老年智能服装研究现状综述
2021-05-26董珂訚珺
董珂 訚珺
摘 要:对中国知网近10年关于老年智能服装的文献进行分析,呈现老年智能服装的研究现状、研究热点,进而推测未来研究趋势。运用文献分析法對老年智能服装的研究特点、研究主题、研究趋势方面进行统计分析。从现状趋势来看,2017年之前对于老年智能服装的研究数量较少且趋于平缓,从2017年开始呈现快速增长趋势;从研究热点来看,多集中在老年智能服装的功能细化研究。
关键词:老年群体;智能服装;综述
中图分类号: TS941.2 文献标识码:A 文章编号:1674-2346(2021)03-0032-05
1991年,美国卡内基梅隆大学和麻省理工学院对于可穿戴系统就已进行了研究,但是将信息技术嵌入服装并引起学者对智能服装的研究热潮是源于1996年美国海军资助项目。[1]现阶段智能服装已渐渐与多学科领域进行交叉融合,且不再仅仅局限于军事这一特殊领域。由于老年群体的不断壮大,中国已经逐渐步入老龄化社会,针对老年人对服装的需求,研究者的重心放在为日常服装赋予智能化技术,使之可以实现监测心率、防跌倒、防走失等功能,进而产生了老年智能服装这一概念。[2]
1 文献基本特征分析
1.1 文献数量趋势分析
通过对“老年”、“智能”和“服装”等关键词的检索和筛选可以发现符合条件的文章共有25篇,并绘制了年度折线图(图1)。老年智能服装在2008年才开始有学者对此进行研究,属于一个较新的研究领域,在2008~2016年之间研究数量较少,整体趋势平缓;自2017年研究呈现上升趋势,研究数量上有所增加;到2020年关于老年智能服装的研究数量达到顶峰,这也说明有更多的人开始关注这个领域。
1.2 核心作者分析
通过对文献分析发现,有43位研究者对老年智能服装进行了相关研究,从发文数量上来看以沈雷和陈宇刚为中心的研究团队发表的论文数量最多,知网上分别可以搜索到4篇、3篇与老年智能服装相关的文献;其次是许黛芳研究团队发文数量达2篇,其余研究者发文数量1篇。从引用次数来看,引用最多的文献是沈雷等研究者的《保暖充电老年服装的设计与开发》和闫学玲的《传感器在智能老年服装设计中的应用与研发构想》,被引用次数分别达到23次和11次,其余文献被引用次数大概分布在8次以下。
2 研究热点分析
2.1 研究主题分析
通过对文献的分类发现主要有以下几个关于老年智能服装的研究主题:监测/监护、调温蓄热、防走失、防跌倒、辅助行走等领域,呈现的饼状占比图(图2)。
2.1.1 监护/监测老年智能服装
监护/监测类的老年服装研究者是最多的,杨璨在《基于户外运动监测功能的老年服装设计》中运用设计说明和模拟仿真实验的方法,阐述了户外运动监测服装的设计原理和作用效果,优势在于传感器模块在断电后可水洗,研究将智能化线路设计与服装的舒适性和时尚性相结合,生产成本可控制在较低水平。存在的不足是生产工艺比起普通服装难度要大且更为复杂,硬件集成设计的合理性还有待提高。研究者提出一种设计思路并且做了6人小组的模拟实验,监测智能服装并没有投入量产商用。[3]许黛芳等人在《阿尔茨海默病老人针织智能安全监护服装的设计》一文中提出运用像石墨烯一样的柔性器件与服装结合,可增加老年群体穿着的舒适性,并且可以将辅助定位、跌倒检测、健康监测和语音提醒功能加入智能设计,使服装具备更全的功能性。研究没有详细地进行数据分析,无法印证其真实性,另外对于成本的控制问题也并未涉及。[4]陈宇刚等人在《心电监测老年服装的设计与开发》中设计出一种通过传感器将普通服装与心电监测仪相结合的智能化产品,主要用来监测老年人的心率值,[5]此智能化服装对于老年人来说清洗时需拆卸,用时需再次组合安装,不便于老年人操作,并且没有反馈、报警装置,对于老年人的救助作用不是很大,目前只是在研究的初始阶段并未投入商用。
老年人智能监护服装大多是利用传感器模块与服装相互结合,通过设计和材料的运用,在满足功能性基础上,提高老年群体穿着舒适性和审美需求,但是其中会存在拆洗是否便捷、成本是否可控、工艺难度是否过大等问题。
2.1.2 防走失老年智能服装
沈雷在《防走失老年智能服装的设计开发》中巧妙地将NFC芯片嵌入服装纽扣设计中,搭配手机APP――安全小兔,可以轻松为老年人定位,防止老年人走失。[6]主要是运用了流程图、案例分析的方法,此智能服装的优势特点比较突出,体现在以下几个方面:关键芯片隐于纽扣之中有利于防水、款式舒适、成本可控、实验测试效果准确。陈宇刚在《老年智能服装的功能设计研究》中提到有日本研究者在服装的左胸位置安装了通讯、定位、电池等模块,也开发了对应的手机APP,用来接收并反馈信息,防止老年人走失。[7]童冠瑛在《防走失马甲在老年认知功能障碍患者走失风险管理中的应用》中通过设置对照组的实验测试方式证明了防走失马甲有利于对认知功能障碍老年患者的管控。[8]在此文中作者的主要观点是对防走失马甲进行应用效果的验证,对防走失马甲的设计原理、款式等方面并没有进行详细论述,由文章可知马甲具备成本低、清洗方便、损耗率低、效果显著的优点。
老年防走失智能服主要是通过传感技术、通信技术与服装的结合设计,用来定位老年人的走失位置,工艺难度相对来说比较简单,价格也在可控范围内,很有可能投入量产商用,对于阿尔茨海默症的老年人来说会是一个不错的选择。
2.1.3 防跌倒老年智能服装
老年人发生跌倒现象在生活中较为常见,訚珺等人在《老年人跌倒防護智能服装设计》中以调查问卷为基础,分析了老年人对服装色彩、面料和功能性的偏好,在服装防跌倒的功能上采用了特殊服装材料和通讯、定位等技术相融合的方式,使得其满足了跌倒前、中、后3个阶段所需要的身体防护、生理监测、联络家人等功能。[9]存在的不足之处是材料和器件的成本过高,工艺难度较大。朱达辉等人在《老年人防摔倒智能服装研究现状及发展趋势》中着重论述了老年人跌倒的监测方式和跌倒后的保护两个方面,在监测过程中主要是运用加速度传感器和陀螺仪的方式,而在保护过程中主要是运用特殊材料和安全气囊的方式。[10]作者在文中提出未来老年防摔倒智能服装的发展趋势应向提高监测准确率、方便拆洗、植入综合保护系统方面努力。
老年人防跌倒智能服装的研究重点从文献来看,主要是探究对老年人跌倒时的防护作用和跌倒后救助工作的展开,笔者认为可针对是否穿着老年防跌倒智能服装进行对照组的模拟实验,用来比较分析,更可突出效果。
2.1.4 调温蓄热老年智能服装
王海毅在《智能纺织品在老年服装中的应用分析》中提出了微胶囊相变材料,当其添加在纤维内部或粘附在纺织品表面时会根据环境中的不同温度进行吸热和放热,用来解决老年人对气候冷热变化调节能力差的问题。[11]陈宇刚等人在《老年智能服装的功能设计研究》中提到了一种适合老年人冬季外出活动的蓄热保暖服装,主要是利用了碳纤维发热膜,同时还具备非晶硅薄膜太阳能电池和控温模块。[12]特点是便于拆卸、电池质量轻、蓄电能力强。沈雷在《保暖充电老年服装的设计与开发》中运用了柔性非晶硅薄膜太阳能板和碳纤维USB发热膜两种发热装置,[13]这种保暖服装的优势在于易拆洗、安全度高、成本较低、工艺较简单。
调温蓄热类的老年智能服装大多采用的是一些特殊纤维,柔性较好、安全性高。在设计时会将特殊发热材料当作附件与服装组合设计,这样在清洗时便于拆卸。存在的问题是很少有学者进行试穿后数据分析,印证理论结果的准确性。
2.1.5 辅助行走老年智能服装
许家岩等人在《辅助老年人行走的智能安全内衣设计》中,对50名老年人进行调查分析的基础上,提出运用智能电子肌肉元件与中医药结合的方式,设计辅助老年人行走的内衣。[14]此款内衣具有安全性高、舒适度强、成本低的特点,不足之处在于并未进行实验来验证辅助老年人行走是否真的达到了预期效果。
老年人达到一定的年纪,腿脚活动的灵活性会大大减低,学者的研究成果可以在一定程度上缓解老年人行走时的疼痛,提高老年人的社会参与度,但是现阶段研究此问题的学者数量相对较少。
2.2 重要基金项目分析
通过对基金项目的统计分析可以发现,老年智能服装的相关论文中有基金支持的14篇,涉及26个项目。其中国家级的基金项目有4个,占比为15%;省级的基金项目有9个,占比约为35%;市级项目有2个,占比约为8%;校级的研究项目有8个,占比约为31%;其他项目有3个,占比为11%。另外,社会科学基金的占比高于自然科学基金。从重要基金项目支持的论文来看,国家级基金的主要研究方向为防走失智能服装、保暖充电智能服装和防护跌倒智能服装,核心作者是以沈雷为中心的研究团队;省级基金的主要研究方向是老年智能服装的研究进展、趋势分析;校级基金的主要研究方向主要为解决特定老年群体的需求问题,例如阿尔茨海默病患者智能安全监护服装设计。综上可以看出老年智能服装的研究热点在于如何利用智能化与服装的有效联合来解决老年人已出现的各种问题。
3 研究趋势分析
通过对近5年(2017~2021年)文献中出现关键词的分析来看,“可穿戴设备”这一关键词出现的频次最高,而传感器在可穿戴设备方面的运用是其研究重点,从吴舢的《基于可穿戴设备的老年智能服装应用设计》和许黛芳的《阿尔茨海默病老人针织智能安全监护服装的设计》等文献中可以看出传感器收集数据的准确性、传感器的体积大小、功耗大小以及传感器的柔软性等都会对服装产生一定的影响。未来关于老年智能服装的研究会集中在智能可穿戴设备的优化创新方面。例如:进一步发现不同传感器材料、提高传感器与手机APP之间的数据传输效能、传感器与定位技术的整合运用等。
另一个不可忽略的点是老年智能服装版型结构和设计要素的运用,李子丹的《老年人智能化防摔马甲设计》和沈雷的《防走失老年智能服装的设计开发》等文献中都有提到老年智能服装款式、色彩等设计要素的运用。[16]这也说明老年智能服装要本着以人为本的价值观,在满足功能需求的同时,进一步提高服装的舒适度,使服装可以在更大程度上满足老年人审美性、便利性需求。
参考文献
[1]丁永生,吴怡之.智能服装理论与应用[M].北京:科学出版社,2013:3-5.
[2]陈宇刚,闫晓梅.基于关怀设计理念的智能老年服装发展趋势研究[J].辽宁丝绸,2020(03):45-46,38.
[3]杨璨.基于户外运动监测功能的老年服装设计[J].上海纺织科技,2020,48(05):42-45.
[4]许黛芳,赵卫国.阿尔茨海默病老人针织智能安全监护服装的设计[J].染整技术,2020,42(04):51-56.
[5]张海军,陈宇刚.心电监测老年服装的设计与开发[J].上海纺织科技,2018,46(06):18-21.
[6]沈雷,桑盼盼.防走失老年智能服装的设计开发[J].针织工业,2019(08):61-64.
[7]陈宇刚,赖慧娟.老年智能服装的功能设计研究[J].上海纺织科技,2018,46(02):1-3.
[8]童冠瑛,沈建萍,肖琴锋,等.防走失马甲在老年认知功能障碍患者走失风险管理中的应用[J].中国乡村医药,2020,27(21): 67-68.
[9]訚珺,陶辉,张晶晶,等.老年人跌倒防护智能服装设计[J].服装设计师,2020(09):88-93.
[10]朱达辉,于晓坤,关娟娟.老年人防摔倒智能服装研究现状及发展趋势[J].纺织导报,2019(06):112-115.
[11]王海毅,冯伟.智能纺织品在老年服装中的应用分析[J].江苏纺织,2008(12):55-57.
[12]同[7]1-3.
[13]沈雷,任祥放,劉皆希,等.保暖充电老年服装的设计与开发[J].纺织学报,2017,38(04):103-108.
[14]许家岩,洪文进.辅助老年人行走的智能安全内衣设计[J].针织工业,2020(04):62-65.
[15]吴舢.基于可穿戴设备的老年智能服装应用设计[J].艺术科技,2019,32(09):121-123.
[16]李子丹,王秋寒.老年人智能化防摔马甲设计[J].服饰导刊,2021,10(01):82-86.
Review of the Research Status of Intelligent Clothing for the Elderly
DONG Ke YIN Jun
(School of Fashion,Wuhan Textile University,Wuhan,Hubei 430000,China)
Abstract: By analyzing the literature on smart clothing for the elderly in the last 10 years in CNKI,the paper presents the research status and the hot spots of smart clothing for the elderly,and predicts the future research trend.The literature analysis method is used to conduct statistical analysis on the research characteristics,research topics and research trends of intelligent clothing for the elderly.From the current trend,the research on the smart clothing for the elderly is less and tends to be flat before 2017,and it starts to show an increasing trend from 2017 and reaches its peak in 2020.From the perspective of research hot spots,most of them focus on the functional refinement research of smart clothing for the elderly.
Key words: the elderly;smart clothing;review
(责任编辑:田 犇)