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2010年十大热门应用技术预测

2010年什么科技应用最红?以下是EETimes美国版编辑群选出的10个热门项目,包括电子书阅读器3DTV等等;除了列举让这些应用如此引人瞩目的原因,也提出了一些可能让它们仍无法在2010年出人头地的未解问题。

电子书阅读器

在今年,电子书阅读器(e-book readers)取得了更长的电池续航力、彩色触控屏幕以及越来越多的市场动力;在2010年,较不那么确定的是,这个价格仍然高贵的平台是否能出现大量的成长,同时为相关芯片供货商带来更多利润。

Amazon Sony是电子书阅读器的早期领导厂商,但他们接下来的路可能会越走越辛苦;这样的状况也是众多后进厂商,包括美国出版业者Barnes & Noble、从剑桥大学独立的Plastic Logic,以及众多台湾厂商(包括BenQFoxconn)等即将面临的也有人猜Apple会来参一脚。

根据市场研究机构MediaIdeas的估计,2008年全球电子书阅读器的出货量为110万台,明年该数字则将成长至600万台;另一家研究机构In-Stat则预测,电子书阅读器相关半导体组件市场,将在2013年达到11亿美元规模。

智能电网

智能电力网络(smart electric network)概念终于在数年的讨论之后,在09年完成了标准化工作与相关计划的起步;资深风险投资业者John Doerr表示,一个开放性、数字化且网络化的供电网,将会是我们此生所看到的、最后一个伟大的网络建设案。

Doerr指出,今日的英特网拥有1兆美元的经济规模,全球上网人口约有12亿;而能源产业规模则有6兆美元,使用人口有40亿人,且该领域因为种种理由还没有什么创新。美国最近已经通过投资额达80亿美元的智能电网计划,中国、印度与非洲也可能会跟进。

不过在这个领域,仍有许多各国法规、商业与技术上的障碍有待克服;要推动可替代能源的运用以及智能电网的建立,有必要各国政府透过立法方式来进行。而另外一个值得担忧的问题,是未来是否有足够的、具经验的工程师能够完成全球智能电网的布建?

(印刷)滚动条式制造技术

结合创新的材料技术,利用滚动条式(roll-to-roll)制程可望以低成本大量制造出像纸张一样薄的电池、LED内存RFID卷标、太阳等电池等等组件;这个概念已经众所周知,但其实该技术并不容易,有很多厂商已经尝试过却失败。

但包括德国业者PolyIC在内的厂商并没有打退堂鼓,该公司最近发表了20位的塑料内存组件,就是采用滚动条式制程来生产。此外新创公司 Solarmer EnergyKonarka等,试图以滚动条式制程生产太阳能电池。日本厂商Konica Minolta则在开发滚动条式生产的LED组件。

以上的研发都非常具吸引力,但滚动条式制程技术看来还没有准备好能颠覆世界。

MEMS陀螺仪

三轴微机电系统(MEMS)陀螺仪(gyroscopes)将很快催生更聪明的智能手机,以及更好用的游戏机游戏杆或遥控器。现有的MEMS陀螺仪多是用来稳定数字相机、高阶手机所拍摄的影像,在2010年,这些组件还将进驻GPS、以及像是无线空中鼠标(in-air mice)3D外围装置。

MEMS陀螺仪可望为手势识别(gesture recognition)以及远程选单控制等接口带来革新,并取代传统键盘与鼠标;但要注意的是,过去也有些3D外围装置未能获得使用者青睐而失败,此外还有很多类似技术将成为MEMS陀螺仪的竞争者。

微型投影机

想要一支内置微型投影机的手机吗?这种新装置能让小屏幕上的画面投射到更大的墙面或平面上,意味着使用者能选择一种更舒适的观看影片屏幕大小,或是随时进行商业简报。包括TIMicrovisionMicron等厂商都已抢进该领域,SamsungLG也将推出相关手机产品。

不过据了解,目前市面上已经有超过100款的微型投影机产品,大多数却是独立式的投影机装置(约是车库门遥控器大小);分析师预测,目前全球微型投影机出货量约200~300万台,其中很少部份是嵌入式的。

