低功耗可能是智能眼鏡市場成功的關(guān)鍵
1.移動智能穿戴設(shè)備基本情況及發(fā)展趨勢
1.1 移動智能穿戴設(shè)備概念及分類
移動智能穿戴設(shè)備是能直接穿戴在身上或整合進(jìn)用戶的衣服、鞋帽等其他配件中,集成了軟硬件而具備一定計(jì)算能力的新形態(tài)終端設(shè)備。目前,移動智能穿戴設(shè)備多以可通過低功耗藍(lán)牙、Wi-Fi、NFC等短距離通信技術(shù)連接智能手機(jī)等終端的便攜式配件形式存在,主流的產(chǎn)品形態(tài)包括以手腕為支撐的智能手表、腕帶、手環(huán)等產(chǎn)品,以頭部為支撐的智能眼鏡、頭盔、頭帶等產(chǎn)品以及智能服裝、配飾等各類非主流產(chǎn)品形態(tài)。
移動智能穿戴設(shè)備根據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)難易和功能特性大致可分為兩類。一類是面向傳感器應(yīng)用的移動智能穿戴設(shè)備,例如Fuelband智能腕帶、Jawbone Up智能手環(huán)、Fitbit Flex智能手環(huán)等。這些可穿戴設(shè)備,主要通過傳感裝置對用戶的運(yùn)動情況和健康狀況做出記錄和評估,通常需要與智能手機(jī)等終端設(shè)備進(jìn)行連接進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、管理、顯示等應(yīng)用;另一類是支持新型人機(jī)交互技術(shù)的移動智能穿戴設(shè)備,除可實(shí)現(xiàn)基于傳感器的應(yīng)用,還可實(shí)現(xiàn)支持新型人機(jī)交互技術(shù)的應(yīng)用。例如Pebble智能手表、Galaxy Gear智能手表、GoogleGlass智能眼鏡等,通過支持新型人機(jī)交互技術(shù)諸如新型顯示技術(shù)(例如柔性屏幕、微投影)、語音交互技術(shù)(例如語音控制)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、圖像識別技術(shù)(例如手勢識別、人臉識別)等方面,實(shí)現(xiàn)具有和智能手機(jī)類似的功能,通常與智能手機(jī)等設(shè)備配合使用,簡化智能手機(jī)的操作,將智能手機(jī)的通信、娛樂等功能在可穿戴設(shè)備上進(jìn)行擴(kuò)展。
移動智能穿戴設(shè)備在信息傳輸、人體感知等領(lǐng)域可作為智能手機(jī)等傳統(tǒng)智能終端的有益補(bǔ)充。一方面,可穿戴設(shè)備把智能手機(jī)上的部分功能抽離出來,以更好的交互方式呈現(xiàn)到用戶面前,使傳統(tǒng)智能終端在新型交互方式上實(shí)現(xiàn)功能延伸,功能延伸以智能手表、智能眼鏡為主要代表,可實(shí)現(xiàn)穿戴設(shè)備的上網(wǎng)、導(dǎo)航、拍照等功能。另一方面,可穿戴設(shè)備注入智能手機(jī)所沒有的元素,進(jìn)行功能創(chuàng)新,并使新功能與傳統(tǒng)智能終端已有功能形成互補(bǔ),功能創(chuàng)新以智能手環(huán)、智能腕帶等產(chǎn)品為代表,發(fā)揮貼近用戶身體的主要特點(diǎn),可收集并整理用戶運(yùn)動及健康數(shù)據(jù)。
1.2 移動智能穿戴設(shè)備市場競爭格局
移動智能穿戴設(shè)備目前仍處于起步期,眾多企業(yè)開始發(fā)力。2013年以來,移動智能穿戴市場逐漸升溫,各類產(chǎn)品涌現(xiàn),應(yīng)用領(lǐng)域拓展百花齊放,但產(chǎn)業(yè)目前仍處于起步期,產(chǎn)品規(guī)模均有限,軟硬件格局偏碎片化,消費(fèi)市場尚未大規(guī)模啟動。眾多廠商從2013年以來開始進(jìn)入該領(lǐng)域,包括谷歌、蘋果、索尼、三星、Pepple、Nike、Jawbone、盛大果殼、映趣科技等國內(nèi)外企業(yè),先后推出智能眼鏡、智能手表、智能手環(huán)、智能鞋等產(chǎn)品。2014年移動智能穿戴設(shè)備再次成為科技產(chǎn)品熱點(diǎn),三星、索尼等在原有智能手表產(chǎn)品之外,推出智能手環(huán)及新一代智能手表等新品。其他ICT大廠紛紛跟進(jìn),英特爾發(fā)布多款產(chǎn)品,包括智能手表、智能耳塞、智能耳麥等,愛普生、Lumus等推出了智能眼鏡產(chǎn)品,國內(nèi)華為、中興、小米、百度、奇虎等智能終端廠商和互聯(lián)網(wǎng)公司也開始跟進(jìn)智能手表、智能手環(huán)、智能眼鏡等產(chǎn)品領(lǐng)域,更多企業(yè)開始發(fā)力移動智能穿戴設(shè)備。
移動智能穿戴設(shè)備尚未形成類似智能手機(jī)領(lǐng)域寡頭壟斷的局面,呈現(xiàn)多元化發(fā)展??纱┐髟O(shè)備產(chǎn)品形態(tài)多樣,碎片化特征明顯,除了手環(huán)、手表、眼鏡等主流穿戴產(chǎn)品外,智能服裝、鞋、手套、書包、拐杖、首飾等其他創(chuàng)新穿戴產(chǎn)品也開始涌現(xiàn),移動智能穿戴設(shè)備的應(yīng)用場景和使用范圍正向服裝、家居、車載、安防等其他行業(yè)領(lǐng)域滲透,呈現(xiàn)出更加多樣化發(fā)展的新思路。各企業(yè)針對不同形態(tài)的產(chǎn)品優(yōu)勢各不相同,導(dǎo)致市場群雄割據(jù)的局面。據(jù)分析機(jī)構(gòu)Canalys的市場數(shù)據(jù),在2014年上半年,全球智能腕帶銷量440萬件,而智能手表約180萬件,腕帶和手表是可穿戴設(shè)備市場上的主要產(chǎn)品。Fitbit和Jawbone等早期進(jìn)入的初創(chuàng)公司在智能腕帶領(lǐng)域具有一定優(yōu)勢,分別占據(jù)智能腕帶市場的前兩名,傳統(tǒng)ICT巨頭企業(yè)三星在智能手表領(lǐng)域呈現(xiàn)快速追趕態(tài)勢,憑借第二季度發(fā)布的多款新產(chǎn)品,其份額開始超過初創(chuàng)公司Pebble,與Pebble和索尼共同領(lǐng)銜智能手表市場。
2.移動智能穿戴設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
移動智能穿戴設(shè)備不僅要求芯片、操作系統(tǒng)需滿足小巧和低功耗要求,以滿足設(shè)備可穿戴性和低功耗;還需支持更多樣的傳感器技術(shù)和新型人機(jī)交互技術(shù),來感知周邊環(huán)境和實(shí)現(xiàn)多種操作模式。
2.1 移動智能穿戴設(shè)備芯片技術(shù)
移動智能穿戴設(shè)備芯片向小型化、低功率化的過程發(fā)展,芯片呈現(xiàn)多樣化需求。已有產(chǎn)品通??煞譃閮煞N平臺架構(gòu)。第一種脫胎于智能終端,以已有的手機(jī)應(yīng)用處理器(AP)為核心硬件的通用平臺,功能強(qiáng)大,可以完成增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等一系列基于多媒體內(nèi)容的交互功能,缺點(diǎn)就是功耗較高、待機(jī)時間較短;另一種與活躍于工控領(lǐng)域的低功耗微控制器(MCU)結(jié)合,立足嵌入式技術(shù),采用該類架構(gòu)具有功耗低、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),但是對增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等高性能人機(jī)交互技術(shù)的支持較弱,只能完成監(jiān)控、記錄、提醒等簡單功能。高通、英特爾、MTK等產(chǎn)業(yè)巨頭以及我國君正公司已經(jīng)相繼推出用于移動智能穿戴設(shè)備的定制化芯片,將加快移動智能穿戴設(shè)備的硬件成熟。
