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挟开源优势加速扩展穿戴应用

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SIMBAND开放式穿戴应用功能载板,采适于手腕配戴的曲面电路载板设计。Samsung
SIMBAND开放式穿戴应用功能载板,采适于手腕配戴的曲面电路载板设计。Samsung

透过开放平台、开源硬件、开源软件刺激,不但令Android智能手机应用在短短几年逐渐构筑起庞大的智能手机应用生态系,为了快速抢占穿戴应用市场,新一代的S.A.M.I.穿戴式云平台、SIMBAND穿戴式硬件平台,也计划采近似的开源型态,对穿戴应用开发者、新创公司招手…

开源(Open Source)应用最初的概念为开放资源,导入更多元化的开发能力、创意,提供使应用或是平台快速建构其应用功能、平台资源甚至是产业的应用架构,而导入开源概念在早期的Apple Mac OS X或是Google Android移动运算平台,都有获得不错的发展实绩,而在近期十分热门的穿戴应用,Samsung也推出其S.A.M.I.(Samsung Architecture for Multimodal Interactions)可穿戴应用开源平台,冀求透过开源精神汇聚更强大的群众开发能量,加速建构基于S.A.M.I.硬件平台的相关可穿戴式应用。

SIMBAND嵌入式运算平台与通讯模块,整合后仅较SD记忆卡稍大,符合多数穿戴应用轻量化、小体积设计目标。Samsung

SIMBAND嵌入式运算平台与通讯模块,整合后仅较SD记忆卡稍大,符合多数穿戴应用轻量化、小体积设计目标。Samsung

SIMBAND传感模块为可拆换式设计,第三方开发者或是服务开发商,可视服务需求自行定制所需传感模块方案。Samsung

SIMBAND传感模块为可拆换式设计,第三方开发者或是服务开发商,可视服务需求自行定制所需传感模块方案。Samsung

整合进阶生物传感方案,为SIMBAND开放硬件亮点,新创穿戴应用公司不需为自行开发进阶硬件而烦恼,更可专注在穿戴应用核心服务发展。Samsung

整合进阶生物传感方案,为SIMBAND开放硬件亮点,新创穿戴应用公司不需为自行开发进阶硬件而烦恼,更可专注在穿戴应用核心服务发展。Samsung

穿戴应用进阶发展  硬件平台性能成为关键

在可穿戴式应用发展方面,观察市场的动态即可了解其发展瓶颈,对新创公司来说,在可穿戴应用领域所发展的应用大多较为局限,尤其是可穿戴式应用对于硬件终端的硬件要求相当高,例如,硬件架构需支持极轻重量、极薄的平台载板,以因应与智能服饰、智能饰品、智能腕带等应用进行整合,加上相关穿戴应用需整合进阶MEMs(Microelectromechanical systems)动态传感机制,甚至进一步深入生物状态传感(Biosensor)应用。

对于新创公司或团队来说,建置硬件平台所需的关键零组件、传感元件的精密度,都会直接影响终端应用服务的品质与实用价值,此从目前大如Nike或是新创的智能腕带应用,大多仅锁定相对简单的进阶计步传感搭配低功耗MCU(microcontroller)进行功能整合。

在此并不是说这类微型化的智能穿戴设备功能设计不够完整,即便是因应运动纪录、人体活动纪录应用目的,Nike FuelBand或是Jawbone UP、Fitbit智能腕带的应用服务,在这类硬件架构平台上使用已绰绰有余。

但若要发展更进阶、专业的运动分析、虚拟教练等应用时,这些100美元上下的智能腕带、运动纪录腕带产品就显得力有未逮,必须整个抛掉原有的终端传感架构,重新打造进阶用途所需的高端MEMs、GPS(Global Positioning System)、Biosensor等应用核心元件。

甚至原有的低功耗MCU运算能力受限,必须改用泛用型嵌入式运算平台进行功能整合,这对于新创团队来说在初期服务运转阶段,几乎无法面对新的硬件开发与市场需求,大多仅能退而求其次专注原有的入门穿戴应用上,反而限制了未来进阶运动传感、生物监测穿戴应用的市场发展。

Samsung推展S.A.M.I.与SIMBAND开放穿戴应用平台

在Samsung的「Voice of the Body」发表会上,Samsung推出一款名为SIMBAND模块化可穿戴式应用设计参考平台,即便目前的相关硬件与功能能建构在Prototype载板之上,但也提供未来S.A.M.I.穿戴式应用开源平台的发展远景。

