智能手機(jī)傳感器專題測(cè)試隨身百寶箱

最早的手機(jī)只是將通訊功能從固定電話變成無線使用。然而隨著智能化發(fā)展，手機(jī)早已不只是通訊工具、移動(dòng)計(jì)算工具了，它還是隨身的傳感器，無所不知的一組傳感器。它已經(jīng)成為人類感知的延伸，并變身為無所不能的百寶箱。

智能手機(jī)可以做的事情越來越多，除了越來越強(qiáng)大的通訊和計(jì)算能力之外，它的隨身性帶來了另一大需求，即成為人類感知的延伸。還記得在剛剛發(fā)布的iPhone SE中，取消并不起眼的氣壓計(jì)，就引來果粉的口誅筆伐，可見人們對(duì)“功能”的需求十分旺盛。然而，借助小小的手機(jī)所集成的越來越多的傳感器，只要你想得到并利用合適的App，它就變身為各種工具，比功能繁多的瑞士軍刀還更令人眼花繚亂。

下面我們將針對(duì)不同功能需求，帶來使用智能手機(jī)工具的奇思妙想，每類功能涉及多種傳感器，甚至是需要它們組合工作才可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。然而這一切功能極度依賴你手中的設(shè)備，作為隱藏的投入，傳感器多少往往代表著手機(jī)功能的強(qiáng)大與否，這與性能無關(guān)，一些冷門卻功能強(qiáng)大且很昂貴的傳感器，會(huì)因成本問題而被閹割掉。別抱怨，高端與低端產(chǎn)品的差異，往往不在于CPU、內(nèi)存、屏幕、存儲(chǔ)這些掰著手指數(shù)得出來的配置。

健康

涉及傳感器：計(jì)步器、心率計(jì)、血氧計(jì)

隨著健康問題日趨被人們所重視，人們更愿意每時(shí)每刻都能將身體狀況呈現(xiàn)數(shù)據(jù)化。因此近幾年手機(jī)的傳感器中也涉及了很多此方面的功能。比較常見且可以直接量化的功能是如下3個(gè)傳感器，這一大領(lǐng)域有快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。

計(jì)步器：對(duì)，它就是風(fēng)靡朋友圈的多項(xiàng)徒步記錄App的主導(dǎo)元器件，雖然經(jīng)常有人抱怨它的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，還常有人惡搞計(jì)步器的功能，但對(duì)于每日的步行數(shù)它還是最方便的獲取方式之一。

心率計(jì)：大家對(duì)于它也不陌生，很多智能手表、心率帶上都有該裝置，只不過它所呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)更適合于有大運(yùn)動(dòng)量計(jì)劃的用戶參考，特別是有心臟病史的用戶應(yīng)該關(guān)注。

血氧計(jì)：這是近年來體現(xiàn)在智能手機(jī)中的傳感器，有了這個(gè)數(shù)值作參考，用戶可以更及時(shí)了解自身的血氧水平值，以便有心腦血管病的用戶及時(shí)治療。

位置

涉及傳感器：位置傳感器、衛(wèi)星定位

這一類傳感器，相信是大家最早接觸的常用傳感器之一，諸如地圖類App、搜索類App的快速發(fā)展，都是基于它之上的。但有些時(shí)候一些App應(yīng)用會(huì)將你的位置信息所保留并加以分析，所以盡量還是對(duì)可信賴的App授權(quán)其進(jìn)行位置獲取，不然可能會(huì)遇到不小的麻煩。

位置傳感器：通過它不僅可以實(shí)現(xiàn)你的地點(diǎn)搜索、位置定位，還讓你快速找到想要的餐廳或者告訴你距離最近的餐廳有多少公里及路線。

衛(wèi)星定位：這個(gè)對(duì)于有車一族就更有用了，它能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)導(dǎo)航功能以及精準(zhǔn)對(duì)時(shí)功能，理論上講在世界任何角落都不會(huì)走丟。

環(huán)境

涉及傳感器：氣壓/高度、溫度、濕度、光線/紫外線

環(huán)境傳感器，其實(shí)就是讓人們所處環(huán)境中可以感知的自然因素可量化

氣壓/高度、溫度、濕度、紫外線：其實(shí)這幾項(xiàng)和我們的日常最貼近，但就算知道了具體室外溫度、濕度、紫外線強(qiáng)度，除了發(fā)朋友圈吐槽下還能有什么用呢？難道真的能立刻變出一把太陽(yáng)傘、一瓶防曬霜么？

光線控制器：就日常應(yīng)用來講，諸如屏幕亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)、手機(jī)拍照時(shí)的白平衡等功能都是需要這個(gè)控制器來輔助完成的。

運(yùn)動(dòng)

涉及傳感器：三軸（線、角）、跌落、旋轉(zhuǎn)、重力、加速度

角動(dòng)量守恒，一個(gè)正在高速旋轉(zhuǎn)的物體（陀螺），它的旋轉(zhuǎn)軸沒有受到外力影響時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸的指向是不會(huì)有任何改變的。陀螺儀就是以這個(gè)原理作為依據(jù)，用它來保持一定的方向。3軸陀螺儀可以替代3個(gè)單軸陀螺儀，可同時(shí)測(cè)定6個(gè)方向的位置、移動(dòng)軌跡及加速度。

這里講到的運(yùn)動(dòng)并非健康運(yùn)動(dòng)，而是通過手機(jī)本身的旋轉(zhuǎn)，跌落、加速度等操作實(shí)現(xiàn)更多數(shù)值的反饋。

陀螺儀：這對(duì)于智能手機(jī)來講可是相當(dāng)重要的傳感/控制器，有了它再配合3軸陀螺儀就可實(shí)現(xiàn)諸如體感（搖一搖）、VR、慣性導(dǎo)航等功能，是未來潛力最大、最具智能化體驗(yàn)的工具。

重力控制器：簡(jiǎn)單來看，當(dāng)智能手機(jī)橫豎屏切換、拍照片的朝向、諸如滾鋼珠類游戲，都是應(yīng)用到了這個(gè)控制器。

工具

涉及傳感器：角度、長(zhǎng)度、距離、壓力、聲音、磁場(chǎng)、霍爾

其實(shí)，上述這些傳感器除了最后的霍爾功能外，其他應(yīng)該都很容易理解。很多人講智能手機(jī)的普及度不斷攀升，真的讓低端工具類設(shè)備廠商雪上加霜。但是有一點(diǎn)，智能手機(jī)始終是不讓帶到高考考場(chǎng)的，而且在精密程度以及可信度上也是存在疑慮的，因此很多物理工具設(shè)備短時(shí)間是不會(huì)退出這個(gè)歷史舞臺(tái)的。

霍爾：目前了解到的應(yīng)用主要是翻蓋自動(dòng)解鎖、合蓋自動(dòng)鎖屏功能都是通過霍爾磁電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)的，并不是我們理解的利用紅外光線傳感器來實(shí)現(xiàn)的。

安全與支付

涉及傳感器：NFC、指紋

隨著各種Pay的互聯(lián)網(wǎng)支付模式被認(rèn)同，人們?cè)絹碓缴俚財(cái)y帶錢包出行，一部手機(jī)幾乎涵蓋了日常的方方面面：乘坐地鐵NFC刷卡進(jìn)站，絕大多數(shù)餐廳、超市、便利店均支持移動(dòng)支付，因此相對(duì)安全系數(shù)更高的指紋傳感器就自然地成為用戶支付時(shí)的一種快捷授權(quán)方式，這也是智能手機(jī)廠商所注重的關(guān)鍵所在。

指紋傳感器：目前主流智能手機(jī)采用的是電容式指紋識(shí)別傳感器，但從2015年開始識(shí)別速度更快、識(shí)別率更高的超聲波指紋識(shí)別會(huì)逐漸普及。

總結(jié)

手機(jī)特別是智能手機(jī)早已不只是通信工具，經(jīng)過各類新興技術(shù)的武裝、簡(jiǎn)化人們?nèi)粘Ｐ袨榈娜谌耄钏?jiǎn)直可充當(dāng)一個(gè)全能的個(gè)人助理。當(dāng)然用戶的欲望是無止境的，就算不常用的功能也希望可以集成到巴掌大小的手機(jī)內(nèi)，為的就是能在需要時(shí)可以露出滿意的笑容。但這或許就是日后高端手機(jī)的優(yōu)勢(shì)所在，在比拼過外觀、硬件性能、UI、應(yīng)用后，手機(jī)廠商的下一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)點(diǎn)就在于此。但仍需重申的是，定位精密準(zhǔn)確度高的傳感器、控制器，雖然有廠商也宣稱集成到手機(jī)里，但實(shí)際數(shù)值僅供參考而已，切不可貿(mào)然只拿著一支手機(jī)上的數(shù)據(jù)就一葉障目了。