未来智库 > 可穿戴论文 > 关于可穿戴计算机硬件的研究
    关键词: 可穿戴计算机;硬件体系;以人为本
    中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1671-7597(2010)0310011-01
    
    目前,可穿戴计算机作为“以人为本”观念在计算机设计方面的应用,还处于起步阶段。随着计算机硬件技术的快速发展,各种各样的便携式系统的产生,使人们对计算机有了新的要求,即希望计算机能作为人的“助手”,像衣服一样穿戴在身上,并可以随时使用。可穿戴式计算机给计算机与人之间的交互关系带来了一场革命。
    1 可穿戴计算机的概述
    可穿戴计算机(Wearable Computer)具有与传统计算机所不同的交互方式和功能,可以穿戴在人的身上,是个人移动计算机的一种。在学术界,对可穿戴计算机的定义还没有明确的定义,但是已经出现了几种相关的定义和描述。其中具有代表性的是加拿大博士Mann的三个操作模式和六个属性对可穿戴计算机的定义。他认为可穿戴计算机的新型人机交互式的操作模式有三种:持续、增强和介入。综合起来讲就是要保证计算机总是处于工作状态,可以主动给人提供服务,增强人的能力,同时计算机将人包裹,过滤掉不需要的信息,保护个人隐私。
    目前,可穿戴计算机的硬件技术正处于快速发展的时期,相应的特殊硬件技术也不断的推出新的产品。在专用主板方面,可穿戴计算机要求的是超微型、超轻型、结构紧凑的主板,目前的PC/104就可以作为可穿戴计算机主板的嵌入式系统部件。在超微型、超轻型硬盘方面,IBM公司推出的CompactFlash形式的硬盘已经可以满足可穿戴计算机的需要,起重量不足100g。
    2 可穿戴计算机的硬件体系
    作为新兴的计算机系统,可穿戴计算机应该具有其独特的硬件系统。从可穿戴计算机的名称就可以看出,其硬件系统的一个特点:可穿戴,即需要长时间的穿戴在使用者的身上。在设计的时候需要考虑,应该穿戴在什么部位,如何穿戴,怎样操作,对人体的危害性及保护措施等问题。
    对于可穿戴计算机的硬件体系机构来说,主要研究的是两个层次的内容:一个是可穿戴计算机硬件系统的逻辑组成及其相互间的作用;一个是可穿戴计算机硬件系统的框架和实现方式。现阶段的可穿戴计算机主要集中在以客户为中心和以任务为中心两大类,根据其类型的不同,其结构和硬件体系也是有很大差别的。以任务为中心的可穿戴计算机的设计对象比较单一,计算能力要求不是很高,其功能的设计也是比较简便;以人为中心的可穿戴计算机,其通用性强,其需要面向的任务比较复杂,对于计算能力的要求也是比较高的。但是,两种类型的可穿戴计算机在理论分析和模型构建方面是十分相似的。以人为中心的可穿戴计算机的用户功能与硬件描述如下表。
    表1以人为中心的可穿戴计算机的用户功能及硬件描述
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    3 可穿戴计算机存在的问题
    可穿戴计算机硬件技术目前呈现出高速发展的趋势,但是在其研究过程中还是存在很多问题尚未解决。可穿戴计算机的应用系统主要是针对市场需求来进行设计的,在设计前就需要对此进行深入分析。现阶段对于其应用系统的要求更高,系统的模块化、组合结构和重组技术的原理与设计方面还存在一定的问题,对于可是满足人在各种环境下使用的、舒适轻巧的多媒体、多功能头戴集成系统尚处于研究阶段。可穿戴计算机中的器件及模块技术,需要有一定的通用性,特别是对于其体积及功耗的要求比较高,需要穿戴方便、牢固,并且可以软硬件可以兼容。现阶段的技术还无法完全满足这些需求。
    4 结论
    通过本次研究,可以看到可穿戴计算机技术的飞速发展,其性能会不断增强,各方面的问题会随着研究的不断深入而解决。随着后续研究工作的不断开展,可穿戴计算机的各种硬件设计也会不断的完善,探索出科学合理的可穿戴计算机新方案。
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    参考文献:
    [1]陈东义、龙翔、刘杰,COTS技术在可穿段计算机硬件设计中的应用[J].计算机研究与发展,2003增刊.
    [2]杨孝宗,身“披”利器走四方――可穿戴计算机发展现状[J].计算机世界报,第08期,2002-3-22.
    [3]陈东义、Blair McIntyre,可穿戴计算与系统仿真[J].系统仿真学报,2004,16(02).
    [4]陈文钦,BIOS研发技术剖析[M].北京:清华大学出版社,2001,132-141.
    
    作者简介:
    孙海艳(1979-),女,汉族,河北唐山人,毕业于河北科技师范学院计算机系,燕山大学电路与系统专业研究生,现任职于河北建材职业技术学院;陈伟(1981-),男,汉族,河北唐山人,毕业于河北科技师范学院计算机系,燕山大学电路与系统专业研究生,现任职于河北建材职业技术学院;李霞(1982-),女,汉族,中共党员,河北唐山人,河北师范大学法政学院研究生,现任职于河北建材职业技术学院信息机电系从事辅导员工作。

转载请注明来源。原文地址:https://www.7428.cn/vipzj16495/
 与本篇相关的热门内容: