浅谈可穿戴计算技术及其应用

，专注于发明而非将科技产品化。媒体实验室第一次涉足这片领域可追溯到1993年，两名研究人员，萨德斯。特纳（Thad Starner）和道格。普拉特（Doug Platt）用Park公司Private Eye显示器和Handykey公司的和旋键盘的部分部件，制作出了特纳的第一版智能工作系统。

　　3） 多伦多大学ePI实验室：ePI实验室的前身是成立于1998年的多伦多大学人文智能实验室（HI实验室）。现在它是一个计算机视觉和智能图像处理研究实验室，专注于个人成像、介导现实（Mediated Reality）和可穿戴计算技术等领域。ePI实验室的创始人和现任董事正是被誉为可穿戴计算领域创始人的史蒂夫·曼恩（Steve Mann）教授。ePI实验室的主要研究优势为可穿戴式计算的硬件和开源介导现实软件。

　　4） 谷歌X实验室：谷歌X实验室，又被简称为谷歌X，是谷歌秘密创立的创新实验室，它位于美国北加州湾区某处。谷歌X实验室工作列表上的"百大冲出星际计划" （100 shoot-for-the-stars）大多数尚在概念阶段，项目涉及到未来的太空电梯，无人驾驶汽车，增强现实眼镜，物联网技术。

　　2. 代表性项目

　　对于可穿戴计算技术的研究属于目前世界上最前沿的科技发明，主要以概念性产品为主，下面简要介绍几个目前国际上运用该技术的代表性应用项目。

　　1） 配有可穿戴传感器的新生儿智能监测外套是一个研究了10年的项目，由荷兰埃因霍温科技大学和位于荷兰费尔德霍芬的麦西玛医疗中心共同开发。与足月产儿相比早产婴儿会有更多由压力产生的神经发育问题，传统的婴儿监测系统是靠把传感器贴在婴儿脆弱的皮肤上获得重要参数的，当更换传感器和大量缠绕电线的时候，会让早产儿感到不适，造成皮肤刺激的同时也干扰了新生儿的睡眠；此外，将母亲和婴儿分开也是另一个造成压力的原因。为了减少新生儿重症监护室（NICU）环境中的压力感和增加亲子接触，智能外套作为一个舒适的可穿戴式监控系统被设计出来，旨在帮助早产婴儿长期健康的成长。智能外套就像袋鼠妈妈的育儿袋和早产儿的保温箱一样，但只是穿戴在早产儿的手臂上而已。

　　2） 谷歌X实验室和ePI实验室是EyeTab数字眼镜相关技术的两个主要开发成员。EyeTab可以戴在眼睛前面作为相机录制现场，并且给眼睛提供一个计算机生成的图像添加在原始场景中。这个结构允许用户的眼睛操作EyeTab，它既是监视器也是一台照相机，它允许计算机处理并改变用户看见的内容。在计算机控制下，EyeTap可以增加、减少或改变用户所处环境的视觉感知，创建一个计算机介导现实（Mediated Reality）。为了尽量精准获取用户看到的内容，一个EyeTap系统采用一个分束器将相同的场景发送给双眼和照相机，照相机把反映出的画面数字化后发送到一台计算机，图像经计算机处理后通过一台投影机投射到另一边的分束器，这样经处理后的图像再反射回眼睛，然后叠加在原始场景上完成整个过程。

　　由谷歌X实验室开发的"拓展现实"眼镜被命名为谷歌眼镜（Project Glass），这款高科技眼镜是可穿戴计算的第一步， 它拥有智能手机的所有功能，镜片上装有一个微型显示屏，用户无需动手操作便可上网冲浪或者处理文字信息和电子邮件，同时，戴上这款谷歌眼镜后用户还可以用自己的声音控制拍照、视频通话和辨明方向等。这款神奇的眼镜实际上就是微型投影仪+摄像头+传感器+存储传输+操控设备的结合体，投影仪用以显示数据，摄像头用来拾取视频画面，存储传输模块用于存储与输出数据，而操控设备可通过语音、触控和自动三种模式控制。目前谷歌眼镜已于2012年6月在谷歌I/O开发者大会上预售。

3） 智能鞋（Smart Shoes）：2012年5月来自电信创新实验室、慕尼黑大学和多伦多大学的计算机科学家发表了一篇关于鞋感应（ShoeSense）的研究报告，这项研究是为因忙碌（例如开会、跑步、驾驶等）而不便使用移动设备的用户提供一个解决方案。鞋感应模块被安装在用户鞋面上，它使用一个深度传感器（depth sensor）相机来感应手势命令，再传送给用户的移动设备。鞋感应具有三种特定手势：三角形，三维径向（3D-Radial），手指计数（Finger-Count），三角形和手指计数采用双手手势的方式，而三维径向是单手手势的例子，这些手势均可以在不需要视觉注意力下执行。例如，用一只手握拳的手势可以发送预先安排的文本，如"我迟到了"；右手触摸左肘可以接听一个电话；还有其他的手势可以控制跳到下一首音乐或转换到静音模式。智能鞋不但可以在不去伸手拿移动设备的情况下快速执行频繁操作而不影响日常活动，同时还可以增强移动设备的