2.2 移動智能穿戴設(shè)備操作系統(tǒng)技術(shù)
移動智能穿戴設(shè)備操作系統(tǒng)呈多元化發(fā)展,目前通常有三種不同的技術(shù)路線。一是面向功能相對簡單的基于傳感器應(yīng)用的操作系統(tǒng),通常采用嵌入式操作系統(tǒng),例如較成熟的實(shí)時操作系統(tǒng)(RTOS),在單一領(lǐng)域完成固定任務(wù);二是基于已有智能手機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行裁剪,大部分智能手表、眼鏡等產(chǎn)品便是基于Android、iOS、TIzen等操作系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā),針對手機(jī)操作系統(tǒng)耗電量大、視頻加速和3D等占用大量系統(tǒng)資源等功能進(jìn)行裁剪優(yōu)化;三是專門針對可穿戴設(shè)備的操作系統(tǒng),谷歌已經(jīng)發(fā)布針對可穿戴設(shè)備的Android Wear系統(tǒng)平臺,可穿戴設(shè)備操作系統(tǒng)格局將迎來新的變化。
2.3 移動智能穿戴設(shè)備傳感器技術(shù)
傳感器成為移動智能穿戴設(shè)備的核心器件,生物傳感器、環(huán)境傳感器等新興傳感器廣泛應(yīng)用。移動智能穿戴設(shè)備中的傳感器根據(jù)功能可以大致分為運(yùn)動傳感器、生物傳感器、環(huán)境傳感器三類。運(yùn)動傳感器在智能手機(jī)等傳統(tǒng)終端中已廣泛應(yīng)用,主要實(shí)現(xiàn)運(yùn)動探測、導(dǎo)航、娛樂、人機(jī)交互等功能,目前可穿戴設(shè)備對于運(yùn)動傳感器的需求仍占據(jù)著主導(dǎo)地位。生物傳感器和環(huán)境傳感器等新興傳感器主要實(shí)現(xiàn)的功能包括健康和醫(yī)療監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測等,在可穿戴設(shè)備中也開始廣泛應(yīng)用,并具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?纱┐髟O(shè)備中的傳感器是人類感官的延伸,隨著傳感器小微型化與智能化方向的發(fā)展,移動智能穿戴設(shè)備將加速對多樣感知能力的整合。
2.4 移動智能穿戴設(shè)備人機(jī)交互技術(shù)
人機(jī)交互技術(shù)成為智能眼鏡等廠商競爭的熱點(diǎn),語音控制、手勢控制、微投影、骨傳導(dǎo)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等新型人機(jī)交互技術(shù)開始在移動智能穿戴設(shè)備中得到應(yīng)用。語音控制技術(shù)的應(yīng)用相對比較廣泛,并逐漸由智能眼鏡等產(chǎn)品應(yīng)用開始向智能手表、智能腕帶等產(chǎn)品應(yīng)用延伸。手勢控制技術(shù)有所突破,傳統(tǒng)手勢識別技術(shù)公司開始與移動智能穿戴設(shè)備企業(yè)展開合作,有望推動手勢識別功能在移動智能穿戴領(lǐng)域推廣使用。此外,微投影、骨傳導(dǎo)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)智能終端的交互技術(shù),在移動智能穿戴設(shè)備的應(yīng)用前景十分廣闊。移動智能穿戴人機(jī)交互技術(shù)在不斷升級進(jìn)化的同時,也帶來了更新奇有趣的操控體驗(yàn),越來越直觀簡便和自然的人機(jī)交互技術(shù)仍將是未來移動智能穿戴設(shè)備的重要突破方向。
2.5 移動智能穿戴設(shè)備續(xù)航能力
