手機傳感器的意義：未來(lái)生活將被徹底改變

　　在許多的層面上，智能手機技術(shù)的發(fā)展速度都快得令人難以想象，這其中就包含傳感器技術(shù)。雖然看似不起眼，但手機當中的傳感器有能力讓我們的生活方式發(fā)生重大轉變?？萍季W(wǎng)站TechRadar日前就對傳感器技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了回顧、預測和展望。以下是文章內容：

　　你的手機已經(jīng)能夠知道自己身處何方，你正以怎樣的姿勢握著(zhù)它，你對它說(shuō)了些什么，以及你的移動(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，現在不過(guò)是自我感知設備和持續數據記錄時(shí)代的開(kāi)始。在未來(lái)，我們還會(huì )看到更多的東西。

　　我們已經(jīng)習慣了翻轉手機或平板來(lái)使顯示內容在橫屏和豎屏之間切換，但其實(shí)這種技術(shù)也是相對較新的創(chuàng )新，在過(guò)去3-4年內才變得普及。

　　而最早利用這些傳感器的設備甚至都不是智能手機，而是任天堂的游戲主機Wii。

　　傳感器的意義

　　目前，我們已經(jīng)非常熟悉的、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加速度計，用于測量運動(dòng)和朝向;還有陀螺儀，用于測量手機在三個(gè)軸上的角度旋轉，并讓加速度計讀數獲得更高的準確性。

　　在位置服務(wù)方面，我們有用于探測磁北的磁力計，還有某種形式的GPS芯片。

　　除此之外，還有用于識別你在打電話(huà)時(shí)將手機靠近臉部的距離傳感器，以及根據周?chē)饩€(xiàn)調整屏幕亮度的環(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越小，性能越來(lái)越強，同時(shí)成本也越來(lái)越低。在一部全新的智能手機當中，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所配備的加速度計成本就達到了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 )根據機身的旋轉而改變顯示內容朝向，或者是一部無(wú)法進(jìn)行導航的智能手機存在了。

　　在已經(jīng)過(guò)去的2013年，我們也看到了更多新型傳感器的亮相。蘋(píng)果的iPhone5s和iPadAir裝備了M7追蹤芯片，它為這兩款設備帶來(lái)了動(dòng)作感應的能力。在實(shí)際使用當中，它可以分辨步行和駕車(chē)的區別，如果你在一段時(shí)間內沒(méi)有移動(dòng)，它還會(huì )采取特定的動(dòng)作(比如關(guān)閉Wi-Fi)。

　　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)作的精確數據。

　　三星同樣也習慣于為自己的產(chǎn)品加入盡可能多的功能，這一點(diǎn)在GalaxyS4和S5兩款旗艦手機上自然也不例外。

　　這兩款手機都裝備了溫度和濕度傳感器，用戶(hù)可以通過(guò)S健康應用來(lái)獲取這些數據，從而讓自己的設備來(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量大氣壓力的氣壓計，還有使用紅外線(xiàn)監測手部動(dòng)作的手勢傳感器。

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

　　我們和美國電信業(yè)巨頭AT&T的資深技術(shù)員EmilianoMiluzzo進(jìn)行了交流，來(lái)了解傳感器技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢。在A(yíng)T&T的研究實(shí)驗室當中，Miluzzo所負責的是移動(dòng)傳感系統和大數據分析。“為移動(dòng)設備加入更多傳感器的趨勢將會(huì )繼續。”他說(shuō)。

　　“如果能夠擁有空氣和水質(zhì)量傳感器，某種形式的醫療傳感器，3D/立體攝像頭，甚至是雷達和聲納……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)心愿單將會(huì )越變越長(cháng)。”

　　過(guò)多的傳感器

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

　　根據飛思卡爾總監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實(shí)。

　　“你的設備將可以去閱讀你的情緒，”Karimi在去年10月份時(shí)這樣告訴媒體，“這就意味著(zhù)，你可以對人的情緒進(jìn)行遠程追蹤……你的設備對你的了解將遠高于你自己。”

　　我們手機當中的微機電系統(MEMS)是由硅所制成的，但科學(xué)家現在正在實(shí)驗一種運行于有機聚合物之上的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(xiàn)傳感器目前也正處于廠(chǎng)商的早期測試階段，當中就包括ROHM。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，只需一部手機便一目了然。

　　試想一下，如果你在看醫生的時(shí)候能夠提供兩個(gè)月的健康記錄數據，而不是單憑自己的記憶和口述，這對于醫生的診療無(wú)疑會(huì )帶來(lái)巨大的幫助。

