(xiàn)，當時作為很時尚的計算器具相當昂貴。然后就是在1987年出現(xiàn)了數(shù)字助聽器，2000出現(xiàn)了藍牙耳機，緊接著的幾年是PC的小型化時代。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可以在緊急情況下獲取大量的信息，同時又能空出雙手。

2012年,Pebble智能手表這一年在Kickstarter上籌得了1000萬美元，而該項目的籌款目標原本只有10萬美元。

2013年,谷歌眼鏡在2013年面向開發(fā)者發(fā)布，它可以通過語音識別和側面的觸控板來進行控制。

劉博士把2014年稱之為可穿戴設備的元年，今年會有大量的可穿戴設備涌現(xiàn)并上市銷售，雖然會有一番大浪淘沙的過程，但是實用化和生活化的可穿戴設備將會真實地出現(xiàn)。還有一個值得關注的是，2014年特別是電池和電源方面，可能會有一些好的進展，這肯定會促進可穿戴設備的研發(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就是它不能影響人們正常的基本操作。像目前的手機、鍵盤、寫字器、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的，所以它肯定會影響到人。我們現(xiàn)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，隨著它的可應用性不斷增強，它自然會把手機和鍵盤這些替代了，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，這時候我們的手和眼就相當于傳統(tǒng)意義的鼠標或者鍵盤。那么那種智能腕表其實起到了一個觸摸屏的作用，起到了傳統(tǒng)的鍵盤作用。智能眼鏡就相當于一個大屏幕顯示的作用，就是說我脫離開顯示屏或屏幕，我用智能眼鏡來看。以后甚至可能都不需要類似的這種智能眼鏡，但是以后的潛在的應用，我現(xiàn)在還不知道。包括這種大屏幕顯示在很多情況下是有用的，但是除了這個智能眼鏡，可能還有某些東西可以實現(xiàn)這種效果。

長的電池壽命和小尺寸是未來可穿戴設備的兩個重要特征，首先它不能引人注意的，如果太引人注意的話，它的實用性就會降低。另外一方面就是要實時連接，體驗感應該更強一點。

因此，能夠同時滿足實用性、舒適性、隱蔽性和實時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，它是用胃酸來供電的，就不用電池供電。用胃酸這種生物電來供電，然后它可以發(fā)射出來，但是它可以貼在皮膚上的這個電子的貼紙來通信，然后收到這個信息之后，電子貼紙再跟外面的WiFi或者藍牙設備來進行基本的分析。

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、中游和下游三個部分。

上游就包括處理器、傳感器和電池，包括大數(shù)據(jù)、云計算、無線個域網(wǎng)和無線體域網(wǎng)。中游包括云控制和交換機技術，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。

目前來看電池技術的發(fā)展是個決定性力量，包括生物電也好，無線充電也好，都是需要使用時間更長，現(xiàn)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，它的能力會進一步的加強。如果僅僅是獲取你自身的數(shù)據(jù)，沒有一個對比，沒有一個統(tǒng)計學的角度來看，這種數(shù)據(jù)在很多時候僅僅是對你本地有用的。但是對這種大規(guī)模的部署的話，其實數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)和云計算相結合，它帶來的這種潛在的創(chuàng)新應用會非常多。

用戶體驗要關注蘋果的一舉一動

劉博士認為，只要討論到可穿戴，除了谷歌，你不能脫離開蘋果，因為蘋果在用戶體驗方面做得很好。

在剛剛還在舉行的蘋果開發(fā)展會議上，可以看到它跟可穿戴相關的一個就是HealthKit，它是健康管理，它可以收集到一些身體數(shù)據(jù)。另外一個就是HomeKit，控制智能家具設備。

劉博士認為，雖然說這在大會上沒有發(fā)布的iWatch，但是蘋果肯定在為iWatch做準備的?，F(xiàn)在發(fā)布HealthKit，就是意圖試探用戶有沒有這個需求，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(shù)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，因為它目前的產(chǎn)品開發(fā)主要是偏于這種外觀或者是科技感，這種會比較吸引你，但是這種吸引可能就會持續(xù)幾個月而已。但是如果隨著實用性和方便性的增加，可穿戴設備可能更加會吸引到大眾的消費者。它一定會改變我們的這種生活，因為除了認識自身，我們還同時認識到更多更廣的物理世界，可穿戴設備一定會顛覆我們的生活。