現(xiàn)在，運(yùn)動(dòng)（任天堂Wii控制手柄）、觸摸（蘋(píng)果iPhone）以及語(yǔ)音（亞馬遜Alexa）交互已經(jīng)過(guò)時(shí)了，“無(wú)需觸摸”的交互方式似乎將成為消費(fèi)類設(shè)備更炫酷、更賺錢(qián)的下一代人機(jī)交互界面。據(jù)麥姆斯咨詢消息，2017世界移動(dòng)通訊大會(huì)上多家企業(yè)展示了這種新的人機(jī)交互方式。

Chirp Microsystems首席執(zhí)行官M(fèi)ichelle Kiang在展會(huì)上表示：“重要的消費(fèi)電子突破總是由人機(jī)交互界面革命觸發(fā)的?！?/p>

Chirp公司的系統(tǒng)級(jí)封裝MEMS超聲波傳感器

Chirp公司推出了一款單芯片超聲波飛行時(shí)間傳感器，使用戶無(wú)需觸摸顯示屏便能和可穿戴設(shè)備實(shí)現(xiàn)交互，甚至是那些沒(méi)有顯示屏的可穿戴產(chǎn)品。

盡管Kiang沒(méi)有明說(shuō)“無(wú)需觸摸”（基于超聲傳感）交互將取代其它現(xiàn)有的用戶界面，但是她相信這能為可穿戴、AR/VR、智能手機(jī)、甚至汽車(chē)提供另一種交互方式。

技術(shù)傳承自加州大學(xué)伯克利分校和戴維斯分校

Chirp Microsystems是一家位于加州伯克利的初創(chuàng)企業(yè)，目前有15名員工，本周參加了2017世界移動(dòng)通信大會(huì)，并推出了該公司首款可穿戴設(shè)備應(yīng)用的高精度、低功耗超聲波傳感開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

可穿戴產(chǎn)品中典型的智能手表的屏幕尺寸很有限，用戶?？嘤谄洹芭质种浮毙?yīng)，Kiang說(shuō)。通過(guò)在智能手表中嵌入MEMS超聲波飛行時(shí)間傳感器，用戶便無(wú)需再擔(dān)心胖手指或其它手指問(wèn)題，無(wú)需觸摸屏幕，僅通過(guò)手勢(shì)便能控制手表的功能。

更好的案例似乎是可穿戴腕帶產(chǎn)品。目前的腕帶產(chǎn)品基本沒(méi)有空間來(lái)配備屏幕，無(wú)法實(shí)現(xiàn)和用戶的直接交互。如果搭載了足夠小的超聲波飛行時(shí)間傳感器，瞬間，這些流行的可穿戴腕帶便能和用戶實(shí)現(xiàn)即時(shí)交互了！

嵌入Chirp超聲波傳感器的可穿戴手環(huán)

Chirp超聲波飛行時(shí)間傳感器采用了類似MEMS麥克風(fēng)的3.5 x 3.5 mm LGA封裝。配有I2C接口，能夠非常方便的集成進(jìn)消費(fèi)電子產(chǎn)品。

MEMS及混合信號(hào)CMOS ASIC

Chirp不僅開(kāi)發(fā)了MEMS超聲波換能器，還開(kāi)發(fā)了一款匹配的混合信號(hào)CMOS ASIC，并將兩者整合在一個(gè)系統(tǒng)級(jí)封裝中。

這款超聲波飛行時(shí)間傳感器的板載微處理能夠提供永久在線（always-on）運(yùn)行，方便喚醒傳感應(yīng)用。據(jù)Chirp介紹，其脈沖回波傳感范圍大于1米，采樣率為1 Hz時(shí)功耗僅為9 μA。

這款MEMS超聲波傳感器的突破性微型化設(shè)計(jì)，由加州大學(xué)伯克利分校和戴維斯分校的研究人員和工程師團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)，此后也成為Chirp公司在2014年成立的基礎(chǔ)。

相關(guān)技術(shù)專利和主要研究人員都已經(jīng)從加州大學(xué)轉(zhuǎn)至Chirp公司。團(tuán)隊(duì)成員包括加州大學(xué)戴維斯分校機(jī)械和空間工程教授David Horsley，以及伯克利分校和戴維斯分校的數(shù)位博士研究生和博士后等。如今，Horsley教授已經(jīng)成為Chirp公司的首席技術(shù)官。

除了可穿戴市場(chǎng)，Chirp公司的超聲波飛行時(shí)間傳感器所面向的另一個(gè)主要市場(chǎng)是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用（AR/VR）。

Chirp公司已經(jīng)能夠?yàn)樘剡x客戶提供其VR/AR超聲傳感開(kāi)發(fā)平臺(tái)。Kiang目前還不能透露這些廠商的名單，但是她暗示這些都是大公司。

目前的高端AR/VR系統(tǒng)都局限于一個(gè)基站或限制于規(guī)定的空間內(nèi)。這是因?yàn)閿z像頭系統(tǒng)或磁傳感器系統(tǒng)等附加設(shè)備，需要安裝在這些有限的空間內(nèi)，以通過(guò)VR/AR頭戴設(shè)備中的慣性測(cè)量單元（IMU）校正漂移，為用戶帶來(lái)更好的追蹤體驗(yàn)。