智能穿戴设备发展与应用-虚拟现实与人工智能技术融合研究

可穿戴设备即直接穿戴在身上或者整合到用户的衣服或配件上的一种便携式设备，可穿戴设备不仅是一种硬件设备，穿戴式智能设备是对可穿戴式硬件设备进行智能化设计、研发的全过程，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等，还可以通过软件支持、互联网+以及数据交互、云端交互来实现强大的交互功能，可穿戴设备将会对我们的生活、感知带来巨大的改变。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，如智能手表、智能眼镜以及智能手环等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其他设备（如智能手机）配合使用，如各类进行医疗监测的智能手环、智能首饰等。随着技术的进步以及用户需求的变迁，可穿戴式智能设备的形态与应用热点也在不断变化。

穿戴式技术在国际计算机学术界和工业界一直备受关注，只不过由于造价成本高和技术复杂，很多相关设备还停留在概念领域。随着移动互联网的发展、技术的进步和高性能低功耗处理芯片的推出等，部分穿戴式设备已经从概念化走向商用化，新式穿戴式设备不断出现，谷歌、苹果、微软、索尼、奥林巴斯、摩托罗拉等诸多科技公司开始在这个全新的领域深入探索、研究和开发。

穿戴式智能设备拥有多年的发展历史，穿戴式智能设备的设计思想和雏形在20世纪60年代就已出现，而具备可穿戴式智能设备形态的设备则于70至80年代出现，史蒂夫·曼基于Apple-II6502型计算机研制的可穿戴计算机原型就是其中的代表。随着计算机标准化软、硬件以及互联网技术的高速发展，可穿戴式智能设备的形态开始变得多样化，逐渐在工业、医疗、军事、教育、娱乐等诸多领域表现出重要的研究价值和应用潜力。

在学术科研层面，美国麻省理工学院、卡耐基梅隆大学、日本东京大学的工程学院以及韩国科学技术院等研究机构均有专门的实验室或研究组专注于可穿戴智能设备的研究，拥有多项创新性的专利与技术，中国学者在20世纪90年代后期开展可穿戴智能设备的研究。在机构与相关活动领域，美国电气和电子工程师协会成立了可穿戴IT技术委员会，并在多个学术期刊设立了可穿戴计算的专栏。国际性的可穿戴智能设备学术会议IEEEISWC自1997年首次召开以来已举办了20届。

在中国国家自然科学基金委的支持下，由中国计算机学会、中国自动化学会、中国人工智能学会等主办召开了3届全国性的可穿戴计算学术会议。另外，中国国家自然科学基金委和中国国家“863计划”也支持多项可穿戴式智能设备相关技术产品研发项目。(www.xing528.com)

在可预见的未来，可穿戴智能设备将用于办公、娱乐、运动、健康等领域，这也令这个市场看起来更加诱人。那些可以穿在身上的智能设备以前只能在电影中才能看到，随着科技的不断进步，这些电影中的情节正在变为现实。从谷歌眼镜到乐源fashioncomm、苹果iWatch再到三星GalaxyGear，人们已经越来越关注可穿戴智能设备。对于用户来说，尽管这些智能设备的功能还无法与智能手机、平板电脑相媲美，但类似于眼镜、手表、腕带等可以解放双手的智能小物件依然充满了吸引力。对于大型跨国企业来说，这些智能设备能够让管理者以更低的成本获得全球各个分支最及时的信息反馈。

国际著名调查机构Visiongam指出，未来5年可穿戴智能设备市场的发展将如近年来智能手机和平板电脑的发展一样引领相关科技企业新一轮的爆炸式增长，这些企业的收入前景也非常乐观。市场研究机构Juniper Research在其报告中认为，在未来一年的时间里，除了谷歌、乐源、苹果和三星以外，宏碁、英特尔、微软、LG有望试水这一领域。

穿戴式智能设备的本意是探索人和科技全新的交互方式，为每个人提供专属的、个性化的服务，设备的计算方式要以本地化计算为主。只有这样才能准确地定位和感知每个用户的个性化、非结构化数据，形成每个人随身移动设备上独一无二的专属数据计算结果，并以此找准直达用户内心真正有意义的需求，最终通过与中心计算的触动规则来展开各种具体的针对性服务。穿戴式智能设备已经从幻想走进现实，它们的出现将改变现代人的生活方式。