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閒話穿在身上、戴在頭上、壓在身下的智慧穿戴裝置 - ITW01

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科技不斷髮展，在健康領域，不少高精尖」裝置正逐漸步入市場，走進千家萬戶 在2015 年國際消費類電子產品展覽會consumer electronics show上，可穿戴式智慧裝置仍是未來電子產品發展的重頭戲和前沿領域越來越多的智慧手環智慧手錶健身腕帶等智慧穿戴裝置上市銷售，隨著

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2013年為穿戴式裝置元年，至此之後穿戴式裝置逐漸為國人熟知，隨著科技進步與成熟，全球各大科技、軟體、電腦與手機大廠，如Google、Apple、Sony、HTC、ASUS、華為紛紛加入穿戴式裝置的研發，市場主流商品如智慧手錶與智慧腕帶(手環)等產品推陳出新，功能越來越多元，價格亦隨著產品多元與普及日趨親民，對於穿戴式裝置的應用與想像空間仍非常廣泛。

無線健康、健身設備(Wireless Health and Fitness Devices)在健康照護應用市場快速竄起，其產品可分為運動與健身、遠距健康監控管理以及專業醫療設備等三大區塊。在運動與健身方面主要為活動與情感的監控，產品包含計步器、心率監測、活動監控、戶外活動追蹤、cycle computers、跑步和運動運算、智能眼鏡、智能手錶、智能服裝和睡眠感測等設備； 遠距健康監控管理 為替患有慢性疾病之家中長者的居家活動監測(off-site monitoring)，其功能在收集人體之生命徵象(Vital sign)，產品包含血壓計、ECG(Electrocardiography；心電圖)、助聽器、血糖計、監測貼片等；專業醫療設備部分則使用於醫院內部，監控病患生理參數的無線設備(on-site monitoring)，產品包括即時ECG、連續血糖監測器、血氧飽和濃度計、藥物傳輸和血壓監測等。不同於運動和健身設備，遠距健康監控管理與專業醫療設備必須符合醫療器材法規規範認證許可後才始販售。

二、穿戴裝置技術發展的挑戰-電池續航力

石墨烯 ―穿戴式技術目前正如火如荼地應用在各個領域中，近年來紡織品中開發嵌入式導電紗應用於穿戴式設備成果逐漸成形。近期一個來自英國Exeter大學的研究團隊使用了石墨烯(graphene)來創造出第一個真正的電子織物。石墨烯僅有一個碳原子厚度，且具有導電性、可撓性，成為目前世界上最薄、最堅固的材料之一。該研究團隊利用化學氣相沉積法(chemical vapour deposition)來將透明、可撓的石墨烯嵌入紡織業常用的纖維當中，由於「單層石墨烯」具有優異的電氣、機械及光學性能，預期將為穿戴裝置帶來輕量、堅固耐用以及易於傳輸的優勢。未來可能的運用的範圍將包括紡織GPS系統、生物醫學監測、人身安全監測等應用。

中場無線傳輸技術 ―當前所使用的植入裝置如心臟起搏器，均盡量採用長壽命的電池，但還是無法避免對它透過手術來進行電池更換的動作。而近場無線充電技術，則需要放置靠近於皮膚處來進行無線充電，因此侷限了植入式裝置的使用範圍。由於無線充電技術的突破，未來可以允許將穿戴式裝置植入於身體深層器官，如肝臟、心臟甚至大腦來追蹤身體內部健康狀況，這些都將仰賴中場無線傳輸 (mid-field wireless transfer) 技術的開發。其作用機制只需要將信用卡般大小的裝置放置於體外，即可安全地發射功率為體內微型電子設備例如傳感器、心臟起搏器或神經刺激系統等提供電力，在效率上明顯超過目前所使用的近場系統。由於有別傳統的傳遞方式，新的傳輸方式讓這些穿戴裝置在設計上盡可能的縮小，並可深入到身體深處，創造新的治療方法來減輕病患的痛苦。此技術也帶動「electroceutical」電子藥品裝置開發之可能性，利用電流來治療疾病或減輕疼痛，例如需要長期藥物治療的帕金森氏症，透過此設備來刺激腦部深層部位以控制顫抖的情形發生。

