可穿戴技術(shù)的過去、現(xiàn)在與未來

現(xiàn)在的智能設(shè)備是微型化與便攜化、無(wú)線通信、低耗能計(jì)算和高級(jí)顯示技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)相互交織而成的產(chǎn)物。這些設(shè)備的核心基礎(chǔ)——智能手機(jī)已經(jīng)誕生了 近20年的時(shí)間，而現(xiàn)在的智能可穿戴設(shè)備正準(zhǔn)備引領(lǐng)下一輪的創(chuàng)新熱潮。這些創(chuàng)新都是建立在已有的技術(shù)之上的。

我們是如何走到現(xiàn)在這一步的呢？這是一段值得回顧的歷史，而且我們也可以從中總結(jié)出未來的前進(jìn)方向。

通往微型化、數(shù)字化和一體化的道路

除了過時(shí)的穿著以外，1970 年代中期的特色還有掛在人們脖子上的便攜電子設(shè)備。到了 70 年代的末期，相機(jī)、收音機(jī)和 Walkman 隨身聽都已經(jīng)變成了更小、更便宜和更為個(gè)人化的設(shè)備——它們組成了消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。

數(shù)字革命的種子也是在這個(gè)時(shí)代生根發(fā)芽的，而它最重要的一片土壤就在人們的手腕之上。1969 年，精工推出了世界上第一款自動(dòng)石英手表，它是通過表殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)擺實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上鏈的。在不久后的 1974 年，世界上第一款電子手表 Casiotron 也誕生于卡西歐之手。后來卡西歐不斷推出新款電子手表，其中包括 Casio Databank CD－40，這塊手表可以儲(chǔ)存電話號(hào)碼之類的數(shù)據(jù)，而且提供了計(jì)算器功能。

誕生于這個(gè)時(shí)代的設(shè)備還包括數(shù)碼相機(jī)?？逻_(dá)在 1975 年率先研發(fā)出數(shù)碼相機(jī)技術(shù)，但是它沒有采用這個(gè)概念——所以數(shù)碼相機(jī)在往后的 20 年時(shí)間內(nèi)幾乎沒有得到任何發(fā)展。

到了 1990 年代后期，設(shè)備微型化和數(shù)字化的發(fā)展進(jìn)入了白熱化階段。小型數(shù)碼相機(jī)已經(jīng)成為了市場(chǎng)的主流。Garmin 便攜 GPS 設(shè)備在 1990 年推出。藍(lán)牙耳機(jī)在 2000 年上市。2001 年，iPod 的出現(xiàn)徹底顛覆了音頻和消費(fèi)電子產(chǎn)品市場(chǎng)。最終，這些個(gè)人電子設(shè)備經(jīng)歷了從單一設(shè)備到外接設(shè)備，再到智能手機(jī)的內(nèi)部元件的轉(zhuǎn)變——它們?nèi)勘徽系搅艘慌_(tái)真正可移動(dòng)和一體化的智能設(shè)備上，這是一個(gè)更簡(jiǎn)便，也更低成本的選擇。

帶動(dòng)人類與技術(shù)的交互

1970 年代，笨重的電視機(jī)已經(jīng)成為了客廳的?？?，但是觀眾看到的主要是木制邊框，電視屏幕只占中間的小部分。為了提升電視屏幕的面積比例，當(dāng)時(shí)主流的陰極射線管（CRT）技術(shù)正迅速向背投大屏幕發(fā)展。

平板液晶顯示器（LCD）技術(shù)的出現(xiàn)是電視發(fā)展軌跡的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，同時(shí)也徹底改變了計(jì)算機(jī)和可穿戴設(shè)備領(lǐng)域?？ㄎ鳉W在 1983 年推出了第一臺(tái) LCD 電視，隨后夏普在 1988 年發(fā)明了薄膜 LCD 技術(shù)。能耗較低和越做越小的 LCD 為全彩色的高清屏幕打下了基礎(chǔ)，這些屏幕被裝進(jìn)了大大小小的設(shè)備當(dāng)中——從 100 英寸以上電視到智能手機(jī)、智能眼鏡和虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴裝置。

顯示技術(shù)的進(jìn)化還催生出了現(xiàn)代智能設(shè)備的另一支柱——觸控功能。隨著 LCD 在便攜式計(jì)算機(jī)上的普及，原本應(yīng)用于計(jì)算機(jī)觸摸板的電容觸控技術(shù)也被集成到了智能手持設(shè)備的顯示屏上——比如 IBM 在 1993 年推出的 Simon 電話。

在電容觸控技術(shù)的幫助下，用戶無(wú)需使用實(shí)體鍵盤或者觸控筆等外設(shè)也能與設(shè)備交互。隨著蘋果將收購(gòu)得到的 FingerWork 技術(shù)應(yīng)用在 iPhone 之上，電容觸控發(fā)展成為了現(xiàn)在隨處可見的多點(diǎn)觸控功能。

屏幕與觸控功能的融合形成了現(xiàn)代可穿戴設(shè)備的基礎(chǔ)用戶界面。隨著設(shè)備與用戶的距離越來越近，用戶界面和交互也需要變得更為自然——而且沒有任何一種方式可以適用于所有的用戶和使用情況。這些用戶體驗(yàn)技術(shù)都源自當(dāng)年功能簡(jiǎn)陋的電視機(jī)，而如果沒有這些技術(shù)的融合，可穿戴設(shè)備這個(gè)產(chǎn)業(yè)可能根本不會(huì)出現(xiàn)。

規(guī)模經(jīng)濟(jì)使一切成為可能

在手表和便攜設(shè)備不斷發(fā)展的過程中，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)也沒有落后——它的體積一直在不斷縮小，而且對(duì)用戶也越來越友好。自從 DEC 微型計(jì)算機(jī)和第一臺(tái)個(gè)人電腦出現(xiàn)以后，移動(dòng)計(jì)算領(lǐng)域也在 1986 年成為了現(xiàn)實(shí)，東芝在這一年推出了世界上第一臺(tái)大規(guī)模銷售的筆記本電腦 T1100。

筆記本電腦不斷向小型化和便攜化發(fā)展，最終催生出了個(gè)人數(shù)字助理（PDA）的原型。隨后蘋果以自己在 1980 年代末開發(fā) Newton 平臺(tái)為基礎(chǔ)，推出了多款 PDA 設(shè)備。Palm Computing 也在 1996 年推出了自己的第一款 PDA 產(chǎn)品 PalmPilot。

黑莓在 PDA 的基礎(chǔ)上開發(fā)出了 Inter＠activePager 900，這是一臺(tái)翻蓋式的雙向傳呼機(jī)。由于這款產(chǎn)品的成功，黑莓在 1990 年代接連推出了多款傳呼機(jī)設(shè)備，它們可以說是我們現(xiàn)在使用的平板電腦和智能手機(jī)的原型。

在經(jīng)過了這些發(fā)展階段之后，各家子系統(tǒng)和芯片公司都研制出了改進(jìn)產(chǎn)品的新技術(shù)，而更重要的是，它們具備了批量生產(chǎn)數(shù)百萬(wàn)個(gè)產(chǎn)品的能力。這樣不僅可以降低生產(chǎn)成本，而且所有我們能想象出的設(shè)備都可以加入計(jì)算能力。半導(dǎo)體的生態(tài)系統(tǒng)、生產(chǎn)商和生產(chǎn)設(shè)備的投入造就了整個(gè)智能可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)。如果沒有這些的話，它們也許只會(huì)繼續(xù)成為高價(jià)低量的小眾設(shè)備。

設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合

網(wǎng)絡(luò)是連結(jié)不同技術(shù)發(fā)展分支的粘合劑。在最開始的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)是繁瑣而昂貴的模擬系統(tǒng)，當(dāng)時(shí)的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)是被完全割裂的。

1980 年代初期出現(xiàn)了兩股力量——無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和分組交換數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，它們的結(jié)合帶動(dòng)了一場(chǎng)變革。設(shè)備制造商和軟件公司聯(lián)手制定了一系列的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，包括以太網(wǎng)和 Wi－Fi 等——它們使得互操作性、集成性和云端架構(gòu)成為了可能。

