技術剖析:
智能穿戴科技:
由航天領域逐步滲入民用
智能服裝屬于一種身體內外部信息的采集和反饋系統(tǒng),同時具有感知和反應雙重功能的服裝。它不僅能感知身體外部環(huán)境或內部狀態(tài)的變化,而且通過反饋機制,能實時地對這種變化作出反應,從而使服裝變得有了智能的“感覺”。
華南理工大學軟件學院智能算法與智能軟件實驗室主任黃翰教授告訴記者,最初,“智能服飾”主要應用在航空、航天及國防軍工等特殊領域,隨著傳感器、無線通訊網絡和微型芯片等技術的進步,智能穿戴技術滲入民用,逐步演變?yōu)槟壳暗摹爸悄芊棥薄>忘S翰教授認為,智能服飾的目的在于為人們日常生活提供便利?!斑@些服裝可以簡化我們與數(shù)字世界的聯(lián)接,又不影響正常的人際交流,智能服裝可以讓人更多地與外界溝通,而不是盯著手機屏幕?!彼f。
黃翰教授告訴記者,未來智能服飾的發(fā)展方向將由功能單一向多功能轉換。隨著電子技術的迅猛發(fā)展,智能服裝逐漸趨于多功能化。“例如,同時具備生理數(shù)據(jù)采集、環(huán)境數(shù)據(jù)采集、衛(wèi)星定位及交友娛樂等功能,并使用多樣化的傳感器和運行器件集成,提高精確度和穩(wěn)定性,在不影響穿衣舒適度的前提下使其與服裝融為一體?!彼f,“其次要確保對人體無害,且具有抗輻射和防雷防電的功能?!倍鴤鞲衅骱碗娮釉娜彳浶裕约懊媪媳旧淼目伤葱?,同樣也成為智能服飾能否能夠“飛入尋常百姓家”的關鍵。
“傳感器技術”還有待提升
關于智能服飾,大家最熟悉的莫過于功能性相對比較成熟的“傳感器技術”。面前市面上的可穿戴設備,大部分都不支持添置傳感器。但模塊化設計可穿戴設備是其發(fā)展的趨勢。
“運動裝備是目前可穿戴設備產品比較集中的領域,智能手環(huán)通過加速度傳感器估算用戶走的步數(shù),智能跑鞋中通常采用壓力傳感器采集用戶雙腳落地的壓力數(shù)據(jù),由此分析用戶的跑步數(shù)據(jù)。”黃翰表示,“相對于傳統(tǒng)傳感器的工業(yè)應用,智能服飾更需要新型符合服飾舒適美觀要求的傳感器?!?/span>
就目前而言,傳感網絡仍面臨著通信能力有限、電源能量有限、計算能力有限等諸多挑戰(zhàn),傳感器網絡具有很強的動態(tài)性,因此必須具有可重構和自調整性。“因其感知數(shù)據(jù)采集環(huán)境復雜,數(shù)據(jù)實時性強、數(shù)據(jù)量大,我們需要研究穩(wěn)定高效的數(shù)據(jù)流采集、管理、查詢、分析和挖掘方法?!?/span>
據(jù)介紹,傳感器在智能穿戴設備中僅僅擔任數(shù)據(jù)采集的角色,最終設備是否能準確輸出我們關心的信息,這中間還涉及復雜的信號處理過程,由于可穿戴設備有限的計算能力,限制了許多前沿的人工智能技術應用,因此其準確性還有待提升?!袄纾\動手環(huán)很可能將手的擺動誤認為一定是走路或者跑步。”黃翰這樣說道。