【致命干货】可穿戴计算与系统仿真

核心模块，单手键盘，头戴显示器等。作为新一代的计算机，可穿戴计算机将形成一个新的产业，市场潜力巨大，其社会和经济效益不可估量。

　　在应用方面，美国已采用可穿戴计算机作为数字化单兵系统的核心。可穿戴计算机在电信、仓储、快递业等领域也已投入了实际应用，在诸多其他应用领域，可穿戴计算机已进入试用阶段，如航空航天、旅游、食品加工、医疗、消防、机器维护与安装，以及野外勘探等等。

　　可穿戴计算是很有发展前景的下一代的计算模式，为计算机科学与技术提出了新的课题与挑战，将形成新的计算概念、理论和技术。可穿戴计算机的出现促使我们以全新的角度去审视计算机，如人与计算机到底是什么关系、到底该怎样利用和使用计算机、未来计算机的作用和地位是什么等。这将使人们对计算机的认识在观念上产生了变化。

　　可穿戴计算作为一种新的计算模式，可穿戴计算系统作为一种新的计算平台，也将会给系统仿真注入新的活力，将可能形成新的仿真概念、模式、原理、技术和仿真系统，并促成新的应用。我们将这种基于可穿戴计算的仿真简称为"可穿戴仿真（Wearable Simulation）"，缩写为WS。可穿

　　戴带仿真将DIS（分布式交互仿真）扩展到移动状态，并分布到个人，是一种可随个人移动的分布式仿真，是一种新的仿真框架，具有新的仿真功能和应用模式，将可能成为的仿真领域新发展方向之一。

　　1 可穿戴计算

　　1.1 基本定义

　　关于什么是可穿戴计算和可穿戴计算机，有不少描述和定义，其中加拿大多伦多大学的Mann 博士的观点较具有代表性，，他对可穿戴计算的认识和阐述比较深刻和全面，尽管还有一些不完善的地方需要进一步补充和改进。Mann 以三个操作模式和六个属性给出了可穿戴计算的定义。

　　1.1.1 可穿戴计算的操作模式

　　可穿戴计算的新型人机交互具有以下三种操作模式。

　　1） 持续（Constancy） 可穿戴计算机总是处在工作、待用和可存取状态（always on ，always ready and always accessible），从而提供了人机之间的"持续"界面（ constantuser — interface）。就此而言，这个新的计算框架不同于手持装置、便携式电脑和PDA （Per -sonal Digital Assistant）。

　　"always ready to interact with user"这一能力导致了一种新型的人-机协同（synergy），它通过使用者长久的适应而表现出来，这就如同初戴眼镜者要有一个适应过程才能与眼镜"协同"一样。

　　2） 增强（Augmentation） 传统计算模式基于这样一个概念，"计算"是主要任务，但是可穿戴计算的基本概念不是以"计算"为主要任务，可穿戴计算假定，在"计算"的同时，用户正在做其他的事情。因此，可穿戴计算应该主动提供服务，应该用于增强人的智能或增强人的感知能力。

　　3） 介入（Mediation） 可穿戴计算机将把人"包裹"住（这不是指衣物的包裹，而是一种信息空间的"包裹"），这种"包裹"不必是完全包裹，但这种"包裹"在概念上比传统计算的"包裹"程度要强的多。这种包裹包括两个方面：

　　独处（Solitude） 介入（Mediation）能起到信息滤波器的功能，滤掉不需要的信息，或者允许以适度的方式调整我们对现实世界的感受（perception）。

　　隐私（Privacy） 它允许我们遮住和修饰离开我们的被"包裹"空间的信息（就像衣物可防止别人看到我们的身体一样）。

　　可穿戴计算是一个在不同程度上实现这三种基本操作模式的框架。

　　1.1.2 可穿戴计算的属性

　　1） 非限制性（Unrestrictive to the user）可穿戴计算可在走动、移动和漫游中使用，在使用的同时，还可以做其他事情，用户不受限制。

　　2） 非独占性（Unmonopolizing of the user‘s attention）不像虚拟现实技术一样，可穿戴计算不会阻断外部世界，当你使用可穿戴计算的时候，也可关注其他事情。可穿戴计算基于这样一个设想，"计算"是第二位的行为，不是所要关注的主要任务。事实上，理想地，可穿戴计算提供增强的感知（sensory）能力。但是，它也可以介入（增强，调整，或故意削弱）感知（sensory）能力。

　　3） 可观性（Observable by user）如果用户愿意，它可以连续的受你关注。（Almost --always —observable）。在合理的限制下，输出媒体可持续的被穿戴者感受。

　　4） 可控性（Controllable by user）你可以在任何时刻控制可穿戴计算，甚至在自动操作的过程中，你可人为的断开控制回路，并介入到回路中。

　　5） 感知性（Attentive to the environment）可穿戴计算具有环境感知能力，多模态和多感知。

6） 交流性（Communica