以SIMBAND Prototype载板概念观察,SIMBAND整合多样化的传感元件,例如,针对人体脉搏、血含氧量等进阶运动传感Biosensor生物传感数据,为透过SIMBAND上头内嵌的可见光传感器进行运动数据撷取与记录,透过整合于腕带的ECG(Electrocardiography) Sensor心电图传感器,穿戴应用可以延伸整合更进阶的运动分析与管理应用,而不是仅有透过MEMs的有限步伐频次、动作大小分析取得较粗略的参考数据。

据Samsung展演的SIMBAND应用平台可以发现,SIMBAND的传感应用为模块化设计,本身功能核心即整合以1GHz运行的双核心ARM Cortex-A7嵌入式处理器(@28nm制程制作),硬件平台支持Wi-Fi、低功耗蓝牙无线传输应用界面,整个运算记录功能模块比SD记忆卡还小。

另功能载板开发电路基板已采可模块拆换的圆弧设计,进阶运动传感与记录分析应用都可在单一功能模块上实践。自核心运算模块与通讯模块延伸,则为SIMBAND应用平台的延伸部署进阶生物传感、运动传感关键元件,例如,运用可见光?不可见光间歇打在用户皮肤表面传感取得的脉速、血氧含量等进阶生物运动数据,搭配进阶MEMs传感元件整合,整个SIMBAND已具备进阶运动传感可穿戴式产品传感与分析运算的硬件功能雏形。

SIMBAND开放硬件架构  硬件开发弹性不受限

SIMBAND在目前展示的平台雏形,已具备侦测血压、含氧量相关进阶生物传感应用功能,主要设计为在表带上嵌入已整合各种感应器模块的设计,让嵌入式运算平台得以测量使用者的血糖、血压等信息,甚至是血液中的含氧量数值,SIMBAND本身在手环装置可有屏幕显示个人健康信息,也能透过嵌入式硬件整合的Wi-Fi或低功耗蓝牙数据传输功能,与S.A.M.I.健康信息云平台进行信息交换与整合。

Samsung预计将SIMBAND智能穿戴应用平台与S.A.M.I.健康信息云应用平台,均采开放平台架构发布与运行,相关应用整合开发所需的关键SDK(software development kit)与API(application programming interface),也会在2014年第4季相继释出。

Samsung推出的SIMBAND穿戴式应用开发平台,将会以开放平台概念进行应用与开发推展,相对应的SDK工具将于近期发布,部分API可于2014年第4季开放使用,而SIMBAND预计将与Samsung的S.A.M.I.进行深度整合,透过平台进行整合达到采集更多运动数据,同时也能利用平台信息互通机制,达到多种健身应用可以在多装置或是不同APP间达到协同应用提供进阶服务目的。

此外,看好SIMBAND为基础的穿戴应用开发平台潜能,Samsung目前也与UCSF(University of California, San Francisco)实验室合作开发相关应用,将以SIMBAND整合如人体健康模型分析应用方面,同时Samsung还将注资5,000万美元成立基金,该基金将用于投资采用SIMBAND开放式穿戴平台开发应用服务的新创公司,发展基于S.A.M.I.的健康应用与服务。

开放硬件架构  满足垂直整合应用市场需求

SIMBAND的现存雏形设计即为开放硬件架构,除现有的传感方案外,Samsung也提供第三方开发商整合自有传感模块的硬件设计弹性,在主控模块之外亦能支持外挂的三方传感模块,而SIMBAND的电池模块也是采可更换的形式,在新创健康传感应用可以针对数据纪录时间长度需求,自行变更电池容量与模块,提供SIMBAND更多可供垂直整合与定制化设计的弹性,也能因应健康管理应用较独特的市场需求。

比较值得关注的是S.A.M.I.的健康云端开放应用架构,S.A.M.I.提供除了SIMBAND之外的穿戴式应用硬件信息接入、整合的可能性,穿戴应用新创业者可将自己的硬件或是基于SIMBAND硬件的传感数据,透过网通技术上传到S.A.M.I.进行分析与整合,并透过S.A.M.I.信息云服务整合多装置协同应用或是进行进阶分析,经由S.A.M.I.整合个人用户的身体健康信息,同时提供健康分析检测所需的大数据分析机制,可扩充早期穿戴式健康应用可参照的健康数据过于局限问题,提供更具价值的健康信息进阶分析与整合应用可能性。