聶耀陽(yáng)，張 丹

（武漢紡織大學(xué)服裝學(xué)院，湖北武漢 430070）

0 引言

智能服裝通常是指可以模擬生命體征，感應(yīng)內(nèi)外部的環(huán)境改變，利用反饋?zhàn)饔弥鲃?dòng)或者被動(dòng)地做出一定反應(yīng)的服裝。這種服裝基本上都是通過(guò)智能紡織面料、電子智能技術(shù)來(lái)完成。近年來(lái)，伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，生活水平不斷提高，人們對(duì)服裝也有了更高的要求。智能服裝需要結(jié)合紡織材料、電子信息、大數(shù)據(jù)分析和傳感技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域的前沿技術(shù)，通過(guò)利用智能服裝材料，包括記憶材料、變色材料等智能服裝材料，把信息技術(shù)和微電子技術(shù)以及信息傳感等技術(shù)植入到人們的日常服飾中，從而增強(qiáng)用戶體驗(yàn)感，創(chuàng)造出更多的智能服裝功能性設(shè)計(jì)。

1 智能服飾的產(chǎn)生和要求

1.1 智能服飾的產(chǎn)生

隨著科技的快速發(fā)展，近幾年來(lái)智能制造已經(jīng)成為所有行業(yè)的一個(gè)共同發(fā)展方向，包括智能手機(jī)、智能數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、人工智能以及智能服飾等，它們的產(chǎn)生有一個(gè)共同的目的，那就是提高效率、提升用戶體驗(yàn)，讓一切變得簡(jiǎn)單。然而時(shí)至今日，整個(gè)智能服飾在全球范圍內(nèi)也只是初始發(fā)展階段，只產(chǎn)生了一些“半智能服裝”，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全自主采集和自動(dòng)處理各種變化量的數(shù)據(jù)。而人們想要實(shí)現(xiàn)的是真正意義上的智能服裝，即它能夠具備對(duì)于數(shù)據(jù)的自主采集和分析，以及對(duì)相應(yīng)的結(jié)果做出預(yù)判的功能。

1.2 智能服裝要求

真正意義上的智能服裝將會(huì)具備高度自主采集、分析和處理數(shù)據(jù)的能力，同時(shí)具備防水抗污的能力，但這些能力的加持并不會(huì)影響服裝原始且最基礎(chǔ)的性能，如穿著舒適度，包括透氣性、彈性、懸垂性、固色性和服裝的功能性。畢竟其本質(zhì)是一件服裝，所以對(duì)于智能服裝來(lái)說(shuō)，基礎(chǔ)要求就是在加入智能的同時(shí)要保留服裝本質(zhì)和服裝的原始特性，讓服裝在保有原有性能的基礎(chǔ)上，更加貼合用戶體驗(yàn)，通過(guò)了解用戶需求，掌握用戶數(shù)據(jù)，做到個(gè)性化的服裝智能反饋。

2 智能服裝的類別

在現(xiàn)今世界范圍內(nèi)，已經(jīng)公開(kāi)發(fā)售的智能服裝中比較普遍的有智能加熱服裝、智能保健服裝、醫(yī)用智能服裝和運(yùn)動(dòng)智能服裝。如智能加熱服裝，它通過(guò)自主感應(yīng)溫度來(lái)進(jìn)行物理加熱或者是物理散熱。控制人體溫度，提升用戶服裝體驗(yàn)感和舒適感。目前市場(chǎng)上比較多的智能保健服裝主要用于理療或者是檢測(cè)，它通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，來(lái)掌握人體的健康狀況。如醫(yī)用智能服裝和運(yùn)動(dòng)智能服裝，這兩類都是針對(duì)專業(yè)人士來(lái)進(jìn)行使用的。

2.1 智能加熱服裝

智能加熱服裝是現(xiàn)今研發(fā)以及銷售中最突出的產(chǎn)品，科技人員可以通過(guò)兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)服裝的加熱功能，一種是只做加熱模塊，把加熱模塊植入到服裝當(dāng)中。第二種是生產(chǎn)出可加熱的紗線，直接用可加熱的紗線面料來(lái)制作服裝?，F(xiàn)行實(shí)現(xiàn)服裝的加熱功能一共有4種方法：電子加熱；相變材料；化學(xué)加熱；熱流體加熱。目前絕大多是的加熱服裝都是采用電子加熱的方法來(lái)達(dá)到目的，因?yàn)殡娮蛹訜峥梢詫?shí)現(xiàn)預(yù)先設(shè)定的調(diào)溫。一部分加熱服裝也使用相變材料來(lái)達(dá)到控溫的效果，相變材料可以實(shí)現(xiàn)雙向控溫，它既可以在溫度高的時(shí)候通過(guò)液體吸熱來(lái)降低溫度，又可以在相對(duì)較冷的條件下通過(guò)固化放熱來(lái)實(shí)現(xiàn)升溫。

2.2 智能保健服裝

智能保健服裝也是智能服裝中的重要組成之一，它通過(guò)加熱理療、磁療等保健方法按摩穴位或者受傷部位，實(shí)現(xiàn)輔助治療和保健的作用。它的睡眠監(jiān)測(cè)也是非常重要的方面，通過(guò)安裝在睡衣上的柔性傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于睡眠的檢測(cè)以及睡眠質(zhì)量的評(píng)估。這種服飾對(duì)于現(xiàn)代人體的監(jiān)測(cè)是非常重要的，尤其是現(xiàn)代人生活壓力相對(duì)較大，社會(huì)老齡化，這種智能保健服裝是人們目前生活中必不可少的部分需求。

2.3 醫(yī)用智能服裝

醫(yī)用智能服裝結(jié)合了生物學(xué)、傳感器科學(xué)、紡織科學(xué)和醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科的科技，實(shí)現(xiàn)了高精準(zhǔn)度的對(duì)于心率、血壓和血氧等多種數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，為醫(yī)生的診治以及病人的病情監(jiān)測(cè)提供了寶貴的參考數(shù)據(jù)，對(duì)于一些突發(fā)急性的疾病也能夠起到很好的預(yù)防作用，對(duì)于死亡率的降低提供非常大的幫助。

2.4 運(yùn)動(dòng)智能服裝

通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的心率、血氧等數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，運(yùn)動(dòng)智能服裝可以為運(yùn)動(dòng)員提供身體的保護(hù)以及幫助他們合理地規(guī)劃訓(xùn)練量。在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)智能服裝對(duì)心率、血氧和呼吸都能夠做到很好的監(jiān)測(cè)。運(yùn)動(dòng)員通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，配合訓(xùn)練以及醫(yī)護(hù)和食物的補(bǔ)充，來(lái)突破運(yùn)動(dòng)的極限。這種服裝在普及后也可以適用于健身愛(ài)好者，可達(dá)到同樣的效果，并且會(huì)大大降低健身猝死率。

3 智能服裝的面料

在全球經(jīng)濟(jì)一體化的大環(huán)境下，電子信息在推動(dòng)紡織業(yè)的技術(shù)發(fā)展、優(yōu)化紡織業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品類型中發(fā)揮了非常重要的作用。電子信息智能紡織品作為不同技術(shù)領(lǐng)域的融合產(chǎn)品，也正朝著多系統(tǒng)結(jié)合、多功能化、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品類型的方向發(fā)展。電子信息智能紡織品的主要技術(shù)包括對(duì)外部環(huán)境和條件進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，反饋功能的技術(shù)研發(fā)以及響應(yīng)功能的技術(shù)研發(fā)等。

目前，在互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的背景下，嵌入傳感器的智能服裝技術(shù)，能夠追蹤穿著者的心率、呼吸頻率、呼吸量、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、熱量消耗、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度以及心率等信息。谷歌聯(lián)手李維斯推出智能服飾，將導(dǎo)電纖維嵌入任何類型的紡織品來(lái)制作智能化面料，如在衣物上加入鈕扣大小的超小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，把可穿戴技術(shù)融入牛仔褲、夾克、襯衣甚至是內(nèi)衣中，利用傳感器收集人體的心跳和體溫等人體生理信號(hào)，并且通過(guò)在衣服中集成的形狀記憶合金進(jìn)行衣服變形。

利用智能技術(shù)和電子信息技術(shù)可以增加面料的各種功能屬性，例如保健衛(wèi)生型面料，、防水透濕型面料、形狀記憶型面料、阻燃隔離型面料、安全反光面料、變色面料和高性能纖維面料等，這些智能面料推動(dòng)著服裝市場(chǎng)的發(fā)展。智能服裝可以利用不同的功能型服裝材料，讓服裝擁有更多的功能性，服務(wù)人們的日常生活，讓生活變得更加的便利和舒適。隨著時(shí)代的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)于安全的要求也是也來(lái)越高，在很多特殊作業(yè)中常常會(huì)面對(duì)各種超出舒適范圍的惡劣環(huán)境，對(duì)于特殊作業(yè)的過(guò)程中要穿的防護(hù)功能型服裝，也是有更高的要求。這類服裝的防護(hù)性能主要是耐熱阻燃、供氧防寒和防塵防輻射等。如使用阻燃纖維編織的面料做成的服裝具有對(duì)熱流有防護(hù)的作用。使用超細(xì)纖維開(kāi)發(fā)的保暖防寒服裝，可以保證在潮濕狀態(tài)下也具有較好的保溫性。使用防原子能射線輻射功能材料與化學(xué)防護(hù)面料制成的作業(yè)服裝，可以防止作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的各種有害輻射。

在目前科技高速發(fā)展中，智能科技也將會(huì)越來(lái)越普及，不僅包括電子設(shè)備的更新和運(yùn)用，也包括人們的日常生活之中的衣食住行。在智能服裝方面，目前國(guó)內(nèi)服裝還處于摸索階段，主要是探究服裝的功能性和產(chǎn)品的科技性能，對(duì)于外觀造型的考量相對(duì)較少。在未來(lái)的發(fā)展中研究者除了對(duì)于服裝功能性、智能性的把控，也會(huì)有更多外觀和造型上的考量，因?yàn)楝F(xiàn)在的生活水平?jīng)Q定了人們的審美，消費(fèi)者對(duì)于美的要求和需求還是非常高的。如今在對(duì)智能服裝方面更首選是智能、科技，所以在今后的發(fā)展中，智能服裝對(duì)于用戶數(shù)據(jù)自主采集、分析和結(jié)果判斷也會(huì)有更加清晰的發(fā)展方向，未來(lái)服裝不再僅僅是一件衣服，它將會(huì)是我們的私人醫(yī)生、私人保姆和私人保鏢，為人們的健康做出較為正確科學(xué)的預(yù)判，它更像是私人營(yíng)養(yǎng)搭配師，能夠根據(jù)人們的身體數(shù)據(jù)來(lái)制定出合理的“菜譜”，讓身體達(dá)到最好的狀態(tài)。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于智能服飾而言，人們首先想到的是相對(duì)高端且少用的服裝，像航天服、消防服、醫(yī)療等一些特殊行業(yè)的專業(yè)服裝，但事實(shí)上智能服飾已經(jīng)進(jìn)入大眾的生活中。隨著時(shí)代的變遷，社會(huì)的發(fā)展，智能服飾也開(kāi)始面向普通消費(fèi)市場(chǎng)。國(guó)外對(duì)于智能服裝及相關(guān)技術(shù)的研究相對(duì)成熟，但是創(chuàng)新設(shè)計(jì)智能服飾依然面臨很多問(wèn)題需要解決。在未來(lái)我國(guó)智能服飾的研發(fā)中也將會(huì)突破技術(shù)上的固有思維，在不斷提高系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性的同時(shí)，更多地關(guān)注服裝和科技的交互作用，通過(guò)了解消費(fèi)者心理，探測(cè)市場(chǎng)需求，逐漸形成從以技術(shù)為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵M(fèi)者為中心的研發(fā)模式。智能服飾打破學(xué)科之間的壁壘，加強(qiáng)多學(xué)科的交叉融合，更多地體現(xiàn)服裝和人因交互作用的影響。