隨著移動(dòng)計(jì)算的發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)也開始變得標(biāo)準(zhǔn)化和商品化。如此一來，互聯(lián)網(wǎng)不僅會(huì)覆蓋服務(wù)器和個(gè)人電腦，還可以延伸到便攜計(jì)算設(shè)備，最終與 RFID、低功耗藍(lán)牙和 ZigBee 等技術(shù)共同推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的概念。

現(xiàn)在的智能可穿戴設(shè)備需要依賴于無(wú)處不在的通信網(wǎng)絡(luò)。這些設(shè)備所生成和消費(fèi)的數(shù)據(jù)將會(huì)成為次世代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動(dòng)力。我們已經(jīng)開始看到，由聯(lián)網(wǎng)設(shè)備組成的個(gè)人網(wǎng)絡(luò)會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)合和流量模式產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

在智能手機(jī)出現(xiàn)以后，計(jì)算機(jī)、通信、顯示器和便攜電子設(shè)備的共同發(fā)展趨勢(shì)開始互相融合。在 15 年后的今天，智能手機(jī)成為了一個(gè)通用系統(tǒng)——下一代可穿戴設(shè)備的發(fā)展基礎(chǔ)。

經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)融合之后，我們得到了智能手機(jī)這個(gè)一體化的消費(fèi)者設(shè)備，同時(shí)也開始進(jìn)入一個(gè)充滿新的創(chuàng)意、新的選擇和新的設(shè)備的時(shí)代。其中有些設(shè)備是將現(xiàn)有的功能分解到更合適的形態(tài)上實(shí)現(xiàn)，比如手表和相機(jī)。另外一些設(shè)備正準(zhǔn)備取代智能手機(jī)，并通過加入新的功能來應(yīng)對(duì)更為復(fù)雜和高級(jí)的使用場(chǎng)景，智能眼鏡就是其中的代表。

下一個(gè)重要分支

可穿戴設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)：人類與機(jī)器的結(jié)合

我們已經(jīng)親眼目睹了可穿戴設(shè)備的迅速發(fā)展——它是由四個(gè)核心技術(shù)分支融匯貫通形成的一個(gè)全新的設(shè)備類型。當(dāng)我們?cè)趲啄曛蠡仡櫩纱┐髟O(shè)備的發(fā)展歷史時(shí)，我們肯定會(huì)將焦點(diǎn)放在一個(gè)新概念之上——物聯(lián)網(wǎng)，這是由聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境和聯(lián)網(wǎng)的人類共同組成的網(wǎng)絡(luò)?？纱┐髟O(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)之間存在天然的聯(lián)系，而且這種聯(lián)系擁有寶貴的自我強(qiáng)化能力。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用正在普及到各個(gè)領(lǐng)域：室內(nèi)領(lǐng)域的家居自動(dòng)化、安防系統(tǒng)和智能燈光；戶外領(lǐng)域的聯(lián)網(wǎng)停車、交通流量計(jì)和零售／支付設(shè)備；工作領(lǐng)域的設(shè)備追蹤、位置訪問傳感器和智能工具。

跟可穿戴設(shè)備類似，它們內(nèi)容都含有低耗能的小型計(jì)算單元，并整合了多種傳感器和網(wǎng)絡(luò)連接。不過所有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都需要與人相連，而這就是可穿戴設(shè)備可以發(fā)揮作用的地方。我們已經(jīng)在企業(yè)看到了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的爆發(fā)性增長(zhǎng)——例如生產(chǎn)設(shè)備與工人佩戴的智能眼鏡之間的連接。

總的來說，可穿戴設(shè)備的歷史就是一段融合的歷史。電子設(shè)備、通信、計(jì)算機(jī)和顯示屏這四個(gè)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步均為智能可穿戴設(shè)備的出現(xiàn)創(chuàng)造了技術(shù)條件。我們正處于一場(chǎng)重大技術(shù)變革的開端，而這場(chǎng)變革的影響將會(huì)觸及到每一個(gè)人。