Датчик присутствия в телефоне что это

An infrared proximity sensor.

Optical proximity sensor in a 2016 Samsung smartphone. A proximity sensor is a standard feature of most smartphones, disabling the touchscreen when positioned near an ear during phone calls; more recent (late 2019-early 2020) smartphones with OLED displays may have the sensor mounted under the display

Smartphone optical proximity sensor without the phone’s casing. The sensor itself is the black object on top of the yellow block below it; this block is actually a printed circuit board serving as an interposer.

A proximity sensor is a sensor able to detect the presence of nearby objects without any physical contact.

A proximity sensor often emits an electromagnetic field or a beam of electromagnetic radiation (infrared, for instance), and looks for changes in the field or return signal. The object being sensed is often referred to as the proximity sensor’s target. Different proximity sensor targets demand different sensors. For example, a capacitive proximity sensor or photoelectric sensor might be suitable for a plastic target; an inductive proximity sensor always requires a metal target.[citation needed]

Proximity sensors can have a high reliability and long functional life because of the absence of mechanical parts and lack of physical contact between the sensor and the sensed object.

Proximity sensors are also used in machine vibration monitoring to measure the variation in distance between a shaft and its support bearing. This is common in large steam turbines, compressors, and motors that use sleeve-type bearings.

A proximity sensor adjusted to a very short range is often used as a touch switch.

Use with smartphones and tablet computers[edit]

Proximity sensors are commonly used on mobile devices.[1] When the target is within nominal range, the device lock screen user interface will appear, thus emerging from what is known as sleep mode. Once the device has awoken from sleep mode, if the proximity sensor’s target is still for an extended period of time, the sensor will then ignore it, and the device will eventually revert into sleep mode. For example, during a telephone call, proximity sensors play a role in detecting (and skipping) accidental touchscreen taps when mobiles are held to the ear.[2]

Proximity sensors can be used to recognise air gestures and hover-manipulations. An array of proximity sensing elements can replace vision-camera or depth camera based solutions for hand gesture detection.

  • Video of the pulsing proximity sensor of a BlackBerry Leap

Types of sensors[edit]

  • Capacitive
  • Capacitive displacement sensor
  • Doppler effect (sensor based on doppler effect)
  • Inductive
  • Magnetic, including magnetic proximity fuse
  • Optical
    • Photoelectric
    • Photocell (reflective)
    • Laser rangefinder
    • Passive (such as charge-coupled devices)
    • Passive thermal infrared
  • Radar
  • Reflection of ionizing radiation
  • Sonar (typically active or passive)
  • Ultrasonic sensor
  • Fiber optics sensor
  • Hall effect sensor

Applications[edit]

Proximity sensor installed on the front of an iPhone 5 next to the earpiece automatically turning off the touchscreen when the sensor comes within a predefined range of an object (such as a human ear) when using the handset.

  • Parking sensors, systems mounted on car bumpers that sense distance to nearby cars for parking
  • Inductive sensors
  • Ground proximity warning system for aviation safety
  • Vibration measurements of rotating shafts in machinery[citation needed]
  • Top dead centre (TDC)/camshaft sensor in reciprocating engines.
  • Sheet break sensing in paper machine.
  • Anti-aircraft warfare
  • Roller coasters
  • Conveyor systems
  • Beverage and food can making lines
  • Mobile devices
    • Touch screens that come in close proximity to the face[2]
    • Attenuating radio power in close proximity to the body, in order to reduce radiation exposure[3]
  • Automatic faucets

See also[edit]

  • Motion detector
  • Occupancy sensor
  • Range imaging
  • Time of flight detector

References[edit]

  1. ^ O’Brien, Daniel J. (2021-03-22). «A guide for incorporating e-teaching of physics in a post-COVID world». American Journal of Physics. 89 (4): 403–412. doi:10.1119/10.0002437. ISSN 0002-9505. S2CID 221139614.
  2. ^ a b «Proximity sensor on Android smartphones». TheCodeArtist.
  3. ^ Phillips, Jon. «Can a $100 iPad Case Improve 3G Data Power? Lab Test!». Wired.

An infrared proximity sensor.

Optical proximity sensor in a 2016 Samsung smartphone. A proximity sensor is a standard feature of most smartphones, disabling the touchscreen when positioned near an ear during phone calls; more recent (late 2019-early 2020) smartphones with OLED displays may have the sensor mounted under the display

Smartphone optical proximity sensor without the phone’s casing. The sensor itself is the black object on top of the yellow block below it; this block is actually a printed circuit board serving as an interposer.

A proximity sensor is a sensor able to detect the presence of nearby objects without any physical contact.

A proximity sensor often emits an electromagnetic field or a beam of electromagnetic radiation (infrared, for instance), and looks for changes in the field or return signal. The object being sensed is often referred to as the proximity sensor’s target. Different proximity sensor targets demand different sensors. For example, a capacitive proximity sensor or photoelectric sensor might be suitable for a plastic target; an inductive proximity sensor always requires a metal target.[citation needed]

Proximity sensors can have a high reliability and long functional life because of the absence of mechanical parts and lack of physical contact between the sensor and the sensed object.

Proximity sensors are also used in machine vibration monitoring to measure the variation in distance between a shaft and its support bearing. This is common in large steam turbines, compressors, and motors that use sleeve-type bearings.

A proximity sensor adjusted to a very short range is often used as a touch switch.

Use with smartphones and tablet computers[edit]

Proximity sensors are commonly used on mobile devices.[1] When the target is within nominal range, the device lock screen user interface will appear, thus emerging from what is known as sleep mode. Once the device has awoken from sleep mode, if the proximity sensor’s target is still for an extended period of time, the sensor will then ignore it, and the device will eventually revert into sleep mode. For example, during a telephone call, proximity sensors play a role in detecting (and skipping) accidental touchscreen taps when mobiles are held to the ear.[2]

Proximity sensors can be used to recognise air gestures and hover-manipulations. An array of proximity sensing elements can replace vision-camera or depth camera based solutions for hand gesture detection.

  • Video of the pulsing proximity sensor of a BlackBerry Leap

Types of sensors[edit]

  • Capacitive
  • Capacitive displacement sensor
  • Doppler effect (sensor based on doppler effect)
  • Inductive
  • Magnetic, including magnetic proximity fuse
  • Optical
    • Photoelectric
    • Photocell (reflective)
    • Laser rangefinder
    • Passive (such as charge-coupled devices)
    • Passive thermal infrared
  • Radar
  • Reflection of ionizing radiation
  • Sonar (typically active or passive)
  • Ultrasonic sensor
  • Fiber optics sensor
  • Hall effect sensor

Applications[edit]

Proximity sensor installed on the front of an iPhone 5 next to the earpiece automatically turning off the touchscreen when the sensor comes within a predefined range of an object (such as a human ear) when using the handset.

  • Parking sensors, systems mounted on car bumpers that sense distance to nearby cars for parking
  • Inductive sensors
  • Ground proximity warning system for aviation safety
  • Vibration measurements of rotating shafts in machinery[citation needed]
  • Top dead centre (TDC)/camshaft sensor in reciprocating engines.
  • Sheet break sensing in paper machine.
  • Anti-aircraft warfare
  • Roller coasters
  • Conveyor systems
  • Beverage and food can making lines
  • Mobile devices
    • Touch screens that come in close proximity to the face[2]
    • Attenuating radio power in close proximity to the body, in order to reduce radiation exposure[3]
  • Automatic faucets

See also[edit]

  • Motion detector
  • Occupancy sensor
  • Range imaging
  • Time of flight detector

References[edit]

  1. ^ O’Brien, Daniel J. (2021-03-22). «A guide for incorporating e-teaching of physics in a post-COVID world». American Journal of Physics. 89 (4): 403–412. doi:10.1119/10.0002437. ISSN 0002-9505. S2CID 221139614.
  2. ^ a b «Proximity sensor on Android smartphones». TheCodeArtist.
  3. ^ Phillips, Jon. «Can a $100 iPad Case Improve 3G Data Power? Lab Test!». Wired.

Гироскоп, акселерометр, ИК и другие

Какие датчики есть в смартфоне — 10 датчиков современных телефонов (гироскоп, акселерометр, ИК, GPS, Датчик Холла, приближения, освещенности, лазер, компас)
Какие датчики есть в смартфоне — 10 датчиков современных телефонов (гироскоп, акселерометр, ИК, GPS, Датчик Холла, приближения, освещенности, лазер, компас)

Многофункциональность телефонов невозможна без множества встроенных датчиков. Получая их данные, приложения строят маршруты на карте, настраивают камеру для идеальных снимков и считают, сколько шагов мы прошли. Рассказываем, какие датчики устанавливают в смартфоны и для чего они нужны.

Датчик приближения: блокировать экран во время разговора и когда смартфон в кармане

Если во время разговора поднести смартфон к уху, экран гаснет и не реагирует на прикосновения, чтобы пользователь случайно не нажал «сброс» или не запустил ненужное приложение. Также дисплей не реагирует на нажатия и повороты, когда устройство лежит в кармане или в сумочке. Функция работает благодаря датчику движения: он посылает слабый инфракрасный сигнал, улавливает отраженный свет — и «понимает», когда люди или предметы находятся слишком близко. А вместе с фронтальной камерой датчик приближения помогает устройству реагировать на жесты рукой: например, взмахом кисти можно пролистывать страницы в браузере.

Датчик освещенности: регулировать яркость дисплея

Помогает устройствам настраивать интенсивность подсветки экрана. Находясь под прямыми солнечными лучами, смартфон выведет яркость на максимум, а в темной комнате — сделает минимальной. Датчики света работают в связке с системой искусственного интеллекта и подстраиваются под привычки владельца. Если вы в определенных условиях увеличите или уменьшите интенсивность подсветки, в похожих ситуациях алгоритмы будут делать так же.

Лазер: помогает камере фокусироваться

Для чего нужны и как работают датчики в телефоне - датчик лазерной фокусировки
Для чего нужны и как работают датчики в телефоне - датчик лазерной фокусировки

В основном блоке камер S21 Ultra и Note 20 Ultra мы используем лазер, который помогает камерам смартфона практически мгновенно фокусироваться на объекте съемки. Во время портретной съемки он же помогает выделить объект и размыть фон. В блоке камер смартфона лазер работает в качестве дальномера, освещая объект, а сенсор оценивает расстояние до него за счет измерения времени прихода отраженного луча. Во многом благодаря лазеру вы можете делать четкие серии снимков — кадр за кадром подряд.

Компас: участвует в построении маршрутов

Компас в смартфоне работает в паре с датчиком Холла и определяет, в какую сторону направлена верхняя часть устройства: эти данные используют приложения с картами. Чтобы компас работал точно, его нужно время от времени калибровать. Для этого зайдите в Google Карты и опишите смартфоном в воздухе несколько восьмерок.

Датчик Холла: помогает смартфону «подружиться» с магнитным чехлом

Принцип работы датчика основан на эффекте Холла — частном случае действия магнитного поля на заряженную частицу. Датчик определяет, открыт или закрыт магнитный чехол — и передает сигнал системе. Когда магнит отдаляется, дисплей включается, а при приближении крышки чехла — выключается или переходит в специальный режим. Также датчик Холла помогает настроить светочувствительность включенной камеры и определить положение смартфона в пространстве.

Акселерометр: определяет положение смартфона в пространстве

Акселерометр — или G-сенсор — помогает определить положение устройства в пространстве и расстояние, которое он преодолел. Когда смартфон вращается или двигается, пьезоэлектрический элемент выдает разряды, а сенсор емкостного сопротивления их интерпретирует, чтобы обозначить положение устройства и скорость движения. Акселерометр различает движения по трем осям. С его помощью смартфон меняет ориентацию экрана с вертикальной на горизонтальную, позволяет заглушить сигнал вызова, перевернув устройство экраном вниз, а также ориентироваться в картах и считать пройденные шаги.

Гироскоп: работает в паре с акселерометром

Гироскоп не умеет считать пройденное расстояние, зато точнее акселерометра определяет положение смартфона в пространстве, отслеживая угол наклона относительно земной поверхности. В современных смартфонах оба датчика работают вместе, дополняя друг друга. Точность, которую обеспечивает этот тандем, особенно важна в играх и других приложениях дополненной реальности.

GPS: определяет координаты смартфона

Датчики в смартфонах и планшетах - для чего они нужны
Датчики в смартфонах и планшетах - для чего они нужны

Система глобального позиционирования — или GPS — определяет местоположение устройства в любой точке мира. GPS-модуль в смартфоне связан с одной или несколькими спутниковыми системами позиционирования: в России это ГЛОНАСС, в Европе — Galileo, в Японии — QZSS. Так или иначе, принцип действия один: устройство получает сигнал от 3–12 спутников с координатами и временем — а затем рассчитывает расстояние до спутников и определяет координаты смартфона. Датчики работают почти при любой погоде, но точнее всего — в ясную, на открытой местности.

Поскольку датчик связывается со спутниками напрямую, функция GPS может быстро разряжать аккумулятор. Для экономии энергии существует технология A-GPS: во время поиска спутников смартфон также получает информацию о местонахождении с сотовых вышек, от Wi-Fi-сетей и Bluetooth-устройств.

Барометр: помогает GPS работать точнее

Точность работы GPS существенно повышает барометр — датчик, измеряющий атмосферное давление. Он определяет положение устройства над уровнем моря. Именно благодаря барометру приложения показывают, сколько этажей вы преодолели.

Гигрометр: следит за погодой и влажностью воздуха

С помощью гигрометра смартфон определяет влажность воздуха и считывает информацию о микроклимате — например, чтобы помогать системам «умного дома» автоматически настраивать комфортную среду в помещении. В новых смартфонах Samsung, способных до получаса находиться под водой на глубине до двух метров, гигрометр устанавливают в разъеме зарядки. Такое решение защищает от поломок: если в разъеме останется влага, на экране появится предупреждение, а зарядка прекратится, пока жидкость не испарится.

*Ультра
*Галилео
*КьюЗетЭсЭс
*Блютус
*ДжиПиЭс

Читайте также

26 сентября 2019

Датчики современных смартфонов

Продолжаем разбираться в устройстве смартфона. В прошлый раз смотрели экраны, а сегодня поговорим про датчики.

Акселерометр, также называют G-сенсор. Официальное определение гласит, что это устройство, измеряющее проекцию кажущегося ускорения. А если простым языком, то акселерометр помогает смартфону определить положение в пространстве, а также расстояние перемещения. Основные функции акселерометра:

  • Автоповорот ориентации экрана;
  • Также акселерометр можно настроить так, чтоб он реагировал на жесты и действия. Например, потрясти смартфон или перевернуть экраном вниз, чтоб заглушить вызов;
  • Ещё акселерометр помогает считать шаги и помогает ориентироваться на картах (Google Maps и прочих)

Акселерометр – это громоздкое устройство, внутри которого находится инертная масса, реагирующая на все перемещения. Такой вариант для смартфона не подходил, поэтому придумали чип, имеющий кристаллическую структуру, пьезоэлектрический элемент и сенсор ёмкостного сопротивления. Когда смартфон перемещается/вращается, то пьезоэлектрический элемент выдаёт разряды, а сенсор их интерпретирует, таким образом определяя положение и скорость.

Акселерометр – базовый датчик, который есть в любом, даже самом дешевом, смартфоне. Хотя это на удивление технически сложный продукт. В смартфонах акселерометр понимает движения по 3 осям. Третья нужна для 3D позиционирования. К слову, акселерометр есть и во всех современных автомобилях, но там он обычно двухосевой (ибо автомобиль не крутится в воздухе). 

Не все акселерометры одинаковые. Их делают из разных материалов. Соответственно, некоторые более чувствительные, некоторые менее.

Гироскоп – это один самых классных датчиков, о полезности которого для смартфонов долгое время никто не подозревал, пока на сцену не вышел Стив Джобс и не объяснил, как оно должно быть. Посмотрите презентацию этой шикарной функции, и как зал взорвался от восторга. 

Не следует путать гироскоп и акселерометр. Эти датчики частично дублируют и дополняют друг друга. Гироскоп также служит для отслеживания положения устройства в пространстве, но он делает это путем определения собственного угла наклона относительно земной поверхности. Это очень важно, так как это означает, что в условиях нулевой гравитации, вы не сможете поиграть в Asphalt 9, используя в качестве управления наклоны устройства. Будьте внимательны!

Гироскоп (в отличие от акселерометра) не может измерять проделанное расстояние, зато гораздо точнее определяет положение в пространстве. Для понимания посмотрите, пожалуйста, видео со Стивом Джобсом выше. Начиная с времени 1:10 Джобс показывает, как определяет положение объекта в пространстве акселерометр и как гироскоп. 

Обычно в современных смартфонах оба датчика работают в тандеме. Гироскоп важен для игр, дополненной реальности, а также ряда других приложений. Нередко в дешевых смартфонах производитель предпочитает экономить на гироскопе. 

Датчик приближения (proximity sensor). Как видно из названия, это датчик, который помогает определить наличие перед ним объекта. Самый простой пример – это отключение экрана, когда смартфон подносят к уху. Также датчик приближения исключает фантомные включения экрана, когда смартфон находится в сумке или кармане. Такой датчик может сам или в комбинации с фронтальной камерой отслеживать движения рукой над экраном для выполнения каких-либо функций. Например, пролистывание странички в браузере и тому подобное. Существует множество технологий датчика приближения. Он может работать по типу радара, сонара, эффекта Доплера, есть инфракрасный датчик приближения, а иногда ставят и фотоэлемент. 

Базовый датчик приближения, отключающий экран при поднесении к уху, есть, кажется, уже во всех смартфонах. Но продвинутость датчика можно оценить по наличию дополнительных функций.

