可穿戴计算机硬件发展现状和存在问题分析.docVIP

目录 目录 1 摘要 2 关键词： 2 一、可穿戴计算机的定义 4 1.1?可穿戴计算机的操作模式 4 1.2?可穿戴计算机的属性 5 二、可穿戴计算机硬件发展现状 6 三、可穿戴计算机存在的若干问题 7 3.1 COTS?器件存在的问题 7 3.2?人机交互方式存在的问题 8 四、嵌入式系统可以解决可穿戴计算机硬件发展中的一些问题 8 4.1?嵌入式系统的概念 8 4.2?嵌入式硬件组成 9 参考文献： 11 摘要：当前，可穿戴计算机还处于发展的初级阶段，还只是普通意义上的计算机的一种新的使用方式，同时受各种技术发展的制约，业界还没有形成可穿戴计算机的相关规范和标准，除了少数的输入输出设备更没有可穿戴计算机的专用硬件。本文分析了可穿戴计算机硬件发展现状和发展中遇到的一些问题。 关键词：可穿戴计算机，智能手机，PDA,移动计算设备，膝上电脑，半导体技术，移动计算系统。 随着半导体技术、计算机技术、通信技术以及其他各种相关技术的发展，计算设备在使用场所、使用方式、外部形态等方面发生了巨大的改变。从拥有大型计算机的计算中心到办公室，从办公室到家庭再到现在人们可随时随地使用便携移动计算设备（掌上电脑、智能手机等）；从低效的穿孔纸带、一经运行便无法介入人为操作的批处理计算到友好实时交互的使用方式；从大型机、小型机到?PC?机、笔记本电脑再到?PDA?（?Personal Digital Assistant?）、智能手机、可穿戴计算机，计算机在各个方面都在飞快的进步。可以看出，在计算机的发展的过程中人们追求的是能更方便、更快捷的使用计算机，这就促使在设计计算机时要充分体现“以人为本”的观念，同时伴随着计算机硬件技术的发展，各种高集成、超微型的元器件的产生为便携式应用打下了坚实的基础。在这种条件下产生了各种各样的便携式系统，如笔记本电脑、膝上电脑、掌上电脑。但是，人们并不满足于将移动电话和电脑放在口袋和小皮包里面，而是希望计算机能像衣服一样“穿戴”在身上，并能在任何条件下使用它，甚至能够象人的助理一样为人们自动、主动地提供计算服务。“可穿戴计算机”正是为实现这一目标而诞生的新型个人移动计算系统，它的出现给计算机和人之间的交互关系带来了一场革命。 一、可穿戴计算机的定义 目前关于可穿戴计算机还没有一个明确统一定义，大多是对可穿戴计算机的特点、属性和操作模式等的描述。具有代表性的是加拿大多伦多大学的?Mann?博士的观点，他用三个操作模式和六个属性给出了可穿戴计算机的定义。 1.1?可穿戴计算机的操作模式 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?可穿戴计算机总是处在工作、待用和可存取状态，从而提供了人机之间的“持续”界面。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?。 （?2?）增强?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?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。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。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）。 1.2?可穿戴计算机的属性 （?1?）非限制性?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?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能力。但是，它也可以介入（增强，调整，或故意削弱）感知能力。 （?3?）可观性如果用户愿意，它可以连续的受你关注。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?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?可穿戴计算具有环境感知能力，多模态和多感知。 （?6?）交流性?可穿戴计算可以作为穿戴者之间的交流媒体。 二、可穿戴计算机硬件发展现状 从硬件的组成形态划分，当前可穿戴计算机可分为集中式（主机）可穿戴计算机和分布式（主机）可穿戴计算机。集中式是指除了必须分离的部件（如?HMD?、键盘、鼠标、电池等）之外，具有较高可压缩性的部件（如?CPU?、?Memory?、?Chipset?、?GPS?