內(nèi)置傳感器將為智能手機應(yīng)用帶來新的革命

　　對于喜歡數(shù)碼的朋友來說，相信大家都一定非常了解自己手中的智能手機，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在我們的生活中扮演著越來越重要的作用，讓我們的生活方式發(fā)生巨大的改變。我們的手機已經(jīng)能夠知道自己身處何方，我們正以怎樣的姿勢握著它，我們對它說了些什么，甚至我們的移動速度有多快。而相比移動傳感器技術(shù)即將獲得的重大革新，現(xiàn)在不過是自我感知設(shè)備和持續(xù)數(shù)據(jù)記錄時代的開始。在未來，我們還會看到更多的東西。

　　最初我們接觸智能手機里的傳感器，是通過翻轉(zhuǎn)手機或平板來使顯示內(nèi)容在橫屏和豎屏之間切換，但其實這種技術(shù)也是相對較新的創(chuàng)新，在過去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，而是任天堂的游戲主機Wii。

　　內(nèi)置傳感器的意義

　　從目前的情況來看，我們已經(jīng)非常熟悉、同時也被市場上幾乎所有產(chǎn)品所配備的傳感器包括了用于測量運動和朝向的加速度計以及用于測量手機在三個軸上的角度旋轉(zhuǎn)，并讓加速度計讀數(shù)獲得更高的準(zhǔn)確性的陀螺儀。在定位服務(wù)方面，我們有用于探測磁北的磁力計以及多種形式的GPS芯片。除此之外，還有用于識別你在打電話時將手機靠近臉部的距離傳感器，以及根據(jù)周圍光線調(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越小，性能越來越強，同時成本也越來越低。在一部全新的智能手機當(dāng)中，所有這些傳感器的成本綜合可能也不過十幾塊，但和其他任何硬件一樣，傳感器也有廉價和高端的選擇。

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

　　代表了最頂尖的技術(shù)

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

　　而另一家手機巨頭三星同樣也習(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，用戶可以通過SHealth應(yīng)用來獲取這些數(shù)據(jù)，從而讓自己的設(shè)備來關(guān)注身邊的環(huán)境狀況。與此同時，它們還配備了用于測量大氣壓力的氣壓計，還有使用紅外線監(jiān)測手部動作的手勢傳感器。

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

　　美國電信業(yè)巨頭AT&T的資深技術(shù)員EmilianoMiluzzo表達(dá)了自己對傳感器技術(shù)未來發(fā)展趨勢的預(yù)測。在AT&T的研究實驗室當(dāng)中，Miluzzo所負(fù)責(zé)的是移動傳感系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)分析。“為移動設(shè)備加入更多傳感器的趨勢將會繼續(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，那就再好不過了。如果我們了解到傳感器微型化的速度有多快，這個愿望清單將會越變越長。”

　　涉足越來越多的領(lǐng)域

　　你是否會想要一部能夠追蹤心率和情緒狀態(tài)的手機呢?比如說，當(dāng)你開始感到焦慮時，手機會自動開始播放一些舒緩的音樂。

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

　　我們手機當(dāng)中的微機電系統(tǒng)(MEMS)是由硅所制成的，但科學(xué)家現(xiàn)在正在實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間降下來，我們就能夠從自己的身體里去監(jiān)控健康和活動。它們甚至可以用來控制仿生假肢。

　　紫外線傳感器目前也正處于廠商的早期測試階段，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，只需一部手機便一目了然。試想一下，如果你在看醫(yī)生的時候能夠提供兩個月健康記錄數(shù)據(jù)，而不是單憑自己的記憶和口述，這對于醫(yī)生的診療無疑會帶來巨大的幫助。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(dāng)中，這可讓環(huán)境和健康機構(gòu)去大范圍地檢測煙塵和危險的化學(xué)物。與此同時，美國環(huán)境保護(hù)局也正在開發(fā)一種移動空氣監(jiān)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AntonioAlessandro和GiuseppeAnna已經(jīng)在iPhone上運行了一些測試，來展示手機可以如何被用來檢測地震。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(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讓事情變得不同。AT&T的EmilianoMiluzzo補充道：“通過把一部智能手機變成數(shù)碼版的瑞士軍刀，我們可以同時改變發(fā)達(dá)和發(fā)展中國家居民的生活，因為他們需要的都盡在掌中。不僅用戶的問題可以立刻得到解答，政府也可以更加效率地去運轉(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，這會觸發(fā)醫(yī)療干預(yù)的警報。政府將可以依賴于毫無間斷的污染等級測量，發(fā)展中國家的居民可以快速地監(jiān)測水質(zhì)，腦電圖頭盔可以讓人們使用思維對設(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。