iBeacon技术服装设计论文
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1.1基本原理iBeacon技术
指的是通过使用低功耗蓝牙技术(BluetoothLowEnergy，也就是Bluetooth4.0或BluetoothSmart)，iBeacon基站可以自动创建一个信号区域，当设备进入该区域时，相应的应用程序便会提示用户是否需要接入这个信号网络(只有在蓝牙打开的条件下)。通过放置在物体(服装)中的小型无线传感器和低功耗蓝牙技术，用户便能使用智能设备来传输数据。
1.2功能性iBeacon
能够为用户提供他们所需要的信息，甚至和NFC技术一样，用户能够通过iBeacon来完成支付。除此之外，每个iBeacon基站内置有加速度计、闪存、ARM架构处理器以及蓝牙模块，而普通的纽扣电池就能为一个iBeacon基站提供长达2年的图1iBeacon技术的基本原理续航时间。
1.2.1低功耗低功耗是确保iBeacon元件作为安全性服装的安全因子的重要前提
以往的电子元件因为电源供给问题得不到解决，因此不得不设计成可拆卸模式，导致服装中结合电子元件的部分与服装不能形成系统。这一方面限制了服装的款式设计而影响到服装整体外观以及功能的实现，另一方面由于设计成拆卸模式导致电子元件与服装只是简单结合，不能产生附加价值而难以引起生产商以及销售者的兴趣，因此结合电子元件的安全性服装的研究一直局限于此。而iBeacon技术由于低功耗的特性，一小块纽扣电池可以供应其长达2年的续航时间，直接突破了以往的瓶颈，为安全性服装的设计提供了更多的可能。
1.2.2微定位微定位(micro-location)是指通过周边多个iBeacon收发器
用户的位置可以被精确定位至几英尺范围内的定位技术。GPS是目前人们较为熟悉的定位工具，它在过去很长一段时间内都发挥着重要的作用。随着人们对定位要求的提高，GPS在室内定位中远远不能满足所需要求，特别是矿井等特殊环境下，人们迫切希望另一种工具作为补偿。与GPS或WIFI信号测量法相比，iBeacon在降低电量消耗的同时提高了室内定位的精度，这在矿工服等对室内定位有较高要求的安全性服装中大有可为。倘使将矿工服、环卫服等其他服装中融入iBeacon基站，当人们处于危难状态下时，通过衣服中iBeacon基站信息的推送，将会在最短的时间内得到救援，从而为生命生还提供了更大的希望。
1.2.3无缝体验感iBeacon的技术特点是在后台实时对用户进行定位和数据传输
这为未来体验经济下销售终端的体验消费提供了更大的保障。当用户进入iBeacon设置的区域内，只需要从口袋中拿出手机就能够看到iBeacon基站发出的内容，这也是iBeacon相较NFC或者二维码技术的最大优势所在。因为在这个被电子工具充斥着的时代，人们基本随时随地携带手机，只要处在公共环境中，就能将自己推介出去，同时了解身边那些愿意交际的人们以及产品推荐和优惠信息推送等服务。比如将iBeacon技术运用于制服或机场制服中，可以提供给消费者极佳的体验感(如通过推送告知厕所位置，物品打折信息等)，同时提升品牌亲和力。在现实世界中，在不同设备中频繁输入密码已经成为了困扰人们的重要问题。而iBeacon提供了解决办法:用户可以利用低功耗蓝牙技术对AppleTV进行自动配置，设置之后只需要将运行iOS7的设备与新的苹果机顶盒触碰，该机顶盒就会自动设置WIFI网络、地区以及AppStore账户。这一技术配合苹果公司已经推出的TouchID指纹扫描后，用户的数字身份可以和其永久绑定在一起，摆脱使用诸如iCloud或者密码这些“旧时代”的产物带来的不便。在移动支付方面，iBeacon技术也具有强大的功能以及应用前景，并且比现在流行的NFC更加方便与安全。
