文字丨李佳鑫（中国人民大学）
谷月（中国纺织科学研究院）
编辑丨董雅琪
微信公众号ID丨fzkxyj
随
着智能穿戴设备市场的发展，越来越多的企业和投资者开始关注智能穿戴设备，而智能服饰能为智能穿戴设备提供一个很好的载体，是智能穿戴设备发展的一个方向。本文以OMsignal公司及其典型产品为例，主要介绍智能服饰的创新点，阐述和展望智能服饰可能的发展领域。
就目前的定义来看,兼备对人体的感知和做出对应反应这两种及更多功能的服装，被称作智能服装。智能服装能在对内外部环境进行感知或测控的基础上，进一步通过其内部的智能控制系统和反馈机制，及时对测控到的各种指标的变化做出相应的反应。
随着现代科技不断融入我们的日常生活：智能AR，智能家居……高科技产品逐渐覆盖人们现代生活的方方面面，从虚拟到现实，再逐渐深入到衣食住行。因此，在各大行业和各大领域逐渐融入智能科技的过程中，服装领域亦不例外。另一方面，传统的纺织和时装设计越来越难满足消费者日益进化的需求，无论是商家还是研发制造商，都在试图寻求一个新的市场增长点。因此，在科技因素诱导和消费者市场刺激的双重影响下，智能服装行业逐渐起步并发展。甚至，都能大胆地想象，在不久的将来，满足最基本的呼吸、心跳、体温监测的“健康衬衫”，进一步满足人们娱乐需求的“音乐外套”，以及满足社交需求和其他全方面需求的“智能马甲”将会陆续惊艳消费者。
尽管“智能服装”的概念由来已久，但是到目前为止，将其真正作为创新技术在应用领域还是少之又少，OMsignal公司已经在此领域走在前列。目前，市面上流行的可穿戴设备都主要着眼于运动健身，早期的智能服装同样以此为切入点。只不过，要明显优于其他可穿戴设备的是，智能服装基于更多维的数据获取，能够提供更全面更值得信服也更精确的健身指标以及详尽的锻炼数据分析。同时，以OMsignal为代表的公司开始逐渐跳出运动健身的局限，正在开发功能更为丰富和全面的能够引领未来可穿戴技术潮流的新型智能服饰。
智能T恤
图丨OMsignal研发的一款典型产品——智能T恤
智能T恤的肋侧部位，以五个金属暗扣为咬合口，扣着一个可拆卸的小黑盒。该小黑盒可以以蓝牙的方式与手机连接，一旦扣合即开始工作，同时立即将数据传输到手机进行显示和存储，以此实现对穿戴者心率、步行数、肺活量、消耗热量及呼吸的即时测控。
智能T恤分为四层构架。第一层是Bio-sensing Garment（生物传感服装）；第二层是Bio-Signals，生物电信号；接下来为Open Platform，在第三层，第二层的信号被第一层采集后，通过一定的科学的计算方式，计算出相对应的运动数据；最后一层为Actionable Insights，交互操作层，实现的技术依赖于智能便携式数字电话机，即将上述数据在手机上呈现和存储。
很明显，智能服装优于目前市面上流行的手环和手表之处在于，手环手表在运动时可能会需要摘下，甚至可能有遗忘，衣物却是人们随时随地都需要的。另外，为了配合持续的生活场景，黑盒自带的电源可以持续供电30小时，如果运动是非连续性的，这个时间可以更长。
不过，处于对该款智能T恤售价相对高昂和外观有待改进的特性，OMsignal公司调整了该款产品的市场定位，考虑更多地面向高耗能的健身者的运动场景，同时，针对类似于健身、滑雪、跑步等场景的细分功能也在逐步开发和完善。在一些健身场景中，一旦衣物检测到穿戴者呼吸频率的不健康变化时，智能手机上的对应程序会给出相应的提示，达到改善穿戴者健身习惯的目的。进一步地，在获得了通过政府认证的卫生部门的认可后，衣物检测到的健康数据和体征变化可以实现实时传输给医师，对一些病症进行测控和提前预防。
在现实生活中，健身和运动的爱好者多为男性，且男士对时尚性要求并不高，因此，该款智能T恤目前只推出了男士款。但是，OMsignal推出的另一款产品却是为女性量身定做的。
智能运动文胸
图丨OMsignal研发的专为女性的一款产品——OMBra
“Bra”在英文中解释为文胸，冠以OMsignal的前两个字母，这样的命名既体现了公司名称，又体现了产品属性。与常见的文胸相比，此款文胸在外观上的区别并不大，肩带同样可以根据自身情况进行伸缩等的调节。值得一提的是，OMBra的设计全面考虑到了女性躯体的柔韧性，为适应不同场景和状态下的身体曲线，后背和肩膀处的带子会自行调整到最佳状态。体现其特殊功能的点在于，其配备了心率传感器、加速器、陀螺仪等的传感器，记录和追踪穿戴者的基础健康数据，诸如呼吸频率、心率、步数以及消耗的卡路里等。
同样地，OMBra也有类似于智能T恤一般的黑盒，位于左胸的下方，与智能T恤的传输、查看、存储方式基本一致。给OMbra充满电一次可以使用长达24小时。
其创新点在于，与OMBra相配套的的应用程序中，开发了“OMRun”功能。“OMRun”可以全方位地记录和分析与穿戴者跑步相关的数据，譬如速度、距离、节奏，同时时刻分析穿戴者的疲劳指数。另外，OMBra能够为穿戴者判断出需要加大运动和适度休息的时间，训练进度也可以根据持续的检测和记录来现实，同时，在适度的运动中，关于如何安全有效地突破自身体能极限，OMBra也能通过一定的数据分析给出合理的建议。
神秘的小黑盒
图丨OMsignal公司神秘小黑盒
无论是智能T恤还是OMBra，其技术的实现都通过了一个小黑盒，而且，据项目负责人介绍，小黑盒充满一次电可以连续工作30个小时。
为了实现传感，同时考虑到衣物的舒适感，T恤上的电极用银线缝在衣服的躯干区域。电极不仅可以记录心脏的电活动，用以判断心率及其变化，还可以用于记录人体的呼吸频率。类似于OMBra里的小黑盒，更是配备有磁力仪、加速器、陀螺仪等的传感器，将数据收集后传输至对应承载OM应用的移动电子设备上显示，或者进一步到云服务器进行计算和分析，最后，再将得到的数据反馈回电子设备，并实现在设备上的实时更新。
所以，相对说来，局限于与人体接触的面积和方式，目前市面上流行的手环等一系列小型的可穿戴设备，其测量的深度、准确度和可信度经常引发怀疑。如果将同一只手臂上佩戴上不同的几款手环或腕带，虽然是基于同一个被试者，也会得到相异的结果。在这一点上，即使OMsignal公司并没有针对小黑盒支持的衣物进行对应的准确性科学实验判断，但是相应的技术及研发人员明确表示，基于背后的技术和逻辑机理，这明显要比Fitbit等流行设备准得多。
从可穿戴设备的发展趋势来看，以智能手环、智能手表、智能眼镜为代表的电子设备被称为第一代可穿戴设备，而以兼具感知和反应功能的智能服饰则被众多业内专家学者定义为引领可穿戴设备发展方向的第二代产品。智能服饰涵盖电子、纺织、结构、生物、人工智能等领域，由于跨学科特性，给研究者带来了较大的困难和挑战，但是OMsignal公司的产品走在智能服饰流行前沿，给后进入者提供了较大的研究价值。
从国内外研究智能服饰的领域来看，智能服饰的主要领域集中在医疗、运动、休闲、军事及航空航天等领域。尤其是医疗监护领域，不止OMsignal公司，像日本东丽公司开发的以hitoe为基础材料的智能监护服，以色列HealthWatch公司开发的12导联动态心电监护服等等。除了医疗监护领域，应用最广的就是军事及航空航天领域，以美国“未来战士”单兵作战系统最为著名。智能服饰研究领域的进一步明确，能够给后进入者提供主要的选择方向。
图丨以色列HealthWatch公司12导联监护服
从已知的智能服饰市场表现来看，中高端市场上的竞争较为激烈，像OMsignal公司的产品定位就是争取中高端市场份额。这既是其内在科技含量驱动，又是成本因素使然。智能服饰在整体市场体量上还处于不断发育阶段，以手环为代表的第一代可穿戴设备曾引爆市场需求，我们有理由相信，当智能服饰领域进入者达到一定数量，产品成熟度达到一定程度时，智能服饰成为在下一个风口的可能性很大。
关于OMsignal公司
OMsignal公司，2011年创立，总部位于加拿大魁北克，是一家定位于智能纺织品的初创企业。
其实在3年前（2014年）的一次网球公开赛上，就有一款由OMSignal公司设计的智能运动T恤亮相，该T恤被命名为“Polo Tech Shirt”，服装的命名上有就“科技”二字。该款服装被应用于运动场，因此不难看出，在实际功能上，“Polo Tech Shirt”的定位主要是实时收集运动员的各项基本数据，涵盖如心率、步数等与运动员运动强度相关的数据，进一步地，为此配备云端数据库，上传上述数据后，穿戴者不仅能得到实时有效的数据反馈，还能根据实际情况订购专业的教程和教练。
2016年9月，OMsignal 宣布获得 1300 万美元 B 轮融资，由 Relay Ventures 领投，和其他几家私营和带有政府性质的财团参投。OMsignal公司对于此项资金的计划用途是扩大产品消费群，强化配送，从而提高公司在该领域的基础竞争力，从而为公司的下一步研发做铺垫和准备。
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