来源:ADI 继智能手机后,近年来可穿戴设备正“包揽”全身,逐步成为消费者新时兴:耳戴TWS耳机,腕戴智能手环/智能手表,头戴智能眼镜/智能头显,身穿心电T恤……多种多样的智能穿戴设备正成为继手机后撬动着消费电子市场增长的新亮点。但看似百花齐放的繁荣表象背地,可穿戴设备延展却躲藏隐忧——应用场景单一、功用更新迟缓、同质化严重、入局者众多…… ADI中国产品事业部高级市场应用经理何源 “贝索斯曾经说过,很多人关注并追求未来十年会变更的东西,但是他问自己更多的是未来十年什么是不会变的。从可穿戴产品来看,人类关于健康的追求是不变的,健康消费一定是大趋向。”在前不久的第10届易维讯年度中国硬科技媒体论坛暨产业链研创趋向瞻望研讨会上,ADI中国产品事业部高级市场应用经理何源表示,“随着老龄化人口的增加以及对医疗保健整体支出的激烈关注,院外医疗监护已成为一种延展趋向,对有潜在风险的患者进行日常生活监护,或者让患者携带监护仪由医院回到家中,可使其康复过程更快捷、更温馨的可穿戴医疗设备将成为人们的刚需,我们曾经开发出新的单芯片生物医学模仿前端系列来支持全球客户迎接这个大趋向。” 紧追健康大趋向,可穿戴设备如此突破内卷僵局可穿戴设备能否会一定一头栽入存量市场,尔后堕入“内卷”困境?在回答这个问题之前,无妨从可穿戴设备的实质动身,探寻其延展的中心途径。可穿戴设备,即直接穿在身上,或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不只仅是一种硬件设备,更是经过软件支持以及数据交互、云端交互来完成强大的功用。可穿戴设备目前的主流产品形态包含以耳部为支撑的耳戴设备类,以伎俩为支撑的手表手环类,以及以头部为支撑的虚拟理想/增强理想设备类等。 可穿戴设备或多或少都与人体部位存在部分接触,因而不论什么形态的可穿戴产品,都可用于健康管理与生命体征监测。“实践上,专业级可穿戴设备早已在医疗保健范畴被普遍用于监测和诊断目的,例如智能云血压仪、心率血氧探测仪、远程监护设备(RPM)等等。商用消费级产品中,健康与医疗也正是腕类设备的主要应用场景和技术延展趋向,不少TWS耳机都升级了心率监测功用,以至在看似与医疗健康毫无关系的VR/AR设备上,也能够经过参与传感器以实时检测与记载运用者的当前健康状态,并给予专业倡议。”何源指出。 生命体征监测功用作为可穿戴设备延展的中心功用,这恰与当前政策环境和社会需求相契合:中共中央国务院印发的《“健康中国 2030”规划纲要》指出,要延展基于互联网的健康效劳,培育一批有特征的健康管理效劳产业,探求推进可穿戴设备、智能健康电子产品和健康医疗移动应用效劳等延展;《“十四五”国度老龄事业延展和养老效劳体系规划》里也重点提出研发穿戴式动态心电监测设备和其他生理参数检测设备,延展便携式健康监测设备、自助式健康检测设备等健康监测产品,开发新型信号采集芯片和智能数字医疗终端。政策引领下,可穿戴设备行业将迈入高速延展的坦途。 据中国健康城市白皮书调查, 35岁到65岁之间的人群,正在成为慢性病的大军。“慢病听上去似乎很常见,但是危害很大,好比瘦削、超重、血脂异常、脂肪肝…这些病症正在构成两个趋向:在人群中的发病率呈明显的上升趋向;发病的人群年龄呈现年轻化。”何源指出,“不外这些慢性病或多或少都有一些病症提早显现出来,我们能够对这些亚健康状态进行监测,做到提早发现,及时治疗。这正是可穿戴医疗设备的庞大机遇。” 从健康管理的“美食理论”动身,构建“信得过”的可穿戴设备可穿戴设备上有关生命体征的处置计划当前主要包含PPG(光电容积脉搏波描记法)、ECG(心电图)、Bio-z(生物阻抗剖析)三种技术。PPG技术以光为主要技术载体,多用于心率信息的获取,采用光电容积传感器即可得 PPG 信号并测算出心率;ECG技术以电为主要技术载体,即心电图,这也是医院检查中大家较为熟习的监测技术;Bio-z技术同样以电为主要技术载体,经过生物电阻丈量来做体脂率、基础代谢率、骨骼肌、含水量的参数的判别,还可运用于更精准的心情丈量方面。 医院中的理想丈量环境能够有效保障数据精确性 上述三种技术丈量都是基于理想环境下的描画。例如在医院中进行心电检测,温度湿度适合、状态稳定、设备辅助完善、时间充足、有专业的医生做身体数据剖析,因而医院中更容易取得稳定的丈量结果。“但假如将同一套东西搬到腕上的可穿戴设备中,就会呈现各类问题。”何源剖析说,“可穿戴设备的生命体征检测受各项干扰要素影响大,并且不同状况下、不同人群的身体状况都不一样,例如佩戴能否坚固、周围电磁干扰、皮肤状态不同、漏光、环境光的干扰、动态光的伪像……这些难题都大大增加了可穿戴设备丈量的难度。” 像食材与厨艺之于美食,数据的精确性和算法的有效性对体征监测二者缺一不可。 “要让可穿戴设备足够靠谱,需求从数据精确性和算法优化两方面入手,就像烹饪一道佳肴一样。”何源生动地举例阐明,“数据是食材,算法是厨艺。想要得到美味,既少不了上好的食材作为源头,也少不了精深的厨艺加工呈现。精准的体征信号采集才干提供精确的数据,良好建模的优化算法才干保障经过数据真实恢复体征特性。”ADI在半导体范畴深耕数十年, 不时都专注于模仿与混合信号处置等技术,在数据采集、转换、模仿/数字信号处置上都有很深沉的沉淀,ADI中国产品事业部推出的多方式生命体征监测传感器前端ADPD6000便从这两方面入手,既从硬件电路设计上抓好数据入口,也同时在算法优化上在最大水平上从系统层面处置上述问题。 软硬件多管齐下,培育值得信任“专家号”ADPD6000系列是高度集成的模仿前端(AFE),针对丈量各种生命体征信号而设计,集成了ECG、PPG和Bio-z等多种技术,可用于心率、心电、血氧、体脂、心情及压力等多种参数的丈量。 ADPD6000应用及架构表示图 用于PPG的光路部分设计常常颇具难度,由于每个人胖瘦不同,手表佩戴的松紧不同,肤色不同,包含体毛、纹身、伤疤等要素都能影响采集精准度。对此,ADPD6000提供了极高的链路信噪比,保障了信号质量和可测掩盖度,能够减少由于常见干扰要素招致的丈量误差,同时辅以环境光抑止和动态干扰抑止,力图拿到精确牢靠的数据。 在ECG电极部分同样面临很多应战。“例如冰冷的冬季皮肤比较单调,或者大龄用户皮肤比较松弛,这些很常见的用例下很多时分都可能测不到结果。”何源指出,“ADI提供牢靠、稳定、成熟的专业级架构技术,并配合干电极测试掩盖度等优化,可适配更多应用场景,即便是在单调的冬季,ADPD6000也可保障足够的丈量精度。” 数据+算法多项优化 除此之外,ADI针对用户佩戴不稳而容易招致的导联零落场景也有对应计划,ADPD6000系列可精确判别接触状态,保障积聚牢靠的数据,并且集成了右腿驱动功用,有效抵消环境和共模干扰,使信号更纯真。 Bio-z电极方面的难点也在于每个人接触的状态不一样,由于用户的操作带来的误差很大。ADPD6000系列具备独有的专利技术,能去除手表材质、ID限制的影响,即便在复杂的环境下也可保障阻抗的丈量精度,适配更多应用场景,对多变的外部变量简直免疫。此外,ADPD6000系列可有效去除由于小电极带来的非对称误差,最终能将误差降到很小,媲美专业级设备。 ADI提供全面的参考计划和系统级支持 “ADI还提供稳定且自顺应的算法,应用机器学习的理论,能够适配更多的环境和测试状态。” 何源表示。据何源引见, ADI可提供包含软件、硬件、算法的开发板极支持,以至也可依据用户不同的需求做定制化的开发,助力厂家打造差别化的产品。此外,该系列产品还有丰厚的道路图,新一代产品也曾经送样,未来会有更多空间和应用场景。 值得一提的是,ADPD6000系列产品由ADI中国产品事业部研发,完成了全链条的国产化,本土化设计、开发和支持,具备技术、效劳和供给多重优势,能提供24小时响应。这也使得先进技术能顺利落地,发挥更大的本土化优势。 结语社会老龄化的加剧、生活习气的演化以及寓居环境等不同要素,推进了社会疾病图谱的演进,中国的慢病人群逐年的增长。中国健康管理白皮书调查结果显现,中国已发病的慢病人群已逾3亿,整体更呈年轻化趋向,其中65岁以下占近半数。 来源:国度统计局,中国产业信息网,头豹研讨院编辑整理 在此背景下,居民的健康观念逐步由被动治疗转变为主动监测,具备健康管理的可穿戴设备在一定水平上弥补了因医疗资源的短缺招致的供需缺口,健康管理技术将为可穿戴市场带来重要的拉动功用。“除了运动追踪,往常的手表能够测心率、血氧饱和率、心情、压力、健康状态,以及测体脂率等等。包含人类五大健康指标:心率、血氧、血压、呼吸、体温,这些未来终将都会逐一被可穿戴产品攻克。”何源对可穿戴技术的未来延展充溢了自信。 晶芯在线研讨会 12月2日14:00,晶芯在线研讨会2022年底压轴倾情巨献!将以“复杂骚动国际局势下中国半导体制程供给链的应对之策”为题,现已约请宏芯气体、微祯新资料、原台积电、中芯国际的技术专家等共同讨论光刻资料、大宗气体、特气资料等供给链热点,更有圆桌论坛集结大咖级专家剖析今年热点内容,部署未来延展局势,内容夯实不容错过!预定席位报名:http://w.lwc.cn/s/RZBbYb 线上产品推介会 最新活动来啦!诚邀各企业参与首届线上产品推介会!假如您的企业是泛半导体相关范畴,假如您的企业有新技术、新工艺、新资料、新设备等,欢送您点击链接填写意向表:http://act.lwc.cn/api/sbstc/uploadFile,参与“线上产品推介会”。共同为国际、国内泛半导体产业的延展推进助力! 声明:本网站部分文章转载自网络,转发仅为更大范围传播。 转载文章版权归原作者一切,如有异议,请联络我们修正或删除。联络邮箱:viviz@actintl.com.hk, 电话:0755-25988573 |