　　在更廣泛的層面，疾病和健康模式可以跨越國家和大陸被更加準確地追蹤。

　　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)手機當中，這可讓環(huán)境和健康機構去大范圍地檢測煙塵和危險的化學(xué)物。與此同時(shí)，美國環(huán)境保護局也正在開(kāi)發(fā)一種移動(dòng)空氣監測傳感器。

　　意大利國家地球物理和火山學(xué)研究所的兩位地震學(xué)家，AntonioD'Alessandro和GiuseppeD'Anna，已經(jīng)在iPhone4和5上運行了一些測試，來(lái)展示手機可以如何被用來(lái)檢測地震。

　　我們手機里的傳感器需要升級，但在最后，它們可以成為一種預警系統，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補充道：“通過(guò)把一部智能手機變成和瑞士軍刀類(lèi)似的東西，我們可以同時(shí)改變發(fā)達和發(fā)展中國家居民的生活，因為他們需要的都盡在掌中。”

　　“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轉自己的基礎設施。”

　　“醫療數據可以持續地被傳輸回云端。如果出現不協(xié)調的信息，這會(huì )觸發(fā)醫療干預的警報。”

　　“政府將可以依賴(lài)于毫無(wú)間斷的污染等級測量，發(fā)展中國家的居民可以快速地監測水質(zhì)，腦電圖頭盔可以讓人們使用思維對設備進(jìn)行控制，雷達和聲納可以讓人們更好地了解自己的周遭環(huán)境。”

　　更智能的家居

　　隨著(zhù)傳感器變得更加智能，我們家中的其他裝置和裝備也會(huì )如此。在未來(lái)，裝備了傳感器的智能手機并不會(huì )單獨工作，而是作為更大設備網(wǎng)絡(luò )的一部分，無(wú)論是家中的恒溫器還是街道上的Wi-Fi路燈，它們都將擁有自己的微型監測部件。

　　意法半導體是目前領(lǐng)導傳感器研發(fā)的技術(shù)公司之一。他們正在開(kāi)發(fā)一種可以結合來(lái)自加速度計、磁力計、壓力傳感器和Wi-Fi掃描儀讀數的技術(shù)，以獲取更為精確的室內定位。

　　這意味著(zhù)，不管你是想要在購物中心里尋找一家書(shū)店，或者酒店里的一家餐館，該技術(shù)都可以讓這一過(guò)程變得更加輕松。

　　與此同時(shí)，三星目前正在倫敦哈洛德百貨展示一個(gè)所謂的“家庭創(chuàng )新空間(HomeInnovationSpace)”，其中包含了智能的聯(lián)網(wǎng)洗衣機、冰箱和其他家用電器。

　　一旦你的手機有能力搞清楚你身處建筑的第幾層，你可能永遠都不再需要去按下照明開(kāi)關(guān)了，無(wú)論是在家里還是酒店。此外，你的聯(lián)網(wǎng)冰箱可以根據你吃過(guò)的食物的營(yíng)養值來(lái)提供下一餐的建議。

　　如果你經(jīng)常去健身房，Somaxis的MyoLink肌肉傳感器可以檢測到你鍛煉的情況，而Cardiio應用可以通過(guò)iPhone的攝像頭來(lái)測量你的心率。

　　這種技術(shù)在如今已經(jīng)處于早期研發(fā)階段了，用不了多久，健身房的器械應該就可以自動(dòng)適配到你的健身等級，而無(wú)需你進(jìn)行任何輸入。

　　我們也別忘了游戲——GalaxyS4已經(jīng)可以分辨你是否在看屏幕，而一旦手機攝像頭智能到可以檢測你的情緒，手機中所運行的游戲也可以相應地調整難度。

　　勇敢面對新的世界

　　Miluzzo在最后展望道：“令人激動(dòng)的是，智能手機和平板電腦將會(huì )變成我們的私人助手，準備好來(lái)感應我們所處的周遭環(huán)境，并代表我們來(lái)采取相應的動(dòng)作。”

　　“為了實(shí)現這一點(diǎn)，我們會(huì )一直需要更新更高級的感應能力——而這個(gè)過(guò)程可以被硬件微型化加速。研究人員和開(kāi)發(fā)者通過(guò)自己的創(chuàng )意在如今所達到的成果也令人贊嘆。”

　　手機傳感器帶來(lái)了便攜性，而這又由計算和報告能力提供著(zhù)背后支持。無(wú)論它是在監測你的血糖水平，還是對即將發(fā)生的雪崩向你發(fā)出警告，在未來(lái)的技術(shù)革新面前，這些都不再是遙不可及的。

　　智能手機已經(jīng)在我們生活當中的許多層面掀起了革命，而這不過(guò)才剛剛開(kāi)始。