行業新聞
手機傳感器的意義：被徹底改變的未來生活
日期：2019-07-03
來源：三姆森科技
在許多的層面上，智能手機技術的發展速度都快得令人難以想象，這其中就包含傳感器技術。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生重大轉變。科技網站日前就對傳感器技術的發展進行了回顧、預測和展望。以下是文章內容：
你的手機已經能夠知道自己身處何方，你正以怎樣的姿勢握著它，你對它說了些什么，以及你的移動速度有多快。而相比移動傳感器技術即將獲得的重大革新，現在不過是自我感知設備和持續數據記錄時代的開始。在未來，我們還會看到更多的東西。我們已經習慣了翻轉手機或平板來使顯示內容在橫屏和豎屏之間切換，但其實這種技術也是相對較新的創新，在過去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，我們已經非常熟悉的、同時也被市場上幾乎所有產品所配備的傳感器包括加速度計，用于測量運動和朝向；還有陀螺儀，用于測量手機在三個軸上的角度旋轉，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時將手機靠近臉部的距離傳感器，以及根據周圍光線調整屏幕亮度的環境光傳感器。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iPhone 5s所配備的加速度計成本就達到了1美元。但無論成本是多少，傳感器已經變成了移動體驗的組成部分：相信大家已經無法想象一部平板不會根據機身的旋轉而改變顯示內容朝向，或者是一部無法進行導航的智能手機存在了。
尖端技術
在已經過去的2013年，我們也看到了更多新型傳感器的亮相。蘋果的iPhone 5s和iPad Air裝備了M7追蹤芯片，它為這兩款設備帶來了動作感應的能力。在實際使用當中，它可以分辨步行和駕車的區別，如果你在一段時間內沒有移動，它還會采取特定的動作（比如關閉Wi-Fi）。如果你在火車上，M7芯片可以告訴iPhone不要試圖去連接經過的公共網絡。而與此同時，健身應用不需要腕帶就可以獲取到有關用戶動作的精確數據。三星同樣也習慣于為自己的產品加入盡可能多的功能，這一點在Galaxy S4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S健康應用來獲取這些數據，從而讓自己的設備來關注身邊的環境狀況。與此同時，它們還配備了用于測量大氣壓力的氣壓計，還有使用紅外線監測手部動作的手勢傳感器。
以上便是傳感器技術在目前的發展。那么在未來的數月甚至數年當中，該領域又將迎來怎樣的進步呢？簡而言之，更多的傳感器種類和更高的精確度。
“如果能夠擁有空氣和水質量傳感器，某種形式的醫療傳感器，3D/立體攝像頭，甚至是雷達和聲納……那就再好不過了。如果我們了解到傳感器微型化的速度有多快，這個心愿單將會越變越長。”
過多的傳感器
你是否會想要一部能夠追蹤心率和情緒狀態的手機？比如說，當你開始感到焦慮時，手機會自動開始播放一些舒緩的音樂。使用成本低廉的傳感器就可以讓這一切成為現實。“你的設備將可以去閱讀你的情緒，”Karimi在去年10月份時這樣告訴媒體，“這就意味著，你可以對人的情緒進行遠程追蹤……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，但科學家現在正在實驗一種運行于有機聚合物之上的MEMS，而這種材質更適合被植入人體。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。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候能夠提供兩個月的健康記錄數據，而不是單憑自己的記憶和口述，這對于醫生的診療無疑會帶來巨大的幫助。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。
加州大學伯克利分校的研究人員已經開發出了一種污染傳感器的原型產品，其體積小到足以被放進手機當中，這可讓環境和健康機構去大范圍地檢測煙塵和危險的化學物。與此同時，美國環境保護局也正在開發一種移動空氣監測傳感器。
意大利國家地球物理和火山學研究所的兩位地震學家，Antonio D‘Alessandro和Giuseppe D’Anna，已經在iPhone 4和5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讓事情變得不同。AT&T的Emiliano Miluzzo補充道：“通過把一部智能手機變成和瑞士軍刀類似的東西，我們可以同時改變發達和發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。如果出現不協調的信息，這會觸發醫療干預的警報。”“政府將可以依賴于毫無間斷的污染等級測量，發展中國家的居民可以快速地監測水質，腦電圖頭盔可以讓人們使用思維對設備進行控制，雷達和聲納可以讓人們更好地了解自己的周遭環境。”
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如此。在未來，裝備了傳感器的智能手機并不會單獨工作，而是作為更大設備網絡的一部分，無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導傳感器研發的技術公司之一。他們正在開發一種可以結合來自加速度計、磁力計、壓力傳感器和Wi-Fi掃描儀讀數的技術，以獲取更為精確的室內定位。這意味著，不管你是想要在購物中心里尋找一家書店，或者酒店里的一家餐館，該技術都可以讓這一過程變得更加輕松。
與此同時，三星目前正在倫敦哈洛德百貨展示一個所謂的“家庭創新空間（Home InnovaTIon Space）”，其中包含了智能的聯網洗衣機、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關了，無論是在家里還是酒店。此外，你的聯網冰箱可以根據你吃過的食物的營養值來提供下一餐的建議。
如果你經常去健身房，肌肉傳感器可以檢測到你鍛煉的情況，而應用可以通過iPhone的攝像頭來測量你的心率。這種技術在如今已經處于早期研發階段了，用不了多久，健身房的器械應該就可以自動適配到你的健身等級，而無需你進行任何輸入。我們也別忘了游戲——Galaxy S4已經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：“令人激動的是，智能手機和平板電腦將會變成我們的私人助手，準備好來感應我們所處的周遭環境，并代表我們來采取相應的動作。”
“為了實現這一點，我們會一直需要更新更高級的感應能力——而這個過程可以被硬件微型化加速。研究人員和開發者通過自己的創意在如今所達到的成果也令人贊嘆。”
手機傳感器帶來了便攜性，而這又由計算和報告能力提供著背后支持。無論它是在監測你的血糖水平，還是對即將發生的雪崩向你發出警告，在未來的技術革新面前，這些都不再是遙不可及的。
智能手機已經在我們生活當中的許多層面掀起了革命，而這不過才剛剛開始。
