可穿戴设备用作第二大脑。自我网络(Internet of Self)和物联网�1万亿台传感器�
毋庸置疑,一个遍布传感器的世界就像是一个喧嚣的小镇。下一个大事件。实际上,由于有关可穿戴设备市场的宣传太多了,不少消费者可能将这种行为斥为炒作。尽管存在各种天花乱坠的宣传,但作为一个在硅谷半导体和传感器行业打�30年的人,这仍然是一个让我激动万分的领域�
当然,现实比我们想象微妙的多。这一市场飞速发展,将会有许多赢家,这些都是事实——但这个领域的输家肯定会多过赢家。传感器正变得极为精确,但可穿戴产品仍然会略显笨重,用户体验不佳。实际上,大量研究发现在购买可穿戴健康追踪设备的消费者当中,40%的人在一两个月以后便将它们束之高阁�
很显然,可穿戴市场的未来发展任重而道远�
不幸的是,公关噱头和源于科幻的创意,将消费者的期望值推到了一个前所未有的高度,同时抬高了几乎每一家公司的进入门槛(苹果就是一个典型例证)。与此同时,充分利用这种热情的雾件,再加上众筹活动的热潮,这些都是真正意义的危险和风险,一旦有些企业未能兑现其诺言,最终将影响整个行业的可信性。在当前情况下,重要的是将不切实际的功能与仍然让人无比激动的现实情况区分开来�
在这篇文章中,我们将会揭开硬件普遍存在的误导消费者的谬见和误区�
电池续航
硬件存在一个规律:那就是体积越小,能效越高。不过,电池却是这一规律中的例外:容量与体积直接相关。此外,可穿戴设备的购买者都对更新、准确度更高的传感器趋之若鹜,而这些传感器往往会消耗更多的电量。这种情况会给产品营销人员、工业设计师和电子设备工程师带来两难境地,他们之间往往会产生摩擦�
在实践中,电池技术的现状意味着,任何内置一个以上加速计的可穿戴设备,都需要适当大小的电池,而且隔不了几天就需要充电。这种电池还将在可穿戴设备的可用空间中占据大部分�
一旦你给可穿戴设备配备了屏幕和更多的传感器,像苹果智能手表Apple Watch(还采用了陀螺仪以及LED、光电二极管等一套定制心率传感器),那么正常情况下每天都必须充电。苹果充分意识到一款设备需要每天有线充电给用户带来的不便,所以整合了无线充电技术,避免Apple Watch最终被放在床头柜上。当然,这款智能手表400美元以上的价格和身份象征使得用户不太可能将其束之高阁�
你可能会在媒体上看到过那些能从打印机打印、像纸一样薄的奇妙电池。不幸的是,由于电池容量与物理体积成正比,打印出来的电池无法在短期内给第二代可穿戴设备提供足够的电量——至少在取得重大突破、可大规模推向市场之前是这样�
鉴于此,暂时除了计步器以外,其他任何旨在追踪用户健康状况的可穿戴产品估计都需要每天充电�
看不见的可穿戴设�
许多可穿戴设备专家都表示,可穿戴产品若想取得成功,一个重要元素是它们要完全被人忽略,或者说几乎让人看不见。正是基于这种理念,有些创业公司推出了电子纹身、邮票大小或可折叠的传感器和设备,你可以粘在皮肤上用以搜集运动或生物信息。连《纽约时报》也专门撰文讨论了这种皮肤式传感器的商业潜力——或许在不远的将来,用户每天都会使用它们�
事实是,传感器并不是一个完整的系统。诚然,传感器的尺寸都极小,但它们只是在捕捉原始数据。设备仍需要处理这种数据,然后进行无线传输。数据处理就需要能量,无线传输同样如此,除非传输距离仅在咫尺(如几毫米)。此外,有时候还需要存储器在传输数据前保存数据�
给可穿戴设备配备处理器、存储器和无线电,即便它们再小都会使空间和体积增加,会对“隐形”概念产生不利影响——对于智能手表,你能忽略多少就要忽略多少。我们讨论的这种超薄设备不能内置必不可少的电池,以支持提供精准生物反馈的传感器——这种能力也是消费者期盼已久的�
柔性屏幕和打印传感器既真实又炫酷,但迄今尚未准备好成为看不见的可穿戴武器库中的一部分�
替代能源
一个解决可穿戴设备电池大小和充电问题的变通方法是,利用其他方法来生成能量。太阳能电池板、运动能和热电发电机都被认为是潜在的解决方案。甚至还有人提出了通过捕捉咀嚼的力量给设备充电的可行性�
对于上述解决方案,囿于当前技术条件的限制,每一种都有自身难以克服的问题。以太阳能电池板为例,尺寸、效率和部署都存在严重障碍(你的手腕能吸收多少太阳能?)。尽管利用身体运动(咀嚼、挥动手臂或是腿部运动)给设备充电得到了更为成熟的Piezzo技术的支持,但它的效率也很成问题�
最后,热电发电机对温差非常依赖,需要可穿戴设备内部和周围温度之间至少有10摄氏度的温差。不幸的是,除非你是在暴雪天气下将视频传输到小小的智能手表,否则这种温差出现的可能性微乎其微�
这个领域还在上演其他一些有趣的事情,但别指望它们会在今后几年对你的充电需要产生重大影响�
神奇的移动健康传感器
另一个误区与小型专用消费者健康设备有关,这种设备即使没有袖带也可以测量血压,或是不需要用针刺孔也能测量血糖�
这可能令人感到意外,但移动健康产品是最畅销的消费类传感器产品之一。那些针刺葡萄糖测定仪呢?这是一个每年销售额超过100亿美元的市场。可穿戴市场的“圣杯”是,找到一个使用光学传感器的方法,避免必须对皮肤刺孔。这种系统主要是让光穿过皮肤,以读取血流中的微小差异,确定血糖含量或血压。这听上去很神奇,可不幸的是,虽然实验室的研发工作取得了进展,但迄今还没有一款这样设备的准确度足以超过美国食品与药品管理局(FDA)的标准�
虽然用于测量血氧含量和皮肤传导性的设备早已存在,但诸如光学血压测量等其他一些功能仍在实验室中做进一步研究。事实证明,连相对成熟的光学心率测量设备也难以在现实生活中推广,部分原因是它们易受运动和“噪音”的影响,这样一来,若想从如海的噪音中抓取有效信号,就需要复杂且密集处理过滤手段。除此之外, 不同的手腕大小和骨骼结构会改变血管在手腕上的位置,而设备获取的读数也会存在严重偏差�
我们希望这个垂直领域不久能取得进展,但即便取得了重大突破,相信传统医疗设备厂商也会奋起反击,以保持市场的主导权�
兼具时尚与智能的运动服装
最后,你可能已听说所有时尚设计师都在参与可穿戴和融入高科技元素的服装设计。智能戒指、智能项链、感应衬衫和配备数字屏幕的服装:这个垂直领域的创新无处不在,让人激动不已。但是,那些超越技术、追赶时尚文化潮流的服装和饰品都存在严重的可用性问题�
最为重要的是,时尚背后的现实概念是,你连续两天不会穿戴同一件东西——无论是饰品还是服装。你想要每天都戴着那个巨大的戒指吗?你衣服上的智能传感器是缝上去的,还是能拆下来?如果能被拆下来,你每天都能记得将它们缝到新衣服上吗?我们的穿衣方式已经与将可穿戴设备和传感器融入我们日常生活的创意初衷背道而驰,专注时尚的公司必须要注意这一点�
另一个问题是清洗衣服的需要,尤其是运动衣。洗衣机会给嵌入衣服上的电极带来极大的伤害,所以你只能经常在冷水中用手洗,以尽量延长这些衣服的使用寿命。运动服装并不是给懒惰的人设计的�
这些只是我们希望消费者能记住的几件事情,因为我们正在打造更实用、功能更强大的可穿戴设备,帮助我们追踪生活细节,让我们工作变得更有效率。有些不可思议的企业和产品即将出现在我们面前,但就像任何行业一样,研发最先进的硬件产品不可能一蹴而就,恐怕需要几年时间才能最终上市�
现在,就让我们放飞梦想吧,但同时也要适度放低我们的期望值