圖一、中場無線傳輸技術

皮膚摩擦發電 ―新加坡大學的研究團隊把人體的皮膚當作其中一個電荷收集器，利用身體肌肉移動造成的摩擦力來產生電力，希望能提供電源給醫療植入物及其他電子元件作為充電之用。以皮膚作為摩擦靜電材料時較容易放出電子，因此在選擇另一摩擦材質時則需選擇易吸收電子的材料來提升效能，研究團隊選擇柱狀結構的可撓性矽橡膠層，其柱狀結構能增加與皮膚接觸的面積，可提升摩擦生電的能力，而矽橡膠層具有極佳的電絕緣特性使其利於摩擦時暫存電荷，團隊並在其下方加上50奈米厚的金膜來當作電極。在測試過程中，研究團隊將裝置放置於受試者的前臂及咽喉處，並將柱狀結構朝向皮膚，當受試者拳頭握緊、講話時，則分別能產生7.3伏特及7.5伏特的電力。整體而言，該裝置尺寸如郵票大小，具可撓性，功率足以為小型電子產品提供電力，因此可預見未來的穿戴式裝置可能不再需要另外裝上電池，只需仰賴配戴者日常生活中的動作即可為穿戴式裝置提供足夠的電力。

圖二、可撓性的發電裝置

鈮奈米線 ―近幾年間，許多科學家希望透過奈米碳管或石墨烯來改善電池功效，然而麻省理工學院的研究團隊卻有另一種看法，他們開發鈮(Niobium)奈米線當作超級電容的電極，希望藉由超級電容具高功率密度、高續航力且充放電速度比傳統電池快上數百倍的特性來開發快速充電且蓄電力大的電池。鈮(Niobium)是一種被廣泛運用的材料，價格低廉且易於製造，其導電度優於奈米碳管百倍以上又能儲存五倍以上的電量。鈮具有高熔點特性，對於高溫穩定性佳，因此適用於穿戴式裝置。另外，鈮奈米線可以讓電池體積縮小約30%，將有利於穿戴裝置微型化設計；而鈮奈米線還具有可撓特性，未來還可朝織物型穿戴裝置發展，目前研究團隊希望可以將電池的製程縮短，以利推廣到實際運用。

三、一般消費市場中的主流穿戴產品-運動與健身

圖三、穿戴式裝置於消費市場中之受關注程度

自2013年起穿戴裝置進入百花爭鳴的時代，在一般的消費市場中，穿戴式裝置市場仍以智慧手錶與智慧腕帶(手環)兩種商品為主流，其應用技術成熟且一般消費者可輕易購得，絕大多數人對於穿戴式裝置的認識也來自於此。

更進一步將其細分，依照功能與不同消費者訴求可分為：(1)運動用GPS定位手錶；(2)運動用生理數值智慧手錶，常搭配心率(跳)感測帶；(3)一般用健康管理用智慧手錶與腕帶(手環) (4)PDA型智慧手錶。上述分類並非絕對，隨著科技的進步，兼具多功能的穿戴式裝置推陳出新，如三鐵運動員專用的「三鐵錶」即同時有GPS定位地圖與生理數值監測；發展定位系統起家同時也是運動智慧手錶先驅的Garmin即有多款多功能運動智慧手錶，其商品分為全民跑者、專業跑者與頂尖跑者三個等級的智慧手錶，有趣的是，Garmin近期推出的高階運動智慧手錶產品，也主打著簡訊、電子郵件、行事曆、社群通知等PDA功能，足見其商品研發策略改變。健康意識抬頭，臺灣近年吹起馬拉松與戶外運動風潮，都會區也不例外，因此強調個人生活風格兼顧運動時尚潮流的也影響穿戴式裝置的發展，如Samsung的智慧腕錶系列即強調潮流時尚，其功能涵蓋心率監測、計步、運動模式、個人健康管理、個人PDA功能，收電子郵件與社群通知等，除了文字輸入功能外，幾乎涵蓋智慧型手機功能，其與Apple推出的Apple watch的較勁意味十足，除原本就致力於運動智慧穿戴裝置研發的Tom Tom、Garmin、fitbit與Polar之外，其他新投入穿戴市場的國際知名大廠如Google、Sony、HTC、華為、小米、EPSON等，持續的投入大量研發，穿戴式裝置大戰已白熱化。