續(xù)航能力成為移動智能穿戴設(shè)備的瓶頸,需多種方案綜合解決。由于移動智能穿戴設(shè)備物理空間的限制,無法配備高容量的電池,它的續(xù)航能力成為影響用戶體驗(yàn)的主要瓶頸。目前主要從以下幾方面解決該問題:一是從芯片、操作系統(tǒng)、屏幕以及終端互聯(lián)等各方面著手減少功耗,尋找性能與功耗的平衡;二是增加電池容量,例如彎曲電池技術(shù)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、動能、太陽能和生物充電等技術(shù)緩解該問題,但這些充電技術(shù)大多處于研究實(shí)驗(yàn)階段,尚未大規(guī)模商用。
3.智能穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展?fàn)顩r
移動智能穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈涉及芯片、操作系統(tǒng)、元器件、設(shè)備產(chǎn)品、應(yīng)用、云平臺等眾多環(huán)節(jié),目前由于移動智能穿戴產(chǎn)品和操作系統(tǒng)的碎片化,產(chǎn)業(yè)生態(tài)較松散,還未形成大的產(chǎn)業(yè)陣營,產(chǎn)業(yè)界已開始積極嘗試,基于自身優(yōu)勢形成不同的產(chǎn)業(yè)鏈整合思路。
3.1 以操作系統(tǒng)為核心整合移動智能穿戴軟硬件產(chǎn)業(yè)鏈資源
谷歌通過開放的AndroidWear操作系統(tǒng)平臺,允許第三方廠商加入生產(chǎn)各式各樣的穿戴設(shè)備,試圖用Android手機(jī)類似的合作方式整合全產(chǎn)業(yè)鏈的資源打造統(tǒng)一移動智能穿戴生態(tài)陣營,谷歌正在與電子產(chǎn)品制造商LG、摩托羅拉、華碩、宏達(dá)電和三星尋求合作,另外芯片廠商Broadcom、ImaginaTIon、英特爾、聯(lián)發(fā)科等也將加入陣營,此外,AndroidWear的出現(xiàn),將讓應(yīng)用開發(fā)回歸統(tǒng)一。
3.2 通過云平臺打造移動智能穿戴云端結(jié)合生態(tài)鏈
移動智能穿戴設(shè)備不僅是硬件設(shè)備,更需通過數(shù)據(jù)交互、云端交互來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的功能。百度、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)公司,通過開放的云端技術(shù)、平臺和資源,與更多穿戴終端廠商和開發(fā)者合作,“云”與“端”結(jié)合,希望能夠打造一條云端結(jié)合完整的生態(tài)鏈。百度為TCL、OPPO、PICOOC、MUMU等其他硬件廠商的產(chǎn)品提供云平臺,同時與好大夫、青鳥健身、急救中心等健康服務(wù)提供機(jī)構(gòu)取得合作,在云端進(jìn)行聚合與分析,為用戶輸出較為專業(yè)的健康報告和服務(wù)。騰訊微信公眾平臺開始支持可穿戴設(shè)備接入,用微信同步、管理不同品牌可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)與微信的社交關(guān)系打通。
4.智能穿戴設(shè)備應(yīng)用及商業(yè)模式發(fā)展?fàn)顩r
移動智能穿戴設(shè)備可感知監(jiān)測體征、環(huán)境、運(yùn)動多種數(shù)據(jù),并可快速收集和分析數(shù)據(jù),具有廣泛的應(yīng)用前景。同時,移動智能穿戴設(shè)備結(jié)合云端平臺,具有創(chuàng)新的商業(yè)模式。
4.1 移動智能穿戴設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域
移動智能穿戴設(shè)備在醫(yī)療、運(yùn)動、娛樂業(yè)優(yōu)先應(yīng)用。在醫(yī)療方面,移動智能穿戴醫(yī)療設(shè)備通過體征數(shù)據(jù)(例如心率、體溫、血壓等)監(jiān)測,基于更豐富和全面的檢測數(shù)據(jù)和后臺的云技術(shù)分析,可以提升診療水平,持續(xù)跟蹤患者情況,以美國CardioNet公司為代表,利用移動智能穿戴設(shè)備記錄患者的心電圖數(shù)據(jù),開啟了移動智能穿戴醫(yī)療新模式。在運(yùn)動方面,移動智能穿戴設(shè)備小巧便攜的特點(diǎn)將使其成為運(yùn)動健身的理想輔助產(chǎn)品,以Fitbit、Jawbone Up為代表的運(yùn)動健康類產(chǎn)品可測量時間、卡路里和步數(shù),普遍受到用戶歡迎。在娛樂方面,智能手表、智能眼鏡等移動智能穿戴設(shè)備可實(shí)現(xiàn)類似智能手機(jī)的功能,在社交、游戲、照相、閱讀、上網(wǎng)等方面有比較廣泛的應(yīng)用。
4.2 移動智能穿戴設(shè)備商業(yè)模式
移動智能穿戴設(shè)備目前以硬件銷售盈利為主,未來更有可能的是通過軟件、服務(wù)銷售盈利。移動智能穿戴設(shè)備是以下三種商業(yè)模式的組合。一是硬件銷售盈利,移動智能穿戴設(shè)備在設(shè)計(jì)上通常具備時尚化和個性化,將可以較高的價格出售從而獲得利潤,目前智能眼鏡及主流智能手環(huán)產(chǎn)品價格均較高。二是數(shù)據(jù)服務(wù)營銷,移動智能穿戴設(shè)備不僅是一種硬件設(shè)備,更是通過數(shù)據(jù)交互、云端交互來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的功能,通過控制、搜集更多的數(shù)據(jù),進(jìn)行基于數(shù)據(jù)的營銷。三是軟件銷售盈利,移動智能穿戴設(shè)備生產(chǎn)商可建立類似應(yīng)用程序商店的平臺,從軟件的銷售中提成。
結(jié)束語
移動智能穿戴設(shè)備極大提升了用戶數(shù)據(jù)感知與控制能力,對用戶數(shù)據(jù)與隱私保護(hù)以及可穿戴設(shè)備安全風(fēng)險更加突出。首先是用戶隱私收集風(fēng)險空前,移動互聯(lián)網(wǎng)巨頭將用戶賬號系統(tǒng)與海量感知信息相結(jié)合,空前挖掘、釋放用戶的數(shù)據(jù)信息,可穿戴設(shè)備所感知到的一切信息都有可能泄露;其次是信息主權(quán)問題更加凸顯,通過可穿戴設(shè)備獲取的各種數(shù)據(jù)如果跨境傳輸并存儲在境外應(yīng)用服務(wù)器上,將直接影響國家的信息主導(dǎo)權(quán)及經(jīng)濟(jì)社會安全;第三是非法遠(yuǎn)程控制威脅加劇,可穿戴設(shè)備滲透到生產(chǎn)生活的方方面面,關(guān)系人民生命財產(chǎn)(例如醫(yī)療健康設(shè)備、車載系統(tǒng)等),如被非法入侵控制將造成嚴(yán)重后果。此外,可穿戴設(shè)備偷拍偷錄和對人身安全的影響也備受關(guān)注。可穿戴計(jì)算設(shè)備的拍照、攝像、錄音等功能更加隱蔽,由此引發(fā)的秘密泄露問題將更趨突出;同時,可穿戴設(shè)備因?yàn)橘N近人體,其近距離輻射和散熱對人體健康(特別是孕婦)的影響尚不明確,引發(fā)公眾普遍擔(dān)憂;部分與皮膚長期接觸的可穿戴設(shè)備可造成使用者產(chǎn)生皮膚不適或過敏反應(yīng)等。為推動移動智能穿戴設(shè)備行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展,針對移動智能穿戴設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)和檢測規(guī)范,也需盡早進(jìn)行研究和制定。