傳感器融合導入開(kāi)放源碼演算法

　　美商亞德諾(ADI)、飛思卡爾(Freescale)與PNI Sensor公司以及MEMS產(chǎn)業(yè)集團(MEMS Industry Group;MIG)聯(lián)手成立了‘加速創(chuàng )新聯(lián)盟’(AIC)，致力于為感測器提供開(kāi)放原始碼演算法。AIC還計畫(huà)與MIPI聯(lián)盟合作發(fā)布用于感測器的一種I/O標準。

　　工程師不應該“在每次需要增加或修改產(chǎn)品功能時(shí)重復開(kāi)發(fā)常用演算法?！?MIG執行總監Karen Lightman表示，“存取入門(mén)級演算法的開(kāi)放源碼庫將從根本上改變以往的開(kāi)發(fā)模式?！?/p>

　　飛思卡爾是AIC的早期籌建者，已經(jīng)為3軸、6軸和9軸感測器融合增加了諸如C原始碼庫等開(kāi)放源碼演算法。感測器融合是用于感測器資料分析與動(dòng)作追蹤的一種基本構建模組，飛思卡爾感測器解決方案部門(mén)行銷(xiāo)主管Ian Chen指出。

　　“簡(jiǎn)單地說(shuō)，感測器融合就是將來(lái)自多個(gè)感測器的相關(guān)資料集中在一起，以便更有效地描繪系統中正在發(fā)生的事情?！盡IG公司策略長(cháng)Steve Whalley表示，“AIC的宗旨是讓工程師將自己真正的差異化能力專(zhuān)注于開(kāi)發(fā)當前產(chǎn)品所需的更復雜演算法，這些演算法的復雜性遠遠超出AIC的入門(mén)級演算法?！?Steve Whalley曾經(jīng)是英特爾(Intel)公司前感測器總監。

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　　MEMS產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟連接MEMS與感測器供應鏈生態(tài)

　　感測器融合的關(guān)鍵挑戰是有效地分離訊號、動(dòng)作和雜訊，Chen指出。AIC的演算法主要是從觀(guān)察相同事件的不同感測器中取得重覆資料，進(jìn)而區分雜訊與訊號，然后計算出更加精確的資訊。

　　Chen說(shuō)：感測器融合包含了各式各樣的技術(shù)，能夠充分利用各自固有的優(yōu)勢，并對這些單一感測器的動(dòng)作進(jìn)行監測，最終取得比單一元件本身所能取得的更精確結果?！?/p>

　　Chen指出，演算法的開(kāi)發(fā)必須以取得實(shí)際用例的感測器資料支持，而對于小型的創(chuàng )新演算法開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)，收集這樣的資料將是個(gè)巨大的挑戰。透過(guò)開(kāi)放源碼聯(lián)盟的協(xié)助，將可有效地減輕這種挑戰，他補充道。

　　雖然這些演算法有時(shí)能夠補償感測器的缺失或較低性能，但在某些方面(如功耗、程式碼大小、成本或開(kāi)發(fā)時(shí)間)通常會(huì )有折衷。為了減輕這種折衷程度，MIG和AIC正在努力開(kāi)發(fā)相關(guān)標準，如IEEE的‘感測器參數定義’。另外，MIG和MIPI聯(lián)盟最近還將發(fā)布一種用于感測器的I/O標準。不過(guò)AIC在建立標準方面似乎尚未發(fā)揮太大的作用。

　　Whalley希望AIC網(wǎng)站能充實(shí)各種演算法，并增加對于消費性電子、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴式裝置以及行動(dòng)醫療等領(lǐng)域中基于感測器的產(chǎn)品更進(jìn)一步瞭解。其中，飛思卡爾公司將提供感測器融合開(kāi)發(fā)套件以及軟體開(kāi)發(fā)支援套件。

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　　圖：飛思卡爾感測器融合套件中的開(kāi)發(fā)板。

　　感測器融合功能是由感測器公司和演算法公司共同提供的，雖然由于許多公司都被并購，使得目前還在經(jīng)營(yíng)的獨立演算法公司幾乎都沒(méi)有了。因此，PNI公司將提供針對動(dòng)作、心率監測以及計步器方面的演算法。Whalley希望其它的MIG成員能在今后30至60天的時(shí)間內為AIC貢獻更多的演算法。

　　業(yè)界目前還存在著(zhù)“競相試圖維持基本演算法專(zhuān)有的傾向，這將從根本上限制創(chuàng )新的速度以及整個(gè)感測器市場(chǎng)的擴展?！盋hen指出，“將感測器融合軟體帶入開(kāi)放源碼的環(huán)境后，利用感測器技術(shù)為新應用增加智慧就會(huì )變得容易得多?！?/p>

　　Whalley希望AIC能夠說(shuō)服一些感測器和演算法公司以及大學(xué)提供原始演算法。隨著(zhù)時(shí)間的進(jìn)展，他希望產(chǎn)品公司能夠開(kāi)始增加更多自己的演算法，以便回過(guò)頭去改進(jìn)現有的演算法。