四、台灣穿戴裝置未來的發展與挑戰

台灣穿戴式裝置之產品技術、軟硬體環境、消費者接受度與需求等因素皆已到位，隨著國人健康意識高漲，高齡社會的來臨持續影響未來新科技產品的發展與應用，從市面上各品牌的穿戴式裝置多強調有個人健康管理、睡眠及飲食管理的功能即可看出發展趨勢，未來更朝向居家照護與行動醫療發展及應用，僅管技術上仍有許多要克服的問題，如室內定位系統（Indoor Position System）的技術應用尚未成熟，但隨著科技的日新月異，技術上的困難逐漸被克服。

台灣已於2018年四月正式進入高齡社會，針對高齡者的穿戴產品與相關服務的推陳出新，目前已有廠商正在針對樂齡銀髮研發專屬的穿戴式裝置，但真正的問題並不在技術，而是在使用者身體感受與心理狀態。穿戴式裝置因為需要偵測與感應，需要較「貼身」，例如傳統的心率(跳)感測帶需繫於胸口下緣，對女性不甚方便，由於其原理是靠電子感測，使用前需以水沾濕心率帶兩側感應區，對於中高齡族群而言穿戴上並不舒適，亦不適合長時間配戴，近年已有透過光學感測技術，以腕帶的方式即可偵測脈搏，但由於技術門檻高，針測準確性與商品單價高讓許多消費者望之卻步，目前光學針測脈搏技術較適用於長時間穩定之有氧運動，因此商品還未真正平價化與普及化。

個人隱私為穿戴裝置在開發系統整合平台時必須審慎納入的因素，在物聯網(IoT)時代中，透過穿戴式裝置應用與普及是人類生活達到智慧生活的重要一環，然而在這個龐大複雜的資訊體系中，隱私與安全性為物聯網時代面臨最大的挑戰。沒有人願意將自己的生理數據、隱疾與病痛讓別人知道，以中高齡族群為例，對於社會歷練豐富，從人生戰場退休的樂齡銀髮族，有較高的自尊心年長者們，年紀漸大後慢性病與身體病痛等老人病在所難免，未來的穿戴裝置縱使方便，但在雲端與萬物連網的世界，任何電子載具皆可上網或透過各種方式進行數據傳輸，如何在快速方便的物聯網時代中，確保個人隱私資訊管理與儲存，是在新產品的研發與消費者使用穿戴式裝置時需注意到的關鍵。

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穿戴式裝置技術發展趨勢 - VYVO威夢l唯而沛lDNA

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2013年為穿戴式裝置元年，至此之後穿戴式裝置逐漸為國人熟知，隨著科技進步與成熟，全球各大科技、軟體、電腦與手機大廠，如Google、Apple、Sony、HTC、ASUS、華為紛紛加入穿戴式裝置的研發，市場主流商品如智慧手錶與智慧腕帶(手環)等產品推陳出新，功能越來越多元，價格亦隨著產品多元與普及日趨親民，對於穿戴式裝置的應用與想像空間仍非常廣泛。 無線健康、健身設備(Wireless ...

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若要開發出小型、輕便且可撓的穿戴式電子裝置，其中的電池也必須符合這些條件，因此目前可撓式穿戴裝置最大的挑戰在於找出最方便的供電方式，而近期日本科學家研發出太陽能穿戴式心臟感測器，直接讓裝置達到自供電效果，進一步擴大穿戴式裝置在醫療科技的應用範圍。

新型太陽能穿戴式心律感測器乍看之下跟普通 OK 繃一樣，但實驗證明它可準確測量人體與老鼠的心律。日本理化學研究所（RIKEN）與東京大學將用於生物感測的有機電化學電晶體整合到有機太陽能電池中，除了縮小心律感測器的體積，使用者也不用再頻繁更換電池。

其中有機太陽能為近年來備受矚目的太陽能裝置，由於其不僅能透過低價材料與簡易印刷技術製造，該電池還可以製造成半透明、柔軟、可撓式樣式，更有機會整合到建築物、車輛、衣服與織品中，應用範圍有望比當今的矽晶太陽能還要廣泛。

根據團隊在《Nature》上發表的研究，該研究背後功臣為採用奈米光柵（nano-grating）表面的太陽能吸收層，讓有機太陽能板可實現高轉換效率與獨立的光入射角度。

新型設備搭載的有機太陽能轉換效率為 10.5%，功率重量比更高達每克 11.46 w，且在 900 次重複抗壓試驗後，光電轉換效率僅下降 25%，從 9.82% 降至 7.33%，與 60 度光入射角度下的非光柵元件相比，光轉換效率提高了 45%。

