iBeacon技術服裝設計論文
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1.1基本原理iBeacon技術
指的是通過使用低功耗藍牙技術(BluetoothLowEnergy，也就是Bluetooth4.0或BluetoothSmart)，iBeacon基站可以自動創(chuàng)建一個信號區(qū)域，當設備進入該區(qū)域時，相應的應用程序便會提示用戶是否需要接入這個信號網絡(只有在藍牙打開的條件下)。通過放置在物體(服裝)中的小型無線傳感器和低功耗藍牙技術，用戶便能使用智能設備來傳輸數據。
1.2功能性iBeacon
能夠為用戶提供他們所需要的信息，甚至和NFC技術一樣，用戶能夠通過iBeacon來完成支付。除此之外，每個iBeacon基站內置有加速度計、閃存、ARM架構處理器以及藍牙模塊，而普通的紐扣電池就能為一個iBeacon基站提供長達2年的圖1iBeacon技術的基本原理續(xù)航時間。
1.2.1低功耗低功耗是確保iBeacon元件作為安全性服裝的安全因子的重要前提
以往的電子元件因為電源供給問題得不到解決，因此不得不設計成可拆卸模式，導致服裝中結合電子元件的部分與服裝不能形成系統(tǒng)。這一方面限制了服裝的款式設計而影響到服裝整體外觀以及功能的實現，另一方面由于設計成拆卸模式導致電子元件與服裝只是簡單結合，不能產生附加價值而難以引起生產商以及銷售者的興趣，因此結合電子元件的安全性服裝的研究一直局限于此。而iBeacon技術由于低功耗的特性，一小塊紐扣電池可以供應其長達2年的續(xù)航時間，直接突破了以往的瓶頸，為安全性服裝的設計提供了更多的可能。
1.2.2微定位微定位(micro-location)是指通過周邊多個iBeacon收發(fā)器
用戶的位置可以被精確定位至幾英尺范圍內的定位技術。GPS是目前人們較為熟悉的定位工具，它在過去很長一段時間內都發(fā)揮著重要的作用。隨著人們對定位要求的提高，GPS在室內定位中遠遠不能滿足所需要求，特別是礦井等特殊環(huán)境下，人們迫切希望另一種工具作為補償。與GPS或WIFI信號測量法相比，iBeacon在降低電量消耗的同時提高了室內定位的精度，這在礦工服等對室內定位有較高要求的安全性服裝中大有可為。倘使將礦工服、環(huán)衛(wèi)服等其他服裝中融入iBeacon基站，當人們處于危難狀態(tài)下時，通過衣服中iBeacon基站信息的推送，將會在最短的時間內得到救援，從而為生命生還提供了更大的希望。
1.2.3無縫體驗感iBeacon的技術特點是在后臺實時對用戶進行定位和數據傳輸
這為未來體驗經濟下銷售終端的體驗消費提供了更大的保障。當用戶進入iBeacon設置的區(qū)域內，只需要從口袋中拿出手機就能夠看到iBeacon基站發(fā)出的內容，這也是iBeacon相較NFC或者二維碼技術的最大優(yōu)勢所在。因為在這個被電子工具充斥著的時代，人們基本隨時隨地攜帶手機，只要處在公共環(huán)境中，就能將自己推介出去，同時了解身邊那些愿意交際的人們以及產品推薦和優(yōu)惠信息推送等服務。比如將iBeacon技術運用于制服或機場制服中，可以提供給消費者極佳的體驗感(如通過推送告知廁所位置，物品打折信息等)，同時提升品牌親和力。在現實世界中，在不同設備中頻繁輸入密碼已經成為了困擾人們的重要問題。而iBeacon提供了解決辦法:用戶可以利用低功耗藍牙技術對AppleTV進行自動配置，設置之后只需要將運行iOS7的設備與新的蘋果機頂盒觸碰，該機頂盒就會自動設置WIFI網絡、地區(qū)以及AppStore賬戶。這一技術配合蘋果公司已經推出的TouchID指紋掃描后，用戶的數字身份可以和其永久綁定在一起，擺脫使用諸如iCloud或者密碼這些“舊時代”的產物帶來的不便。在移動支付方面，iBeacon技術也具有強大的功能以及應用前景，并且比現在流行的NFC更加方便與安全。
