第2章　智能穿戴产品

根据产品形态的不同，人体的智能穿戴设备可分为头戴式、身着式、手戴式、脚穿式，以及成人用品类、医疗监护类、宠物穿戴类等各类智能穿戴产品。分门别类的智能穿戴产品，不仅让人感受到创意的无限伟大与美好，还将让人类领略到不一般的时代潮流。

2.1 　头戴式智能产品

2.1.1 眼镜类

伴随着“谷歌眼镜”的面世，一股强劲的智能穿戴旋风开始席卷全球。

智能眼镜，作为智能穿戴的先行者，拥有独立的操作系统。用户可以通过眨眼、点头、摇头、语音的方式，操控完成地图导航、好友互动、拍摄照片和视频等行为效果。通过移动通信网络实现无线网络接入，可以不需要PC机而直接实现电脑操作；还通过AR（增强现实）技术来控制家庭中的物体，依托视觉识别、射频、红外线、蓝牙，甚至二维码来让物体识别指令；甚至，通过云计算和大数据分析，实现健康监测、安全提醒等功能。智能眼镜的应用，将让日常生活与我们的感官联系得更加紧密，并且加强我们与周边环境的交互。

解放了我们双手的智能眼镜，将带领我们看到一个全新的世界。但目前，鉴于使用体验与价格是相互制约的，智能眼镜的发展道路可谓是一波三折；而产品商业化的推进与大数据平台之间难以匹配等制约因素，也让智能眼镜更多地被囿于细分市场，如娱乐、游戏等领域。

目前，智能眼镜的主要技术还是集中在虚拟现实上，其中一部分产品以沉浸式为主；另外一些产品则以外置成像的方式呈现。

眼睛作为人与外部世界建立感知的一项重要器官，针对于眼睛所打造的智能穿戴设备无疑将会是一个趋势，并得到更多的延伸、拓展，应用空间和商业前景可谓巨大。

谷歌眼镜：拓展现实增视野

谷歌眼镜，是由谷歌公司于2012年4月发布的一款“拓展现实”眼镜（图2-1），它具有和智能手机一样的功能，本质上属于微型投影仪+摄像头+传感器+存储传输+操控设备的结合体。它可以将眼镜、智能手机、摄像机集于一身，通过电脑化的镜片将信息以智能手机的格式实时展现在用户眼前。另外它还是生活助手，可以为我们提供GPS导航、收发短信、摄影拍照、网页浏览等（图2-2）。它的发布，吸引了全球的眼球，人们对它的青睐，让它成为智能穿戴发展史上不可或缺的一员，具有里程碑式的意义。

2.1.2 头盔类

《西游记》里唐僧给孙悟空戴的紧箍圈，曾让我们感觉到无比的“神奇”。今天及将来，基于智能穿戴设备的紧箍圈——智能头盔的出现，将把箍圈从神话小说带到现实世界。

智能头盔，不仅具有互联网特性的语音、图像、视频、数据的传输功能，还加载了定位（准确监控消防士兵位置）、变焦（可十倍放大图像，将远距离的物体拉到近处看）、高清（更加清晰的图像）、单目显示（人员本地可以查看到前方图像，以便更加了解自己的位置与处境）和蓝牙等功能。当然，未来的智能头盔可不局限于对现实物理世界的捕捉，将延伸至对大脑意识的捕捉、分析、判断、解读。

智能头盔，很大程度上可以定位为一个安全可靠、佩戴方便的头戴式脑电波传感器，它可以通过影响当前脑电波状态，直接影响人体的压力感知，进而释放压力。同时，通过脑电波采集技术，将人体的脑电波进行数据化转换，为大数据分析提供原始依据，这也将让“意念控制”从理论走向现实。这为智能头盔广泛运用于科研、教育、健康、心理、训练、汽车、游戏、玩具等多个领域提供了可能，市场前景非常巨大。但同时，智能头盔在推广的过程中，也同样面临着成本与价格的问题。

BrainLink：头戴式脑电波传感器

BrainLink意念头箍是由宏智力专为智能系统研发的配套产品（图2-3），它能让手机或平板电脑即时了解到您的大脑状态，例如是否专注、紧张、放松或疲劳等。您也可以通过主动调节自己的专注度和放松度来给手机或平板电脑指令，从而实现神奇的“意念力操控”。

