重新想象人类如何与机器和数据互动-电子期刊 - 亚博首页官网手机登录,亚博yabovip2019进入

我只是在和那些人聊天新思国际关于他们最近推出的FlexSense微型多模态智能传感器处理器家族。实际上，我想用“微型多模态智能传感器处理器”作为这个专栏的标题，但我在他们的一些材料上看到了“重新想象人类如何与机器和数据打交道”，最后我抛了一个比喻的硬币。(我不相信任何人会告诉我，这一开头的段落不会让那些在搜索引擎优化领域走在走廊上的精打小算的人喜笑颜开，尤其是那些对人机界面(HMIs)、物联网(IoT)和人工智能(AI)感兴趣的人，哈!)

先来回顾一下我们是如何走到今天的，Synaptics是由Federico Faggin和Carver Andress在1986年创立的他们两人都是自己生活中的传奇人物(到目前为止，我只是在自己的午餐时间成为了一个传奇人物，但我正在为更伟大的事情而奋斗)。

费德里科·费金是意大利裔美国物理学家、工程师、发明家和企业家，他以设计第一台商业微处理器英特尔4004而闻名(实际上，费金和泰德·霍夫(Ted Hoff)一起领导了设计团队，后者专注于架构，斯坦·马佐(Stan Mazor)编写软件)。同时，Carver Mead是一位美国科学家和工程师，他是现代微电子学的先驱，为半导体、数字芯片和硅编译器的开发和设计做出了贡献。在20世纪80年代，卡弗将注意力转向了人类神经学和生物学的电子建模，创造了现在被称为“神经形态电子系统”的系统。

卡弗和费德里科对神经网络的兴趣和研究，以及在芯片上使用晶体管来构建模式识别产品，这促使他们创立了Synaptics，该公司的名字是“突触”和“电子”的合成词。1991年，Synaptics公司为一种改进的“赢者通吃”电路申请了专利，用于教神经网络如何识别图案和图像。1992年，卡弗和费德里科利用这些模式识别技术创造了世界上第一个触摸板。正如我们在维基百科上读到的:

触控板是一种带有触觉传感器的指向设备，这是一种专门的表面，可以将用户手指的运动和位置转换为操作系统上的相对位置，并输出到屏幕上。触控板是笔记本电脑的一个常见功能，而不是在桌面上使用鼠标，在桌面空间不足的地方，触控板也被用作鼠标的替代品。由于它们的大小不同，也可以在个人数字助理(pda)和一些便携式媒体播放器上找到。无线触控板也可作为独立配件。

创立之初，除了触控板，Synaptics公司的人还发明了经典iPod上的点击轮，安卓手机上的触摸传感器，触摸和显示驱动集成芯片(TDDI)，以及生物指纹传感器。多年来，它们已经将自己的触觉(我忍不住)扩展到了人类与机器交流的各个方面，反之亦然。

如果你想和机器交流，Synaptics的工作人员可以帮你搞定(图片来源:Synaptics)

在我们继续之前，我只是想提醒你一下我2020年7月的专栏DSP集团进军听觉设备市场．当时，超过10亿种产品宣称采用了DSP集团的技术。2021年8月，我们听到了这个消息Synaptics将收购DSP集团，扩大在低功耗AI技术领域的领导地位．接下来是我2021年10月的专栏，满足大溪地ANC+ENC+WoV SoC解决方案，在那篇文章中，我喋喋不休地谈论了人机交互的演变，从1936年的人机交互的化身中所采用的技术开始闪电侠1939年的引进巴克罗杰斯之后，新立得开始对耳机的高端音频处理感兴趣，并推出了AS33970 Tahiti SoC(呸!)

在结束后一篇专栏文章时，一想到我要炫耀一款21世纪塔希提岛供电的耳机，它的特点是没有轰鸣声的麦克风，这样我就可以在拥挤的公共场所做生意，而不会显得不自然(我只是在谈话中提到这一点，以提醒Synaptics的伙计们，他们说过，他们会在这些大胆的美女上市时送给我一副，LOL)。

在我最近和Synaptics公司的人聊天时，他们解释了他们是如何在各个领域扩张自己的足迹的。他们特别感兴趣的一件事是需要直观交互的设备的爆炸，这是最好的实现方式，使用多个传感器结合智能来理解它们所感知的东西。

除了像恒温器这样的家庭自动化设备，以及像触摸屏、旋钮和按钮这样的汽车应用程序，其他的例子还有用于游戏、增强现实(AR)和虚拟现实(VR)的控制器，以及像真正的无线立体声(TWS)耳机这样的可穿戴设备。所有这些设备都能更好地为我们服务，如果它们是直观互动的，这意味着它们不需要知道用户正在触摸它们;相反，他们需要知道如何用户正在触摸它们。

可穿戴交互示例(图片来源:Synaptics)

我必须承认我没有想过这么多，但现在我确实想了一下，这是有道理的-在像TWS耳塞这样的情况下-这将是有用的能够检测触摸(例如,单=暂停/播放,双击=下一个轨道,三重丝锥=以前的跟踪),滑动(例如,刷下来=音量,刷卡=体积),入耳式检测,适用于各种形状的耳朵(这样你就可以节省电力,当味蕾只是坐在一张桌子上,例如),以及检测的能力如果味蕾在码头被起诉(如果码头的盖子被关闭或刚刚被打开,后一种情况表明，这可能是开始与主机设备同步的好时机，以便做好准备为调用时的操作来行动)。

正如我们已经注意到的，Synaptics公司的人员以电容式触摸技术而闻名。正如他们告诉我的那样，电容感应的最大好处是响应性和低延迟，这就是人们喜欢触摸屏之类的东西的原因。矛盾的是，电容感应最大的缺点是它可以太响应;也就是说，当你不希望它响应时，它就会响应。(这让我想起了我亲爱的老母亲，她的记忆力是如此敏锐，以至于她能记住甚至还没有发生的事情!)

这意味着系统需要能够可靠地区分真实的交互和虚假的交互。虚假的互动被称为错误接触(动词[及物物]“错误地或错误地接触”)，而处理这样的事件被正式称为“意外接触缓解”。

由于电容式传感器受到温度、湿度和湿度等环境条件的影响，情况变得更加复杂。这意味着，传感系统除了体积小、重量轻、坚固耐用和功耗低之外，还需要能够使用多个不同类型的传感器，根据态势感知改变每个传感器的数据的“权重”(也许“重要性”是一个更好的词)。

所有这些都让我们想到了Synaptics最新的产品，它们以FlexSense集成传感器处理器的形式提供给oem(原始设备制造商)和odm(原始设计制造商)(我觉得这值得一声“Tra !”)。这些是本专栏开篇提到的微型多模态智能传感器处理器。“有多小?你喊道。好吧，尽情享用这个，但不要打喷嚏，以免把它吹走:

FlexSense集成传感器处理器(黑色)放在人的手指上(粉色)(图片来源:Synaptics)

除了超低功耗16位处理器，这个小玩意还拥有集成温度传感器、集成霍尔效应(磁)传感器、多个模拟硬件引擎以接受外部传感器的输入、集成电源管理控制器、用于与主机系统通信的I2C接口，以及一堆可编程通用输入/输出(gpio)。(不同的家庭成员有不同的特点和功能，如下所述。)

简而言之，FlexSense集成传感器处理器支持广泛的传感器输入，它可以执行低功耗、低延迟的信号调理和转换，以减少噪声和与传感器信号相关的其他工件，它可以根据需要通过打开和关闭传感器通道来动态优化功率，它可以执行自动环境校准以补偿漂移，它可以智能分析来自多个传感器输入的数据，进行传感器融合，并将结果发送给主机。

FlexSense将传感器处理器集成在一个松脆的外壳中
(图片来源:Synaptics)

对于开发人员来说，FlexSense系列通过提供单一处理器和多达八个模拟输入通道的简单、开箱即用的解决方案，加快了产品上市时间(TTM)。如前所述，一些FlexSense处理器版本还可以包括一个磁场传感器，使霍尔效应传感直接集成在芯片上。这可以用于码头检测，非接触式按钮，和其他应用。FlexSense TWS产品系列如下图所示: