可穿戴設備和傳感器技術如何互為對方解決市場制約瓶頸?

近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,生活條件的不斷改善,人們對于生活質量也愈加關注,可穿戴設備也在這個時候適時地出現,市場更是一片火熱。然而經過多年發展,可穿戴設備雖然不斷推陳出新,但是能夠吸引人的產品依然不多。整個可穿戴設備市場似乎陷入了一種“高不成,低不就”的狀態,產品價值遠遠不能滿足消費者的需求。

是什么在限制可穿戴設備行業的發展?如果這些問題得不到解決,可穿戴設備未來依然難以迎來大的增長,甚至可能真的淪為數據收集的二級入口。

可穿戴設備成長動力不足

根據投中研究院最新公布的《2018可穿戴傳感器產業技術報告》顯示,自2016年以來,全球可穿戴設備出貨量與營收規模約以13%的年增長率保持平穩增長,其營收規模已經達到了近350億美元/年。

這主要得益于在各大廠商的積極研發下,可穿戴設備種類不斷增加、產品技術日漸成熟,用戶體驗不斷提升以及產品價格不斷下降。這些要素都在吸引著消費者不斷更新換代購入新的可穿戴設備。

但是值得注意的是,可穿戴設備市場的增長速度已經與前五年相比略有下降,后續發展動力更是遇到瓶頸。

這種發展瓶頸主要體現在以下幾個方面:

首先,從全球可穿戴設備品牌的出貨量來看。雖然前五大機構占據50%以上市場份額的大趨勢沒有改變。但是與2015年相比,除小米和三星之外,蘋果、Fitbit等廠商的市場份額均略有下降。

其次,可穿戴行業整體投資熱度下降。投中研究院公布的數據顯示,從2015年到2017年,可穿戴行業的投融資筆數已經從145筆下降到77筆,下降比例高達46%。投資金額也從47.3億元下降到了31.2億元,下降了34%。

那么造成可穿戴市場發展瓶頸的癥結在哪里呢?

可穿戴市場的發展癥結是什么?

從可穿戴設備誕生之初,就是作為智能手機的附屬設備出現的,雖然之后的功能不斷變化,但是對于智能手環、智能手表這類產品而言,很多功能依然離不開手機的支持,甚至于部分功能是智能手機的拓展。

這就使得可穿戴設備本身的定位就是一款非剛需的消費電子產品,AR/VR這類設備更是如此。

投中研究院研究報告指出,可穿戴設備的市場前景與消費者的使用意愿是分不開的,對于非剛需性的可穿戴設備而言,產品的便捷性和功能性已經成為決定消費的主要因素。

由于消費者更傾向于佩戴與手腕、手臂、手指、頭部和腰部相關的可穿戴設備,因此,我們發現,2016年,全球可穿戴設備細分市場產品的市場份額分布情況基本與消費者的佩戴意愿一致。未來這一趨勢也不會改變。

據Gartner預測,2021年智能手表和智能手環仍將占據較大的市場份額,頭戴顯示器的營收規模和出貨量份額都將有所增加,緊隨智能手表之后。

這也說明,如何提高可穿戴設備的便捷性和功能性這兩大側重點,將會是決定可穿戴設備市場未來市場發展的關鍵。這也對可穿戴設備及其相關技術的發展提出了更高的要求,尤其是在可穿戴設備的核心部件–傳感器方面。

傳感器與可穿戴設備相輔相成

根據產品不同,傳感器在可穿戴設備中起到的作用也不同。但是,不可否認的是,可穿戴設備的功能和性能均離不開傳感器核心技術的支持。

一般來說,傳感器的高度集成與多元化測量,能夠為可穿戴設備集成更多的監測功能;傳感器的新材料開發與應用,柔性可穿戴傳感器的研發能夠提高可穿戴設備的易佩戴性;傳感器的功耗降低也能夠提升可穿戴設備的續航能力。

可以說,之前我們提到的決定可穿戴市場發展的便捷性和功能性與傳感器這一核心組件都有著千絲萬縷的聯系。

因此,投中研究院的報告指出,傳感器能為可穿戴設備帶來全新的交互、創新有趣的應用、更好的用戶體驗,傳感器的體積、質量、功耗、可靠性、穩定性等對可穿戴設備的用戶體驗、穿戴舒適度和功耗等有十分重要的影響。甚至于人機交互體驗、智能傳感技術、柔性電子技術等都離不開傳感技術的發展。

而另一方面,可穿戴設備也對傳感器的發展提出了更高的要求。

以可穿戴設備要求的便捷性來說,這一要求對設備中傳感器的信號采集及芯片融合提出了更高的要求,尤其是在性能、功耗、體積及方案的完整性方面都與傳統的設備有很大不同,整體要求也更為苛刻。

目前,可傳感設備對傳感器的潛在發展方向主要有以下幾點要求:

首先,高度集成與多元化測量??纱┐髟O備的功能不斷增加,就需要集成更多的傳感器,但是可穿戴設備的體積有限,如何在保證體積不變的情況下增加傳感器呢?這就要求傳感器高度集成,從而獲取更多的細節。

其次,新材料應用與柔性可穿戴傳感器。由于人體構造的原因,可穿戴設備如何更好的貼合人類的肢體也是未來需要探索的。實現柔性可穿戴電子傳感器的高分辨率、高靈敏、快速響應、低成本制造和復雜信號檢測仍然是一個很大的挑戰。

第三,降低傳感器功耗,增加續航能力。提高產品續航能力和低能耗產品研發,關鍵技術主要在于提高電池能量密度和環境能量獲取。目前看來最可能的解決方案仍然是具有高能量密度的可充電的電化學電池,它將使傳感器在體積最小化的前提下,具有較長的待機和使用時間。無線充電則有希望成為下一個可靠的能量來源。但是,在電池技術獲得新的突破之前,可穿戴設備只能通過選擇備用電池、降低傳感器功耗等途徑,間接的增加設備的續航能力。

最后,未來可穿戴設備產業的發展需要新應用點的刺激,用戶對產品的深層次信息挖掘功能提出了新的要求,可穿戴式生物傳感器的需求也逐漸上升。穿戴式生物傳感器雖然已經在醫學上有重要的應用,但嚴格地說它們都還未達到理想自動檢測的應用水平??梢灶A見,接下來的幾年內,消費設備將集成更廣泛的生物傳感器,如測量血氧量、血壓和血糖水平的光譜傳感器,以及確定出汗水平和pH值 的皮膚電阻感應傳感器等。

不難看出,可穿戴設備市場和傳感器市場是兩個相輔相成的市場??纱┐髟O備市場目前的發展已經遇到瓶頸,急需在便捷性和功能性上尋求突破,這一突破需要傳感器的支持才能夠實現。而傳感器市場在傳統傳感器市場逐漸飽和的情況下,可穿戴市場將會成為下一個新的增長點。

未來,隨著可穿戴設備朝著多功能集成等方向發展,傳感器在高集成、低功耗以及柔性可穿戴傳感器、生物傳感器等市場將會有著巨大的發展機遇。

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