搭上可穿戴发展顺风车 光学生物传感器商机爆发

发布者:SunshineHope最新更新时间:2015-08-13 来源: 新电子关键字:可穿戴  生物传感器 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章
光学式生物讯号感测器需求劲扬。心率/呼吸监测、血压或血氧等生理讯号监测功能已成为新一代穿戴装置提升产品价值的新法宝,将刺激相关光学式生物感测器出货量爆发性成长,因而吸引众多晶片商竞相展开产品及技术布局。

自年初Apple Watch问世以来,穿戴装置市场热度便一路飙升。尤其品牌厂纷纷透过智慧手表内建光学式生物感测器与应用程式结合,提供心率监测(HRM)、呼吸/睡眠侦测、体脂、血压及血氧等体征讯号量测(Vital Signs Monitoring, VSM)功能,更进一步揭开“穿戴装置2.0”的发展序幕,将促进智慧手环/手表从运动健身辅助应用,跨足健康照护,甚至医疗级应用等专业领域,增添产品附加价值。

看准VSM设计需求,一线MEMS感测器晶片商皆开始规画光学式生物感测器产品线;而其他领域的晶片商亦加码投资以掌握相关技术,如戴乐格(Dialog)买下敦宏40%股份、台湾晶技购并爱盛科技等,皆可窥见业界极度重视此类感测器的发展。  

穿戴结合VSM应用夯光学感测器设计需求旺 

亚德诺(ADI)亚太区医疗行业市场经理王胜表示,VSM将是引领穿戴装置下一波发展的核心技术(图1),可将智慧手表、手环及眼镜等产品长时间配戴于人体的特色发挥到淋漓尽致,提供手机难以比拟的贴身感测体验。目前VSM设计可概分为肌电感应、光学式感测等方式,而后者成本较亲民、模组体积更精巧,更被看好能为穿戴产品接受,因此市场需求正与日俱增,吸引众多晶片商卡位。


 
图1 典型VSM功能的软硬体设计需求

穿戴装置结合VSM的发展划分三大阶段,目前大多产品仍停留在第一阶段的“运动健身”范畴,仅透过微机电系统(MEMS)动作感测器提供计步等简易功能,至于第二和第三阶段的“健康保健”、“医疗照护”应用皆须透过光学感测器并搭配相关演算法才能实现。王胜进一步指出,要让穿戴装置符合医疗级产品规格,精确性和稳定度绝对是关键指标,因而驱动光学感测器、类比前端(AFE)和系统机构设计革新。  

心动生技总经理李永文补充,现阶段,演算法和光学结构对VSM精确性的影响最为显着,因此该公司专注研发VSM软体演算技术,并已发展出心率变异度(HRV)、PRV(Pulse Rate Variability)演算法,可提供较现有HRM方案更准确且更具参考价值的演算资料。同时,ADI、心动生技及迈动科技也分别贡献感测器/AFE元件、演算法及系统设计端的知识,共同发展完整VSM软硬体方案,可望加速穿戴装置由运动健身接轨健康及医疗照护应用。  

事实上,其他领域的晶片商也非常重视光学式生物感测器应用商机,正纷纷以不同技术路线抢进市场。其中,时脉元件商晶技已发展出可用于MEMS光学感测元件的石英陶瓷(Ceramic)封装技术,透过专利3D堆叠结构(Stacking Structure)打造无底噪、小尺寸近接光及环境光感测模组(Proximity & Ambient Light Sensor),可望进一步满足穿戴装置轻薄设计要求。  

石英/MEMS技术合拍 光学感测器尺寸再减半 

台湾晶技行销处产品应用工程经理林立青表示,近接光感测器已成手机标准配备,甚至有整合手势控制、环境光与色彩感测功能,或再搭配演算法支援VSM应用的趋势,因此系统厂对元件成本及体积的要求也日益严格。瞄准此一设计趋势,晶技率先运用石英陶瓷封装开发光学感测器模组,透过特殊3D堆叠结构实现单开孔设计,以替代传统Tx、Rx双开孔方案,将尺寸从业界主流4020、4024降至2520(2.5mm×2.0mm)的新里程碑,同时还能大幅改善漏光、折射干扰等问题,以达到无底噪、低光学结构成本目的。  

事实上,石英与MEMS元件的感应原理相似,在封装、量测和生产技术方面亦有不少重叠之处,两相结合将发挥一加一大于二的效果,让光学感测器精准度、尺寸和成本的改善更加均衡发展。  

林立青认为,下一阶段,穿戴式装置开发商势将大举导入光学感测器,以实现紫外光(UV)感测、手势操作,或再搭配演算法支援心率监测、呼吸、血压和血氧等VSM功能。对此,晶技利用石英陶瓷封装打造的小尺寸光学感测器模组,将能一次满足上述设计要求,有助该公司在未来的光学感测器技术竞赛取得有利位置。  

显而易见,抢搭穿戴装置发展热潮,晶片商正竞相拓展光学式生物感测器产品阵容;而演算法开发商和系统业者为瓜分庞大的市场应用商机,亦开始积极备战。随着穿戴装置导入VSM功能需求涌现,光学感测器的能见度已顿时大增,可望逐渐从行动装置萤幕省电机制延伸至可常时监控各种生理讯号变化的VSM应用,让相关供应链业者雨露均霑。  
关键字:可穿戴  生物传感器 引用地址:搭上可穿戴发展顺风车 光学生物传感器商机爆发

上一篇:康宁玻璃可内建指纹传感器、Home键将走入历史?
下一篇:两岸IC设计业猛抢单 指纹识别芯片价格续崩跌

推荐阅读最新更新时间:2024-03-30 23:45

可穿戴技术让盲人有望从舌头“看”世界
  如果说助听器可以帮助听力残弱者改善听力,那对于盲人群体,能否开发一款助视器帮助他们重新“看”到世界?在10月15日国际盲人节前夕,记者在第二届北京国际医学工程大会上看到了肯定的答案。“一种新的可穿戴助视器,将帮助全盲群体‘看’到前方物体。”中关村医学工程转化中心副主任邹颖在日前召开的第二届北京国际医学工程大会上,公布了这项从国外引进的前沿技术。下面就随嵌入式小编一起来了解一下相关内容吧。   助视器技术团队成员王代辉介绍,由头部可穿戴摄像头和口含式传感器组成的助视器,将摄像头捕捉到的视觉信息转换为微电脉冲信号,盲人可通过舌头上的传感器感触这些信号。   北京朝阳医院副院长邢念增表示,经过数小时的训练和适应后,盲人可以通过助视
[嵌入式]
盘点2105年最新的可穿戴技术
    2015年被誉为可穿戴技术年,衣物和首饰不止更新我们的衣柜,还有助于我们的健康。     目前可穿戴技术大部分是腕带追踪设备。如Fitbit2008年发售的和Jawbone2011年发售的设备,还有苹 果将要的iWatch。     截至现在,制造商正在研发智能衣物和鞋子监测我们的生命体征,甚至治疗严重疾病。     最新的发明包括可以给药治疗乳腺癌的文胸和能够预测受伤风险发出警告的袜子。     同时还有大品牌也正在加入可穿戴市场的争夺,美国设计商Ralph Lauren发布可以监测心率、肌肉运动和热量 消耗的运动上衣。     这些最新技术的出现都将重点放在将收集到的信息反馈给客户上。可穿戴技术现
[医疗电子]
Dialog为嘉年华邮轮集团可穿戴设备提供WiRa™的芯片解决方案
Dialog为嘉年华邮轮集团的OceanMedallion™可穿戴设备提供具备WiRa™功能的芯片解决方案 Dialog的闪存、GreenPAK™和低功耗蓝牙芯片产品助力提升公主邮轮勋章假期体验 中国北京,2021年8月24日 – 领先的电池和电源管理、Wi-Fi、低功耗蓝牙(BLE)、工业边缘计算解决方案供应商Dialog半导体公司今天宣布, 嘉年华邮轮集团 (Carnival Corporation)将在其OceanMedallion™ 可穿戴设备中 采用Dialog的无线测距WiRa™技术,实现近距离定位功能以确保乘客安全,并提供更优质的邮轮服务。 Medallion™可穿戴设备最初于2017年推出,将公主
[物联网]
Dialog为嘉年华邮轮集团<font color='red'>可穿戴</font>设备提供WiRa™的芯片解决方案
显示技术推动新型可穿戴设备的发展
近年来,越来越多的技术新名词闯入我们的生活,有些让我们应接不暇;这些技术概念炒作背后的原因是什么呢?许多技术将慢慢发展成为大众的消费品,不久以后我们就将看到。越来越多的技术新词不断出现以后,就会进入我们日常聊天话题,尽管我们还没有完全理解这些技术的真正含义,那么人们也会越来越希望了解它的真实意义。 就拿可穿戴设备来说吧。目前市面上出现的可以戴在身上的智能电子设备不下十几种,如图1所示,这些不仅包括大家熟悉的戴在手腕和别在手上的健身环和手表,还包括手臂环、戴在头上和穿在鞋上的设备和服装。由于这些产品的大部分功能都集中在测量和跟踪走步的健康指数、心跳频率和出汗量等,因此最初受到欢迎的自然是体育和健身产品制造商。但是到底哪些产品能够生存
[安防电子]
LG对外展示其最CLOi SuitBot可穿戴机器人,可以给劳动用户提供帮助
近日,据媒体报道,LG对外展示了其的CLOi SuitBot机器人,该款机器人定位于“可穿戴机器人”,旨在帮助长时间进行繁重体力劳动的用户提供帮助。 据悉,CLOi SuitBot更像是一种工业机器,是一种以“人为中心”辅助机械,它的目的并不是为了取代人类,而是对人类技能的延伸和增强。CLOi SuitBot能够为使用者提供更多的活动能力,在更少的肢体力量下能够获得更强大的力量支持。 研究人员表示:“舒适合身,加上自动的旋转关节,CLOi SuitBot能让用户以更加轻松、自然的方式,在走路、站立和工作时,提高下肢力量。它的脚步设计类似凉鞋,自动调整功能可以让穿戴者更加方便地穿脱。和其他外置骨骼相比,这些特点使得LG
[机器人]
ZXP0120ADB型压力传感器在可穿戴设备的作用
据Research and Markets发布的“2028年可穿戴传感器市场预测分析”的最新研究报告,可穿戴传感器市场预计将从2021年的约19亿美元增长到2028年的57.6亿美元。特别是智能可穿戴设备与人工智能(AR)和物联网(IoT)等先进技术集成后,用户可以通过智能手机、平板电脑对身体状况一键可视,传感器作为数据采集的“前哨兵”,在可穿戴设备市场有着广阔的应用前景。 伴随着可穿戴设备中对智能传感器的需求激增,很大程度上,可穿戴设备的吸引力取决于所采用传感器解决方案的质量。区别于其他行业,可穿戴设备由于便携式、可移动式、可穿戴式及远程化的产品属性,不仅注重传感器的功能性,对传感器的尺寸和功耗也非常敏感。据统计,可穿戴设备
[嵌入式]
ZXP0120ADB型压力传感器在<font color='red'>可穿戴</font>设备的作用
新型可穿戴传感器告诉你
    在春夏秋冬四个季节中,夏季可以说是最适合进行户外运动的季节。不过毒辣的阳光和较高的温度也让进行户外活动的人们随时有着脱水中暑的危险。为了解决这个问题,Sandia National Laboratories近日研制成功了一款手腕式传感器,能告诉人们什么时候该补充水份了。 该传感器的背面分布有一系列微型探针,能够在与手腕皮肤接触时轻微刺入皮肤内部来检测细胞间的含水量。当含水量低于预设的警戒值时,该传感器就会发出警告,提醒用户喝水的时间到了。从功能上来看,该传感器在体育和军事领域都有着广阔的应用前景,此外还可以用于医疗行业,比如监测病人的脱水状况。目前Sandia National Laboratories正在努力实现脱水
[医疗电子]
老年护理的新技术前沿
传感器、可穿戴式监护仪及数据等经济、易于获取的技术正在为老年人护理创造新机遇。 设想这样一种情景:你的妈妈或奶奶住在一个独立的老年生活社区,但一夜未眠。她的护理人员能从智能电视的数据知道这件事,因为该数据显示她整晚都在来回切换电视频道。运动传感器显示,她待在自己的公寓里,而且处于活动状态。但她的床铺传感器没有工作,说明她并没有上床。护理人员还能看到她没有使用自己的助行器。而且,她服用的药物有催眠作用。 结论: 她跌倒的风险很高。护理人员给她打电话,但无人接听。这样一来,可推断她非常有可能已经跌倒,于是护理人员立即去她的公寓进行检查。 这并不是一个未来才会见到的场景,以上技术如今已可以使用,无论你的亲人是住在家里还是一个
[医疗电子]
老年护理的新技术前沿
小广播
添点儿料...
无论热点新闻、行业分析、技术干货……
最新物联网文章
换一换 更多 相关热搜器件
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved