传感器“融合”正在进入广大消费产品

近年来，运动传感技术已经开始遍地开花，如运动手环、智能手机、电视遥控器和个人训练设备等。就在用户忙着拍照同时在朋友圈定位、玩视频游戏以及通过电视机和有线电视机顶盒进行频道冲浪时，你知道是什么记录了我们身处何方、我们的目标是什么、我们向哪里移动的吗?

这就是传感器的功劳!在经过最佳集成后，传感器能通过空间和时间精确地跟踪用户的运动等行为。随着市场对智能设备的需求不断上升，传感技术已成21世纪最具有影响力的高新技术之一。受应用需求呈爆发式增长的影响，有机构预测全球传感器需求有望从当前的百亿级激增到2025年的Trillion-Sensor(TSensor，万亿传感器)量级。更多更小、更便宜和更快的新型传感器也逐渐取代老式传感器。

传感器是可穿戴设备不可或缺的部分

在可穿戴设备领域，其集成更多传感器这一趋势未来几年将会加快，越来越多的运动和环境传感器以及新兴的生物传感器则是重点方向。

生物传感器现已应用于独立的可穿戴医学监护仪，而且许多消费类设备现在都提供心率测量功能。接下来的几年内，消费设备将集成更广泛的生物传感器，如测量血氧量、血压和血糖水平的光谱传感器，以及确定出汗水平和pH值的皮肤电阻感应传感器。

运动型传感器包括陀螺仪、加速度计、压力传感器和磁力计等，主要运用在手环等设备中，它们总体的主要功能是在智能设备中完成运动监测、导航和人机交互。

通过运动型传感器随时随地记录和分析人体活动情况，用户就可以知道自己跑步的步数、骑车的距离、睡眠时间和能量的消耗。这些传感器套件(加速度计、陀螺仪和磁力传感器)在跟踪运动方面具有令人吃惊的能力，特别是与如今无所不在的GPS结合在一起之后。

目前，这些微型传感器的潜力仍未被充分发掘，提取出它们的数据并将这些数据整合成精确可靠的指向和跟踪信息是一种比大多数人想象的更具挑战性的算法操作，经常需要耗费大量人力时间。

此外，在硬件和应用工程师之间有一个普遍(但错误)的假设，即大多数传感器提供相似的性能水平，因此通常来自传感器的数据不能满足他们的应用需求。

一般集成进消费产品的运动检测传感器包括3轴陀螺仪、3轴加速度计和3轴地磁传感器。在运动跟踪和绝对方向方面每种传感器都有自己固有的强项和弱点。

最近，传感器“融合”正在进入广大消费产品，成为一种克服单种传感器弱点的有效方法。传感器融合是一种复杂的软件，它将来自各种传感器的输入组合在一起，产生一个更加精确的运动检测结果。这种软件通常包含复杂的算法，如果正确实现的话可以综合考虑几百个变量。