內(nèi)置傳感器將為智能手機(jī)應(yīng)用帶來(lái)新的革命

　　對(duì)于喜歡數(shù)碼的朋友來(lái)說(shuō)，相信大家都一定非常了解自己手中的智能手機(jī)，知道屏幕分辨率是多少、知道處理器有多快。隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，智能手機(jī)的配置一直都在不斷提高，而這種提高均體現(xiàn)在許多層面上，不僅僅是屏幕、處理器這種主要的參數(shù)，就連內(nèi)置在手機(jī)里的各種傳感器也在日新月異的變化著。

　　雖然這些傳感器并不起眼，但是它卻可以幫助智能手機(jī)在我們的生活中扮演著越來(lái)越重要的作用，讓我們的生活方式發(fā)生巨大的改變。我們的手機(jī)已經(jīng)能夠知道自己身處何方，我們正以怎樣的姿勢(shì)握著它，我們對(duì)它說(shuō)了些什么，甚至我們的移動(dòng)速度有多快。而相比移動(dòng)傳感器技術(shù)即將獲得的重大革新，現(xiàn)在不過(guò)是自我感知設(shè)備和持續(xù)數(shù)據(jù)記錄時(shí)代的開(kāi)始。在未來(lái)，我們還會(huì)看到更多的東西。

　　最初我們接觸智能手機(jī)里的傳感器，是通過(guò)翻轉(zhuǎn)手機(jī)或平板來(lái)使顯示內(nèi)容在橫屏和豎屏之間切換，但其實(shí)這種技術(shù)也是相對(duì)較新的創(chuàng)新，在過(guò)去3至4年內(nèi)才變得普及。而最早利用這些傳感器的設(shè)備甚至都不是智能手機(jī)，而是任天堂的游戲主機(jī)Wii。

　　內(nèi)置傳感器的意義

　　從目前的情況來(lái)看，我們已經(jīng)非常熟悉、同時(shí)也被市場(chǎng)上幾乎所有產(chǎn)品所配備的傳感器包括了用于測(cè)量運(yùn)動(dòng)和朝向的加速度計(jì)以及用于測(cè)量手機(jī)在三個(gè)軸上的角度旋轉(zhuǎn)，并讓加速度計(jì)讀數(shù)獲得更高的準(zhǔn)確性的陀螺儀。在定位服務(wù)方面，我們有用于探測(cè)磁北的磁力計(jì)以及多種形式的GPS芯片。除此之外，還有用于識(shí)別你在打電話時(shí)將手機(jī)靠近臉部的距離傳感器，以及根據(jù)周?chē)饩€調(diào)整屏幕亮度的環(huán)境光傳感器。

　　和所有的電子元件一樣，這些傳感器都在越變?cè)叫?，性能越?lái)越強(qiáng)，同時(shí)成本也越來(lái)越低。在一部全新的智能手機(jī)當(dāng)中，所有這些傳感器的成本綜合可能也不過(guò)十幾塊，但和其他任何硬件一樣，傳感器也有廉價(jià)和高端的選擇。

　　比如說(shuō)單單iPhone5s所配備的加速度計(jì)成本就已經(jīng)下降到了1美元。但無(wú)論成本是多少，傳感器已經(jīng)變成了移動(dòng)體驗(yàn)的組成部分，相信大家已經(jīng)無(wú)法想象一部平板不會(huì)根據(jù)機(jī)身的旋轉(zhuǎn)而改變顯示內(nèi)容朝向，或者是一部無(wú)法進(jìn)行導(dǎo)航的智能手機(jī)會(huì)如何存在了。

　　代表了最頂尖的技術(shù)

　　在剛剛過(guò)去的2013年，我們也看到了更多新型的傳感器技術(shù)出現(xiàn)在手機(jī)里。蘋(píng)果的iPhone5s和iPadAir裝備了M7追蹤芯片，它為這兩款設(shè)備帶來(lái)了動(dòng)作感應(yīng)的能力。在實(shí)際使用當(dāng)中，它可以分辨步行和駕車(chē)的區(qū)別，如果你在一段時(shí)間內(nèi)沒(méi)有移動(dòng)，它還會(huì)采取特定的動(dòng)作，比如關(guān)閉Wi-Fi等。如果你在火車(chē)上，M7芯片可以告訴iPhone不要試圖去連接經(jīng)過(guò)的公共網(wǎng)絡(luò)。而與此同時(shí)，健身應(yīng)用不需要腕帶就可以獲取到有關(guān)用戶(hù)動(dòng)作的精確數(shù)據(jù)。

　　而另一家手機(jī)巨頭三星同樣也習(xí)慣于為自己的產(chǎn)品加入盡可能多的功能，這一點(diǎn)在GalaxyS4和S5兩款旗艦手機(jī)上自然也不例外。這兩款手機(jī)都裝備了溫度和濕度傳感器，用戶(hù)可以通過(guò)SHealth應(yīng)用來(lái)獲取這些數(shù)據(jù)，從而讓自己的設(shè)備來(lái)關(guān)注身邊的環(huán)境狀況。與此同時(shí)，它們還配備了用于測(cè)量大氣壓力的氣壓計(jì)，還有使用紅外線監(jiān)測(cè)手部動(dòng)作的手勢(shì)傳感器。

