心率傳感器與氣壓計(jì) - 推動(dòng)科技革命的六大傳感器

　　心率傳感器及其功能

　　心率監(jiān)測(cè)是目前十分熱門(mén)的功能。三星Galaxy S5，微軟手環(huán)以及明年春季將會(huì)推出的蘋(píng)果手表都具備這一功能。

　　作為個(gè)人健康設(shè)備的超級(jí)武器，該功能可以通過(guò)監(jiān)測(cè)心率來(lái)追蹤運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，不同的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練模式等，并可以針對(duì)這一數(shù)據(jù)推算睡眠周期等與之關(guān)聯(lián)的健康行動(dòng)數(shù)據(jù)。由于脈率隨著睡眠周期的變化而改變，睡眠加深時(shí)脈率減小，所以我們可以由睡眠時(shí)間的心率變化來(lái)監(jiān)測(cè)睡眠質(zhì)量。但由于目前移動(dòng)設(shè)備上的心率傳感器準(zhǔn)確度偏低，所以可信度有待考量。據(jù)傳，為了保證心率測(cè)量的可信度，蘋(píng)果手表設(shè)計(jì)了四個(gè)心率傳感器用以準(zhǔn)確測(cè)量心率。

　　目前心率傳感器有兩種，一種是通過(guò)光反射測(cè)量的光電心率傳感器以及利用人體不同部位電勢(shì)測(cè)量的電極式心率傳感器。前者盡管測(cè)量準(zhǔn)確度欠佳，但優(yōu)勢(shì)在于體積小，所以目前所有的移動(dòng)終端都用該種方式測(cè)量。后者在醫(yī)院中測(cè)量心電圖的時(shí)候我們經(jīng)常會(huì)看到，通過(guò)測(cè)量人體不同點(diǎn)的電勢(shì)變化，從而測(cè)量出心率變化，該方法 測(cè)量精準(zhǔn)，但必須同時(shí)監(jiān)測(cè)人體的兩個(gè)部位，而我們平時(shí)用手機(jī)和手表的時(shí)候都是單手接觸產(chǎn)品，所以無(wú)法做到持續(xù)監(jiān)測(cè)。

　　代表設(shè)備：微軟手環(huán)，松拓 VECTOR HR運(yùn)動(dòng)腕表，三星Galaxy S5手機(jī)

　　對(duì)于心率傳感器，我們必須明白的事：

　　1.單純給出心率數(shù)值對(duì)你并沒(méi)有太大意義，如果能夠持續(xù)測(cè)量，并通過(guò)一段時(shí)間的心率數(shù)據(jù)給出睡眠質(zhì)量／休息時(shí)間等健康建議則會(huì)對(duì)用戶(hù)有很大幫助。

　　2.目前絕大部分移動(dòng)終端用的都是光電心率傳感器，相比電極式心率傳感器誤差幾率較大。

　　3.電極式心率傳感器目前還無(wú)法應(yīng)用于較小的穿戴設(shè)備上，但目前已經(jīng)有廠(chǎng)商在為此而努力了。相信未來(lái)會(huì)成為高端設(shè)備的標(biāo)志配件。

　　氣壓計(jì)：感知你的高度

　　氣壓計(jì)及其功能

　　氣壓計(jì)是一個(gè)被埋沒(méi)但非常實(shí)用的小東西。很久以前便已經(jīng)有手機(jī)搭載，例如三星Galaxy S3，Galaxy note 2，而目前iPhone 6/plus也將其納入懷中，為機(jī)器提供氣壓數(shù)據(jù)。

　　氣壓計(jì)雖然僅能夠測(cè)量氣壓數(shù)據(jù)，但通過(guò)該數(shù)據(jù)我們可以精確得知機(jī)器的海拔高度。如果監(jiān)測(cè)一段時(shí)間內(nèi)的氣壓變化，還能獲得機(jī)器高度變化數(shù)據(jù)，從而為進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理做準(zhǔn)備。

　　有了氣壓計(jì)，得知高度，走在這樣的雙層路上就不用擔(dān)心無(wú)法導(dǎo)航了（圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)）

　　那 么氣壓計(jì)到底通過(guò)測(cè)量出來(lái)的高度數(shù)據(jù)，能給用戶(hù)帶來(lái)什么好處呢？戶(hù)外運(yùn)動(dòng)員可以直觀的了解自己所在的高度；未來(lái)導(dǎo)航地圖不僅可以知道我們所在的平面位置， 甚至還能知道我們所在的樓層，而這絕對(duì)是未來(lái)導(dǎo)航發(fā)展的必然趨勢(shì)；現(xiàn)在穿戴設(shè)備只能偵測(cè)人們每天所走的步數(shù)，而擁有氣壓計(jì)還能偵測(cè)所走過(guò)的樓梯數(shù)，從而令 消耗卡路里數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。

　　代表設(shè)備：LG G Watch R，iPhone 6／plus，三星Galaxy S3，Galaxy note 2

　　對(duì)于氣壓計(jì)，我們必須明白的事：

　　1.既然是測(cè)量氣壓的元件，那么氣壓變化異常也勢(shì)必會(huì)影響用戶(hù)得到信息的有效性。例如在飛機(jī)飛行的時(shí)候，為了乘客舒適都會(huì)為機(jī)艙加壓，此時(shí)飛機(jī)內(nèi)部的氣壓值與外部不同，我們也就無(wú)法得到正確的高度信息了。

　　2.目前氣壓計(jì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于移動(dòng)終端中，但由于缺乏應(yīng)用軟件支持，它們經(jīng)常被用戶(hù)冷落。

　　3.氣壓計(jì)是非常實(shí)用的元件，我們登山時(shí)可以利用搭載它的設(shè)備讀取海拔高度信息。

　　圖像傳感器：像素太高未必好

　　圖像傳感器及其功能

　　圖像傳感器是攝像頭內(nèi)部用于接收光學(xué)信號(hào)的元件。配合鏡片組以及圖像處理器（ISP）可以實(shí)現(xiàn)拍攝照片的功能。這三者共同決定成像質(zhì)量的好壞。

　　圖像傳感器上面擁有眾多接收光線(xiàn)信號(hào)的像素點(diǎn)，它們將自己接收到的光線(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并通過(guò)ISP轉(zhuǎn)化成我們?cè)谄聊恢锌吹降恼掌?。所以這些“小家伙”才是決定圖像效果最重要的因素。

　　如果圖像傳感器中集成了很多像素點(diǎn)，那么它拍出的照片將會(huì)存留更多信息，細(xì)節(jié)會(huì)更好。如果像素越大，那么每個(gè)像素接收光線(xiàn)的能力就越強(qiáng)，最大的好處就是降低了曝光時(shí)間，增加暗光環(huán)境拍攝成功率，色彩也會(huì)更豐富銳利。

　　代表設(shè)備：目前市面上幾乎所有手機(jī)，平板，筆電皆有配備，三星智能腕表

　　對(duì)于圖像傳感器，我們必須明白的事：

　　1.并非像素越高越好。因?yàn)槭謾C(jī)體積決定圖像傳感器不能設(shè)計(jì)過(guò)大，所以如果像素過(guò)高，單個(gè)像素面積便會(huì)減小。

　　2.除了像素，鏡頭同樣可以影響畫(huà)質(zhì)，有些鏡頭帶有鍍膜，可以阻擋紅外線(xiàn)干擾，降低炫光以及紫邊等現(xiàn)象。

　　3.光學(xué)防抖可以通過(guò)延長(zhǎng)曝光時(shí)間的方式提升暗光環(huán)境的拍攝能力，以及防止拍攝視頻時(shí)抖動(dòng)。

　　本文總結(jié)：

　　通讀全文可以看出，移動(dòng)終端對(duì)傳感器的應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到難舍難分的地步，在如今配置流，價(jià)格戰(zhàn)，拼外觀已經(jīng)無(wú)法再賺足眼球的年代，傳感器成為廠(chǎng)商增加產(chǎn)品賣(mài)點(diǎn)的大救兵，而消費(fèi)者則享受在它們悉心敏感的“關(guān)照”中。

　　但我們也必須意識(shí)到，決定傳感器發(fā)展的壁壘并不在于傳感器本身，而是如何用程序去分析傳感器積累的數(shù)據(jù)，并為人所用。很多廠(chǎng)商都是花費(fèi)數(shù)年研究才有所建樹(shù)。

　　放眼未來(lái)，伴隨著越來(lái)越多創(chuàng)新的傳感器植入移動(dòng)終端設(shè)備中，我們可以輕松掌握身體的狀態(tài)，情緒以及能量消耗，這些數(shù)據(jù)將會(huì)助力我們的身體健康，調(diào)整情緒以及工作效率提升，如此設(shè)備難道不能稱(chēng)為科技革命嗎？