让微型投影机嵌入手机等装置的障碍,可能远比我们想象得要大,其中一个问题就是耗电量与发热量;此外相关显示组件也需要克服量产问题,目前相关产品的价格仍然非常昂贵。而要说服消费者接受这个新玩意儿也是一大课题。

远距医疗

据统计,光是美国民众去年一年花在医疗照护上的费用,总计就达到2.5兆美元(为美国GDP18%)。人人都在寻找是否能让医疗成本下降的方法,现在有个方法是把医疗监视设备搬到家里,特别是针对因压力与肥胖所导致的一些慢性病患者。

市场研究机构ABI Research的分析师Jonathan Collins预测,目前可穿戴健康照护设备(几乎大多数是运动或是瘦身仪器)的出货量约为1,165万台,到2014年,该数量将可扩充至4.2亿台,其中有5,900万台是家庭使用。Collins表示,包括蓝牙Wi-Fi等无线技术的普及,也将让家用医疗设备的连网更为简便。

透过家用医疗监视设备与感测网络,可把每个人的体重、生命征象与睡眠状况自动做分析,以早期发现健康问题;此外这类装置也能在高龄化时代,让银发族更长寿、居家更安全。但一个棘手的问题是,谁愿意投资这些居家医疗照护系统与服务?此外,相关远距医疗技术的发展还在初期阶段。

远距医疗相关的标准化工作也在发展阶段,包括如何将家用医疗监视仪器所收集到的个人健康信息,通过网络安全地传送出去,以及医疗植入装置与医疗设备的连结与数据交换等,都是相关标准团体如Continua Health Alliance正在努力的工作。据了解,以上任务牵连的范围甚广,恐怕得花上10年的时间才能完成。

Android

2009年是Android手机的诞生年,而到2010年,采用该Google所开发之操作系统平台的装置,将到处可见。虽然对于Google致力将Android推向手机以外之各种装置的承诺,业界仍有不少质疑,但消费性电子产业恐怕难以抵挡这股趋势;未来包括电视机顶盒、便携式GPS装置、 MP3播放机,都可能看到GoogleAndroid的影子。

而各家厂商已经看准Android商机积极抢进,包括ARMMIPS等半导体IP供货商、设计服务业者Aricent以及EDA供货商Mentor Graphics等,日本厂商还成立了一个组织(OESF)专门推动Android在各种嵌入式系统中的应用。还有中国、新加坡等地的业者,也计划推出 Android车用导航系统等消费性装置。

包括HTCMotorolaSamsung等手机大厂,以及众多亚太区OEM/ODM厂,也都有意开发各种Android装置;不过像是PanasonicSony等消费性电子领域大厂,则对Android仍采取观望态度。

Android是否能进军更广大消费性电子市场,是有理由持保留态度的;该平台最初是为智能手机所设计,所支持的处理器也有限,并无法支持C语言应用程序。因此相关设计工具供货商、芯片业者与软件设计业者,还必须想办法突破这些限制。

生物/医疗电子

根据统计,目前全球有250万人使用医疗植入装置,主要是心律调整器与心脏去颤器(defibrillator);这类科技与医学技术的成熟,鼓励了医疗人员与设备厂商进一步开发应用于神经系统等更宽广人体范围的医疗植入装置。

神经与脑部的刺激器(stimulator)能用以控制包括阿兹海默症、癫痫、成瘾、忧郁或是失禁等症状;部分植入装置会针对特定人体器官投药,以减少透过口服或是注射等方式,可能会对胃或是血液造成的副作用。

至于电子器官的研发,则是一条仍在继续中的漫长道路,例如针对糖尿病患者研发的人造胰脏;此外也有不少研究案已经在人造视网膜方面取得进展,并已开始临床试验。然而生物电子在法规、产业与科技等方面都仍有许多障碍有待克服;任何一种植入装置都必须经过数年的动物与人体实验,才能真正被应用。

在现今各种成本不断升高的趋势下,医疗照护服务供货商仍坚称,每种医疗装置一旦被批准使用,都将证明可以为民众节省更多金钱并提升病患的医疗质量;不过医疗装置的制造商到目前为止尚未找到将医疗植入装置连结至远距医疗监视仪器网络的、具成本效益的方法。

在技术方面,医疗电子装置开发商也仍在寻找能连结电子装置与人体器官组织,可传送清晰信号又避免感染的较佳接口技术。在此同时,各种医疗植入装置正迈向侵入性更低的新一代分子技术,即透过DNA与蛋白质的研究,在更微小的层级来对付各种症状。

触控屏幕

自从iPhone问世以来,每家智能手机制造商都把触控屏幕列为产品必备条件;触控屏幕的诞生大约是1960年代,但一直到iPhone诞生之前,该技术的消费性应用大多以自助式导览装置或是自动提款机(ATM)为主。

触控屏幕能让使用者直接与屏幕上所显示的内容互动,其种类包括电阻式、红外线、电容式以及表面声波(surface acoustic wave)等,能侦测手指在屏幕上接触的位置;只有一种投射式电容触控技术(projected capacitive touch)能支持多点触控应用。

投射式电容触控屏幕上有排列成网格状的隐形电容,每一个电容都能独立侦测手指位置;该种屏幕因此能支持多点触控指令,例如以食指、大拇指在屏幕上滑动来放大缩小图片,即iPhoneiPod Touch最知名的功能,其它包括HTCMotorolaPalmLGSony Ericsson等厂牌,都有类似的产品功能。

根据市场研究ABI Research的估计,今年全球便携式装置的触控屏幕市场规模可达50亿美元。不过触控屏幕也有一个缺点,就是会在显示器上留下指纹;目前有数种新式的涂布技术号称能减经以上问题,但唯一可绝对避免留下指纹的方法,大概只有以触控笔取代手指。

3D电视

包括PanasonicSony等大厂,都积极地想把3D电视机送进一般大众家里的客厅,问题是你到底会想要买一台吗?

些支持3D显示技术的厂商们是很乐观,但反过来问问消费者,3DTV到底有没有那么容易进驻一般家庭的客厅,恐怕还是有很多的疑虑;以下整理出七个你可能也有的问号:

1. 3D内容的字幕会怎么显示?──3D电影的某个画面立体显示,字幕也是会跟着跳出来的……这对观众来说可能有点怪,但Panasonic也表示目前这还没有明确的解决方案。

2. 现场直播的体育赛事跟实况活动,要怎么用3D画面?──要让棒球或足球赛现场以3D画面呈现,得有一套全新的方法,目前的摄影师与电视节目制作单位恐怕还缺乏足够的经验、或者不知道该怎么做。

3. 3D动画的画质很好,但其它的内容呢?──3D动画电影的制作技术已经成熟,但一般显示真实世界的影片内容要用3D技术就是考验了,只要稍微处理得不好观众就会马上察觉,因为我们是生活在一个真实3D世界。

4. 一定得戴可笑的眼镜吗?──无论是采用那一种技术的立体眼镜,消费者恐怕都想问:3DTV必须一直戴着那些眼镜吗?而且大多数人往往是一边看电视一边做别的事,例如吃饭或看报纸之类的,戴着那种眼镜真的很不方便。

5. 3DTV一台卖多少钱?──到目前尚未有供货商透露新的3D蓝光光驱或3D电视机的售价,在全球经济都这么不景气,消费者口袋扁扁,很难说会不会愿意花大钱买新奇的电子玩意儿……除非是狂热的科技迷。

6. 什么?还有3D PC──你没听错,刚刚Sony的那位确有说过计划推出支持3D显示的VAIO系列PC;虽然PC已经逐渐成为一种娱乐设备,但那种新产品究竟会是什么样子还是让人好奇,可惜Sony并未透露更多讯息。

7. 到底看3D电视对眼睛有没有害?──这最后一个问号也是一个对3D视频来说最关键的问题,目前尚未有足够的医学研究或相关证据,能显示若是看个几小时的3D影片,会对眼睛造成怎样的伤害,而要是真有这样的负面效应,该市场恐怕就真的玩完了。

 
信息来源: 电子工程专辑  上传时间:2009-12-14  本会发布日期:2009-12-31
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