这款意念头箍可以通过脑电波采集技术，将人体的脑电波进行数据化转换，帮您记录每天脑电波的训练值和训练人们“静思考”的能力，它支持管理界面、支持意念力娱乐游戏、支持意念力双人对战、支持增强现实等功能，让您在娱乐中体验“不动手、用意念力玩游戏”的乐趣，同时可以训练您的自控力。

孩子和父母可以进行一场“意念力”对抗赛（图2-4），双方戴上BrainLink意念头箍，连接iPad上的双人脑电波对战游戏，谁的专注力控制得更好，就能胜出比赛。

2.2　身着式智能产品

2.2.1 上衣类

正所谓“衣食住行”，作为居于人类本能社会活动之首的“衣”，远不止“包裹身躯”那么简单了，不只是款式的美观与得体，更加讲究穿着的舒适和个性的表达。

曾有媒体大胆预言，在不久的将来，数码产品与衣服的界限会越来越模糊，未来的电子产品能完美地“隐藏”在服装里。而未来的服装则变身为一台能“穿”在身上的计算机。

于是，智能服装应运而生。明天，我们的衣柜里将会塞满这样的衣物——能够读出人体心跳和呼吸频率的“聪明衬衫”、能够自动播放音乐的外套、能够在胸前显示文字与图像的T恤衫……美国科技媒体预测，未来的服装将成为真正的“多功能便携式高科技产品”，一件衣服能同时播放音乐、视频，调节温度，甚至上网冲浪。人们无需把MP3、个人计算机，或者空调装在口袋里或者扛在肩上，只需把它们“穿”在身上，一身轻松。

作为智能穿戴延伸的必然，智能服装俨然会成为时尚界的宠儿，以及追求另类的人群追逐的对象。但是，其作为普通消费者的生活化普及，前景有待商榷。这不仅在于智能服装初期的高额成本，而且消费者不知如何清洗，出现毛病还得到专业部门去修理，这些都将在一定程度上影响消费热情。

Intimacy 2.0：人体心情“晴雨表”

响应式透明时装 Intimacy 2.0 是荷兰著名设计师 Daan Roosegaarde 设计制造的一件可根据人体情感变化变透明的时装（图2-5）。当人们穿上这件衣服后，人的感情变化如激动、兴奋、羞涩、窘迫等都会引起衣服颜色的变化。

响应式透明时装（Intimacy 2.0）能够直接通过颜色和透明度的改变，反映出穿衣人思维和情绪。当电流穿过衣服里的数码金属薄片，服装能呈现出不同程度的透明度（图2-6）。

何以产生这种现象呢？如果从系统的角度解释透明衣，衣服本身是显示层，芯片和其他硬件负责数据处理，穿衣人的心跳和情绪作为数据输入，连接器官的智能箔片则是输出系统。

2.2.2 内衣类

内衣是人体最“亲密”的衣物，如何让内衣对人体进行最安全的保护和最健康的呵护，这个艰巨的任务非智能内衣不能完成。所谓智能内衣，有能随着体温的升高自动膨胀的，有能抚平胸部皱纹的，有监测心率的，还有注入了牛奶蛋白质成分能为皮肤提供保湿功能的，更多的功能可能让内衣成为更多人，尤其是女性的健康卫士。

美国加利福尼亚大学圣迭戈分校的研究人员研制出一种新型智能内衣，可以随时监测人体状况，记录人体生理指标。这种内衣带有可以测量人体生理指标的传感器，通过与人体皮肤的直接接触，传感器可以测算出人体血压、心率以及血液酒精含量等是否处于正常状态。

甚至，更有纯手工量身订做的智能内衣，完全依据量身者的身材而打造。这种超级定制版内衣再加上其使用安全、性感、健康等产品特性，对现代追求时尚、健康的女性而言，无疑具有强大的吸引力。

维多利亚的秘密：呵护的不再是胸更是心

维多利亚的秘密（Victoria’s Secret）正在发售内置心率传感器的Bra（图2-7）。这款维多利亚的秘密心率监测运动内衣配置了来自芬兰织物制造商Clothing+的传感器和技术。不过目前用户需要扣上通信模块，但心率监测传感器是编织进衣物内的，不需要系带。

这款名为“不可思议 （Incred-ible）”的智能运动文胸主要适用于用户在进行跑步或拳击等运动时佩戴，其采用了“舒适且适用于运动的超软松紧带”和“body-wick”结构，目的是为了获得良好的排汗效果（图2-8）。当然，其最重要的功能还是配备了心率带，该心率带能够与大部分知名心率监测仪搭配使用，不过该公司并未给出所支持的监测仪的品牌。

2.2.3 裤子类

美国科学家设计的新款男用智能内裤，开启了智能裤子的新篇章——舒适、耐用、时尚，还可能挽救生命。由美国加州大学圣迭戈分校的纳米工程学教授约瑟夫设计的智能内裤，技术与传统的丝网印刷术类似，但是染料中含有炭电极，内裤的腰带与皮肤接触的部分“印制”有电子生物传感器，用于测量血压、心率等生命体征。

在追求智能健康的同时，时尚潮流也是不可或缺的元素。具有社交功能的智能牛仔裤，通过专属的应用程序来和智能手机连接，就可以在Facebook和Twitter上分享心情和位置。这款智能穿戴产品将可以让使用者实时广播自己的心情，追踪和分享个人的“幸福感水平”。

目前，智能穿戴中关于裤子的衍生产品还并不丰富，而且现有产品定位高端的营销路到底能走多远，还将与产品的创新程度紧密相关。毕竟，目前的智能裤子能够满足的还是人们比较浅层次的交流，它需要更强大的功能和技术支持才能提供顾客期望的个性化体验。

裤子不仅与时尚有关，更与运动、健康有关，比如对于人体由久坐或坐姿所引起的一些问题，通过裤子就能找到解决的办法。当然不限于此，我们还可以通过裤子进行运动监测，通过裤子进行定位追踪，通过裤子进行社交；而更具特色的，或许是与私密有关的一些内裤，不为色情，只为洞察人性。

社交牛仔裤：“幸福”追踪分享器

这是Replay推出的第一款具有社交功能的智能牛仔裤产品（图2-9）。这种牛仔裤最大的特点就是支持蓝牙功能，可以将牛仔裤跟智能手机等设备进行连接。它将蓝牙设备放在牛仔裤的口袋里，通过专属的应用程序和智能手机连接，就可以在Facebook和Twitter上分享心情和位置了。Social Denim内置有8个心情选项，使用者可选择自己当时心情的适当符号。

这款牛仔裤，配有一个特殊的装置，可进行简单的即时互动与社交，让穿着者享受并分享他们的经验；将一个简单的小设备插入到前面的口袋里，点击进行即时通信。这个小发明可以让你实时广播自己的情绪，追踪和分享你的个人“幸福感水平”（图2-10）。

2.3 　手戴式智能产品

2.3.1 手表类

2014年，可谓是智能穿戴设备的元年，其中尤其以智能手表为主流产品。所谓智能手表，就是指在手表中内置智能化系统，连接于网络而实现多功能，可同步手机中的电话、短信、邮件、照片、音乐等。同时，智能手表还将成为保健设备，准确追踪走路的步数和消耗的能量；还可以通过内嵌的传感器，监测穿戴者的脉搏、心跳等身体状况的变化。

如何打造一款能够热卖的智能手表呢？以下几个方面或许值得我们关注：首先智能手表要是一款不错的手表，每个人可能带两部甚至三部手机，但通常只会带一只手表，所以智能手表需要精确的计时功能和清晰的时间显示；其次，智能手表的造型设计将是成败关键，毕竟手表对很多人（尤其是高收入人士）来说不仅是一个计时设备，更是重要的装饰品，要说服这些人换下价格不菲的瑞士名表，戴上一个外观和廉价电子表相差不多的智能手表恐怕阻力很大；而蓄电问题对智能手表来说也是至关重要的，电子屏本身就很耗电，再加上手表的大小使得电池的体积受到限制，这将直接影响到电池的容量。如果电池的问题不解决，智能手表面临的将不仅仅是一天一充电的问题，而且是电池是否可以支撑一天使用的问题。

尽管如今围绕手表研制的智能穿戴设备越来越多，但如何定义智能手表，这或许是2016年需要重点思考的问题。

Apple Watch：苹果对手表的“颠覆”

Apple Watch是苹果公司于2014年9月发布的一款智能手表（图2-11），分为运动款、普通款和定制款三种，采用蓝宝石屏幕，有银、金、红、绿、白等多种颜色可以选择。

Apple Watch 采用长外形的外观，多点触摸的Retina 面板，操作系统则是为手表特别订制的 Watch OS，并在显示界面对字体与图片进行最佳化设计，以便于阅读。Apple Watch 触摸屏幕加上了采用微型电极的 Force Touch，可以判断手指是轻点或是按压，依此提供不同的功能（图2-12）。

2.3.2 手环类

智能手环是一种时尚的穿戴式智能设备，使用智能手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠和饮食等活动产生的实时数据，并将这些数据与iPhone、iPad和iPod Touch等智能手机、平板同步，起到通过数据指导健康生活的作用。

以睡觉为例，在睡前将智能手环设置为睡眠模式，第二天起床后将它与iPhone同步，便可看到使用者的睡眠时间、清醒时间、深睡/浅睡、整体的睡眠质量等信息；对于减肥和健身的人来说，智能手环就像一个负责任的私人教练，可以告诉你每天的运动路径、消耗卡路里数和摄入热量。智能手环还具备社交网络分享功能，比如用户可以将睡眠质量、饮食情况、锻炼情况及心情记录等通过绑定Facebook或者Twitter进行分享。

在人们不断强调健康的今天，消费者渐渐地将不再只满足于利用智能设备上的传感器来完成一些有限的功能，而是更希望利用一些近距离通信技术通过增加外设的方式让智能设备成为一个随身携带的计算中心。而不久的将来，手环或许会成为诸多生活设施的智能钥匙。这就要求开发者和设计师做出更多的、充分利用智能设备特性的产品，这也将是智能手环的发展方向所在。

Amiigo：新时代的运动管家

Amiigo智能腕带（图2-13）的原理类似于Xbox Kinect的手势识别技术，可以辨别肢体的屈伸、跳跃、俯卧撑起及引体向上等动作，目前已能识别出上百种运动。

Amiigo腕带内设置多个传感器，除了检测用户的动作，还可以检测心跳、血液含氧量等生理数据；腕带上的金属部分则用来测量体温。Amiigo除了腕带部分，还有一个鞋夹，两者分开使用，腕带用于记录用户上半身的运动数据，鞋夹用于记录下半身运动数据，两者的信息结合起来能更准确地计算用户的运动量及消耗的热量等。Amiigo还可以通过蓝牙连接iPhone、iPad等设备记录运动状态（图2-14）。

2.3.3 手套类

一副手套，让手机真正成为“手”机 ；一副手套，让盲人将不再“盲”；一副手套，尽享无线音乐与娱乐……伴随着智能穿戴设备的发展，智能“武装”的双手将被赋予更强大的能力，不仅如此，一副手套还可以指挥更多的设备开展工作。

日常繁忙的工作常使人抑郁，智能情绪手套则可以通过检测手掌的温度、脉搏和皮肤的导电性来确定人的情绪。用户一旦心情压抑、情绪焦虑，手套就会一闪一闪地发光警告，这时你最好放下手头的工作，去呼吸呼吸新鲜空气或者是喝杯咖啡放松一下。聋哑人和不懂手语的正常人，将可以通过智能手套进行交流。智能导盲手套，将成为盲人的“眼睛”。

在享受技术的美妙之时，我们也需要重新思考技术的本质以及技术如何重建我们自身。

Glove One：真正意义上的“手”机

这是一部由设计师Bryan Cera制作的新型手机（图2-15），名叫Glove One，它就像手套一样，人们可以轻易戴在手上。它的外形就像是未来派机械铠甲的一部分，背部拥有SIM卡插槽和USB接口。戴上这款设备，用户的每个手指的底部都有用于拨打电话的数字式触摸键，拇指上有麦克风，小指上有扬声器，因此用户可以做出“拿着手机”通话的标准姿势实现通话（图2-16）。

2.3.4 指环类

戒指或许是大家最为熟知的手指佩戴产品，或许我们一直理解的都是其装饰作用或者为了传递某种特定意义。随着智能穿戴浪潮的袭来，指环似乎有了更多的应用想象，不再局限于传统的装饰作用，而是一种通信设备、智能钥匙，或者控制器。让我们看看神奇的智能指环是如何改变我们生活的。

ThumbTrack：世界上最小的智能穿戴鼠标

单单从外观上看，没有人能够猜到这是一个鼠标，充其量也就是个类似大号戒指的追踪器之类的设备，但ThumbTrack确实拥有普通无线鼠标的一切功能，能够通过2.4GHz的无线频率对电脑进行各种鼠标操作，而这一切只需动动手指就可以了（图2-17）。

作为世界上最小的可穿戴鼠标，ThumbTrack的外观尺寸非常小巧。高度为28毫米，宽度为19毫米，最厚的地方也只有5.5毫米，重量只有14克，相对于普通的鼠标来说可谓小了一大截。此外，ThumbTrack外面覆盖了一层类肤的软橡胶，所以佩戴起来还是相当舒适的。在使用ThumbTrack时，需要将其戴到右手的食指上，具体的操作通过拇指与食指指尖的配合完成。ThumbTrack的中间位置上有一个突出的圆形触摸区，该区域类似于笔记本上的触摸板，用户可以通过在该区域上的触摸来浏览网页或文档（图2-18）。

2.4　脚穿式智能产品

2.4.1 鞋类

常言道，路在脚下。今天，我们穿着鞋子走远方；明天，智能鞋将为我们引路。

智能鞋中，内置的GPS芯片、微控制器、天线等设备将让鞋成为人们出行的导航师。只要使用者在出发前，在电脑中设计好旅行线路并传输至鞋中，当我们穿上鞋叩击双脚鞋跟即可开始旅程导航。此外，鞋中内置的加速器、陀螺仪、压力感应器等设备，还可以收集鞋的运动信息。甚至在寒冷的冬天，内嵌发电装置的靴子，还可以通过穿鞋者的脚部运动使设备发电，不仅可以给脚供暖，还可以为带有电池的手提装置充电。

这种低碳环保的设计，无疑是一个不错的想法。不过穿上供电靴子，一般情况下人们需要在地面上踩踏12小时左右，才能给手机充上足够使用1小时的电力，这远远不能达到人们的用电需求，所以还需要进一步改进技术。

Orange：“塞贝克效应”的践行者

这是一款由英国Orange公司推出的热电橡胶靴或惠灵顿长筒靴，主要根据物理学家托马斯•约翰•塞贝克发现的“塞贝克效应”设计而成。这款靴子的底部内嵌发电装置，可将穿鞋者脚部的热量转化为电能，为带有电池的手提装置充电（图2-19）。这款充电靴的设计原理是靴底的两种不同金属接成一个闭合电路，然后利用它们接触部位的温差在电路中产生电流。长筒靴的鞋底处有一个热电偶，如果电偶的一面受热，而另一面受冷，就会产生电荷。这些电荷会传至鞋跟处的一个蓄电池上，在需要时就可为手机充电（图2-20）。

2.4.2 袜子类

一双让脚不再臭的袜子，是多少人梦寐以求的产品。

随着智能穿戴技术的发展，这将不再是梦想。无论是调节鞋内温度和湿度，还是监测运动姿势和状况，智能袜子都将发挥巨大的作用。

内含数十亿个保温微粒的保温袜子，可以根据环境和体温的差别吸收或释放热量，以保持双脚清爽而温暖。运动型袜子可以将感觉中枢传感器嵌入电子纤维袜子中，不仅能够跟踪用户基本的运动信息，如运动距离、时间及速度等，还能够检测用户平均步伐、脚步着地点以及平均步长等。在使用智能袜子时如果连接相关的程序，一旦在运动中发生肌肉损伤，系统就会及时通知用户，并且通过软件分析受伤原因，以帮助用户改进运动习惯。

Smarter Socks：永远的成双成对

Blacksocks作为一家专门生产和出售袜子的公司，为了帮助用户更好地对袜子进行分类，在每只袜子上都安装上了RFID芯片，并提供一个扫描仪和iPhone应用程序搭配使用，于是就有了这种名为“智能袜子”Smarter Socks的新产品（图2-21）。

如果你喜欢将袜子攒到一起洗，洗完之后再通过扫描袜子的分拣机，那么Blacksocks（与Smarter Socks匹配的App）就会告诉你哪两只袜子才是一对儿的。当一只袜子被扫描时，它的“生平”就会通过Blacksocks这个App展示在用户面前：它多久才被洗一次、它的ID号码、它是左脚还是右脚、它的另一半是哪只袜子、它是用什么材料制成的、它是什么时候被订购的等，除此之外，用户还可以通过App检测它的“黑度”（图2-22）。如果发现它的黑度下降、褪色严重，那就该换双袜子了。

2.5　成人用品类智能产品

Kiiroo社交平台

准确地说，Kiiroo并不是一款情趣用品，而是一个面向一系列情趣用品的消费者而建立的社交平台，该平台的目标是为两个相隔千里的人提供感官刺激（图2-23），可以是爱人，可以是朋友，可以是陌生人。不过，这种感官刺激并非虚拟，而是通过对敏感部位的刺激达到的实时反应。

具体的流程是这样的：用户首先需要注册一个Kiiroo账号，然后在SVir或者OPue两款情趣用品中任选购一款，SVir是给男性使用的手淫器，内置八个收缩环，启动后可以与其他男性或女性的装置互发数据——既可以接受也可以发送。OPue则是女性的振动器，用户首先通过Kiiroo平台与其他用户相关联，然后将彼此设备激活连接，如在一个房间内，则可以选择蓝牙对接，然后向SVir发送数据。Kiiroo计划在日后推出双向OPue服务——既可以接收数据，也可以发送数据。

2.6　医疗监护智能产品

智能穿戴设备对于医疗领域的影响可以用两个字来形容——颠覆。尤其对于改善当前的医患纠纷，以及有效配置本身就短缺的医疗资源有着不可替代的作用。随着移动互联网生态圈的不断形成，以及移动终端设备的普及，加之一些医疗诊断方式的电子化，基于智能穿戴设备的移动医疗开始逐渐显现出其市场潜力。

据有关数据显示，预计2017年年底，中国移动医疗市场规模将突破百亿，达到125.3亿元。按照GSM对移动医疗行业测算标准，医疗设备厂商和内容与应用提供商占比约39.83%，预计到2017年，仅中国的可穿戴便携医疗设备市场销售规模将接近50亿元。

可以预见，基于智能穿戴设备的移动医疗将会朝着“智慧医疗”的方向进行发展，各种移动医疗监护产品将会不断细分发展，从体外到体内。基于智能穿戴的医疗监护产品将会改变人类目前的医疗方式，从治病走入防病。

药物数码贴片：下一代智能穿戴设备

智能穿戴设备药物数码贴片也称作“电子皮肤”，是由类似于组织的聚合物基体制成，不同的层有不同的细线电缆块、不同的功能（图2-24）。上面的传感器能够追踪皮肤温度和身体的移动方式，电阻式RAM内存则可以追踪收集的数据。药物层能够由贴片控制，利用热力来释放药物，药物将会被皮肤吸收。开发者认为，这对于有运动障碍的人们来说会特别有用，贴片不仅能够追踪生物特征识别数据，还能管理正在开发的药物。这种药物有可能彻底改变帕金森病和癫痫病等长期疾病的疗法。

2.7　宠物的智能穿戴产品

智能穿戴在大部分人的认知中，还只是停留在与人相关的产品上。其实智能穿戴设备并不局限于人体，面向宠物的智能穿戴设备或许是未来的一个新蓝海。

尽管我们不是专业的宠物饲养专家，但通过给宠物佩戴上智能监测产品，我们就能准确了解宠物的状况，是不是运动量少了，或是吃得太多了等。目前针对于宠物的智能穿戴产品在国外已获得了比较多的关注，这对于国内的创业者而言，或许是一个不错的探索方向。

Bing Dogglz：为狗狗们设计的眼镜

必应 Bing推出的宠物可穿戴式设备 Bing Dogglz，是专为狗狗们设计的 Bing 眼镜（图2-25）。Bing Dogglz 主要有 4 项功能：狗狗公园导航、高科技玩具搜索、奢华宠物旅馆查找、狗狗音乐播放。