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穿戴式装置技术引导未来应用方向

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智能手环的功能设定,主要是作为智能手机的延伸,设计重点在于外观小巧、配戴舒适,同时要能实现持续稳定的数据监测,技术发展方向为低功耗、防水防尘、长续航时间、外形设计灵活多样,具有变形功能等。
智能手环的功能设定,主要是作为智能手机的延伸,设计重点在于外观小巧、配戴舒适,同时要能实现持续稳定的数据监测,技术发展方向为低功耗、防水防尘、长续航时间、外形设计灵活多样,具有变形功能等。

不管是在2015年3月2日至5日举办的全球移动通讯大会(Mobile World Congress;MWC),或是苹果在3月9日举行的2015年首场产品发表会,穿戴式装置明显都是市场瞩目的焦点,举凡眼镜、手表及手环,各种穿戴式装置可说是倾巢而出,希望能够吸引消费者的眼光。

穿戴式装置技术问题已一一突破

智能手表已有独立于智能手机存在的趋势,有机会成为独立的智能设备,也造就专门针对智能手表发展的技术方向,如续航时间、人机界面等。

智能手表已有独立于智能手机存在的趋势,有机会成为独立的智能设备,也造就专门针对智能手表发展的技术方向,如续航时间、人机界面等。

穿戴式装置出现在市场,其实已经不是新鲜事,Moto在2011年10月即已发表首款Android智能手表MotoACTV,Google在2012年4月发表Google glass,加上后续出现的智能手环等各种产品,许多消费者甚至早已入手各种穿戴式装置了。

但一来是因为穿戴式装置的杀手级应用不够突出,许多功能都与现有产品如智能手机重叠,加上上市初期的产品价格昂贵,又无足够的厂商投入市场,因此尽管话题不断,穿戴式装置的销售量仍无法向智能手机一样,迅速席卷全球市场。

但从2015年开始,前述问题一一得以突破,尤其是困扰穿戴式装置业者已久的技术问题,包括电池、面板、生物传感及情境感知等,都已有专门针对穿戴式装置开发的相关零组件问世,加上苹果正式跨入穿戴式装置市场,虽然对其他先行者造成威胁,但也可能因为苹果在许多消费者心目中的影响力,打消消费者对于穿戴式装置技术的疑虑,有机会打开穿戴式装置的市场销售量。

智能穿戴显示装置的出现,也已带动其他相关的产业发展,例如近场通讯(near field communication;NFC)技术、Qi无线充电技术等,Samsung的Galaxy Gear使用的曲面AMOLED面板,也是对穿戴式装置有相当程度影响的新技术。此外,穿戴式商品还要应付各种户外环境的挑战,如在室外阳光下的可阅读性、防尘防雨与抗震等。

智能手表是穿戴式装置技术发展重点

穿戴式装置种类繁多,可分为眼镜式、手表型、穿着式、配戴式及贴覆式等,目前技术相对成熟,已经商品化的产品,主要为智能手表及智能手环。

智能手环问世已久,包括小米手环、华为TalkBand B2、联想Vibe Band VB10及Sony的SmartBand Talk SWR30等,应用方向也非常明确,主要是作为健康信息采集,如记录消耗卡路里、步行或跑步距离、记录睡眠状态等,及提醒功能如闹钟、时间、天气、寻找手机等,平均售价约介于100?150美元。

由于智能手环的功能设定,主要是作为智能手机的延伸,设计重点在于外观小巧、配戴舒适,同时要能实现持续稳定的数据监测,技术发展方向为低功耗、防水防尘、长续航时间、外形设计灵活多样,具有变形功能等。

至于智能手表,堪称是穿戴式装置的当红炸子鸡,甚至有产品尝试独立于智能手机之外,手表本身就具备通讯功能,包括苹果、三星、LG、华为、华硕、Sony等业者都已推出智能手表,加上许多传统手表大厂如Swatch也打算加入战局,也成为穿戴式装置技术发展的重点。