Датчик освещения – здесь всё просто и понятно. Такой датчик помогает автоматически выставить яркость экрана. Датчик освещения уже считается базовым датчиком, но в дешевых смартфонах на нем могут сэкономить. И тогда придется каждый раз выставлять яркость вручную. 

Современный датчик освещения обычно работает в комбинации с ИИ смартфона. Например, если датчик выставил определенную яркость, а вы его вручную поправили, то смартфон возьмёт на заметку и в следующий раз самостоятельно сделает экран поярче. Соответственно, всегда давайте датчику освещения освоится и подстроиться под ваши привычки прежде, чем осуждать его работу.

Датчик Холла – один из самых таинственных датчиков в смартфоне, ибо мало кто знает, зачем он нужен. Датчик, основанный на, так называемом, эффекте Холла, фиксирует магнитное поле и измеряет его напряженность. Говоря языком физики: электроны в проводнике всегда перпендекулярны (угол 90 градусов) направлению магнитного поля. Плотность электронов на разных сторонах проводника будет отличаться, возникает разность потенциалов, которую и фиксирует датчик Холла. 

Но в смартфонах используется упрощенный датчик Холла, фиксирующий только наличие магнитного поля. 

Обычно датчик Холла нужен для дополнительных аксессуаров. Например, именно он включает экран iPad, когда пользователь снимает магнитный чехол. Кстати, в этой функции датчик приближения вполне может подменить датчик Холла.

Также датчик Холла работает в паре с компасом, делая работу последнего более точной. 

Компас (магнитомер) – это очень важный датчик, даже если вы не занимаетесь спортивным ориентированием. Именно компас отвечает за то, что на Google Maps пользователь видит не просто точку, а стрелочку, указывающую в какую-сторону вы смотрите. 

Когда компас откалиброван, то отображение направления узкое. Чтобы откалибровать компас, откройте карты Google и крутите смартфон «восьмеркой»:

Барометр – обычно наличием подобного датчика могут похвастаться только флагманы. Барометр ассистирует GPS и помогает определить высоту. Наличие такого датчика полезно, так как на Google Maps уже появляются схемы зданий, и барометр определит на каком этаже вы находитесь. Также барометр используется в приложениях, определяющих физическую активность. Суть такая же: определить, сколько этажей вы прошли. 

Датчик влажности – когда-то такой датчик был в Samsung Galaxy Note 4, а потом Samsung от него отказались. Роль очевидная. Датчик определяет уровень влажности. 

Датчик сердцебиения/датчик кислорода в крови – ещё один фирменный датчик от Samsung, но он есть и во многих фитнес-браслетах. Работает совместно с LED-вспышкой. Прикладываете палец, LED светит вам свозь палец, а датчик измеряет, как отражаются световые волны. Волны отражаются по-разному в зависимости от пульса: кровеносные сосуды, то сужаются, то расширяются. По этому же принципу работает и функция определения кислорода в крови. 

GPS – глобальная система позиционирования. По сути, это даже не датчик, а наличие у смартфона возможности коммуницировать со спутниками благодаря или отдельному, или мульти-чипу, поддерживающему сразу несколько систем. Сейчас у каждой развитой страны, есть своя система спутников. ГЛОНАСС в России, Galileo в Европе, BDS (или BeiDou) в Китае, QZSS (или Quasi-Zenith Satellite System) в Японии. Можно скачать программу GPS Test, которая покажет, какие спутники видит ваш смартфон. Например, на скриншоте ниже отображаются флаги GPS, ГЛОНАСС и Galileo.

GPS прекрасная технология, но медленная (пока там все спутники найдешь и опросишь) и потребляющая много энергии и хорошо работающая на открытой местности, поэтому была придумана ещё A-GPS (Assisted GPS). Принцип основан на том, что пока GPS ищет спутники, смартфон успевает опросить сотовые вышки, Wi-Fi сети, Bluetooth устройства на предмет местонахождения. Таким образом существенно увеличивается время «холодного» старта, а также снижается расход энергии.

Двухдиапазонный GPS. Поддержка этой опции появилась в устройствах начbfz с Android 7 и старше. iPhone так не умеет. 

Обычно спутники посылают два сигнала: грубый и точный. Если говорить про GPS, то это каналы L1 и L5, а у Галилео это E1 и Е5. L1 – это грубый канал. В городе любой сигнал достигает до спутника не только напрямую, но и отражаясь от сторонних объектов (например, зданий), то есть к спутнику прилетает сразу несколько сигналов. Соответственно, и возвращается он также не один, и образуется примерная область нахождения, где все вернувшиеся сигналы пересекаются. Ещё есть точный канал L5. Этот канал гораздо меньше подвержен искажением, так как работает по принципу: Первый достигший спутника сигнал и есть верный (ведь он идет по самому короткому пути, а не через отражения), а остальные можно игнорировать. 

Раньше L5 принадлежал только военным и спец объектам, но теперь спутников в небе стало много, и L5-спутников хватит на всех, поэтому было решено поделиться.

Вместо заключения

Счётчик Гейгера – самый неожиданный датчик, правда? Это японская тема. И насколько есть информация в интернете, такой датчик был только в телефоне Sharp Pantone 5, который вышел после аварии на атомной станции Фукусима-1. 

Современный смартфон должен иметь на борту: акселерометр, гироскоп, датчик приближения и освещения. Также обязательно наличие компаса. Если без гироскопа можно обойтись, то точка на карте без направления раздражает. A-GPS уже есть во всех смартфонах. Отлично если GPS будет работать в двух диапазонах. Шикарно, если будет барометр. 

Что мы знаем про датчик приближения? Это маленький электромагнитный излучатель, который определяет присутствие возле него каких-либо объектов. Подобным датчиком оснащается каждый смартфон, хотя его расположение может отличаться в зависимости от модели. Как правило, сенсор используется встроенными звонилками. Когда человек подносит телефон к уху, срабатывает датчик, и экран гаснет, чтобы владелец мобильного устройства случайно не нажал на кнопку во время разговора. Порой сенсор работает очень плохо, что заставляет пользователей даже задаться вопросом, как отключить датчик приближения. Но не спешите это делать, потому что сенсор может принести немало пользы.

Секретные функции датчика приближения на твоем смартфоне. Функции, о которых сегодня пойдет речь, вас удивят. Фото.

Функции, о которых сегодня пойдет речь, вас удивят

Итак, основная функция датчика приближения — отключение экрана после начала разговора. Это привычный, но далеко не единственный сценарий использования аппаратного компонента вашего смартфона. Сегодня я расскажу о его дополнительных функциях, в существование которых сложно поверить, если не знать, что Android — удивительная операционная система, обладающая множеством скрытых возможностей.

⚡ Подпишись на Androidinsider в Дзене, где мы публикуем эксклюзивные материалы

Содержание

  • 1 Датчик приближения — управление музыкой
  • 2 Как заблокировать экран
  • 3 Как нужно отвечать на звонки
  • 4 Скрытые функции телефона

Датчик приближения — управление музыкой

Для чего вы точно не использовали датчик приближения, так это для управления музыкой. Представьте, чтобы переключать треки, не нужно прикасаться пальцами к специальным кнопкам, а достаточно всего лишь сделать взмах рукой над смартфоном. Для реализации этой задумки вам понадобится установить приложение Wave Control и выполнить несколько шагов:

  1. Запустите программу.
  2. Выдайте ей все запрашиваемые разрешения.
  3. Нажмите кнопку «Continue», а затем — «Chose», чтобы выбрать программу, для которой будет использоваться жестовое управление (например, Яндекс Музыка).
  4. Ознакомьтесь с особенностями управления и нажмите кнопку «Finish».

Датчик приближения — управление музыкой. Приложение на английском, но настраивается очень легко. Фото.

Приложение на английском, но настраивается очень легко

Единственная сложность при использовании Wave Control заключается в отсутствии русскоязычной локализации. Поэтому несколько слов про управление. 1 взмах — следующий трек, 2 — предыдущий, наведение — остановка или запуск воспроизведения.

Не могу сказать, что приложение Wave Control предлагает оптимальный способ управления музыкой (особенно, если вы знаете, каким неподатливым бывает датчик приближения на Xiaomi), но штука интересная. Жаль, обновлялась программа в последний раз еще 4 года назад.

❗ Поделись своим мнением или задай вопрос в нашем телеграм-чате

Как заблокировать экран

Также датчик приближения может помочь вам заблокировать экран. Функция реализуется при помощи приложения Kin Screen, которое, к сожалению, недоступно в России через Google Play. Но его можно скачать в виде APK, перейдя по ссылке.

Как заблокировать экран. Просто поставьте галочки напротив действий, которые будет выполнять датчик приближения. Фото.

Просто поставьте галочки напротив действий, которые будет выполнять датчик приближения

Если вы не знаете, как установить APK, то ознакомьтесь с нашей инструкцией. Для всех остальных отмечу, что приложение полностью переведено на русский язык, поэтому вы вряд ли запутаетесь в его настройках. Нужно лишь выдать Kin Screen все запрашиваемые разрешения, а затем — поставить галочки напротив действий, которые должны выполняться после заслонения датчика приближения ладонью.

🔥 Загляни в телеграм-канал Сундук Али-Бабы, где мы собрали лучшие товары с АлиЭкспресс

Как нужно отвечать на звонки

Владельцы смартфонов HONOR могут воспользоваться встроенной функцией датчика приближения, позволяющей автоматически отвечать на звонки, просто поднося устройство к уху. То есть нажимать дополнительные кнопки не требуется. Все, что вам нужно:

  1. Открыть настройки устройства.
  2. Перейти в раздел «Специальные возможности», а затем — «Поднести к уху».
  3. Активировать ползунок напротив пункта «Прием вызовов».

Как нужно отвечать на звонки. С помощью датчика приближения на HONOR можно не только принимать вызовы. Фото.

С помощью датчика приближения на HONOR можно не только принимать вызовы

В зависимости от модели вам могут быть доступны и другие возможности, подробно описанные на странице настроек HONOR. В частности, если вы слушаете музыку через гарнитуру, но хотите разговаривать по телефону, не нужно отключать наушники. Активируйте опцию «Умная Bluetooth-гарнитура», после чего в разговоре будут задействованы динамик и микрофон смартфона, как только вы поднесете устройство к уху.

⚡ Подпишись на Androidinsider в Пульс Mail.ru, чтобы получать новости из мира Андроид первым

Скрытые функции телефона

Все, о чем вы узнали ранее — мелочь на фоне возможностей приложения MacroDroid, доступного для скачивания через Google Play. Программа разработана для создания макросов — алгоритмов действий, записанных пользователем. Не пугайтесь этих сложных терминов, так как на практике MacroDroid — простая и максимально понятная утилита, не требующая от вас серьезных навыков и знаний. Разобравшись в принципе ее работы, вы можете запрограммировать датчик приближения на:

  • повышение и понижение громкости, а также включение беззвучного режима;
  • произнесение времени или создание будильника;
  • выполнение действия «Назад» или перезагрузка смартфона;
  • создание скриншота или пролистывание фотографий в «Галерее»;
  • запуск воспроизведения музыки;
  • блокировка экрана или включение дополнительных функций устройства;
  • запуск приложений;
  • ответ на звонок или отклонение вызова.

Словом, все рассмотренные ранее программы меркнут, когда становится известно о существовании MacroDroid. И единственное, что вам нужно — создать макрос на Андроид, опираясь на инструкцию:

  1. Запустите MacroDroid.
  2. Перейдите в раздел «Мастер создания макроса».
  3. Во вкладке «Триггеры» выберите «Датчик приближения», а также укажите алгоритм (поднос или отдаление ладони, медленное или быстрое движение).
  4. Во вкладке «Действия» выберите, что должно быть сделано взмахом вашей руки или отдалением ладони от датчика приближения (например, «Произнести время»).
  5. Нажмите на галочку и сохраните макрос.

Скрытые функции телефона. Вы можете создать неограниченное число макросов. Фото.

Вы можете создать неограниченное число макросов

Созданные макросы будут храниться в одноименной вкладке приложения, где вы сможете их включать и выключать. Разумеется, MacroDroid позволяет запрограммировать действия отнюдь не только на датчик приближения, но раз уж сегодня мы говорим о нем, то именно этому сенсору уделено повышенное внимание.

Ради снижения цены производители смартфонов часто прибегают к различным хитростям, многие из которых очень трудно заметить на этапе выбора смартфона и даже в первые дни его использования. Например, экономия на процессоре, дисплее или камерах видна сразу — частично это можно понять даже по характеристикам. На отсутствие LED-индикатора уведомлений, защиты от попадания воды или стабилизации у камер обращают внимание перед покупкой уже намного меньше людей, но такие всё же есть.

Однако, как показывает практика, на перечень установленных датчиков не смотрит практически никто при покупке, даже опытные техногики. И именно этот факт, которым наверняка активно пользуются производители, может существенно испортить впечатление от смартфона и даже перекрыть все его преимущества, будь то хорошая камера, достойный процессор или превосходный дисплей.

Регулярно читая обзоры гаджетов и сталкиваясь с отзывами блогеров и обычных людей, я выделил два важнейших датчика, без наличия которых я ни за что не буду покупать смартфон (за редкими исключениями — о них в конце). Все описанные ниже проблемы уже, в принципе, давно известны. Просто поразительно, что они сохраняются даже в новых смартфонах 2021–2022 годов.

🔵 Датчик приближения

Этот сенсор определяет сближение гаджета с каким-либо объектом — в смартфонах этот датчик используется в основном для отключения дисплея во время звонка (и включения после). Я могу долго не останавливаться на этом, поскольку проблема с ним очень известна — владельцы смартфонов Xiaomi уже на протяжении нескольких лет пишут, что с ним какие-то неприятности чуть ли не в каждой модели. Но это, вероятно, проблема конкретного производителя, ведь такие неполадки встречаются даже на тех устройствах китайского бренда, где этот датчик присутствует.

В смартфонах экономят на датчиках. Не покупайте такие, невозможно пользоваться

Проблема более глобальна. Без сенсора приближения невозможно комфортно использовать смартфон — когда производители решают сэкономить на нём, они применяют его виртуальный аналог. Это сугубо программная технология, которая комбинирует показатели с фронтальной камеры и данные датчиков, фиксирующих перемещение устройства в пространстве.

На практике такое решение работает очень плохо, часто не блокируя дисплей во время звонков (ухо нажимает на активный экран) или включая его ещё до завершения разговора. И такие проблемы — не исключения, а норма для виртуального сенсора.

🔵 Датчик освещённости

Он регулирует яркость дисплея в зависимости от окружающей обстановки, и с этим сенсором (а точнее, его отсутствием) дела обстоят ещё хуже. Если вышеописанный датчик приближения ещё можно как-то сымитировать с помощью других компонентов и создать его виртуальных аналог, то с сенсором освещённости так не получится. Когда он отсутствует, производители в лучшем случае возлагают его функцию на фронтальную камеру, и это работает откровенно отвратно.

Здесь есть сразу две проблемы. Во-первых, фронтальная камера попросту не может так же хорошо определять яркость окружающего света, и никакие алгоритмы не помогают. Отличный пример — новенький Galaxy A13, вышедший весной 2022 года. Это бюджетная модель, но производитель не поскупился на алгоритмы — например, фронтальная камера превосходно отделяет объекты съёмки от фона на портретных снимках. Но вот нормально определить, насколько яркое освещение, она не может.

Во-вторых, камера довольно энергозатратна, из-за чего постоянно использовать её для фиксирования освещённости нельзя. В результате смартфон не просто плохо определяет окружающую яркость, но и делает это очень редко и совсем не тогда, когда надо. На практике сильно раздражает: при выходе из дома экран не успевает повысить яркость, а ночью он просто слепит — таких примеров можно привести массу. В итоге ничего не остаётся, кроме как отключить раздражающую и неработающую опцию автояркости и регулировать всё вручную — вряд ли это то удобство использования, на которое рассчитываешь при покупке смартфона в 2022 году (даже бюджетного).

Датчики не устанавливают по двум причинам

Первая очевидна — чтобы сэкономить. Правда, насколько конкретно удешевляется стоимость смартфона благодаря отказу от датчиков приближения и освещения, неизвестно. Если посмотреть различные отчёты сторонних организаций о себестоимости популярных гаджетов, то там даже не указываются эти датчики отдельно — видимо, они настолько мало стоят, что входят в условную категорию «Другие» вместе с десятком остальных компонентов.

В смартфонах экономят на датчиках. Не покупайте такие, невозможно пользоваться

Вопрос в том, стоит ли ухудшать смартфон отказом от этих сенсоров или нет, лежит на совести производителей, но факт остаётся фактом — от них наверняка отказываются ради снижения стоимости. Но есть и другая причина.

Бывают исключения, но я бы не рисковал

Если внимательно изучить каталоги, можно заметить, что тот же физический датчик приближения отсутствует далеко не только в бюджетных смартфонах. Без него встречаются и середнячки, и субфлагманы, и даже премиальные модели. Ответ, как подсказывает интернет, простой — производители стремятся сделать рамки вокруг дисплея минимальными, и из-за этого не всегда получается уместить в них дополнительные сенсоры (но датчик освещённости вроде бы всё же умещают).

В смартфонах экономят на датчиках. Не покупайте такие, невозможно пользоваться

Как правило, в дорогих моделях с виртуальным датчиком приближения проблем нет — по крайней мере, на него не жалуются (или делают это не так часто). Причина может быть только в том, что его виртуальная замена получает данные повышенной точности (так как установлены более качественные датчики отслеживания перемещения в пространстве и лучше фронтальная камера) и, возможно, использует усложнённые алгоритмы, которые непосильны процессорам бюджетных моделей.

Впрочем, для меня осознанная покупка даже дорогого смартфона с виртуальным датчиком приближения очень похожа на лотерею. Никогда не угадаешь, как он будет работать в конкретном смартфоне и не сломается ли с очередным обновлением системы. Если и выбирать недешёвый гаджет без физического датчика приближения, то только после изучения нескольких обзоров, причём сделанных не на скорую руку, а спустя хотя бы две недели использования. А ещё лучше протестировать такое устройство перед покупкой, даже на витрине.

  • Трассировка лучей появляется в смартфонах: что собой представляет и чего ждать
  • Samsung, не стыдно? Крупнейшие провалы на рынке смартфонов за 2022 год
  • Этот Huawei лучше Pixel и iPhone. Тестирую Mate 50 Pro с камерой на 10 ступеней
  • Какой телефон купить на 2023 год: рейтинг лучших моделей под любой бюджет
  • Обзор Infinix Note 12 (2023): ещё одна новинка на удачном процессоре

Датчики современных смартфонов

Владимир Нимин

Продолжаем разбираться в устройстве смартфона. В прошлый раз смотрели экраны, а сегодня поговорим про датчики.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Акселерометр, также называют G-сенсор. Официальное определение гласит, что это устройство, измеряющее проекцию кажущегося ускорения. А если простым языком, то акселерометр помогает смартфону определить положение в пространстве, а также расстояние перемещения. Основные функции акселерометра:

Акселерометр – это громоздкое устройство, внутри которого находится инертная масса, реагирующая на все перемещения. Такой вариант для смартфона не подходил, поэтому придумали чип, имеющий кристаллическую структуру, пьезоэлектрический элемент и сенсор ёмкостного сопротивления. Когда смартфон перемещается/вращается, то пьезоэлектрический элемент выдаёт разряды, а сенсор их интерпретирует, таким образом определяя положение и скорость.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Акселерометр – базовый датчик, который есть в любом, даже самом дешевом, смартфоне. Хотя это на удивление технически сложный продукт. В смартфонах акселерометр понимает движения по 3 осям. Третья нужна для 3D позиционирования. К слову, акселерометр есть и во всех современных автомобилях, но там он обычно двухосевой (ибо автомобиль не крутится в воздухе).

Не все акселерометры одинаковые. Их делают из разных материалов. Соответственно, некоторые более чувствительные, некоторые менее.

Гироскоп – это один самых классных датчиков, о полезности которого для смартфонов долгое время никто не подозревал, пока на сцену не вышел Стив Джобс и не объяснил, как оно должно быть. Посмотрите презентацию этой шикарной функции, и как зал взорвался от восторга.

Не следует путать гироскоп и акселерометр. Эти датчики частично дублируют и дополняют друг друга. Гироскоп также служит для отслеживания положения устройства в пространстве, но он делает это путем определения собственного угла наклона относительно земной поверхности. Это очень важно, так как это означает, что в условиях нулевой гравитации, вы не сможете поиграть в Asphalt 9, используя в качестве управления наклоны устройства. Будьте внимательны!

Гироскоп (в отличие от акселерометра) не может измерять проделанное расстояние, зато гораздо точнее определяет положение в пространстве. Для понимания посмотрите, пожалуйста, видео со Стивом Джобсом выше. Начиная с времени 1:10 Джобс показывает, как определяет положение объекта в пространстве акселерометр и как гироскоп.

Обычно в современных смартфонах оба датчика работают в тандеме. Гироскоп важен для игр, дополненной реальности, а также ряда других приложений. Нередко в дешевых смартфонах производитель предпочитает экономить на гироскопе.

Датчик приближения (proximity sensor). Как видно из названия, это датчик, который помогает определить наличие перед ним объекта. Самый простой пример – это отключение экрана, когда смартфон подносят к уху. Также датчик приближения исключает фантомные включения экрана, когда смартфон находится в сумке или кармане. Такой датчик может сам или в комбинации с фронтальной камерой отслеживать движения рукой над экраном для выполнения каких-либо функций. Например, пролистывание странички в браузере и тому подобное. Существует множество технологий датчика приближения. Он может работать по типу радара, сонара, эффекта Доплера, есть инфракрасный датчик приближения, а иногда ставят и фотоэлемент.

Базовый датчик приближения, отключающий экран при поднесении к уху, есть, кажется, уже во всех смартфонах. Но продвинутость датчика можно оценить по наличию дополнительных функций.

Датчик освещения – здесь всё просто и понятно. Такой датчик помогает автоматически выставить яркость экрана. Датчик освещения уже считается базовым датчиком, но в дешевых смартфонах на нем могут сэкономить. И тогда придется каждый раз выставлять яркость вручную.

Современный датчик освещения обычно работает в комбинации с ИИ смартфона. Например, если датчик выставил определенную яркость, а вы его вручную поправили, то смартфон возьмёт на заметку и в следующий раз самостоятельно сделает экран поярче. Соответственно, всегда давайте датчику освещения освоится и подстроиться под ваши привычки прежде, чем осуждать его работу.

Датчик Холла – один из самых таинственных датчиков в смартфоне, ибо мало кто знает, зачем он нужен. Датчик, основанный на, так называемом, эффекте Холла, фиксирует магнитное поле и измеряет его напряженность. Говоря языком физики: электроны в проводнике всегда перпендекулярны (угол 90 градусов) направлению магнитного поля. Плотность электронов на разных сторонах проводника будет отличаться, возникает разность потенциалов, которую и фиксирует датчик Холла.

Но в смартфонах используется упрощенный датчик Холла, фиксирующий только наличие магнитного поля.

Обычно датчик Холла нужен для дополнительных аксессуаров. Например, именно он включает экран iPad, когда пользователь снимает магнитный чехол. Кстати, в этой функции датчик приближения вполне может подменить датчик Холла.

Также датчик Холла работает в паре с компасом, делая работу последнего более точной.

Компас (магнитомер) – это очень важный датчик, даже если вы не занимаетесь спортивным ориентированием. Именно компас отвечает за то, что на Google Maps пользователь видит не просто точку, а стрелочку, указывающую в какую-сторону вы смотрите.

Когда компас откалиброван, то отображение направления узкое. Чтобы откалибровать компас, откройте карты Google и крутите смартфон «восьмеркой»:

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Барометр – обычно наличием подобного датчика могут похвастаться только флагманы. Барометр ассистирует GPS и помогает определить высоту. Наличие такого датчика полезно, так как на Google Maps уже появляются схемы зданий, и барометр определит на каком этаже вы находитесь. Также барометр используется в приложениях, определяющих физическую активность. Суть такая же: определить, сколько этажей вы прошли.

Датчик влажности – когда-то такой датчик был в Samsung Galaxy Note 4, а потом Samsung от него отказались. Роль очевидная. Датчик определяет уровень влажности.

Датчик сердцебиения/датчик кислорода в крови – ещё один фирменный датчик от Samsung, но он есть и во многих фитнес-браслетах. Работает совместно с LED-вспышкой. Прикладываете палец, LED светит вам свозь палец, а датчик измеряет, как отражаются световые волны. Волны отражаются по-разному в зависимости от пульса: кровеносные сосуды, то сужаются, то расширяются. По этому же принципу работает и функция определения кислорода в крови.

GPS – глобальная система позиционирования. По сути, это даже не датчик, а наличие у смартфона возможности коммуницировать со спутниками благодаря или отдельному, или мульти-чипу, поддерживающему сразу несколько систем. Сейчас у каждой развитой страны, есть своя система спутников. ГЛОНАСС в России, Galileo в Европе, BDS (или BeiDou) в Китае, QZSS (или Quasi-Zenith Satellite System) в Японии. Можно скачать программу GPS Test, которая покажет, какие спутники видит ваш смартфон. Например, на скриншоте ниже отображаются флаги GPS, ГЛОНАСС и Galileo.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

GPS прекрасная технология, но медленная (пока там все спутники найдешь и опросишь) и потребляющая много энергии и хорошо работающая на открытой местности, поэтому была придумана ещё A-GPS (Assisted GPS). Принцип основан на том, что пока GPS ищет спутники, смартфон успевает опросить сотовые вышки, Wi-Fi сети, Bluetooth устройства на предмет местонахождения. Таким образом существенно увеличивается время «холодного» старта, а также снижается расход энергии.

Двухдиапазонный GPS. Поддержка этой опции появилась в устройствах начbfz с Android 7 и старше. iPhone так не умеет.

Обычно спутники посылают два сигнала: грубый и точный. Если говорить про GPS, то это каналы L1 и L5, а у Галилео это E1 и Е5. L1 – это грубый канал. В городе любой сигнал достигает до спутника не только напрямую, но и отражаясь от сторонних объектов (например, зданий), то есть к спутнику прилетает сразу несколько сигналов. Соответственно, и возвращается он также не один, и образуется примерная область нахождения, где все вернувшиеся сигналы пересекаются. Ещё есть точный канал L5. Этот канал гораздо меньше подвержен искажением, так как работает по принципу: Первый достигший спутника сигнал и есть верный (ведь он идет по самому короткому пути, а не через отражения), а остальные можно игнорировать.

Раньше L5 принадлежал только военным и спец объектам, но теперь спутников в небе стало много, и L5-спутников хватит на всех, поэтому было решено поделиться.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Вместо заключения

Счётчик Гейгера – самый неожиданный датчик, правда? Это японская тема. И насколько есть информация в интернете, такой датчик был только в телефоне Sharp Pantone 5, который вышел после аварии на атомной станции Фукусима-1.

Современный смартфон должен иметь на борту: акселерометр, гироскоп, датчик приближения и освещения. Также обязательно наличие компаса. Если без гироскопа можно обойтись, то точка на карте без направления раздражает. A-GPS уже есть во всех смартфонах. Отлично если GPS будет работать в двух диапазонах. Шикарно, если будет барометр.

Источник

Как откалибровать датчики в смартфоне

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Содержание

Содержание

Производители редко об этом говорят, но в вашем смартфоне очень много датчиков. Зачем? Они экономят заряд аккумулятора, делают комфортной навигацию, избавляют от ошибочных нажатий и многое другое. Но случается так, что некоторые датчики начинают работать некорректно. Разбираемся, как откалибровать датчики смартфона вручную и возможно ли это вообще.

Какие бывают датчики в смартфоне и зачем они нужны?

Современные мобильные устройства обладают большим набором датчиков, и изредка среди них встречаются необычные варианты вроде измерения температуры и влажности окружающей среды, ультрафиолета и пульса, как это случилось со смартфоном Blackview BV9900.

Но стандартный набор включает в себя совсем другие, более привычные датчики.

Самым популярным из них можно смело назвать акселерометр. Предназначен для измерения ускорения по трем осям координат (X — поперечная, Y — продольная и Z — вертикальная) с учетом силы тяжести. Благодаря полученным данным смартфон словно начинает понимать свое положение в пространстве, и появляются такие функции, как автоповорот экрана или запуск приложений встряхиванием смартфона. Нашел себе применение акселерометр еще в некоторых играх и приложениях — за счет него при наклонах смартфона можно управлять чем-либо на экране. Такой способ управления станет хорошим дополнением сенсорному экрану.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Вторым по популярности идет датчик приближения (или приближенности), который отключает экран при телефонных разговорах, если смартфон находится возле уха (или любой другой части тела). А еще он может, наоборот, предотвратить включение дисплея, когда девайс находится в кармане. Почти все современные смартфоны оснащены отдельным датчиком приближения, но в некоторых устройствах реализован программный метод отключения экрана при разговоре, о котором в статье будет рассказано чуть позже.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Датчик освещенности (освещения) тоже почти всегда используется за исключением редких бюджетных моделей. Он измеряет уровень внешнего освещения в люксах, и отвечает за автоматическую настройку яркости в зависимости от внешних условий. Более того, в некоторых смартфонах автояркость неотключаемая, а вместе с подсветкой может изменяться и насыщенность цветовых оттенков.

Через магнитометр (компас) измеряется внешнее магнитное поле, а точнее его напряженность по трем осям. Как нетрудно догадаться, компас нужен для определения сторон света, а также он упрощает работу с приложениями-навигаторами — на картах гораздо быстрее получается определить направление движения. Магнитометр, к сожалению, есть уже не во всех смартфонах, но вполне может обнаружиться в бюджетном устройстве.

Гироскоп, который иногда путают с акселерометром, на самом деле работает с ним в паре и пригодится для измерения скорости вокруг осей X, Y и Z. Без гироскопа невозможно смотреть 360-градусные видеоролики и пользоваться технологией VR, так как смартфон не сможет отследить и зафиксировать движения в трехмерном пространстве. Без гироскопа нельзя комфортно играть и в некоторые игры. Самым популярным примером является Pokemon Go, в которой пользователи с девайсами, у которых нет гироскопа, не могут включить режим дополненной реальности и ловить покемонов через камеру.

Частым гостем в смартфонах стал датчик под названием шагомер, который измеряет количество пройденных пользователем шагов. Без него некоторые приложения, предназначенные для отображения физической активности пользователя, либо вовсе не будут работать, либо у них станет доступна лишь часть функционала. При этом есть софт, который замеряет шаги только при помощи акселерометра, но такой метод подсчета будет менее точным.

Завершает список популярных датчиков барометр — он встречается обычно в дорогих смартфонах, либо в некоторых защищенных девайсах среднего ценового сегмента. Барометр измеряет атмосферное давление и высоту над уровнем моря, и в целом датчик, как и магнитометр, может стать полезным дополнением при навигации.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Полный список датчиков, доступных в смартфоне, можно посмотреть, установив на смартфон одно или несколько бесплатных приложений, среди которых выделяются Device Info, Датчикер и Senson Kinetics, но список достойных вариантов на этом вовсе не заканчивается. Интересно же то, что иногда в списках вы можете увидеть слово Virtual, что указывает на программное происхождение датчика, и давайте попробуем разобраться в том, что это такое.

Что такое виртуальные датчики?

Под виртуальными понимаются датчики, которые работают исключительно за счет других датчиков или благодаря некоторым функциям смартфона. Такие датчики еще называют программными, то есть, на уровне железа в мобильном устройстве их нет, и по точности они всегда хуже, чем реальные датчики. К сожалению, калибровке такие датчики не поддаются, разве что производитель сам не создаст софт с таким функционалом.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Для примера можно привести современный аппарат Samsung M21, у которого именно виртуальные датчики освещенности и приближения. Внешнее освещение в смартфоне на самом деле измеряется с помощью фронтальной камеры, а вместо отдельного датчика приближения трудится экран, который отключается, когда вы касаетесь верхней его части при телефонных разговорах. Проблема в том, что в случае с приближением экран может не выключиться, если на вас надета шапка, а освещенность наверняка будет измеряться менее точно, что сделают работу автояркости менее чувствительной и более долгой.

А вот у бюджетных смартфонов Vivo и realme часто встречается виртуальный гироскоп, работа которого основана на акселерометре, и, вероятно, магнитометре. При просмотре 360-градусных видео можно заметить, что виртуальный вариант датчика реагирует на повороты менее точно, чем реальный, а картинка меняется не так плавно, как хотелось бы.

Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что виртуальные датчики делаются с целью экономии, а точнее для снижения стоимости смартфонов, но в целом, несмотря на недостатки, программные варианты чаще всего лучше, чем ничего.

Почему датчики перестают правильно работать и как это определить?

Причин, по которым датчики могут некорректно работать, может быть множество, и в некоторых случаях поможет только их замена, а иногда датчики по вине производителя плохо функционируют уже из коробки, и даже ремонт не способен устранить неисправность. Но рассмотрим варианты, когда любому пользователю под силу что-то изменить.

Нередко датчики приближения и освещенности начинают некорректно работать из-за наклеенной на экран пленки или защитного стекла, в которых не предусмотрен вырез для датчиков либо он сделан не слишком точно. Рано или поздно аксессуары, созданные для защиты дисплея, загрязняются и покрываются царапинами, и вот тогда во время разговора подсветка экрана может быть постоянно выключенной, а функция автояркости будет всегда стремиться сделать уровень подсветки меньше, чем это необходимо. В таком случае следует полностью снять пленку или стекло, либо попытаться сделать вырез для датчиков.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Еще одна трудность в том, что датчики приближения и освещенности трудно заметить на корпусе черного цвета, и обычно их становится видно, только после поднесения аппарата к яркому источнику света и рассматривания на предмет небольших маленьких точек на передней части смартфона, а точнее над дисплеем. В некоторых случаях датчики находятся на верхней грани, но тогда им ничего не должно мешать, если производитель грамотно реализовал их работу (а судя по отзывам, такое бывает не всегда).

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Плохо работающий гироскоп, как и акселерометр, можно определить в уже упомянутых ранее приложениях, отображающих датчики в смартфоне. Если на неподвижно лежащем устройстве постоянно ощутимо меняются показатели хотя бы по одной из осей, то от таких датчиков совершенно не будет толка. Ниже на скриншоте можно посмотреть как выглядят нормальные значения в приложении Датчикер при неподвижно лежащем девайсе на ровной поверхности.

Недостаточно точный магнитометр в приложениях-компасах чаще всего пользователю будет предложено откалибровать, но еще оценку работы датчика можно получить из софта GPS-тест.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Как откалибровать (починить) датчики?

Калибровка компаса происходит за счет определенных действий, которые в зависимости от софта могут отличаться, но информация о которых наверняка должна появиться на экране приложений-компасов.

Через приложение GPS Status получается откалибровать не только компаc, но и акселерометр, а также, при необходимости, можно сбросить данные GPS, что в некоторых случаях может улучшить работу навигации.

Если реакции на калибровку нет, и точность компаса оставляет желать лучше, то на Android-устройствах стоит попробовать установить приложение Цифровой компас и направление Qibla, которое иногда выручает, когда другие варианты оказываются бесполезны.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

При настройке датчика приближения, а точнее при сбросе его настроек, иногда помогает софт Proximity Sensor Reset, в котором нужно следовать инструкциям на экране. Впрочем, судя по отзывам, не всем помогает такой метод, но альтернативных вариантов на самом деле немного.

В некоторых смартфонах откалибровать часть сенсоров получается прямо из настроек операционной системы. Точное расположение настроек давать нет смысла, так как в зависимости от модели оно может отличаться, но на скриншотах ниже можно посмотреть на то, как может выглядеть меню с функцией калибровки (на примере смартфонов AGM A10 и Ulefone Armor X7).

Предусмотрена калибровка и в инженерном меню для некоторых смартфонов, работающих на чипсетах от MediaTek. Попасть в инженерное меню можно, набрав ‎*#*#3646633#*#*, или через приложение MTK Engineering Mode. Перед этим возможно потребуется активировать права разработчика зайти в «Настройки смартфона/Информация о телефоне» и шесть раз нажав на пункт «Информация о сборке» (названия могут немного отличаться).

Попав в инженерное меню, следует открыть вкладку Hardware Testing, а затем выбрать пункт Sensor, после чего должен открыться список с сенсорами, доступными для калибровки. Далее калибровка запускается нажатием на кнопку Start Calibration, после чего могут появиться подсказки о том, как правильно завершить калибровку.

Однако даже если в списке присутствует акселерометр (G-sensor), гироскоп и датчики приближения и освещенности, то при попытке калибровки вас может ждать неудача, а на экране — появиться надпись Fail. Такое бывает, и с этим ничего не поделаешь. Универсального метода устранения неполадок с некоторыми датчиками не существует, а иногда это и вовсе невозможно, но стоит опробовать все методы, описанные в статье.

Для смартфонов Xiaomi предусмотрена следующая инструкция для калибровки датчика приближения:

В меню Additional tools еще есть калибровка акселерометра и гироскопа — достаточно лишь следовать инструкциям в верхней части экрана.

Также можно посмотреть видеоинструкию:

Источник

Осторожно, датчик приближения! Или о том, как испортить хороший смартфон

Сегодня у нас будет очень интересный и, надеюсь, полезный разговор, так как мы затронем проблему, с которой сталкивается огромное количество владельцев современных смартфонов.

К сожалению, у этой проблемы есть две неприятные особенности. Во-первых, если она уже проявилась, её практически невозможно решить. Разве что, продав смартфон. А во-вторых, заранее избежать этой проблемы довольно тяжело, так как о её причинах догадываются лишь единицы. Ведь она связана с, казалось бы, самым заурядным сенсором в мире — датчиком приближения.

Думаю, вы уже догадались, о чем идет речь. У каждого бывали ситуации, когда во время разговора по телефону экран смартфона случайно включался и вы запускали щекой различные приложения, отключали микрофон или нажимали кнопки в шторке.

На самом деле, такое может происходить часто, особенно, если вы по незнанию купили современный дорогой смартфон, на котором производитель сэкономил пару долларов, установив плохой датчик приближения или просто разместив его не в том месте.

Более того, даже хорошие датчики могут давать сбой по самым необычным причинам. К примеру, вы знали, что на точность работы этого сенсора влияет даже цвет ваших волос?

Датчик приближения — это одна из самых невероятных технологий в современном смартфоне, которая в будущем совершит настоящую революцию во многих областях. Но обо всем по порядку.

Датчик приближения в смартфоне. Теория эволюции.

Когда мобильные телефоны постепенно эволюционировали в смартфоны, у них появилось новое интересное свойство. Эти устройства научились ощущать приближение различных предметов к экрану.

Раньше это было неважно, так как во время разговора по «классическому» мобильному телефону вы не нажимали щекой механические кнопки. Но когда всю лицевую поверхность устройства занял большой сенсорный экран, реагирующий на малейшее прикосновение кожи, это стало настоящей проблемой.

В 2007 году вышел первый iPhone с набором новых необычных датчиков, в числе которых был и датчик приближения, находившийся в верхней рамке, слева от разговорного динамика:

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Принцип его работы был максимально прост. Датчик приближения состоял из лампочки и фотодиода, который измерял количество упавшего на него света.

Когда лампочка на мгновение загоралась, свет от нее освещал окружающие предметы. И если рядом ничего не было, свет просто улетал в окружающее пространство, а фотодиод не регистрировал никакого изменения в освещенности:

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Но если прямо перед экраном появлялась какая-то преграда, свет лампочки отражался от этой преграды и тут же возвращался на фотодиод, который фиксировал значительное увеличение яркости:

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Разумеется, человек при этом ничего не замечал, так как «лампочка» (светодиод) излучает свет в инфракрасном спектре.

Эта незамысловатая технология позволила с удобством использовать смартфон в качестве обычного телефона. При входящем звонке он отключал экран, если пользователь подносил его близко к уху, тем самым исключая нежелательные случайные нажатия.

Постепенно датчик приближения улучшался. Нужно было решить серьезную задачу — заставить смартфон отключать экран при солнечном свете. Ведь в этом случае на фотодиод непрерывно попадает инфракрасное излучение от солнца, что заставляет смартфон «думать», будто рядом есть преграда.

Решение оказалось не самым сложным.

Естественное освещение попадает на датчик непрерывно, тогда как лампочка излучает свет импульсами. Несколько тысяч раз в секунду она загорается, скажем, на 8 микросекунд, а затем в течение следующих 8 микросекунд не горит:

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Таким образом, смартфон следит только за интенсивностью пульсирующего с заранее известной частотой света. Это не только упрощает отслеживание именно излученного сигнала (а не внешнего освещения), но и значительно сокращает энергопотребление. Ведь лампочка не горит непрерывно.

Затем в игру вступил еще один примитивный сенсор — датчик освещенности. Смартфон дополнительно использовал информацию об общем уровне яркости, чтобы помогать датчику приближения избегать ошибок, вызванных ярким солнечным светом.

Так смартфоны научились варьировать различные параметры светодиода, чтобы значительно усиливать сигнал, когда датчик освещенности сообщал о ярком внешнем свете.

К примеру, если увеличить длину импульса (время, в течение которого горит лампочка датчика) с 8 микросекунд до 16 или даже 32 мкс, то сигнал будет возрастать пропорционально:

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

То же касается силы тока и других параметров.

В общем, какое-то время всё было более-менее хорошо, но не идеально. Ведь датчик приближения работает со светом и отсюда вытекают все его недостатки.

К примеру, под прямым углом практически весь свет от лампочки возвращается на фотодиод и смартфон чётко реагирует на приближение преграды.

Но под углом значительная часть света может отражаться в сторону и на датчик будет падать недостаточно света для того, чтобы сработала блокировка экрана. Хотя сам объект может находиться очень близко к смартфону.

Кроме того, количество отраженного света напрямую зависит от цвета волос пользователя. Черный цвет потому и черный, что от него не отражается свет. И когда брюнетка подносит свой смартфон к уху, на фотодиод возвращается гораздо меньше света, чем если бы на пути оказались светлые волосы или неприкрытое ухо.

Также не стоит забывать и о сальных железах или макияже. Когда мы говорим по телефону, стекло постоянно соприкасается с кожей и на него попадает кожный жир, тональный крем и т.п. Это не только снижает чувствительность фотодиода, но и сильнее рассеивает свет от лампочки.

В общем, проблем хватало, пока кому-то в голову не пришла одна «гениальная идея».

Нет датчика — нет проблем! Или о том, что такое виртуальный датчик приближения

К 2016 году смартфоны использовали целый набор датчиков, чтобы корректно обрабатывать отключение экрана при входящем звонке: датчик приближения, датчик освещенности, акселерометр.

И тут один стартап предложил производителям смартфонов заменить реальный датчик приближения на алгоритм (нейросеть).

Суть работы так называемого виртуального (или программного) датчика приближения заключалась в следующем. Смартфон использовал привычные сенсоры (акселерометр, сенсорный экран, датчик освещенности) и дополнительно еще два устройства: микрофон и динамик.

Новый алгоритм получил красивое название Inner Beauty (в переводе с англ. внутренняя красота) и заменил собой классический датчик приближения (с лампочкой и фотодиодом) на смартфоне Xiaomi Mi Mix, выпущенном в 2016 году:

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Чтобы понять, в чем заключалась принципиальная проблема новоиспеченного датчика приближения, нужно вкратце вспомнить, что такое нейросеть.

В основном её используют тогда, когда не знают чёткого алгоритма действий или же этот алгоритм слишком сложный. Виртуальный датчик приближения — как раз тот случай.

Главная задача перед разработчиками состояла в обучении нейросети определять по ультразвуку наличие или отсутствие преград. Для этого динамик посылал звуковую волну, которая отражалась от предметов и возвращалась на микрофон, после чего алгоритм анализировал полученный сигнал.

Нейросетям предоставили тысячи сэмплов отраженного сигнала, когда рядом есть препятствие и когда его нет. Таким образом она научилась различать ультразвук в разных ситуациях.

Но все мы прекрасно знаем, что работают современные нейросети далеко не идеально. В качестве примера можно вспомнить портретный режим в камере, который в сложных ситуациях не способен качественно отделить главный объект от фона и пр.

То же получилось и здесь. В целом, технология работала неплохо. В чем-то она даже оказалась лучше классического (инфракрасного) датчика приближения, так как цвет препятствия уже не играл роли. Но часто нейросеть не справлялась с поставленной задачей и экран смартфона мог включаться во время звонка (или вовсе не отключаться) со всеми вытекающими последствиями.

Однако идея сэкономить пару долларов и место внутри корпуса, избавившись от лишних датчиков на фронтальной панели, показалась многим производителям отличным решением. При этом качество работы нового «виртуального» датчика отошло на второй план. Фактически нейросеть + ультразвук работали гораздо хуже лампочки и фотодиода.

В результате на рынке появилось огромное количество смартфонов без нормального датчика приближения. Вот лишь небольшая часть из этого списка:

Некоторые компании пошли еще дальше и даже не стали заморачиваться с ультразвуком, оставив лишь сенсорный экран и акселерометр. Так появились смартфоны Huawei P Smart Z, Y9s, P40 Lite E и другие:

Встречались и такие ситуации, когда на смартфоне использовался нормальный ИК-датчик приближения, но для него не находилось места на фронтальной панели. К примеру, на смартфонах Honor 20, Honor 20 Pro и Huawei Nova 5T он размещался на верхнем торце.

Естественно, такое расположение приводило к серьезным проблемам. На этих смартфонах постоянно загорался экран во время телефонных разговоров.

На некоторых устройствах датчики приближения и освещенности могут находиться в разных местах, что также может приводить к повышенному количеству ложных срабатываний. В этом случае пользователь может прикрыть датчик приближения, оставив при этом датчик освещенности открытым, и смартфон будет получать противоречивые данные.

Сегодня многие Android-флагманы, например, от компании Samsung, используют устройства, совмещающие сразу несколько датчиков и технологий на одной плате. Это позволяет снизить цену и сэкономить место внутри.

К примеру, в линейке Ultra используются сенсоры от Austria Micro Systems, совмещающие классический датчик приближения (с инфракрасной лампочкой), датчик освещенности и RGB-датчик цвета. То есть, эти устройства легко могут определять не только освещенность, но и цвет, чтобы подстраивать баланс белого экрана.

Такие датчики можно удобно прятать под AMOLED-дисплеем, что мы и видим на современных аппаратах.

Но по-настоящему революционное решение впервые появилось в том же 2016 году, только в смартфонах от Apple.

Однофотонные лавинные диоды. Технология, которая может навсегда изменить фотографию

Начиная с iPhone 7 в телефонах от Apple вместо классического инфракрасного датчика приближения (и его дешевой альтернативы в лице виртуального датчика) используется совершенно другое устройство от STMicroelectronics.

Это так называемый однофотонный лавинный диод (SPAD). Суть технологии заключается в том, что специальный лазер VCSEL (вертикально-излучающий лазер) «выстреливает» фотоны с определенной длиной волны (например, 940 нанометров) и засекает время.

Дальше фотоны сталкиваются с препятствием и часть из них возвращается на SPAD-сенсор. Как только на этот сенсор попадает хотя бы один единственный фотон, датчик моментально фиксирует его и отмечает время прибытия.

Таким образом, зная скорость света (300 тыс. км. в секунду) и точное время полета фотона, мы можем легко определить расстояние до препятствия.

датчик виртуального присутствия в телефоне что это такое

Например, если препятствие находится на расстоянии в 1 см от экрана, тогда фотону потребуется 33 пикосекунды (1 пикосекунда — это триллионная доля секунды), чтобы долететь до него и еще 33 пс, чтобы вернуться обратно на сенсор.

Эта технология поражает воображение тем, что сенсор может зафиксировать всего одну единственную неделимую частицу света (фотон), а современный электронный «секундомер» легко оперирует пикосекундами.

Подавляющее большинство пользователей даже не догадываются, что в их смартфонах используются такие технологии. Естественно, они стоят дороже «копеечных» инфракрасных сенсоров и, тем более, различных алгоритмов виртуальных датчиков.

Преимущество SPAD-сенсора заключается в том, что датчик работает с минимальным количеством света и определяет расстояние по времени полета, а не яркости света. В теории, даже если на сенсор возвратится всего один фотон от препятствия, этого будет достаточно, чтобы определить расстояние.

Поэтому цвет поверхности и даже угол её наклона не играют такой большой роли, как в случае с классическими ИК-сенсорами.

Назревающая революция

Естественно, применение однофотонных лавинных диодов не ограничивается датчиком приближения. В будущем SPAD-сенсоры смогут заменить в камерах привычные нам матрицы.

Современные пиксели собирают в течение какого-то времени весь падающих на них свет. Затем сенсор считывает общее количество света, преобразовывает аналоговый сигнал в цифровой, параллельно собирая шум и в конце мы получаем значение каждого пикселя — его яркость в цифровом виде.

Пиксели SPAD-сенсора работают с каждой конкретной частицей света (фотоном). Как только фотон падает на такой пиксель, мы тут же получаем его цифровое значение с минимальным количеством шума.

Кроме того, слово «лавинный» в названии диода означает то, что единственный фотон может вызвать эффект лавины. Когда частица света попадает на матрицу, происходит «цепная реакция» и высвобождается большое количество электронов:

Таким образом, SPAD-сенсор может усиливать сигнал в миллионы раз без ущерба качеству. Всё это позволяет сокращать время выдержки до нескольких наносекунд или снимать со скоростью в десятки тысяч кадров в секунду.

Добавьте сюда еще тот факт, что каждый пиксель может содержать информацию о том, насколько далеко от камеры находится точка в пространстве, откуда прилетел фотон. То есть, мы получаем максимально подробную и точную информацию о глубине сцены.

Однофотонные лавинные диоды уже сегодня применяются во многих областях, включая датчики приближения на iPhone и ToF-сенсоры на других смартфонах. Но самое интересное нас ждет впереди.

Выводы. Или как не испортить хороший смартфон плохим датчиком?

Как видите, за таким неприметным и скучным сенсором как датчик приближения, стоит целая череда научных открытий и изобретений.

К сожалению, производители заинтересованы не только (а порою кажется, что не столько) в том, чтобы улучшать какие-то технологии, но и в том, чтобы значительно сократить расходы и снизить себестоимость товара для увеличения прибыли.

Это желание привело к тому, что сегодня во многих смартфонах установлены в буквальном смысле копеечные датчики или заменяющие их программные алгоритмы.

Если вы приобрели смартфон с виртуальным датчиком, скорее всего, время от времени вы будете сталкиваться с характерными проблемами. И никакие приложения или калибровки вам не помогут. Нейросеть прошла обучение задолго до того, как вы впервые включили свой смартфон, а именно это больше всего влияет на качество работы алгоритма.

Конечно, иногда бывают банальные проблемы, решить которые очень просто. Например, это может быть чехол, который немного прикрывает сенсор или защитное стекло, которое сильно рассеивает ИК-излучение от светодиода. Сменив чехол или убрав стекло/пленку, вы улучшите работу датчика.

То же касается и виртуальных сенсоров. К примеру, Redmi Note 10 Pro использует ультразвуковые волны, которые одновременно выходят из фронтального динамика и верхнего торца. Если чехол прикрывает одно из этих отверстий, качество работы датчика заметно снизится.

Также могут встречаться ситуации, когда на смартфоне установлен нормальный датчик, в правильном месте, но всё работает крайне плохо. А причина банальна — плохое качество сборки, в результате чего датчик не плотно прилегает к стеклу или нарушена перегородка между лампочкой и фотодиодом. К слову, эта проблема часто встречается после замены экрана или даже после падения смартфона.

Поэтому главным решением проблемы с датчиком приближения является знание. Вы должны понимать суть проблемы и обращать внимание на то, какой именно сенсор используется в интересующей вас модели. А для этого необходимо читать хорошие обзоры, в которых внимание уделяется как раз таким моментам, а не очередным бесполезным тестам AnTuTu.

Разумеется, находятся эти обзоры здесь.

Алексей, главред Deep-Review

P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!

Как бы вы оценили эту статью?

Нажмите на звездочку для оценки

Внизу страницы есть комментарии.

Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!

Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?

Источник

Не пропустите также:

  • Датчик приближения на телефоне как настроить
  • Датчик приближения в телефоне что это
  • Дв сота владивосток ремонт телефонов
  • Датчик приближения в телефоне где находится
  • Дв регион николаевск на амуре телефон


  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии