在蘋果(Apple)、小米等電子品牌業者透過手環、手錶與耳機等產品，為消費性穿戴式裝置成功打開市場後，社會大眾對於利用穿戴式裝置收集生理訊號，結合手機App來追蹤自己的健康狀況或運動數據，已經有了很高的接受度。而這類消費性產品所創造的龐大市場需求，也反過來吸引晶片供應商投入更多資源，研發感測精度更高、更省電與更低成本的解決方案，使得穿戴式裝置這個應用市場踏上正向循環的發展道路。
消費性穿戴式裝置的成功，同時也為生醫、長照或其他專業型穿戴式應用的發展打下更穩固的基礎，並使得相關產品的開發者得以挑戰技術難度更高的穿戴式產品，例如智慧衣物、醫療設備等。另一方面，眼球追蹤等新一代人機介面技術的進展，讓使用者可以直接用視線來與穿戴式裝置互動，也為穿戴式裝置未來創造出更多可能性。
半導體技術持續進步 穿戴裝置進軍生醫
成功大學電機系李順裕教授(圖1)指出，收集各種生理訊號，再結合手機App等資訊軟體來追蹤使用者的生理狀況，是目前絕大多數消費性穿戴式裝置的主要應用情境。生醫或長照所需要的穿戴式裝置，核心功能大多也都跟這些消費性產品雷同，只是為了取得更精準的數據，或貼近某些應用場景的特殊需求，而必須在外觀上做一些改變。
智慧衣就是一個很典型的例子。藉由將感測電極與紡織品結合，加上低功耗放大器、濾波器、微控制器以及藍牙等穿戴式裝置所使用典型元件，以及手機App，就能構成一套完整的穿戴式裝置。不過，也因為感測電極必須跟布料整合，所以智慧衣的開發者必須找到有相關技術的紡織業者合作，這反而是比較大的挑戰。
李順裕教授所帶領的團隊，在開發智慧衣的專案中，配合的紡織業者是台南當地的廠商。他表示，台灣有很強的紡織業基礎，因此台灣要發展智慧衣這類專業型的穿戴式裝置，具備不錯的先天優勢。
相較之下，專業型穿戴式裝置所需的電子元件，基本上已經相當成熟。以李教授所帶領的團隊為例，該團隊所研發的各種穿戴式裝置，如智慧運動衣、智慧寵物衣，甚至具有醫療功能的癲癇腦波監測與刺激治療裝置，絕大多數元件都是由亞德諾(ADI)供應。
安馳科技應用工程師范育彰(圖2)表示，誠如成大李教授所言，穿戴式裝置的核心元件不外感測、電源、控制與通訊四大類，其中又以感測最為特殊，因為穿戴式裝置需要感測的物理量大多是生物訊號，其他像電源、控制與通訊，都屬於通用元件。但由於穿戴式裝置的外觀通常非常緊湊，沒有空間安裝大電池，因此不管是感測、電源、控制或通訊元件，都必須做到非常省電。
亞德諾目前的產品布局著重在感測跟電源兩大領域。針對穿戴式裝置所需的感測技術，目前已推出超低功耗加速度計、測量心跳用的光學模組及支援單端量測的心律感測前端等，都具備小封裝、低功耗的特性。至於在電源方面，亞德諾也已透過購併凌力爾特(Linear)，獲得完整的電源管理跟充電IC產品線。
因此，對穿戴式裝置的開發者而言，亞德諾確實有足夠的產品線涵蓋範圍，能實現一站式採購，省去四處尋找適合元件的麻煩。此外，針對某些穿戴式應用，亞德諾還能提供完整的電子系統參考設計，進一步協助開發者縮短產品設計時間。
超低功耗 帶來電路量測挑戰
為了滿足使用者對穿戴式裝置電池續航力的期待，元件供應商在針對這類應用開發產品時，都將超低功耗列為主要的設計目標，並導入各種休眠模式，盡可能壓低靜態電流消耗。但對穿戴式裝置的設計者而言，這些功能雖然有助於壓低系統功耗，卻也使得穿戴式裝置的電源量測變得更具挑戰性。
克達科技資深應用工程師馮育隆(圖3)指出，提到電源量測，工程師最常使用的量測工具，不外數位電表跟示波器兩種工具，但對穿戴式裝置的電源量測來說，這兩種工具其實並不理想。
數位電表有足夠的動態範圍，可量測到奈安(nA)等級的電流，對於有深度休眠模式的穿戴式裝置來說是足夠的，但數位電表的取樣率通常只有10KHz，當快速暫態事件發生時，很容易錯失訊號；示波器則正好相反，其取樣率足以捕捉到各種暫態訊號，但其動態範圍不足，通常只能量測到微安(mA)等級的電流，當待測物處於深度休眠模式時，會量不到訊號，因此，不論是數位電表或示波器，在開發穿戴式裝置時，都不是理想的功率量測儀器。
有鑑於此，是德(Keysight)特別開發出在動態範圍跟取樣率間取得更佳平衡的元件電流波形分析儀CX3300，搭配N6700系列電源供應器跟對應的測試軟體，可以讓穿戴式產品的開發者精準取得各種微小的電流波形，並對產品的整體功耗進行更全面的評估。
眼球追蹤 突破人機互動難題
目前絕大多數的穿戴式裝置，本質上都是將感測器設計成適合穿戴在身上的形式，以便隨時擷取各種生理數據。目前穿戴式裝置的發展狀況如此，跟科技的局限有關，因為穿戴式裝置非常小巧，沒有足夠的空間來實作太複雜的人機互動功能，因此只適合用來當作被動的資料擷取設備。但如果有人機介面技術能有所突破，穿戴式裝置的發展道路肯定更加寬闊。
見臻科技創辦人暨執行長簡韶逸(圖4)認為，眼球追蹤技術就是穿戴式裝置目前還欠缺的人機互動關鍵技術。有了眼球追蹤技術，使用者就能用視線來與穿戴式裝置互動，這會為穿戴式裝置的設計帶來許多突破性的發展，例如智慧眼鏡、虛擬實境(VR)跟擴增實境(AR)等會占用人類視覺感官的穿戴式裝置，都將因眼球追蹤技術的突破，在使用體驗方面更上一層樓。
但目前市面上存在的眼球追蹤技術，大多使用多顆發射不可見光的LED來進行眼球定位，這種架構過於複雜，不僅墊高了原物料成本，產品在量產時的校正也非常花時間，更嚴重影響系統的電池續航力，並使得產品外觀更加笨重，因而阻礙了眼球追蹤技術的普及。
這些問題讓見臻看到突破的機會，並發展出只需要雙眼各一顆LED的硬體方案，再搭配見臻自行研發的軟體演算法跟ASIC，搭載眼球追蹤技術的頭戴式產品將可有一整天的電池續航力，而且成本跟體積都比現有的解決方案更理想。
