内置传感器将促使智能手机应用革命

　　对于喜欢数码的朋友来说，相信大家都一定非常了解自己手中的智能手机，知道屏幕分辨率是多少、知道处理器有多快。随着技术的飞速发展，智能手机的配置一直都在不断提高，而这种提高均体现在许多层面上，不仅仅是屏幕、处理器这种主要的参数，就连内置在手机里的各种传感器也在日新月异的变化着。

　　虽然这些传感器并不起眼，但是它却可以帮助智能手机在我们的生活中扮演着越来越重要的作用，让我们的生活方式发生巨大的改变。我们的手机已经能够知道自己身处何方，我们正以怎样的姿势握着它，我们对它说了些什么，甚至我们的移动速度有多快。而相比移动传感器技术即将获得的重大革新，现在不过是自我感知设备和持续数据记录时代的开始。在未来，我们还会看到更多的东西。

　　最初我们接触智能手机里的传感器，是通过翻转手机或平板来使显示内容在横屏和竖屏之间切换，但其实这种技术也是相对较新的创新，在过去3至4年内才变得普及。而最早利用这些传感器的设备甚至都不是智能手机，而是任天堂的游戏主机Wii。

　　内置传感器的意义

　　从目前的情况来看，我们已经非常熟悉、同时也被市场上几乎所有产品所配备的传感器包括了用于测量运动和朝向的加速度计以及用于测量手机在三个轴上的角度旋转，并让加速度计读数获得更高的准确性的陀螺仪。在定位服务方面，我们有用于探测磁北的磁力计以及多种形式的GPS芯片。除此之外，还有用于识别你在打电话时将手机靠近脸部的距离传感器，以及根据周围光线调整屏幕亮度的环境光传感器。

　　和所有的电子元件一样，这些传感器都在越变越小，性能越来越强，同时成本也越来越低。在一部全新的智能手机当中，所有这些传感器的成本综合可能也不过十几块，但和其他任何硬件一样，传感器也有廉价和高端的选择。

　　比如说单单iPhone 5s所配备的加速度计成本就已经下降到了1美元。但无论成本是多少，传感器已经变成了移动体验的组成部分，相信大家已经无法想象一部平板不会根据机身的旋转而改变显示内容朝向，或者是一部无法进行导航的智能手机会如何存在了。

　　代表了最顶尖的技术

　　在刚刚过去的2013年，我们也看到了更多新型的传感器技术出现在手机里。苹果的iPhone 5s和iPad Air装备了M7追踪芯片，它为这两款设备带来了动作感应的能力。在实际使用当中，它可以分辨步行和驾车的区别，如果你在一段时间内没有移动，它还会采取特定的动作，比如关闭Wi-Fi等。如果你在火车上，M7芯片可以告诉iPhone不要试图去连接经过的公共网络。而与此同时，健身应用不需要腕带就可以获取到有关用户动作的精确数据。

　　而另一家手机巨头三星同样也习惯于为自己的产品加入尽可能多的功能，这一点在Galaxy S4和S5两款旗舰手机上自然也不例外。这两款手机都装备了温度和湿度传感器，用户可以通过S Health应用来获取这些数据，从而让自己的设备来关注身边的环境状况。与此同时，它们还配备了用于测量大气压力的气压计，还有使用红外线监测手部动作的手势传感器。

　　以上便是传感器技术在目前的发展。那么在未来的数月甚至数年当中，该领域又将迎来怎样的进步呢?简单的说，更多的传感器种类和更高的精确度。

　　美国电信业巨头AT&T的资深技术员Emiliano Miluzzo表达了自己对传感器技术未来发展趋势的预测。在AT&T的研究实验室当中，Miluzzo所负责的是移动传感系统和大数据分析。 “为移动设备加入更多传感器的趋势将会继续。如果能够拥有空气和水质量传感器，某种形式的医疗传感器，3D立体摄像头，甚至是雷达和声纳等，那就再好不过了。如果我们了解到传感器微型化的速度有多快，这个愿望清单将会越变越长。”

　　涉足越来越多的领域

　　你是否会想要一部能够追踪心率和情绪状态的手机呢?比如说，当你开始感到焦虑时，手机会自动开始播放一些舒缓的音乐。

　　根据著名半导体厂商飞思卡尔公司总监Kaivan Karimi的说法，使用成本低廉的传感器就可以让这一切成为现实。“你的设备将可以去阅读你的情绪，”Karimi在去年10月份接受采访时曾经表示， “这就意味着，你可以对人的情绪进行远程追踪，你的设备对你的了解将远高于你自己。”

　　我们手机当中的微机电系统(MEMS)是由硅所制成的，但科学家现在正在实验一种运行于有机聚合物之上的MEMS，而这种材质更适合被植入人体。一旦制作这些元件的成本和时间降下来，我们就能够从自己的身体里去监控健康和活动。它们甚至可以用来控制仿生假肢。

　　紫外线传感器目前也正处于厂商的早期测试阶段，当中就包括ROHM公司。想要搞清楚你需要涂多少防晒霜，你的手到底有多干净，或者你需要喝多少水，只需一部手机便一目了然。试想一下，如果你在看医生的时候能够提供两个月的健康记录数据，而不是单凭自己的记忆和口述，这对于医生的诊疗无疑会带来巨大的帮助。在更广泛的层面，疾病和健康模式即使是跨越国家和大陆被更加准确地追踪。

　　加州大学伯克利分校的研究人员已经开发出了一种污染传感器的原型产品，其体积小到足以被放进手机当中，这可让环境和健康机构去大范围地检测烟尘和危险的化学物。与此同时，美国环境保护局也正在开发一种移动空气监测传感器。

　　意大利国家地球物理和火山学研究所的两位地震学家Antonio Alessandro和Giuseppe Anna已经在iPhone上运行了一些测试，来展示手机可以如何被用来检测地震。我们手机里的传感器需要升级，但在最后，它们可以成为一种预警系统，让有需要的人可以更快地获得帮助。

　　在本地和全球的层面，下一代的传感器将会让事情变得不同。AT&T的Emiliano Miluzzo补充道：“通过把一部智能手机变成数码版的瑞士军刀，我们可以同时改变发达和发展中国家居民的生活，因为他们需要的都尽在掌中。不仅用户的问题可以立刻得到解答，政府也可以更加效率地去运转自己的基础设施。医疗数据可以持续地被传输回云端。如果出现不协调的信息，这会触发医疗干预的警报。政府将可以依赖于毫无间断的污染等级测量，发展中国家的居民可以快速地监测水质，脑电图头盔可以让人们使用思维对设备进行控制，雷达和声纳可以让人们更好地了解自己的周遭环境。”他表示。

　　更加智能化的家居生活

　　随着传感器变得更加智能，在我们家中的其他产品和装备也会如此。在未来，装备了传感器的智能手机并不会单独工作，而是作为更大设备网络的一部分，无论是家中的恒温器还是街道上的Wi-Fi路灯，它们都将拥有自己的微型监测部件。

　　STMicroelectronics是目前领导传感器研发的技术公司之一。他们正在开发一种可以结合来自加速度计、磁力计、压力传感器和Wi-Fi扫描仪读数的技术，以获取更为精确的室内定位。这意味着，不管你是想要在购物中心里寻找一家书店，或者酒店里的一家餐馆，该技术都可以让这一过程变得更加轻松。

　　与此同时，三星目前正在伦敦Harrod百货展示一个所谓的“家庭创新空间(Home Innovation Space)”系统，其中包含了智能的联网洗衣机、冰箱和其他家用电器。一旦你的手机有能力搞清楚你身处建筑的第几层，你可能永远都不再需要去按下照明开关了，无论是在家里还是酒店。此外，你的联网冰箱可以根据你吃过的食物的营养值来提供下一餐的建议。

　　如果你经常去健身房，Somaxis的MyoLink肌肉传感器可以检测到你锻炼的情况，而Cardiio应用可以通过iPhone的摄像头来测量你的心率。这种技术在如今已经处于早期研发阶段了，用不了多久，健身房的器械应该就可以自动适配到你的健身等级，而无需你进行任何输入。

　　另外我们也别忘了游戏领域。Galaxy S4已经可以通过视线追踪技术分辨你是否在看屏幕，而一旦手机摄像头智能到可以检测你的情绪，手机中所运行的游戏也可以相应地调整难度。

　　勇敢探索新领域

　　Miluzzo在最后表示：“令人激动的是智能手机和平板电脑将会变成我们的私人助手，准备好来感应我们所处的周遭环境，并代表我们来采取相应的动作。为了实现这一点，我们会一直需要更新更高级的感应能力。而这个过程可以被硬件微型化加速。研究人员和开发者通过自己的创意在如今所达到的成果也令人赞叹。”

　　智能手机内置的传感器带来了非常好的便携性，而这又由计算和分析能力提供着背后支持。无论它是在监测你的血糖水平，还是对即将发生的雪崩向你发出警告，在未来的技术革新面前，这些都不再是遥不可及的。智能手机已经开始彻底的改变了我们生活中的许多方面，但是别忘了，这一切才刚刚开始，未来智能手机能做的事情，绝对会超出你现在的想象，就像你在多年前无法想象它们会发展到今天的程度一样。