為了打造輕薄又可撓的太陽能穿戴式心律感測器，研究人員將有機太陽能電池與有機電化學電晶體感測裝置整合在 1 μm 薄的基板上，實驗指出，該裝置可在人體皮膚上檢測心跳或直接在老鼠心臟上記錄心電圖訊號。

研究表示，該裝置可在 10,000 Lux 亮度下穩定運行，其亮度約等於烈日時站在大樹下乘涼。且新型太陽能穿戴式心律感測器由於不含電線，運作時也不會發出任何噪音。

RIKEN 創發物性科學研究中心研究員福田憲二郎（Kenjiro Fukuda）表示，該研發為穿戴式自供電感測器鋪平了道路，未來除了進一步提升性能，團隊也致力於開發可撓式儲存設備，並持續與其他團隊合作製造更加實用的裝置。

（本文由 EnergyTrend 授權轉載；首圖來源： RIKEN ）

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穿戴式裝置再進化，日本研發 OK 繃大小的太陽能心律感測器

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若要開發出小型、輕便且可撓的穿戴式電子裝置，其中的電池也必須符合這些條件，因此目前可撓式穿戴裝置最大的挑戰在於找出最方便的供電方式，而近期日本科學家研發出太陽能穿戴式心臟感測器，直接讓裝置達到自供電效果，進一步擴大穿戴式裝置在醫療科技的應用範圍。 新型太陽能穿戴式心律感測器乍看之下跟普通 OK ...

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https://kknews.cc/tech/e94m9p4.html

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https://www.akernal.com/jins-meme-es-智慧眼鏡/

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市場報導 ： 手臂變觸控螢幕：智慧手錶+微投影+藍牙+感測器 - 科技產業資訊室

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智慧手錶常因受限於螢幕尺寸過小，不易於閱讀瀏覽資訊及下指令。現在，已有些新創團隊試圖結合科技提出新解決方案。但是，現階段整體發展仍屬於起步階段性。

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【Meet創業之星】穿戴式手勢輸入裝置，酷手科技延伸雙手無限可能

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智慧穿戴 創新生活 解析智慧穿戴式裝置市場趨勢與創新產品應用 | 焦點報導 | 資策會

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智慧穿戴產品為具有感測連網功能，能長時間自動感測、蒐集、顯示或傳送資訊，並且具備網際網路的資料傳輸能力，同時方便使用者長時間穿著或配戴而不影響日常生活作息。目前智慧穿戴產品包括智慧眼鏡、智慧手環、智慧手錶、智慧服飾、智慧戒指、智慧鞋襪、與智慧皮帶等，未來將擴及更多的人體服飾或配件，將其數位化及聯網化。

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市場報導 ： IDC：到了2021年穿戴式裝置持續出現兩位數成長 - 科技產業資訊室

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根據IDC預測全球智慧手錶和腕帶式裝置將會繼續推動可穿戴式市場的普及，但較少人知道的穿戴式產品，例如：智慧衣物和耳戴式智慧裝置，將會在未來市場上成長。據IDC統計分析全球可穿戴裝置的預測，供應商今年(2017)出貨量達1.21億台，比2010年出貨的1.04億台增加了16.6％。可穿戴市場預計將保持這成長速度於 2021年出貨量達到2.295億台，年復合增長率（CAGR）為17.2％。

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行動科技與應用：穿戴式科技－科技大觀園

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穿戴式科技的定義 「穿戴式科技」顧名思義就是應用現有的科技開發出微型輕便化的裝置，使其可以穿戴在人的身上以擷取如生理資訊等的相關資訊，然後經由有線或無線通訊的方式把資料傳遞到雲端運算，雲端再把結果反饋到個人行動裝置上，讓使用者可以得到所需要的資訊。 目前智慧型穿戴式裝置的發展相當多元，主要可分成2大類：一般消費者使用與特定產業應用，其中促成智慧型穿戴式裝置發展的核心元素包含： 半導體技....

