大數(shù)據(jù)應(yīng)用基礎(chǔ)-可穿戴設(shè)備與傳感器

1、可穿戴設(shè)備與傳感器 大數(shù)據(jù)應(yīng)用基礎(chǔ)1可穿戴設(shè)備目前常見(jiàn)應(yīng)用模式 最簡(jiǎn)單的模式： 數(shù)據(jù)收集把數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，供用戶自己或其他人查看記錄。這對(duì)于普通人、病人、畜牧業(yè)都很有用。 更高級(jí)的模式： 數(shù)據(jù)收集實(shí)時(shí)作用于身體。這種模式主要針對(duì)病人。2可穿戴設(shè)備的種類 手環(huán)、谷歌眼鏡、鞋、手表、臂環(huán)、腕帶等。 其中，手環(huán)和谷歌眼鏡最為常用。兩者功能不同。 現(xiàn)階段，通常把手機(jī)作為可穿戴設(shè)備與云端的中轉(zhuǎn)站。并且，手機(jī)也能用來(lái)觀察數(shù)據(jù)記錄。3應(yīng)用場(chǎng)景：運(yùn)動(dòng)質(zhì)量 最基本的功能是記錄步數(shù)、公里數(shù)、路線。 如果假裝氣壓計(jì)，能知道你在登山還是游泳。 通過(guò)內(nèi)置算法，也能判斷用戶在進(jìn)行的是那種運(yùn)動(dòng)：跑步、拳擊、游泳、騎車、瑜伽還

2、是引體向上。4應(yīng)用場(chǎng)景：睡眠質(zhì)量 可以記錄入睡時(shí)間、翻身次數(shù)。5應(yīng)用場(chǎng)景：動(dòng)物、老人、嬰兒 讓動(dòng)物吃下集成了傳感器和通訊系統(tǒng)的電子藥片，然后它會(huì)追蹤動(dòng)物的心跳、體溫、反芻時(shí)間、胃酸濃度、激素分泌等，一旦有異常就會(huì)報(bào)警：Vital Herd公司6應(yīng)用場(chǎng)景：運(yùn)動(dòng)員選拔 通過(guò)可穿戴設(shè)備在賽季前對(duì)每一位球員進(jìn)行測(cè)試，從而評(píng)估他們的價(jià)值；甚至讓潛在的轉(zhuǎn)會(huì)目標(biāo)在訓(xùn)練中佩戴這種設(shè)備：Catapult Sports7應(yīng)用場(chǎng)景：運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作追蹤 在世界杯開(kāi)始前，德國(guó)隊(duì)就已使用SAP Match Insights進(jìn)行訓(xùn)練數(shù)據(jù)的分析。球員的鞋內(nèi)、護(hù)脛中被放置了傳感器，偌大的訓(xùn)練場(chǎng)地內(nèi)也到處布滿傳感器。通過(guò)這些裝置，S

3、AP的系統(tǒng)得以捕捉球員的各種細(xì)節(jié)動(dòng)作與位置變化。他們的跑動(dòng)及傳球路線被實(shí)時(shí)傳回到SAP HANA平臺(tái)上。 經(jīng)過(guò)后臺(tái)迅速的處理后，教練只需手持一個(gè)平板，可以方便地了解每個(gè)球員的特色和優(yōu)劣勢(shì)。比如任一球員的運(yùn)動(dòng)軌跡、進(jìn)球率、攻擊范圍等數(shù)據(jù)都會(huì)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)在面板上。8應(yīng)用場(chǎng)景：運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作追蹤 對(duì)于對(duì)手的動(dòng)作，也能設(shè)法進(jìn)行追蹤。 勒夫說(shuō)：與法國(guó)隊(duì)比賽時(shí)，正是因?yàn)橥ㄟ^(guò)數(shù)據(jù)分析，得知對(duì)方雖然注重中場(chǎng)布局，卻在兩翼出現(xiàn)空檔，讓德國(guó)有機(jī)可乘，最后以1比0勝出。 SAP還給賽車車隊(duì)、NBA球隊(duì)提供過(guò)類似服務(wù)。 類似的公司還有：研發(fā)出SportVU多鏡頭追蹤系統(tǒng)的STATS公司等。9應(yīng)用場(chǎng)景：健康狀況檢測(cè) 血壓 血糖

4、 血氧 心率 體溫 心電圖 顫抖 呼吸 皮膚導(dǎo)電性10應(yīng)用場(chǎng)景：心理狀況檢測(cè) 上述身體狀況指標(biāo)，還可以用來(lái)推測(cè)心理狀況。 例如，皮膚導(dǎo)電性、血壓、心率、呼吸等都反映了心理狀況，例如壓力、情緒、注意力集中程度等。比如，心率能反映情緒。11應(yīng)用場(chǎng)景：實(shí)時(shí)治療 糖尿病：血糖檢測(cè)傳感器用微泵緩釋藥物 帕金森?。簾醾鞲衅髯詣?dòng)釋放藥物12應(yīng)用場(chǎng)景：實(shí)時(shí)反饋 除了實(shí)時(shí)治療，更多的場(chǎng)景中，可以做到實(shí)時(shí)反饋。有簡(jiǎn)單的和智能的兩種：簡(jiǎn)單的：只要某個(gè)指標(biāo)偏高，就自動(dòng)向用戶報(bào)警。智能的：在云端采用監(jiān)督學(xué)習(xí)算法，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)用戶未來(lái)身體和心理狀態(tài)。這對(duì)于心臟病、運(yùn)動(dòng)損傷等的預(yù)防非常有幫助。13有些設(shè)備并不是便攜的 比如，用

5、超聲波探頭檢測(cè)胎兒的胎音：快樂(lè)媽咪 在家中地毯內(nèi)置傳感器感應(yīng)家中老人下床和行走的速度和壓力：GE和Intel14其他可穿戴傳感器 氣壓 光度 磁場(chǎng)15可穿戴設(shè)備傳感器的三個(gè)發(fā)展方向 更便捷（小型化），更準(zhǔn)確，功耗更低以前血糖儀可以靠滴一滴血才可以測(cè)量用光伏等方式，使得傳感器不需要電池或充電16可穿戴設(shè)備未來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景 現(xiàn)有的這些產(chǎn)品都還是比較基礎(chǔ)的，首先是做好硬件。但在硬件做好的基礎(chǔ)上，就應(yīng)該在云端收集用戶數(shù)據(jù)，做基于算法的服務(wù)了。例如： 能否結(jié)合推薦系統(tǒng)？比如，通過(guò)用戶在不同地點(diǎn)、觀看不同視頻或新聞時(shí)的身體狀態(tài)推測(cè)用戶的偏好，進(jìn)而向用戶推薦有趣的場(chǎng)所、視頻等。 能否結(jié)合搜索技術(shù)？17可穿戴設(shè)備

6、未來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景 能否結(jié)合基于機(jī)器學(xué)習(xí)的實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)？比如，預(yù)測(cè)身體狀況、并給用戶提出建議。 很多公司都打算往這方面發(fā)展，例如Jawbone、快樂(lè)媽咪、 Vital Herd 實(shí)際上，有些公司已經(jīng)在預(yù)測(cè)方面做了初步嘗試。例如：根據(jù)球員身上戴著的傳感器，測(cè)量壓力、疲勞程度，然后再用算法預(yù)測(cè)出受傷可能性。如果受傷可能性升高，球隊(duì)可以減輕訓(xùn)練負(fù)荷。18智能家居中的傳感器 初級(jí)的應(yīng)用方式： 自動(dòng)根據(jù)周圍物理?xiàng)l件進(jìn)行參數(shù)調(diào)整、設(shè)備開(kāi)關(guān)： 例如，空氣PM2.5超標(biāo)之后，自動(dòng)打開(kāi)空氣凈化器； 家里老人或者小孩出現(xiàn)狀況，第一時(shí)間通知到主人： 例如，通過(guò)在家中地毯內(nèi)置傳感器感應(yīng)家中老人下床和行走的速度和壓力，一旦數(shù)據(jù)發(fā)

7、生異常，就會(huì)給親人發(fā)送警報(bào)：GE和Intel聯(lián)合開(kāi)發(fā)的“魔毯”項(xiàng)目19智能家居中的傳感器 高級(jí)的應(yīng)用方式： 在家中安裝幾十個(gè)帶有位置信息的傳感器，從而刻畫(huà)用戶的日常行為，從而掌握用戶的喜好、健康狀況、心情。 對(duì)大量數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，將有助于向用戶推薦合適的產(chǎn)品、調(diào)整家居設(shè)計(jì)。你讓系統(tǒng)幫你訂票時(shí)，它也會(huì)考慮到你的喜好。系統(tǒng)還能對(duì)健康和安全隱患進(jìn)行預(yù)警。 基于傳感器，掌握個(gè)人行為偏好，這將是未來(lái)的推薦系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)廣告的重要數(shù)據(jù)來(lái)源。20零售中的傳感器 實(shí)體店客流分析：每人計(jì)公司這種服務(wù)目前更多是通過(guò)傳感器收集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行基本的統(tǒng)計(jì)。21用傳感器來(lái)識(shí)別身份 通過(guò)智能腕帶，用心電信號(hào)來(lái)給智能手機(jī)或汽車解鎖：Bionym公司 原理：每個(gè)人的心電信號(hào)都互不相同22醫(yī)療領(lǐng)域其他大數(shù)據(jù)應(yīng)用方式 用“流感”等詞條的搜索熱度預(yù)測(cè)各地區(qū)流感爆發(fā)：百度、谷歌 借助自然語(yǔ)言處理，把醫(yī)院的癌癥方面的電子病歷進(jìn)行結(jié)構(gòu)化和匯總，以便科研人員分析哪些治療方案對(duì)哪些患者有幫助：Flatiron Health、IBM 基因數(shù)據(jù)分析平臺(tái)：聚道科技 根據(jù)購(gòu)物記錄等信息，預(yù)測(cè)病人出院之后再度入院的風(fēng)險(xiǎn)，從而實(shí)現(xiàn)在病人發(fā)病之前進(jìn)行醫(yī)療措施：美國(guó)的連鎖醫(yī)院Carolinas Health Care 比如一個(gè)哮喘病人，醫(yī)院可以通過(guò)了解他是否加大藥物劑量、是否購(gòu)買(mǎi)過(guò)香煙、是否居住在高花