智能手机未来能内建的传感器将越来越多。除了加速度计、地磁感测(电子罗盘)、GPS全球定位系统、近距离传感器和陀螺仪之外,许多智能手机未来更可能采用大气压力传感器,以进行海拔高度的测量。而一旦整合这些来自加速度计、陀螺仪、电子罗盘与压力传感器的数据数据,预计将可实现在建筑物内部的定位服务(位置推测),未来的定位系统将进一步走入3D定位新时代。
行动装置迈入9轴感测新时代
据了解,加速度传感器原本是用于硬盘(HDD)的落地检测,角速度传感器则原用于相机的防手震以及车载导航仪的前进方向补偿等应用,到了2005~2007年前后,开始被使用于「振动」和「倾斜」等动作的检测。而由于这样的应用被开发出来,使得可透过加速度传感器来检测用户如何移动机身的行动装置也跟着上市,这包括大家耳熟能详的任天堂游戏机「Wii」,以及美国苹果公司的「iPhone」等产品。
运动传感器是加速度传感器和角速度传感器等用于检测电子装置物理运动量的传感器总称,近年来大量出现在高阶行动装置身上。用户可根据这些传感器的输出信息,推测「用户如何移动装置」、以及「用户朝哪个方向将装置移动了多少距离」,来做进一步的装置应用。
由于近期智能手机等各种行动装置开始大量配备3轴加速度传感器、角速度传感器以及地磁传感器等,因此使得行动装置正式迈入了配备3种3轴传感器的「9轴」感测新时代。透过这样的9轴传感器组合方式,其所输出的数据数据将可以用来推算更细微的用户动作。例如可在室内推测用户行走状态的行人定位推算(Pedestrian Dead Reckoning;PDR),以及现实真实空间和虚空间联动的扩增实景(Augmented Reality;AR)等用途似乎越来越广泛。
运动传感器进入9轴新时代之后,除了精度、尺寸和价格等传感器的重要参数之外,应用软件也变得相形重要。而且这些软件必须要有能力配合传感器撷取到的输出讯号,快速且正确判读信息并做出相对反应,其重要性将越来越高。
![《图一 传感器间的不同搭配方式,创造出全新的应用商机》](/art/2011/06/081557274990/p1.jpg)
《图一 传感器间的不同搭配方式,创造出全新的应用商机》 |
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9轴感测 应用软件重要性提升
事实上,目前智能手机应用软件生态系统不断扩展,绝大部分需要归功于MEMS传感器。MEMS传感器让用户对应用软件更加着迷,由于行动装置使用了MEMS传感器,用户如今能以更高效率的方式与世界互动,而MEMS传感器也不断地为使用这些传感器的用户提高生活质量。
苹果公司在iPhone手机中配备了加速度计,能够使显示器由纵向显示自动切换为横向显示,这样的创举使得竞争对手也纷纷跟进。目前,苹果更拥有大量采用iPhone加速度计的创新应用软件,包括游戏、健康照护、体能训练以及许多新应用。
由于智能手机中加入了各种传感器,使手机也变得越来越智能化。加速度计响应用户的互动方式,使得传统平淡无奇的输入作业,转变成类似游戏的新奇体验,进而提高用户使用智能手机的意愿。过去智能手机比较的重点在于是否拥有加速度计,目前变成比较谁的手机具备了MEMS陀螺仪,未来更可能加入气压计、温度和湿度传感器等。
目前智能手机的两大阵营包括苹果和Android。苹果公司绝对有能力为iPhone手机增添新款传感器,因为许多开发人员们不断开发出使用这些传感器的新兴应用软件。尽管其它智能手机供货商们努力追赶,但却难以跨越苹果的应用软件商店(App Store)这道鸿沟。
而Android正打算借着足以抗衡苹果的应用软件商店Android Market来收复失土。而Android手机制造商不必再去伤脑筋思考下一个杀手级应用,只需增加传感器,应用软件商店就会找出使用这些传感器的最佳方式。很明显的一个趋势是,如果没有这些传感器,应用软件商店将很难普及。而原本单独使用的加速度计、角速度计及地磁传感器,组合使用后将再创手机的极致应用商机。