2基于iBeacon技術的安全性
服裝設計一直以來，“科技”和“時尚”似乎是2條完全平行的線，沒有什么交集。科技產品那種“近未來”的設計風格，與高端時尚相比相差甚遠。隨著可穿戴設備理念的流行，一些可穿戴科技融入到時裝的巧妙設計，比如一個由橡膠材質制成、內置TrackR生活GPS傳感器的皮包，外觀被處理為褶皺式，看上去像是珍稀動物皮革制成。除此之外，還有各種裝配了傳感器的夾克、連衣褲、PebbleSteel等。這些科技顛覆了傳統(tǒng)時尚業(yè)，同時迫使時尚界開始接納新技術。科技與時尚的結合成為目前服裝設計的一大趨勢，作為安全性服裝更是如此。iBeacon技術在安全性服裝設計中作為一類安全因子，在設計中必須針對其特殊性從材料、款式、色彩和工藝上加以輔助設計，從而實現iBeacon這一科學技術與時尚的完美融合。而這一切的設計必須在安全性理念的基礎上完成，即確保服裝本體的安全性。
2.1材料在安全性服裝設計中
材料是實現安全功能的重要保證。一方面要確保材料本身的安全性，另一方面要運用材料的附加安全功能使安全性服裝具有更好的安全性。安全服裝材料不僅要求材料的來源是綠色無污染的，同時在材料的加工過程中要盡可能確保安全性，如天然彩棉等。這樣不僅可以與當今的生態(tài)文明建設同步，同時使加工后附加在材料上面的不安全因素降低從而使服裝安全舒適。但是這在很大程度上又會限制材料的美觀功能性，因此有必要對材料進行二次設計，比如在材料加工過程中加入一些對人體有益的微量元素，用新的安全來補償不安全的存在，從而維持人體健康，保證人身安全。同時可以對面料的肌理等進行設計，增加服裝的視覺美感，給人一種視錯覺安全性。科技為服裝的材料提供了無限可能。比如能夠實現防水、呼吸狀態(tài)的納米科技面料，通過混合印刷、3D打印制造圖案和配飾等。ContinuumFashion公司在3D打印鞋領域具備領先的技術，打印的鞋子不僅擁有時尚的設計，同時其質量也足以應對日常穿戴。目前時裝領域已經廣泛運用3D打印技術，巴黎時裝周上展示的一款完全3D打印服裝。一些新興材料正在為iBeacon技術安全性服裝提供更佳的保障。
2.2款式款式設計是提高iBeacon技術安全性服裝大眾接受度的有效保證
為人們帶來更具價值的穿戴技術體驗是安全性服裝設計的目的。盡管很多人已經意識到服裝安全的重要性，但是其產業(yè)化道路異常艱辛。因此在安全性服裝設計的過程中要重視款式設計，力求給人一種強烈的視覺沖擊力，使人在確保美觀舒適的基礎上潛移默化地接受安全性服裝給人帶來的安全性，并成為一種需要，從而帶動安全性服裝的發(fā)展。在款式設計上，服裝造型空間作為人體的第一層環(huán)境，首先要注重人體與空間的處理。要力求與人體結構很好的融合，符合人體工學，同時在外觀上確保美感。iBeacon技術安全性服裝作為一種區(qū)別于常規(guī)服裝的特殊服裝，其在款式設計的過程中要著重從iBeacon接發(fā)器出發(fā)進行局部設計，確保服用性能，在此基礎上可以對服裝整體進行再設計，從而設計出既美觀舒適又安全的服裝。
2.3色彩色彩對人產生從表面感覺到心理深層的影響力
在創(chuàng)造服裝色彩環(huán)境時，不僅要注意它的色性配置的美感，而且還要有意識應用聯想的魅力來加強效果，滿足人的心理需求，加強服裝的個性情感作用。色彩在一般服裝設計中也具有重要的作用，特別是通過心理作用給人造成影響。iBeacon技術安全性服裝的色彩運用要突出安全性，同時兼顧時尚性。在具體設計中，首先要確保其色彩來源的安全性，盡量避免甲醛等化學物質危害的存在，同時在此基礎上要營造和傳遞出一種安全信號。如綠色象征著安全、健康、活力和生機，是在生態(tài)環(huán)境下極力推崇的顏色，被較多用在安全性服裝的設計中。作為特殊服裝的色彩設計，不僅要結合每年的流行色進行色彩選擇，同時要考慮不同情景下色彩的安全作用，因此必須對流行色進行二次設計，使iBeacon技術安全性服裝的色彩既時尚前衛(wèi)又安全環(huán)保。
2.4工藝工藝直接影響iBeacon技術安全性服裝的最終效果
服裝最基本的性能是服用性能，如果不能從工藝上解決iBeacon技術的融合問題，那么再好的設計也會打折。針對iBeacon接發(fā)器來說，雖然其具有低功耗的優(yōu)良性能，但是它畢竟是電子元件，在現階段還不能解決防水問題，因此在加工過程中要特別注意。但是將其設計成可拆卸樣式又難免會陷入之前的套路，而使iBeacon技術低功耗的優(yōu)良特性不能發(fā)揮出來，通過在iBeacon基站外面加入防水面料并在面料上進行二次設計(如刺繡、印花等)，使之成為衣服當中的一部分，既保證了美感又實現了iBeacon技術在安全性服裝設計中的運用。
3產業(yè)化可行性分析iBeacon技術的眾多優(yōu)良特性
使之能夠被作為安全因子運用于安全性服裝的設計中，但設計與產業(yè)化有很大的區(qū)別，因此需要對其產業(yè)化可行性進行分析。
3.1安全評價安全是安全性服裝最重要的特征，而iBeacon作為電子元件被人們主觀認為存在很大的不安全性，盡管原則上能產生安全作用的元素都可以作為安全因子被運用于安全性服裝的設計中，但安全評價是確保安全性服裝產業(yè)化的前提，因此需要對iBeacon安全性服裝進行安全評價。目前國內外對智能服裝進行評價時主要采用5級分析系統(tǒng)，而對于結合iBeacon元件的安全性服裝的評價同樣也可以采用分級式測評，分別從材料的生物物理性能測試(包括iBeacon元件和服裝材料)、電子技術測試(局部和整體)、氣候艙受控實驗、服裝安全系統(tǒng)有限的現場試驗及服裝安全系統(tǒng)現場試驗5個方面進行全面的評價。
3.2技術角度iBeacon具有低功耗、微定位以及無縫體驗感等優(yōu)良特性
同時通過添加傳感器可以實現更強大的功能。出了添加傳感器的iBeacon元件。通過添加6軸運動傳感器MPU6050和氣壓溫度傳感器BMP180，可以對人體某些生理體征進行檢測。因此從技術角度來講，iBeacon技術安全性服裝在室內定位服(如礦工服、超市導購服、幼兒園服、精神病院服等)以及室外服裝(環(huán)衛(wèi)服、導游服等)上具有很大的運用前景。雖然目前與iBeacon類似的NFC在體積等方面具有更大的優(yōu)勢，但更廣的信息傳輸范圍是iBeacon相比于NFC最大的優(yōu)勢。而國外Estimote公司以及國內四月兄弟等iBeacon開發(fā)商也正在致力于對其實用性能的研究，服用性能不斷改善，安全性能不斷提升。
3.3價格成本從Estimote公司給出的價格來看
3個iBeacon基站的預購價格為99美元(約合人民幣610元)，國內四月兄弟等廠商給出iBeacon基站的價格在50～100元不等。單從電子元件的價格來說還在人們能夠承受的范圍，但其與服裝的結合勢必會使服裝成本上升，因此會影響服裝的產業(yè)化。在未來的設計中，一方面要降低iBeacon元件的價格，一方面要注重提升iBeacon安全性服裝的附加值。
4結語
iBeacon技術作為蘋果公司新興的技術，具有低功耗、微定位以及無縫體驗感等特性，因而為安全性服裝某些安全性能的實現提供了可能。盡管其價格尚在人們可接受的范圍之內，但是將其附加于服裝上面會導致服裝制造成本的提高，這在iBeacon技術安全性服裝的產業(yè)化道路中是一個迫切需要解決的難題。未來需要物聯網技術以及其他領域的學科交叉運用，使之能較快地為人們的生活帶來便利。
作者：沈雷方東根單位：生態(tài)紡織教育部重點實驗室
