『手机大魔王』iPhone这十年在传感器上的发展( 四 )


七、iPhone5C/5S(2013)
指纹识别(TouchID)
iPhone5S增加了指纹识别 , 解除屏保不用输密码了 。 指纹识别同样是一个识别指纹的传感器 。
『手机大魔王』iPhone这十年在传感器上的发展
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协处理器M7(Motioncoprocessor , 不是传感器 , 是专为传感器服务的处理器)
传感器越来越多 , 对CPU的资源占用越来越大 , 耗电量也越来越大 。 于是苹果推出了M7协处理器 , 把这些运动相关的传感器(包括加速度传感器、陀螺仪、磁力传感器)的数据采集与处理 , 都交由M7来完成 , 这样降低耗电量 , 并且让CPU可以专门做其他的事情 。
M7并不是传感器 , 只是苹果设计出来专门为传感器信息处理服务的 , 我把它列出来 , 主要是为了强调苹果在传感器周边所花的心思 。
『手机大魔王』iPhone这十年在传感器上的发展
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更大单位像素的摄像头
许多人有个误区 , 就是觉得摄像头的像素越多越好 , 比如会觉得1200万像素的摄像头要比800万像素的更好 。 其实不是的 , 还要看每个像素能够接受的光线强度 , 色彩丰富度 。 iPhone5S使用了更大面积的图像传感器 , 但像素依旧是800万像素 , 这样每个像素对应的传感器宽度从1.4微米提升到了1.5微米 , 也就是面积增加了15% , 这样单个像素的采光情况更好 , 进而提升的拍照质量 。 相反 , 有些手机的摄像头有1300万像素 , 但是可能只是1.1微米 , 这样采光情况要差一些 , 拍出来的照片质量就大打折扣了 。 所以苹果说“BiggerPixels=BetterPictures” 。
这一代还升级了闪光灯为双闪光灯 , 一个暖光一个冷光 , 这样再配合光度传感器(我目前尚不确定是否采用的正面听筒旁边的光度传感器 , 还是在主摄像头或者闪光灯里还隐藏了一个) , 可以打出匹配环境的光亮 , 这样拍出来的照片更为融合 。 闪光灯本身并不是传感器 , 配合光度传感器 , 发挥了更好的效果 。
『手机大魔王』iPhone这十年在传感器上的发展
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八、iPhone6/6Plus(2014)
近场通信(NFC)
在iPhone5S上有了指纹识别 , 而iPhone6上就增加了近场通信(也是电磁波) , 两个叠加到一起 , 就成了ApplePay , 从此刷卡变成了刷手机 , 输入密码变成了刷指纹 。 虽然这些技术以前都有 , 但是苹果擅长就是把它们整合成优质的服务 。 我自己在星巴克用过几次 , 遗憾的是我的信用卡还有密码 , 刷了之后还得再输密码 。。 (据说现在已经不用输密码了 , 我改天去确认一下 。 )
『手机大魔王』iPhone这十年在传感器上的发展
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气压计(Barometer)
有了气压计 , 就可以测量海拔了 , 还可以测量你爬了多少层楼梯 。 对我这样的户外爱好者来说 , 爬上某个山头 , 就可以看看到底有多高了 。 可能有人会有一个疑惑 , 我们在初中课本里不是学过 , 空气湿度对气压的影响吗?会不会因为天气不同 , 对测试的误差影响很大?从我目前收集到的资料来看 , 这个影响很小 , 可以忽略 。
六轴陀螺仪
iPhone6系列中的陀螺仪是六轴的 , 相比iPhone4所使用的三轴陀螺仪多了三轴 , 主要是增加了三个轴的加速度计 。 按道理来说 , 就不需要再有专门的加速度传感器了 , 可以二合一了 。 可有人拆机后发现 , 还有专门的加速度传感器 , 这是为何呢?
答案是体验和功耗 。 加速度的启动需要一个时间 , 专门的加速度传感器只需要3ms , 而六轴陀螺仪需要30ms 。 另外 , 同样是测量加速度 , 六轴陀螺仪是加速度传感器的3倍电耗 。 于是苹果在实现上 , 对于手机横屏、计步这样的应用 , 只调用加速度传感器 , 而对于灵敏度比较高的场景 , 再用六轴陀螺仪 。 苹果在细节设计上 , 真是舍得下功夫 。