傳感器融合導(dǎo)入開放源碼演算法

　　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(tuán)(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(cè)器提供開放原始碼演算法。AIC還計(jì)畫與MIPI聯(lián)盟合作發(fā)布用于感測(cè)器的一種I/O標(biāo)準(zhǔn)。

　　工程師不應(yīng)該“在每次需要增加或修改產(chǎn)品功能時(shí)重復(fù)開發(fā)常用演算法?！?MIG執(zhí)行總監(jiān)Karen Lightman表示，“存取入門級(jí)演算法的開放源碼庫(kù)將從根本上改變以往的開發(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(cè)器融合增加了諸如C原始碼庫(kù)等開放源碼演算法。感測(cè)器融合是用于感測(cè)器資料分析與動(dòng)作追蹤的一種基本構(gòu)建模組，飛思卡爾感測(cè)器解決方案部門行銷主管Ian Chen指出。

　　“簡(jiǎn)單地說(shuō)，感測(cè)器融合就是將來(lái)自多個(gè)感測(cè)器的相關(guān)資料集中在一起，以便更有效地描繪系統(tǒng)中正在發(fā)生的事情?！盡IG公司策略長(zhǎng)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注于開發(fā)當(dāng)前產(chǎn)品所需的更復(fù)雜演算法，這些演算法的復(fù)雜性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出AIC的入門級(jí)演算法?！?Steve Whalley曾經(jīng)是英特爾(Intel)公司前感測(cè)器總監(jiān)。

?

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

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

　　Chen說(shuō)：感測(cè)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(shì)，并對(duì)這些單一感測(cè)器的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)測(cè)，最終取得比單一元件本身所能取得的更精確結(jié)果?！?/p>

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

　　雖然這些演算法有時(shí)能夠補(bǔ)償感測(cè)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正在努力開發(fā)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如IEEE的‘感測(cè)器參數(shù)定義’。另外，MIG和MIPI聯(lián)盟最近還將發(fā)布一種用于感測(cè)器的I/O標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)AIC在建立標(biāo)準(zhǔn)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(duì)于消費(fèi)性電子、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴式裝置以及行動(dòng)醫(yī)療等領(lǐng)域中基于感測(cè)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(cè)器融合開發(fā)套件以及軟體開發(fā)支援套件。

?

　　圖：飛思卡爾感測(cè)器融合套件中的開發(fā)板。

　　感測(cè)器融合功能是由感測(cè)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(gòu)，使得目前還在經(jīng)營(yíng)的獨(dú)立演算法公司幾乎都沒有了。因此，PNI公司將提供針對(duì)動(dòng)作、心率監(jiān)測(cè)以及計(jì)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(nèi)為AIC貢獻(xiàn)更多的演算法。

　　業(yè)界目前還存在著“競(jìng)相試圖維持基本演算法專有的傾向，這將從根本上限制創(chuàng)新的速度以及整個(gè)感測(cè)器市場(chǎng)的擴(kuò)展?！盋hen指出，“將感測(cè)器融合軟體帶入開放源碼的環(huán)境后，利用感測(cè)器技術(shù)為新應(yīng)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(cè)器和演算法公司以及大學(xué)提供原始演算法。隨著時(shí)間的進(jìn)展，他希望產(chǎn)品公司能夠開始增加更多自己的演算法，以便回過(guò)頭去改進(jìn)現(xiàn)有的演算法。