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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