一 什么是可穿戴设备

所谓可穿戴设备，目前仍没有较为全面和标准的定义。多伦多大学教授史蒂夫·曼（Steve Mann）最早提出，可穿戴设备是基于用户的个人空间，可以被穿戴者控制且具有持续操作、交互的移动计算机系统。佐治亚理工学院的萨德·斯塔那等人认为：可穿戴设备的核心概念是将个人的信息空间与工作空间融合，并无缝地存在于工作环境中，尽可能不分散用户对工作的注意力。能够实现“hands-free”操作模式且可以穿在身上的计算机。随着硬件微型化和连续传感技术、数据处理、行为识别、环境感知、无线通信等计算机技术的日趋成熟，可穿戴设备对用户所处空间环境的感知识别能力和用户个人信息空间的数据处理分析能力都有了极大地提升。可穿戴设备的定义也发生了一些变化。根据可穿戴设备的形式和功能，可以将可穿戴设备定义为能与用户所处环境空间无差别融合，降低人的操作性，且提供无意识的前瞻性服务，从而促进人与设备之间的协同合作。该理论重新定义了人与计算机之间的相互作用。即弱化“人控制机器”而强化了“机器主动辅助于人”，从而使生活更加方便、自然、充满趣味。

二 可穿戴设备发展历程

综合于对“穿戴式”和“计算机”的不同理解，早在公元1600年前后，就有了可穿戴设备的发明，即中国清代商人普遍使用的戒指式算盘，方便在穿戴时进行计算。20世纪60年代，美国麻省理工学院学生索普（Thorp）和香农（Shannon）等人发明出将电脑和鞋合二为一，在轮盘赌中作弊的可以“穿戴”在身上的计算机。但由于在使用过程中用户不能对计算机进行程序的修改和编译，因此并非真正的可穿戴计算机。一般认为，最早的可穿戴计算机是于20世纪七八十年代问世，由史蒂夫·曼基于Apple-Ⅱ 6502型计算机研制的头戴式可穿戴计算机原型，从而实现了人们将计算机变得可移动的愿景。在此基础上，以史蒂夫·曼和萨德·斯坦尔为代表的多位研究人员研制出了一批具有代表性的可穿戴计算机原型系统，并受到了军方、学术界和产业界的高度关注。1996年，美国国防预先研究计划局（DARPA）赞助举行了关于可穿戴计算的研讨会，探讨可穿戴设备的发展方向。

随着商品化和产业化的发展，可穿戴设备逐渐从实验室走向市场。例如卡耐基梅隆大学设计的Vuman系列计算机成功地应用在了C-130等大型运输机上。欧洲、美国、日本、韩国等国纷纷成立了专门的研究机构从事可穿戴设备的研究和开发，并拥有多项创新性的专利和技术。其研究内容涉及信息输入输出；传感数据挖掘、分析和处理；行为环境识别及能耗、材料等多方面技术。中国也于20世纪90年代后期开始了关于可穿戴设备领域的相关研究和发展，多次召开全国性的学术研讨会议，并资助了多项可穿戴设备相关技术的研究和开发。但由于硬件技术发展的局限性，可穿戴设备还没有面向大众生产，而是更多地应用于大型设备的生产制造中。

到了21世纪，计算机硬件微型化和基于互联网的大数据、云计算、物联网、移动互联网和网络社交平台日趋成熟，可穿戴设备在可穿戴性和数据处理等方面的问题得到了解决，开始逐渐走入大众视野成为消费级产品。然而，真正促使可穿戴设备飞速发展的，还是其对人机关系的定位发生了变化。从追求持续辅助和增强人的各种行为能力为目标的孤立于人体以外的计算机系统，转变成以注重基于传感技术的人体体征和环境的识别与认知，持续数据的挖掘，分析和处理；从本地的信息储存转变成依托网络和社会的设备互联和信息共享；从关注硬件问题到专注于满足类型化用户的差异化需求。同时，在技术研究方面，可穿戴设备将在解决信息的挖掘、输入、输出、处理等硬件问题的前提下更加注重数据的分析和处理，实现设备帮助用户判断及预测的发展目标，从而形成了人机紧密结合与协同的新型关系。

三 可穿戴设备分类

目前市场上可穿戴设备种类繁多，根据不同的界定方式，概括地将可穿戴设备分为消费类电子设备和专业类电子设备两大类，下面分别对这两类产品的形式和功能加以介绍。

（一）消费类电子设备

1.功能模块

按照设备功能属性，目前可穿戴设备主要分为接收模块和显示模块。

作为数据接收模块，可穿戴设备时刻与人接触，能够随时随地获取用户的行为数据。根据数据的作用对象，可分为核心行为数据和额外行