手機(jī)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(jī)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(jī)當(dāng)中的傳感器有能力讓我們的生活方式發(fā)生重大轉(zhuǎn)變??萍季W(wǎng)站TechRadar日前就對(duì)傳感器技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了回顧、預(yù)測(cè)和展望。以下是文章內(nèi)容:
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/246625.htm你的手機(jī)已經(jīng)能夠知道自己身處何方,你正以怎樣的姿勢(shì)握著它,你對(duì)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(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)代的開始。在未來(lái),我們還會(huì)看到更多的東西。
我們已經(jīng)習(xí)慣了翻轉(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3-4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。
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(jì),用于測(cè)量運(yùn)動(dòng)和朝向;還有陀螺儀,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。
在位置服務(wù)方面,我們有用于探測(cè)磁北的磁力計(jì),還有某種形式的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?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)成本就達(dá)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)存在了。
尖端技術(shù)
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的區(qū)別,如果你在一段時(shí)間內(nèi)沒有移動(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)用戶動(dòng)作的精確數(shù)據(jù)。
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,用戶可以通過(guò)S健康應(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)而言之,更多的傳感器種類和更高的精確度。
我們和美國(guó)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(shì)。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)。”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(yī)療傳感器,3D/立體攝像頭,甚至是雷達(dá)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?cè)介L(zhǎng)。”
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(jī)?比如說(shuō),當(dāng)你開始感到焦慮時(shí),手機(jī)會(huì)自動(dòng)開始播放一些舒緩的音樂。
根據(jù)飛思卡爾總監(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月份時(shí)這樣告訴媒體,“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。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)月的健康記錄數(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,疾病和健康模式可以跨越國(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,AntonioD'Alessandro和GiuseppeD'Anna,已經(jīng)在iPhone4和5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)變成和瑞士軍刀類似的東西,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。”
更智能的家居
隨著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(jī)并不會(huì)單獨(dú)工作,而是作為更大設(shè)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(jiān)測(cè)部件。
意法半導(dǎo)體是目前領(lǐng)導(dǎo)傳感器研發(fā)的技術(shù)公司之一。他們正在開發(fā)一種可以結(jié)合來(lái)自加速度計(jì)、磁力計(jì)、壓力傳感器和Wi-Fi掃描儀讀數(shù)的技術(shù),以獲取更為精確的室內(nèi)定位。
這意味著,不管你是想要在購(gòu)物中心里尋找一家書店,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(jī)、冰箱和其他家用電器。
一旦你的手機(jī)有能力搞清楚你身處建筑的第幾層,你可能永遠(yuǎn)都不再需要去按下照明開關(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(jù)你吃過(guò)的食物的營(yíng)養(yǎng)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(cè)到你鍛煉的情況,而Cardiio應(yīng)用可以通過(guò)iPhone的攝像頭來(lái)測(cè)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(yīng)該就可以自動(dòng)適配到你的健身等級(jí),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(jī)攝像頭智能到可以檢測(cè)你的情緒,手機(jī)中所運(yùn)行的游戲也可以相應(yīng)地調(diào)整難度。
勇敢面對(duì)新的世界
Miluzzo在最后展望道:“令人激動(dòng)的是,智能手機(jī)和平板電腦將會(huì)變成我們的私人助手,準(zhǔn)備好來(lái)感應(yīng)我們所處的周遭環(huán)境,并代表我們來(lái)采取相應(yīng)的動(dòng)作。”
“為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),我們會(huì)一直需要更新更高級(jí)的感應(yīng)能力——而這個(gè)過(guò)程可以被硬件微型化加速。研究人員和開發(fā)者通過(guò)自己的創(chuàng)意在如今所達(dá)到的成果也令人贊嘆。”
手機(jī)傳感器帶來(lái)了便攜性,而這又由計(jì)算和報(bào)告能力提供著背后支持。無(wú)論它是在監(jiān)測(cè)你的血糖水平,還是對(duì)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(jī)已經(jīng)在我們生活當(dāng)中的許多層面掀起了革命,而這不過(guò)才剛剛開始。
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