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BENEVO台灣部落格 之 科技應用。創新與分享

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一、穿戴式裝置引領產業新趨勢、應用市場新發展
穿戴式裝置自2013年初的美國年度代表性大型展覽CES到台北的國際電子展(COMPUTEX)，到處可看到各廠商推出穿戴式裝置的身影，相關廠商如APPLE、GOOGLE、SONY、SUMSANG、GARMIN、HTC、ASUS、ACER以及學研單位也相繼投入穿戴式裝置應用的相關關鍵技術研發及產品開發。MIC(2014)曾指出，推估2014年穿戴式裝置市場規模約達3.49千萬台，約佔智慧手機的2.9%，預計2018年將成長至1.45億台，約佔智慧手機的7.7%。而目前穿戴式裝置從頭到腳包含智慧帽、智慧眼鏡、智慧耳機、智慧手錶、智慧手環、智慧戒指、智慧衣著、智慧襪到智慧鞋等，各類創意目不暇給。穿戴式裝置一般定義即為可被穿戴在身上的相關電子裝置，為人們提供智慧聯網的各種應用設備。

▲穿戴式產品主要型態 (資料來源：資策會MIC 2014)

穿戴式裝置透過通訊介面如藍牙等與手機相連結，以及鏈結手機APP與雲端平台運算等，將發揮更大的應用空間。例如市面上目前最常見智慧手錶、智慧手環等，期透過內建加速度與陀螺儀等感測器，結合所蒐集到的感測數據運算分析，進而提供配戴者包含跑步、走路、躺臥或站立不動等資訊統計，甚至利用其作為睡眠偵測使用等，提供使用者有別以往的「量化」體驗，而藉由更實際的數據統計及長期紀錄，進而達到如長期健康管理過程中有一可以跟相關專家討論的實際數據和創新溝通方法。
整體上來說，目前穿戴式裝置最被應用的領域包含有：
1.健康管理：記錄生理資訊如心跳、血壓與計步等
2.休閒娛樂：例如播放音樂、分享社群軟體訊息、遊戲應用等
3.訊息傳遞：與智慧手機連結，提供重要資訊如天氣、手機簡訊訊息及來電顯示等加值功能。
4.健康照護：與醫療機構或健康管理中心等配合，提供如長期重要數據監測、或提供家中老人或幼兒佩戴，能隨時自動向家人通報其位置避免走失等。
5.工作安全應用：例如配合工地環境監測、駕駛行為安全提醒、以及進行機械手臂控制等。
6.控制應用：例如部份車商開始導入穿戴式裝置以操作車內相關資訊娛樂系統，例如 Pebble 與BenZ合作，進行遠端解鎖或車內接聽電話以及路線設定等。

目前市場上穿戴式裝置最多被應用領域則屬運動休閒及健康管理相關領域，藉由追蹤重要生理數據減輕醫護人員的負擔，提供醫生作更佳的判斷輔助來源，以及讓病患受到更妥善照顧等優點。

二、穿戴式裝置行動連網帶動資料經濟，開創智慧便利生活
穿戴式裝置透過各種應用功能的呈現以及資料蒐集分析，藉此提供給予使用者不同以往的加值體驗。
(一) 穿戴式裝置的功能及加值
整體而言，穿戴式裝置主要提供的功能包含兩大層面：
1.獨立可實現功能：包含提供創新互動方式(可語音輸入、可觸碰輸入、可手勢輸入)或透過其他無線通訊如NFC或藍牙傳輸方式等，此外，可提供如照相錄影、音樂播放等功能，以及最重要應用為生理監測功能，包含如心跳、血氧、體溫或熱量感測等，另外，也提供如LBS定位、以及擴增實境等。
2.連結手機實現的附加功能：包含透過連結行動網路提供來電通知、社群溝通、簡訊回覆、語音通話、網路瀏覽等功能，此外，也可透過穿戴式裝置尋找手機位置、遙控手機、以及利用開發專屬APP達到更多附加功能等。

而據資策會MIC等研究單位指出，穿戴式裝置提供了創新的使用介面、提供情境感知效果、並提供人們增進健康，另外有別以往提供了使用者手機外有釋放雙手的機會。而研究單位則預估不同型式的穿戴式裝置會有不同的重點應用，有關身穿與足穿式的穿戴式裝置應用可能著重於精準的生理監測，而頭戴式和手戴式則會較著重於手機連結互動功能。

▲穿戴式主流功能與價值 (資料來源：資策會MIC 2014)

(二)藉由穿戴式裝置進行數據感測、資料蒐集及分析
穿戴式裝置主要藉由各種不同感測器的應用，搜集相關感測資料包含如生理資訊感測、環境資料以及動作感知等，皆可透過直接感測或間接感測的方式完成，也是目前各家廠商的創意與競爭力展現所在。
1.生理資訊感測：目前穿戴裝置用生理感測常見包含如心率、體溫、血壓、血氧計步等。
2.環境感測應用：可透過如光學感測器、環境感測器或位置感測器量測或推估。
3.動作感測應用：可透過結合慣性感測與生理感測、光學感測、環境感測器等推估出複雜人類動作與行為。例如佩戴於手腕慣性感測器，與配戴在眼鏡影像感測器可捕捉手部動作。

穿戴式裝置最重要的功能來自於量化數據的蒐集，藉此提供使用者有別於往的量化數據，進而提供各種附加價值應用。而國內工研院等研究單位將其資料分析程度約略分為四個層級：
1.紀錄器：穿戴裝置僅進行資料的感測與收集，不會對資料進行任何處理，例如計步器。
2.監控器：資料感測同時，當感測到數據異常時可發出警示，達到監控效果。有些數據需透過複雜的演算與分析後才能偵測到異常，並非只是基本的數據異常判斷而已。
3.直接應用服務：穿戴式裝置在資料蒐集後，能依據資料分析結果，給予專業建議與服務。例如可以分析一整天的心律變化後，進而判斷在某些運動時段心律過高，穿戴裝置可給予警示與建議，避免過度激烈運動。
4.其他衍生服務：主要服務為透過資料分析結果，提供衍生出來的新服務。例：透過健康手環感測之資料，除了可提供基礎健康建議外，亦可藉此衍生出健康檢查服務、健身房服務、人壽保險等實體服務。

所以整體而言，從第一級到第四級意味者對資料分析加值的程度。當穿戴式裝置提供的資料分析愈深入，可以提供服務範疇愈大，相對市場潛力也愈高。其中國際大廠如Apple 與Google，分別建立了Healthkit及Google Fit平台及發展相對應的APP等，主要皆為進一步蒐集各類的健身或醫療數據。此外，工研院等提出，廠商透過與醫療服務機構或運動廠商如Nike、Adidas等相結合，透過穿戴式裝置搜集第一手感測資料後，最終上傳到Apple 或Google 的雲端資料平台，期間共有幾個進一步穿戴式資料分析加值機會點，包含有：
1.穿戴式裝置自己本身所提供的應用
2.相關資料上載到手機端後可選擇讓其他app 讀取這些資料，以提供衍生加值應用
3.相關資料同步到雲端後，由專業醫療服務機構判讀，可提供醫療或診斷服務
4.提供給專業數據分析機構進行更複雜的巨量資料(Big Data )分析
5.利用巨量資料分析結果進而產生其他創新價值

故一般預期未來穿戴式裝置將朝兩極化發展：一為感測導向，其硬體設計以感測數據為主，供應商以資料分析為主要獲利來源。該穿戴式裝置硬體構造簡單、輕薄、適合長時間配戴，裝置售價將盡可能壓低，型態可能以貼附式為主，以促使大量普及來獲得大量資料。另外則透過資訊整合導向，以資訊相關應用為主，硬體構造較為複雜，價格較高，型態可能以智慧手錶與智慧眼鏡為主。

三、穿戴式裝置的發展瓶頸與挑戰
整體而言，儘管穿戴式裝置能夠帶給人們許多創新體驗及功能應用，但目前對於大多數消費者來說可能尚屬於智慧手機的附屬品，尚處於初步萌芽期，與主流市場間存在一道「鴻溝」，故未來穿戴式裝置如何進一步推向早期大眾市場階段，獲取更多的接受度，則是目前穿戴式裝置的主要挑戰。而資策會MIC亦曾指出，目前穿戴式裝置可能有五大需求缺口包含有低功耗需求、微型化需求、持續供電需求、時尚外觀需求以及殺手級應用需求等，則為目前相關廠商極力發展的目標。

舉例來說，目前市面上許多穿戴式產品最讓人詬病的就是電池續航力，無論使用 OLED 或是 LCD等面板皆相當耗電，另外，穿戴式產品又須搭載許多不同感測器（如壓力、氣壓、加速度、陀螺儀、GPS等）會加快耗電速度，尤其在運動狀態下使用或頻繁使用通訊功能的情況下幾乎是一天就要充一次電。所以，穿戴式裝置未來如何降低面板的耗電量或開發下一代的低功耗或電池管理技術將為產業重點。

