移动智能穿戴设备产业发展状况及趋势

摘要：首先给出移动智能穿戴设备的基本情况和发展趋势，分析移动智能穿戴设备在关键技术、产业生态、应用领域等方面的发展状况，并提出未来的研究方向和建议。

1.移动智能穿戴设备基本情况及发展趋势

1.1 移动智能穿戴设备概念及分类

移动智能穿戴设备是能直接穿戴在身上或整合进用户的衣服、鞋帽等其他配件中，集成了软硬件而具备一定计算能力的新形态终端设备。目前，移动智能穿戴设备多以可通过低功耗蓝牙、Wi-Fi、NFC等短距离通信技术连接智能手机等终端的便携式配件形式存在，主流的产品形态包括以手腕为支撑的智能手表、腕带、手环等产品，以头部为支撑的智能眼镜、头盔、头带等产品以及智能服装、配饰等各类非主流产品形态。

移动智能穿戴设备根据技术实现难易和功能特性大致可分为两类。一类是面向传感器应用的移动智能穿戴设备，例如Fuelband智能腕带、Jawbone Up智能手环、Fitbit Flex智能手环等。这些可穿戴设备，主要通过传感装置对用户的运动情况和健康状况做出记录和评估，通常需要与智能手机等终端设备进行连接进行数据的分析、管理、显示等应用;另一类是支持新型人机交互技术的移动智能穿戴设备，除可实现基于传感器的应用，还可实现支持新型人机交互技术的应用。例如Pebble智能手表、Galaxy Gear智能手表、GoogleGlass智能眼镜等，通过支持新型人机交互技术诸如新型显示技术(例如柔性屏幕、微投影)、语音交互技术(例如语音控制)、增强现实技术、图像识别技术(例如手势识别、人脸识别)等方面，实现具有和智能手机类似的功能，通常与智能手机等设备配合使用，简化智能手机的操作，将智能手机的通信、娱乐等功能在可穿戴设备上进行扩展。

移动智能穿戴设备在信息传输、人体感知等领域可作为智能手机等传统智能终端的有益补充。一方面，可穿戴设备把智能手机上的部分功能抽离出来，以更好的交互方式呈现到用户面前，使传统智能终端在新型交互方式上实现功能延伸，功能延伸以智能手表、智能眼镜为主要代表，可实现穿戴设备的上网、导航、拍照等功能。另一方面，可穿戴设备注入智能手机所没有的元素，进行功能创新，并使新功能与传统智能终端已有功能形成互补，功能创新以智能手环、智能腕带等产品为代表，发挥贴近用户身体的主要特点，可收集并整理用户运动及健康数据。

1.2 移动智能穿戴设备市场竞争格局

移动智能穿戴设备目前仍处于起步期，众多企业开始发力。2013年以来，移动智能穿戴市场逐渐升温，各类产品涌现，应用领域拓展百花齐放，但产业目前仍处于起步期，产品规模均有限，软硬件格局偏碎片化，消费市场尚未大规模启动。众多厂商从2013年以来开始进入该领域，包括谷歌、苹果、索尼、三星、Pepple、Nike、Jawbone、盛大果壳、映趣科技等国内外企业，先后推出智能眼镜、智能手表、智能手环、智能鞋等产品。2014年移动智能穿戴设备再次成为科技产品热点，三星、索尼等在原有智能手表产品之外，推出智能手环及新一代智能手表等新品。其他ICT大厂纷纷跟进，英特尔发布多款产品，包括智能手表、智能耳塞、智能耳麦等，爱普生、Lumus等推出了智能眼镜产品，国内华为、中兴、小米、百度、奇虎等智能终端厂商和互联网公司也开始跟进智能手表、智能手环、智能眼镜等产品领域，更多企业开始发力移动智能穿戴设备。

移动智能穿戴设备尚未形成类似智能手机领域寡头垄断的局面，呈现多元化发展。可穿戴设备产品形态多样，碎片化特征明显，除了手环、手表、眼镜等主流穿戴产品外，智能服装、鞋、手套、书包、拐杖、首饰等其他创新穿戴产品也开始涌现，移动智能穿戴设备的应用场景和使用范围正向服装、家居、车载、安防等其他行业领域渗透，呈现出更加多样化发展的新思路。各企业针对不同形态的产品优势各不相同，导致市场群雄割据的局面。据分析机构Canalys的市场数据，在2014年上半年，全球智能腕带销量440万件，而智能手表约180万件，腕带和手表是可穿戴设备市场上的主要产品。Fitbit和Jawbone等早期进入的初创公司在智能腕带领域具有一定优势，分别占据智能腕带市场的前两名，传统ICT巨头企业三星在智能手表领域呈现快速追赶态势，凭借第二季度发布的多款新产品，其份额开始超过初创公司Pebble，与Pebble和索尼共同领衔智能手表市场。

2.移动智能穿戴设备关键技术发展状况

移动智能穿戴设备不仅要求芯片、操作系统需满足小巧和低功耗要求，以满足设备可穿戴性和低功耗;还需支持更多样的传感器技术和新型人机交互技术，来感知周边环境和实现多种操作模式。

2.1 移动智能穿戴设备芯片技术

移动智能穿戴设备芯片向小型化、低功率化的过程发展，芯片呈现多样化需求。已有产品通常可分为两种平台架构。第一种脱胎于智能终端，以已有的手机应用处理器(AP)为核心硬件的通用平台，功能强大，可以完成增强现实等一系列基于多媒体内容的交互功能，缺点就是功耗较高、待机时间较短;另一种与活跃于工控领域的低功耗微控制器(MCU)结合，立足嵌入式技术，采用该类架构具有功耗低、响应速度快等优点，但是对增强现实等高性能人机交互技术的支持较弱，只能完成监控、记录、提醒等简单功能。高通、英特尔、MTK等产业巨头以及我国君正公司已经相继推出用于移动智能穿戴设备的定制化芯片，将加快移动智能穿戴设备的硬件成熟。

2.2 移动智能穿戴设备操作系统技术

移动智能穿戴设备操作系统呈多元化发展，目前通常有三种不同的技术路线。一是面向功能相对简单的基于传感器应用的操作系统，通常采用嵌入式操作系统，例如较成熟的实时操作系统(RTOS)，在单一领域完成固定任务;二是基于已有智能手机操作系统进行裁剪，大部分智能手表、眼镜等产品便是基于Android、iOS、Tizen等操作系统进行开发，针对手机操作系统耗电量大、视频加速和3D等占用大量系统资源等功能进行裁剪优化;三是专门针对可穿戴设备的操作系统，谷歌已经发布针对可穿戴设备的Android Wear系统平台，可穿戴设备操作系统格局将迎来新的变化。

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