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        傳感器 智能手機(jī)的神經(jīng)末梢

        2014-11-11 19:08:57技術(shù)宅
        電腦愛(ài)好者 2014年19期
        關(guān)鍵詞:系統(tǒng)

        技術(shù)宅

        知識(shí)掃掃盲——認(rèn)識(shí)手機(jī)傳感器

        手機(jī)傳感器是可以對(duì)手機(jī)傳輸過(guò)來(lái)的特定狀態(tài)變化進(jìn)行感應(yīng)的元件,這些狀態(tài)可以是手機(jī)的方向、重心、位置、光線(xiàn)等常見(jiàn)元素(不同元素對(duì)應(yīng)不同類(lèi)型的傳感器)。一旦這些狀態(tài)發(fā)生變化,傳感器就會(huì)感應(yīng)并做出相應(yīng)的操作。以手機(jī)方向?yàn)槔?,?dāng)手機(jī)從垂直狀態(tài)變?yōu)樗綘顟B(tài)時(shí),手機(jī)中的重力感應(yīng)器就會(huì)感知重心的變化,并且將屏幕的顯示由縱向顯示變?yōu)闄M向顯示,方便瀏覽(圖2)。

        感應(yīng)操作——傳感器背后的秘密

        從上面的描述可知,傳感器會(huì)根據(jù)手機(jī)狀態(tài)的變化做出感應(yīng)操作,那么傳感器是怎么進(jìn)行感應(yīng),又是怎么根據(jù)感應(yīng)到的狀態(tài)變化執(zhí)行操作的呢?這里以最近推出的三星Galaxy Note 4配置的“紫外線(xiàn)傳感器”為例。Galaxy Note 4號(hào)稱(chēng)是世界上第一款配備紫外線(xiàn)傳感器的移動(dòng)設(shè)備,只要將手機(jī)以60度角對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng),手機(jī)上的傳感器就可以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)出當(dāng)前紫外線(xiàn)的強(qiáng)度,同時(shí)給出相應(yīng)的防護(hù)建議(圖3)。

        紫外線(xiàn)傳感器是怎么實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的?首先要了解一下傳感器的工作流程。這里所說(shuō)的手機(jī)傳感器實(shí)際上是指一個(gè)感應(yīng)系統(tǒng),它包括感應(yīng)器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),感應(yīng)器用來(lái)感知外部狀態(tài)變化,當(dāng)其接收到狀態(tài)變化時(shí)會(huì)將其反饋到分析系統(tǒng)中,分析系統(tǒng)借助預(yù)先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對(duì)狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比,將狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換為用戶(hù)可以理解的量化數(shù)據(jù),然后發(fā)出指令執(zhí)行相應(yīng)的操作(圖4)。

        了解了傳感器的工作原理,就很容易明白Note 4的紫外線(xiàn)傳感器是怎么工作的了。首先三星需要在手機(jī)中內(nèi)置紫外線(xiàn)數(shù)據(jù),紫外線(xiàn)指數(shù)變化范圍用0~15的數(shù)字來(lái)表示,通常夜間的紫外線(xiàn)指數(shù)為0,熱帶、高原地區(qū)晴天時(shí)的紫外線(xiàn)指數(shù)為15,不同指數(shù)對(duì)應(yīng)不同的防護(hù)措施。

        紫外線(xiàn)指數(shù)大小則主要和當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度有關(guān),手機(jī)上的分析系統(tǒng)可以將具體陽(yáng)光強(qiáng)度和指數(shù)關(guān)聯(lián)起來(lái)。這樣當(dāng)用手機(jī)對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)時(shí),手機(jī)內(nèi)的紫外線(xiàn)傳感器就會(huì)感應(yīng)到當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度,分析系統(tǒng)會(huì)通過(guò)后臺(tái)的計(jì)算將當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的紫外線(xiàn)指數(shù),然后將對(duì)應(yīng)指數(shù)的防護(hù)措施呈現(xiàn)在用戶(hù)的手機(jī)屏幕上,并提供出行建議(圖5)。

        上述介紹只是以紫外線(xiàn)傳感器為例,實(shí)際上手機(jī)上其他傳感器的工作原理大同小異。比如指紋傳感器,首先分析系統(tǒng)要采集指紋數(shù)據(jù),這樣當(dāng)用戶(hù)的手指壓在傳感器上的時(shí)候,傳感器就會(huì)感應(yīng)到指紋數(shù)據(jù),借助后臺(tái)分析系統(tǒng)進(jìn)行指紋比對(duì),然后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的操作,如指紋解鎖、指紋支付等。

        不只是感應(yīng)——傳感器帶來(lái)更多應(yīng)用

        只要感應(yīng)器捕捉到手機(jī)狀態(tài)的變化即可完成很多的操作,這給我們的日常使用帶來(lái)很多方便。下面就列舉兩點(diǎn)。

        1.傳感器會(huì)成為大家的健康助手。現(xiàn)在工作、生活節(jié)奏越來(lái)越快,很多朋友都處于亞健康狀態(tài),怎么快速知道自己當(dāng)前的身體健康狀態(tài)?很多手機(jī)上的傳感器就具有這些功能,比如三星Galaxy S5內(nèi)置心率傳感器,它可以非常方便地檢測(cè)出你的脈搏情況,并且可以進(jìn)行記錄,以便進(jìn)行長(zhǎng)期觀察使用(圖6)。

        2.傳感器會(huì)簡(jiǎn)化很多日常操作。在日常應(yīng)用中,很多操作比較繁瑣,比如手機(jī)上的移動(dòng)支付,首先需要登錄應(yīng)用,激活支付界面,然后再輸入支付密碼才能完成支付操作。手機(jī)上內(nèi)置指紋傳感器后,這些繁瑣的操作就可以交給傳感器完成。最近發(fā)布的華為Mate7就可以直接使用支付寶指紋支付,不僅操作更簡(jiǎn)單,而且還有更高的安全性(圖7)。

        當(dāng)然,隨著傳感器變得更加智能,生活中的其他產(chǎn)品和裝備上也將會(huì)大量使用。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,各種智能傳感器的出現(xiàn)必將讓我們的生活更愜意。

        知識(shí)掃掃盲——認(rèn)識(shí)手機(jī)傳感器

        手機(jī)傳感器是可以對(duì)手機(jī)傳輸過(guò)來(lái)的特定狀態(tài)變化進(jìn)行感應(yīng)的元件,這些狀態(tài)可以是手機(jī)的方向、重心、位置、光線(xiàn)等常見(jiàn)元素(不同元素對(duì)應(yīng)不同類(lèi)型的傳感器)。一旦這些狀態(tài)發(fā)生變化,傳感器就會(huì)感應(yīng)并做出相應(yīng)的操作。以手機(jī)方向?yàn)槔?,?dāng)手機(jī)從垂直狀態(tài)變?yōu)樗綘顟B(tài)時(shí),手機(jī)中的重力感應(yīng)器就會(huì)感知重心的變化,并且將屏幕的顯示由縱向顯示變?yōu)闄M向顯示,方便瀏覽(圖2)。

        感應(yīng)操作——傳感器背后的秘密

        從上面的描述可知,傳感器會(huì)根據(jù)手機(jī)狀態(tài)的變化做出感應(yīng)操作,那么傳感器是怎么進(jìn)行感應(yīng),又是怎么根據(jù)感應(yīng)到的狀態(tài)變化執(zhí)行操作的呢?這里以最近推出的三星Galaxy Note 4配置的“紫外線(xiàn)傳感器”為例。Galaxy Note 4號(hào)稱(chēng)是世界上第一款配備紫外線(xiàn)傳感器的移動(dòng)設(shè)備,只要將手機(jī)以60度角對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng),手機(jī)上的傳感器就可以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)出當(dāng)前紫外線(xiàn)的強(qiáng)度,同時(shí)給出相應(yīng)的防護(hù)建議(圖3)。

        紫外線(xiàn)傳感器是怎么實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的?首先要了解一下傳感器的工作流程。這里所說(shuō)的手機(jī)傳感器實(shí)際上是指一個(gè)感應(yīng)系統(tǒng),它包括感應(yīng)器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),感應(yīng)器用來(lái)感知外部狀態(tài)變化,當(dāng)其接收到狀態(tài)變化時(shí)會(huì)將其反饋到分析系統(tǒng)中,分析系統(tǒng)借助預(yù)先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對(duì)狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比,將狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換為用戶(hù)可以理解的量化數(shù)據(jù),然后發(fā)出指令執(zhí)行相應(yīng)的操作(圖4)。

        了解了傳感器的工作原理,就很容易明白Note 4的紫外線(xiàn)傳感器是怎么工作的了。首先三星需要在手機(jī)中內(nèi)置紫外線(xiàn)數(shù)據(jù),紫外線(xiàn)指數(shù)變化范圍用0~15的數(shù)字來(lái)表示,通常夜間的紫外線(xiàn)指數(shù)為0,熱帶、高原地區(qū)晴天時(shí)的紫外線(xiàn)指數(shù)為15,不同指數(shù)對(duì)應(yīng)不同的防護(hù)措施。

        紫外線(xiàn)指數(shù)大小則主要和當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度有關(guān),手機(jī)上的分析系統(tǒng)可以將具體陽(yáng)光強(qiáng)度和指數(shù)關(guān)聯(lián)起來(lái)。這樣當(dāng)用手機(jī)對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)時(shí),手機(jī)內(nèi)的紫外線(xiàn)傳感器就會(huì)感應(yīng)到當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度,分析系統(tǒng)會(huì)通過(guò)后臺(tái)的計(jì)算將當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的紫外線(xiàn)指數(shù),然后將對(duì)應(yīng)指數(shù)的防護(hù)措施呈現(xiàn)在用戶(hù)的手機(jī)屏幕上,并提供出行建議(圖5)。

        上述介紹只是以紫外線(xiàn)傳感器為例,實(shí)際上手機(jī)上其他傳感器的工作原理大同小異。比如指紋傳感器,首先分析系統(tǒng)要采集指紋數(shù)據(jù),這樣當(dāng)用戶(hù)的手指壓在傳感器上的時(shí)候,傳感器就會(huì)感應(yīng)到指紋數(shù)據(jù),借助后臺(tái)分析系統(tǒng)進(jìn)行指紋比對(duì),然后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的操作,如指紋解鎖、指紋支付等。

        不只是感應(yīng)——傳感器帶來(lái)更多應(yīng)用

        只要感應(yīng)器捕捉到手機(jī)狀態(tài)的變化即可完成很多的操作,這給我們的日常使用帶來(lái)很多方便。下面就列舉兩點(diǎn)。

        1.傳感器會(huì)成為大家的健康助手?,F(xiàn)在工作、生活節(jié)奏越來(lái)越快,很多朋友都處于亞健康狀態(tài),怎么快速知道自己當(dāng)前的身體健康狀態(tài)?很多手機(jī)上的傳感器就具有這些功能,比如三星Galaxy S5內(nèi)置心率傳感器,它可以非常方便地檢測(cè)出你的脈搏情況,并且可以進(jìn)行記錄,以便進(jìn)行長(zhǎng)期觀察使用(圖6)。

        2.傳感器會(huì)簡(jiǎn)化很多日常操作。在日常應(yīng)用中,很多操作比較繁瑣,比如手機(jī)上的移動(dòng)支付,首先需要登錄應(yīng)用,激活支付界面,然后再輸入支付密碼才能完成支付操作。手機(jī)上內(nèi)置指紋傳感器后,這些繁瑣的操作就可以交給傳感器完成。最近發(fā)布的華為Mate7就可以直接使用支付寶指紋支付,不僅操作更簡(jiǎn)單,而且還有更高的安全性(圖7)。

        當(dāng)然,隨著傳感器變得更加智能,生活中的其他產(chǎn)品和裝備上也將會(huì)大量使用。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,各種智能傳感器的出現(xiàn)必將讓我們的生活更愜意。

        知識(shí)掃掃盲——認(rèn)識(shí)手機(jī)傳感器

        手機(jī)傳感器是可以對(duì)手機(jī)傳輸過(guò)來(lái)的特定狀態(tài)變化進(jìn)行感應(yīng)的元件,這些狀態(tài)可以是手機(jī)的方向、重心、位置、光線(xiàn)等常見(jiàn)元素(不同元素對(duì)應(yīng)不同類(lèi)型的傳感器)。一旦這些狀態(tài)發(fā)生變化,傳感器就會(huì)感應(yīng)并做出相應(yīng)的操作。以手機(jī)方向?yàn)槔?,?dāng)手機(jī)從垂直狀態(tài)變?yōu)樗綘顟B(tài)時(shí),手機(jī)中的重力感應(yīng)器就會(huì)感知重心的變化,并且將屏幕的顯示由縱向顯示變?yōu)闄M向顯示,方便瀏覽(圖2)。

        感應(yīng)操作——傳感器背后的秘密

        從上面的描述可知,傳感器會(huì)根據(jù)手機(jī)狀態(tài)的變化做出感應(yīng)操作,那么傳感器是怎么進(jìn)行感應(yīng),又是怎么根據(jù)感應(yīng)到的狀態(tài)變化執(zhí)行操作的呢?這里以最近推出的三星Galaxy Note 4配置的“紫外線(xiàn)傳感器”為例。Galaxy Note 4號(hào)稱(chēng)是世界上第一款配備紫外線(xiàn)傳感器的移動(dòng)設(shè)備,只要將手機(jī)以60度角對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng),手機(jī)上的傳感器就可以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)出當(dāng)前紫外線(xiàn)的強(qiáng)度,同時(shí)給出相應(yīng)的防護(hù)建議(圖3)。

        紫外線(xiàn)傳感器是怎么實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的?首先要了解一下傳感器的工作流程。這里所說(shuō)的手機(jī)傳感器實(shí)際上是指一個(gè)感應(yīng)系統(tǒng),它包括感應(yīng)器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),感應(yīng)器用來(lái)感知外部狀態(tài)變化,當(dāng)其接收到狀態(tài)變化時(shí)會(huì)將其反饋到分析系統(tǒng)中,分析系統(tǒng)借助預(yù)先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對(duì)狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比,將狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換為用戶(hù)可以理解的量化數(shù)據(jù),然后發(fā)出指令執(zhí)行相應(yīng)的操作(圖4)。

        了解了傳感器的工作原理,就很容易明白Note 4的紫外線(xiàn)傳感器是怎么工作的了。首先三星需要在手機(jī)中內(nèi)置紫外線(xiàn)數(shù)據(jù),紫外線(xiàn)指數(shù)變化范圍用0~15的數(shù)字來(lái)表示,通常夜間的紫外線(xiàn)指數(shù)為0,熱帶、高原地區(qū)晴天時(shí)的紫外線(xiàn)指數(shù)為15,不同指數(shù)對(duì)應(yīng)不同的防護(hù)措施。

        紫外線(xiàn)指數(shù)大小則主要和當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度有關(guān),手機(jī)上的分析系統(tǒng)可以將具體陽(yáng)光強(qiáng)度和指數(shù)關(guān)聯(lián)起來(lái)。這樣當(dāng)用手機(jī)對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)時(shí),手機(jī)內(nèi)的紫外線(xiàn)傳感器就會(huì)感應(yīng)到當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度,分析系統(tǒng)會(huì)通過(guò)后臺(tái)的計(jì)算將當(dāng)前陽(yáng)光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的紫外線(xiàn)指數(shù),然后將對(duì)應(yīng)指數(shù)的防護(hù)措施呈現(xiàn)在用戶(hù)的手機(jī)屏幕上,并提供出行建議(圖5)。

        上述介紹只是以紫外線(xiàn)傳感器為例,實(shí)際上手機(jī)上其他傳感器的工作原理大同小異。比如指紋傳感器,首先分析系統(tǒng)要采集指紋數(shù)據(jù),這樣當(dāng)用戶(hù)的手指壓在傳感器上的時(shí)候,傳感器就會(huì)感應(yīng)到指紋數(shù)據(jù),借助后臺(tái)分析系統(tǒng)進(jìn)行指紋比對(duì),然后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的操作,如指紋解鎖、指紋支付等。

        不只是感應(yīng)——傳感器帶來(lái)更多應(yīng)用

        只要感應(yīng)器捕捉到手機(jī)狀態(tài)的變化即可完成很多的操作,這給我們的日常使用帶來(lái)很多方便。下面就列舉兩點(diǎn)。

        1.傳感器會(huì)成為大家的健康助手?,F(xiàn)在工作、生活節(jié)奏越來(lái)越快,很多朋友都處于亞健康狀態(tài),怎么快速知道自己當(dāng)前的身體健康狀態(tài)?很多手機(jī)上的傳感器就具有這些功能,比如三星Galaxy S5內(nèi)置心率傳感器,它可以非常方便地檢測(cè)出你的脈搏情況,并且可以進(jìn)行記錄,以便進(jìn)行長(zhǎng)期觀察使用(圖6)。

        2.傳感器會(huì)簡(jiǎn)化很多日常操作。在日常應(yīng)用中,很多操作比較繁瑣,比如手機(jī)上的移動(dòng)支付,首先需要登錄應(yīng)用,激活支付界面,然后再輸入支付密碼才能完成支付操作。手機(jī)上內(nèi)置指紋傳感器后,這些繁瑣的操作就可以交給傳感器完成。最近發(fā)布的華為Mate7就可以直接使用支付寶指紋支付,不僅操作更簡(jiǎn)單,而且還有更高的安全性(圖7)。

        當(dāng)然,隨著傳感器變得更加智能,生活中的其他產(chǎn)品和裝備上也將會(huì)大量使用。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,各種智能傳感器的出現(xiàn)必將讓我們的生活更愜意。

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