智能手表的应用方向,除了包括智能手环所设定的功能外,还具备通话、照相、录音、移动支付等,功能的多样化,也需要更大的技术突破,如电池、面板及传感能力等,终端产品也更为昂贵,主流产品售价约介于150?400美元。

由于智能手表具有独立操作系统和内置Wi-Fi或SIM卡的功能,智能手表已有独立于智能手机存在的趋势,有机会成为独立的智能设备,也造就专门针对智能手表发展的技术方向,如续航时间、人机界面等。

虽然软件与人机界面也是穿戴式装置的技术发展重点,但除了苹果、三星独立发展作业平台外,多数业者都是采用Google推出的Android Wear,相关的技术突破重点,如语音控制等,只能靠Google来解决,穿戴式装置未来的技术竞争方向,硬件仍会是主要的焦点所在。

传感、显示及电力是主要技术重点

工研院产业经济与趋势研究中心(Industrial Economics and Knowledge Center;IEK)指出,穿戴式装置未来可能面临的技术挑战,包括芯片、传感器、显示器、光学模块、电路板、电池模块等。如穿戴式装置相较于智能手机,零组件需要「更轻、更薄、更小」,单芯片设计或整合多种传感器功能,更是穿戴式装置的主要技术趋势。

目前的穿戴式装置已经具备许多传感功能,如常见的计步器、温度计、陀螺仪等,如何更为精准的判断及蒐集使用者的动作、生理或环境等数据,如分辨使用者是否处于睡眠状态等,将是传感技术层面的主要挑战。

在显示技术方面,现今应用在穿戴式装置的技术相当多样,微型显示技术如Lcos、OLEDos、HTPS、MEMS/DLP、LaserScan等,其中光源处理技术常采用LED或Laser,亮度与光源衰减问题将是主要的技术挑战。至于软性显示技术( Flexible Display)方面,除精进可挠度与耐摔特性外,可挠式触控界面与可挠电池等技术仍待突破。

电池是穿戴式装置最主要的技术方向,由于产品轻薄短小,电池体积也相对缩小,如何确保穿戴式装置可以连续使用不需充电,将会是穿戴式装置能否打开市场的主要关键,因此穿戴式装置电池的发展重点,将是设法减少电力耗损、小型化、可随穿戴装置形状进行自由设计等。

至于其他技术,如在光学模块如镜头、镜头等,穿戴式装置除要求防水防震防摔外,小型化、动态影像分辨率、实时传输与存取等将是发展方向;软性电路板(Flexible Print Circuit)因其具备质轻、薄小、可弯曲、低电压、低消耗功率等特点,便于设计各种外型,将成为穿戴式装置发展主要趋势。

领先者优势不明确 市场发展空间更大

智能手机毫无疑问为上一个IT时代的高速成长引擎,但随着基期垫高、硬件规格提升有限下,智能手机的成长动能已经逐渐趋缓。取而代之的产品,可能就是穿戴式装置产品。

根据Smart Watch Group的统计,2013年共有40家厂商推出了智能手表,排名前十名的厂商,如三星、Nike、Garmin等,占据了全球约82%的市占率,现阶段投入智能手表之厂商则已达150 家,应用于智能手表的APP开发商则超过了两万家,随着苹果、宏达电、华硕、华为等大厂陆续投入,穿戴式装置的技术突破速度将会更快,市场接受度势必也会更高。

IEK就预估,穿戴式装置全球出货量到2018年将达到1.91亿个,2013?2018年的复合成长率高达66%,而整体穿戴式装置的市场规模,亦将在2018年达到206亿美元之谱,2013?2018年之复合成长率达到47%。

瑞士信贷更预测,未来2?3年穿戴式装置技术市场规模,将由目前的30亿美元?50亿美元,成长至300亿美元?500亿美元。更重要的是,由于穿戴式装置的产品设计,相较于智能手机更为多样,需要也更为复杂,不但市场发展空间更大,对于善于弹性设计、少量多样的中小厂商而言,穿戴式装置带来了全新的机遇,由于现阶段市场规模仍然偏小,产业领先者也还未出现,在市场格局尚未形成之前,中小厂商有很大机会赢得市场的认可。