此外，穿戴式裝置另一項重大議題為人機介面的設計。舉例來說，多數消費者常抱怨不知道如何操作智慧手錶與智慧手環。而目前穿戴裝置未來可用的操作技術包括如面板觸控、語音辨識、眼球追蹤、四肢動作、空中手勢、投影觸控、腦波控制等與傳統的鍵盤、滑鼠、大型觸控螢幕有很大的差異，其中主要挑戰除了使用者的習慣外，另外如各項人機介面控制等精準度問題，也是目前急需改善的重點之一。

四、跨界結盟創新穿戴科技，萬物聯網啟動未來新藍海
穿戴式裝置主要定位在於資料蒐集器之一，就整體產業而言，屬於物聯網中的一環。未來在穿戴裝置智慧聯網後，透過裝置以最自然方式進行資料蒐集或發出控制指令，控制其他物聯網上裝置如電視、家電、燈光、聯網汽車等。未來可能原本須在電腦前的行為，只需要腦波控制、揮手、或講話控制即可，也讓人們更邁向智慧科技生活的發展關鍵。

而未來包含各大領域如個人健康、運動競賽、遠端照護、休閒娛樂、以及工作管理等加值應用，穿戴式裝置如何更加妥善的發展，相關配套技術的進展、演算法的開發、或結合智慧手持裝置等聯網設備更被實際應用於各個領域中輔助管理及實作。或結合服務供應商如居家照護單位、醫療院所、各種運動健身場所、或旅遊導覽服務站所等，以提供更多消費者有感之創新服務模式，為穿戴式裝置未來發展趨勢。

Reference: http://www.taiwanjobs.gov.tw/internet/index/docDetail_frame.aspx?uid=1590&pid=230&docid=28603

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穿戴式裝置目前有9種型態

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穿戴式裝置目前有9種型態 @ BENEVO台灣部落格 之 科技應用。創新與分享 :: 痞客邦 ::

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一、穿戴式裝置引領產業新趨勢、應用市場新發展 ...

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Leo Liao
覺得平板電腦跟智慧型手機已經夠先進了嗎？在不久的將來，這些數位電子設備都會像眼鏡或鞋子一樣被穿戴在身上！

雖然現在市面上已有一些穿戴式電腦，但以下 10 項新產品的設計與技術更加驚豔、無不讓人眼睛一亮。一起來欣賞這場尖端科技的時裝秀吧！

智慧型眼鏡可說是近期最夯的穿戴式電腦。照片左上方為 Lumus OE-31 的模型，擁有 640*360 畫素，藉由可透視微型顯示器觀看影片、閱讀電子郵件、路線導航等，可能今年就會以美金 500 元（約台幣 15,000 元）的價格上市。

另一個更受矚目的智慧型眼鏡則是曾出現在時裝秀上的 Google Project Glass。數位影像會出現在使用者的視線上方，或是從側邊跑出選單，預計於今年以美金 1,500 元（約台幣 45,000 元）的價格上市。

有想過像配戴首飾一樣攜帶電腦嗎？小小的 Wimm One 長寬皆 1.5 吋，高度僅 0.5 吋，且只有 0.77 盎司（約 22 公克）重，可以輕鬆夾在包包上，或是夾在領口成為衣裝的一部分。

Wimm One 採取 open-source 的微系統（microsystem），支援 Android、藍芽與 Wi-Fi，內建 32GB 儲存空間，且具有 1.4 吋多點觸控螢幕。Wimm 希望開發者多多改良硬體與軟體，並寫出更多應用程式。目前已有的應用程式以簡單管理個人工作為主，例如獲得推特訊息或是追蹤卡路里消耗等。

由藝術家 Dominic Wilcox 設計，Stamp Shoes 訂製，鞋中放有 GPS 晶片、一對遙控裝置和一支天線。

左腳上圓圈狀的 LED 將會如羅盤般指示方向，而右腳的直線 LED 燈則顯示距離目標還剩多遠。在出發前，你必須先在電腦上設定好路線，然後藉由 USB 線傳輸資訊到鞋中，最後只要把兩腳跟互相敲一下，就可以啟動程式走出門了。

不過這款鞋要價可不便宜，一雙約美金 1,750 元（約台幣 52,000 元），看來在大量生產前很難入手了。

由 Pranav Mistry 研發於 MIT Media 實驗室。號稱能夠增強人類的五感的 Sixth Sense 系統，包括一個迷你投影機和鏡子，以及一個偵測手勢的鏡頭。
雖然戴在脖子上像個超大的項鍊，還必須戴上不同顏色的指套，鏡頭才能夠辨析動作，但 Sixth Sense 十分適用於地圖投影互動、翻動投影的照片，或是在投影出來的按鍵上撥電話。雖然還未出售，但 Mistry 表示，其實只要花美金 350 元就可以 DIY 一個 Sixth Sense。

把 Hrvoje Benko 研發的這套裝置戴在肩膀上的話，就可以在任何平面上創造出自己的觸控區。

這套機械創造於微軟公司的研究室，因此運用了微軟的 Kinect 感應動態，以及用迷你投影機來創造虛擬互動區。使用者可以用雙指縮放等熟悉的手勢，來控制投影的圖片和打電話，或是從地圖軟體上操作方向等。

好消息是，Benko 表示整個裝置還有辦法可以再輕一點和小一點，看起來也比較不像外星人。

6. 運動良伴：BioModule 健身衣（Workout clothes with BioModule sensor）

目前的運動感應器大都依附在皮膚或綁在身上，但很快地就會與健身衣結合在一起了。

BioModule 圓形的感應器不到一盎司（約 31 公克）重，能夠測量心跳、呼吸頻率，以及體表溫度，另外還有一個加速度計可以監測速度與動作。

所有的資訊可以傳輸到 1,000 英呎（約 300 公尺）以內正在運行 OmniSense 軟體的電腦，最多還可以同時追蹤 50 位跑者。

7. 超有感指頭：密布感應器指套（Sensor-laden fingertip tubes）

我們每天大量使用鍵盤與滑鼠，而伊利諾大學的 John Rogers 則把操作介面濃縮至手指頭上。指套表面微小的感應器可以偵測酸度，而圓形的迴路負責處理資訊。當指套有所感應，迴路就會釋出微弱的電子訊號，讓指尖有刺痛感。

Rogers 正在努力將這種指套與外科手套結合，若再加上 MRI 或 X 光影像，就能幫助外科醫師發現肉眼不易看見的腫瘤或傷口。

未來最潮的將不再是假刺青，而是由加州大學聖地牙哥分校的 Todd Coleman 所研發的機能性刺青。

運用表皮電子學所研發的這種超薄電子貼片，可以隨著皮膚伸縮與彎曲，同時偵測病患的體表溫度、腦波及心跳，並透過無線網路回傳至醫院的電腦中。

這項技術將來甚至可運用在婦產科。將這種刺青放置懷孕母親的腹部，便可監測嬰兒的心搏、氧氣含量，以及其他重要資訊。

Nokia 也在研發相似的電子紋身，會在來電或收到簡訊時震動提示。

喜歡自行組裝電子產品的人有福了！Adafruit 的 Flora kit 圓型電路板，能為發明者帶來全新的一片天。

Flora 的直徑僅 1.75 英吋且不到 0.2 盎司重，卻有 16MHz 的 Atmel ATmega32U4 處理器。Flora 使用開放來源程式碼、附有 USB 接頭，並且支援 Macs、Windows 和 Linux 系統。

Flora 可以同時控制上百個 LED 燈泡，若縫在衣服上勢必將引領風騷。如果與 GPS、加速度計與數位指南針結合，就可以針對地點與動作做出不同回應。

假如想成為派對上的焦點，就在 Flora 上寫程式，讓你一進門時全身的燈泡就發出耀人光芒！

發明家 Steve Hoefer 想協助盲友藉由感覺「聲音」來看見物體。這款手套利用聲納與虛擬觸覺來讓使用者閃避障礙，最遠可以感知到 10 英呎（約 3 公尺）外的物件。

手套會把資訊轉化為壓力，使用者藉由感受手腕上的擠壓感，來感受周圍物件的分佈。雖然這還買不到，但你可以花美金 90 元自己組裝一個。

把高科技穿在身上很遙遠？穿戴式電腦 2014 年將有 15 億美元產值

《The Huffington Post》預測 2013 生活科技大進化，幾乎和 CES 一樣耶

下一個百家爭鳴的科技戰場：你的手腕

（資料與圖片來源： PCWorld ）

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