　　以上便是傳感器技術(shù)在目前的發(fā)展。那么在未來(lái)的數(shù)月甚至數(shù)年當(dāng)中，該領(lǐng)域又將迎來(lái)怎樣的進(jìn)步呢?簡(jiǎn)單的說(shuō)，更多的傳感器種類(lèi)和更高的精確度。

　　美國(guó)電信業(yè)巨頭AT&T的資深技術(shù)員EmilianoMiluzzo表達(dá)了自己對(duì)傳感器技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)。在AT&T的研究實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中，Miluzzo所負(fù)責(zé)的是移動(dòng)傳感系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)分析。“為移動(dòng)設(shè)備加入更多傳感器的趨勢(shì)將會(huì)繼續(xù)。如果能夠擁有空氣和水質(zhì)量傳感器，某種形式的醫(yī)療傳感器，3D立體攝像頭，甚至是雷達(dá)和聲納等，那就再好不過(guò)了。如果我們了解到傳感器微型化的速度有多快，這個(gè)愿望清單將會(huì)越變?cè)介L(zhǎng)。”

　　涉足越來(lái)越多的領(lǐng)域

　　你是否會(huì)想要一部能夠追蹤心率和情緒狀態(tài)的手機(jī)呢?比如說(shuō)，當(dāng)你開(kāi)始感到焦慮時(shí)，手機(jī)會(huì)自動(dòng)開(kāi)始播放一些舒緩的音樂(lè)。

　　根據(jù)著名半導(dǎo)體廠商飛思卡爾公司總監(jiān)KaivanKarimi的說(shuō)法，使用成本低廉的傳感器就可以讓這一切成為現(xiàn)實(shí)。“你的設(shè)備將可以去閱讀你的情緒，”Karimi在去年10月份接受采訪時(shí)曾經(jīng)表示，“這就意味著，你可以對(duì)人的情緒進(jìn)行遠(yuǎn)程追蹤，你的設(shè)備對(duì)你的了解將遠(yuǎn)高于你自己。”

　　我們手機(jī)當(dāng)中的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)是由硅所制成的，但科學(xué)家現(xiàn)在正在實(shí)驗(yàn)一種運(yùn)行于有機(jī)聚合物之上的MEMS，而這種材質(zhì)更適合被植入人體。一旦制作這些元件的成本和時(shí)間降下來(lái)，我們就能夠從自己的身體里去監(jiān)控健康和活動(dòng)。它們甚至可以用來(lái)控制仿生假肢。

　　紫外線傳感器目前也正處于廠商的早期測(cè)試階段，當(dāng)中就包括ROHM公司。想要搞清楚你需要涂多少防曬霜，你的手到底有多干凈，或者你需要喝多少水，只需一部手機(jī)便一目了然。試想一下，如果你在看醫(yī)生的時(shí)候能夠提供兩個(gè)月健康記錄數(shù)據(jù)，而不是單憑自己的記憶和口述，這對(duì)于醫(yī)生的診療無(wú)疑會(huì)帶來(lái)巨大的幫助。在更廣泛的層面，疾病和健康模式即使是跨越國(guó)家和大陸被更加準(zhǔn)確地追蹤。

　　加州大學(xué)伯克利分校的研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種污染傳感器的原型產(chǎn)品，其體積小到足以被放進(jìn)手機(jī)當(dāng)中，這可讓環(huán)境和健康機(jī)構(gòu)去大范圍地檢測(cè)煙塵和危險(xiǎn)的化學(xué)物。與此同時(shí)，美國(guó)環(huán)境保護(hù)局也正在開(kāi)發(fā)一種移動(dòng)空氣監(jiān)測(cè)傳感器。

　　意大利國(guó)家地球物理和火山學(xué)研究所的兩位地震學(xué)家AntonioAlessandro和GiuseppeAnna已經(jīng)在iPhone上運(yùn)行了一些測(cè)試，來(lái)展示手機(jī)可以如何被用來(lái)檢測(cè)地震。我們手機(jī)里的傳感器需要升級(jí)，但在最后，它們可以成為一種預(yù)警系統(tǒng)，讓有需要的人可以更快地獲得幫助。

　　在本地和全球的層面，下一代的傳感器將會(huì)讓事情變得不同。AT&T的EmilianoMiluzzo補(bǔ)充道：“通過(guò)把一部智能手機(jī)變成數(shù)碼版的瑞士軍刀，我們可以同時(shí)改變發(fā)達(dá)和發(fā)展中國(guó)家居民的生活，因?yàn)樗麄冃枰亩急M在掌中。不僅用戶(hù)的問(wèn)題可以立刻得到解答，政府也可以更加效率地去運(yùn)轉(zhuǎn)自己的基礎(chǔ)設(shè)施。醫(yī)療數(shù)據(jù)可以持續(xù)地被傳輸回云端。如果出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的信息，這會(huì)觸發(fā)醫(yī)療干預(yù)的警報(bào)。政府將可以依賴(lài)于毫無(wú)間斷的污染等級(jí)測(cè)量，發(fā)展中國(guó)家的居民可以快速地監(jiān)測(cè)水質(zhì)，腦電圖頭盔可以讓人們使用思維對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制，雷達(dá)和聲納可以讓人們更好地了解自己的周遭環(huán)境。”他表示。