2基于iBeacon技术的安全性
服装设计一直以来，“科技”和“时尚”似乎是2条完全平行的线，没有什么交集。科技产品那种“近未来”的设计风格，与高端时尚相比相差甚远。随着可穿戴设备理念的流行，一些可穿戴科技融入到时装的巧妙设计，比如一个由橡胶材质制成、内置TrackR生活GPS传感器的皮包，外观被处理为褶皱式，看上去像是珍稀动物皮革制成。除此之外，还有各种装配了传感器的夹克、连衣裤、PebbleSteel等。这些科技颠覆了传统时尚业，同时迫使时尚界开始接纳新技术。科技与时尚的结合成为目前服装设计的一大趋势，作为安全性服装更是如此。iBeacon技术在安全性服装设计中作为一类安全因子，在设计中必须针对其特殊性从材料、款式、色彩和工艺上加以辅助设计，从而实现iBeacon这一科学技术与时尚的完美融合。而这一切的设计必须在安全性理念的基础上完成，即确保服装本体的安全性。
2.1材料在安全性服装设计中
材料是实现安全功能的重要保证。一方面要确保材料本身的安全性，另一方面要运用材料的附加安全功能使安全性服装具有更好的安全性。安全服装材料不仅要求材料的来源是绿色无污染的，同时在材料的加工过程中要尽可能确保安全性，如天然彩棉等。这样不仅可以与当今的生态文明建设同步，同时使加工后附加在材料上面的不安全因素降低从而使服装安全舒适。但是这在很大程度上又会限制材料的美观功能性，因此有必要对材料进行二次设计，比如在材料加工过程中加入一些对人体有益的微量元素，用新的安全来补偿不安全的存在，从而维持人体健康，保证人身安全。同时可以对面料的肌理等进行设计，增加服装的视觉美感，给人一种视错觉安全性。科技为服装的材料提供了无限可能。比如能够实现防水、呼吸状态的纳米科技面料，通过混合印刷、3D打印制造图案和配饰等。ContinuumFashion公司在3D打印鞋领域具备领先的技术，打印的鞋子不仅拥有时尚的设计，同时其质量也足以应对日常穿戴。目前时装领域已经广泛运用3D打印技术，巴黎时装周上展示的一款完全3D打印服装。一些新兴材料正在为iBeacon技术安全性服装提供更佳的保障。
2.2款式款式设计是提高iBeacon技术安全性服装大众接受度的有效保证
为人们带来更具价值的穿戴技术体验是安全性服装设计的目的。尽管很多人已经意识到服装安全的重要性，但是其产业化道路异常艰辛。因此在安全性服装设计的过程中要重视款式设计，力求给人一种强烈的视觉冲击力，使人在确保美观舒适的基础上潜移默化地接受安全性服装给人带来的安全性，并成为一种需要，从而带动安全性服装的发展。在款式设计上，服装造型空间作为人体的第一层环境，首先要注重人体与空间的处理。要力求与人体结构很好的融合，符合人体工学，同时在外观上确保美感。iBeacon技术安全性服装作为一种区别于常规服装的特殊服装，其在款式设计的过程中要着重从iBeacon接发器出发进行局部设计，确保服用性能，在此基础上可以对服装整体进行再设计，从而设计出既美观舒适又安全的服装。
2.3色彩色彩对人产生从表面感觉到心理深层的影响力
在创造服装色彩环境时，不仅要注意它的色性配置的美感，而且还要有意识应用联想的魅力来加强效果，满足人的心理需求，加强服装的个性情感作用。色彩在一般服装设计中也具有重要的作用，特别是通过心理作用给人造成影响。iBeacon技术安全性服装的色彩运用要突出安全性，同时兼顾时尚性。在具体设计中，首先要确保其色彩来源的安全性，尽量避免甲醛等化学物质危害的存在，同时在此基础上要营造和传递出一种安全信号。如绿色象征着安全、健康、活力和生机，是在生态环境下极力推崇的颜色，被较多用在安全性服装的设计中。作为特殊服装的色彩设计，不仅要结合每年的流行色进行色彩选择，同时要考虑不同情景下色彩的安全作用，因此必须对流行色进行二次设计，使iBeacon技术安全性服装的色彩既时尚前卫又安全环保。
2.4工艺工艺直接影响iBeacon技术安全性服装的最终效果
服装最基本的性能是服用性能，如果不能从工艺上解决iBeacon技术的融合问题，那么再好的设计也会打折。针对iBeacon接发器来说，虽然其具有低功耗的优良性能，但是它毕竟是电子元件，在现阶段还不能解决防水问题，因此在加工过程中要特别注意。但是将其设计成可拆卸样式又难免会陷入之前的套路，而使iBeacon技术低功耗的优良特性不能发挥出来，通过在iBeacon基站外面加入防水面料并在面料上进行二次设计(如刺绣、印花等)，使之成为衣服当中的一部分，既保证了美感又实现了iBeacon技术在安全性服装设计中的运用。
3产业化可行性分析iBeacon技术的众多优良特性
使之能够被作为安全因子运用于安全性服装的设计中，但设计与产业化有很大的区别，因此需要对其产业化可行性进行分析。
3.1安全评价安全是安全性服装最重要的特征，而iBeacon作为电子元件被人们主观认为存在很大的不安全性，尽管原则上能产生安全作用的元素都可以作为安全因子被运用于安全性服装的设计中，但安全评价是确保安全性服装产业化的前提，因此需要对iBeacon安全性服装进行安全评价。目前国内外对智能服装进行评价时主要采用5级分析系统，而对于结合iBeacon元件的安全性服装的评价同样也可以采用分级式测评，分别从材料的生物物理性能测试(包括iBeacon元件和服装材料)、电子技术测试(局部和整体)、气候舱受控实验、服装安全系统有限的现场试验及服装安全系统现场试验5个方面进行全面的评价。
3.2技术角度iBeacon具有低功耗、微定位以及无缝体验感等优良特性
同时通过添加传感器可以实现更强大的功能。出了添加传感器的iBeacon元件。通过添加6轴运动传感器MPU6050和气压温度传感器BMP180，可以对人体某些生理体征进行检测。因此从技术角度来讲，iBeacon技术安全性服装在室内定位服(如矿工服、超市导购服、幼儿园服、精神病院服等)以及室外服装(环卫服、导游服等)上具有很大的运用前景。虽然目前与iBeacon类似的NFC在体积等方面具有更大的优势，但更广的信息传输范围是iBeacon相比于NFC最大的优势。而国外Estimote公司以及国内四月兄弟等iBeacon开发商也正在致力于对其实用性能的研究，服用性能不断改善，安全性能不断提升。
3.3价格成本从Estimote公司给出的价格来看
3个iBeacon基站的预购价格为99美元(约合人民币610元)，国内四月兄弟等厂商给出iBeacon基站的价格在50～100元不等。单从电子元件的价格来说还在人们能够承受的范围，但其与服装的结合势必会使服装成本上升，因此会影响服装的产业化。在未来的设计中，一方面要降低iBeacon元件的价格，一方面要注重提升iBeacon安全性服装的附加值。
4结语
iBeacon技术作为苹果公司新兴的技术，具有低功耗、微定位以及无缝体验感等特性，因而为安全性服装某些安全性能的实现提供了可能。尽管其价格尚在人们可接受的范围之内，但是将其附加于服装上面会导致服装制造成本的提高，这在iBeacon技术安全性服装的产业化道路中是一个迫切需要解决的难题。未来需要物联网技术以及其他领域的学科交叉运用，使之能较快地为人们的生活带来便利。
作者：沈雷方东根单位：生态纺织教育部重点实验室
