【中國智能制造網 技術前沿】iPhone之所以強大，除了具有強大的計算能力和iOS操作系統，很重要的一點就是采用了各種先進的傳感器，采集周邊的數據。接下來筆者就按時間順序講解iPhone上所采用的傳感器，帶你領略蘋果的黑科技。　　
　　近一段時間筆者把蘋果這十年的iPhone發布會都看了一遍，目的只有一個，就是研究iPhone在傳感器使用上的演進。所謂傳感器，就是能夠感知周圍環境并輸出電信號的元器件。像麥克風，就是一個能夠感知周圍聲音的傳感器，而攝像頭就是視覺傳感器。
　　
　　人通過耳朵、眼睛、皮膚、鼻子等感知周圍的刺激，進而做出決策，智能設備同樣如此。筆者認為iPhone之所以強大，除了具有強大的計算能力和iOS操作系統，很重要的一點就是采用了各種先進的傳感器，采集周邊的數據。接下來我就按時間順序講解iPhone上所采用的傳感器，帶你領略蘋果的黑科技。
　　
　　一、iPhone2G（2007）
　　
　　多點觸控屏幕
　　
　　2007年初，蘋果對外發布了它們的新產品iPhone，在這之前，iPod已經非常普及，許多人都在設想蘋果的手機會是什么樣子，有人將iPod的觸控滾輪PS為老式電話的撥號盤，等iPhone真正展現到大家眼前時，還是驚呆了。這款手機竟然沒有實體按鍵！
　　
　　當然，沒有實體按鍵的智能手機之前也有，但需要配置一只筆，因為采用的是電阻屏幕，靈敏度是個問題。iPhone的屏幕采用了電容屏幕，反應靈敏，并且支持多點觸控，通過十個手指就可以很的操作。就連產品發布后，許多人還在懷疑打字的時候會不會太痛苦，你現在低頭看看自己的手機，就知道現在已經不是個問題了。多點觸控屏幕，讓iPhone有了觸覺。
　　
　　近距離傳感器在iPhone的正面，有一個近距離傳感器，通過紅外線感應，可以檢測到人臉與手機屏幕的距離，如果非常貼近，就會將屏幕關掉，這樣既能省電，又能避免臉部觸碰產生的誤操作。
　　
　　光度傳感器
　　
　　在正面還有個光度傳感器，可以獲取到周邊的光亮強度，這樣就可以智能的調節屏幕亮度了。
　　
　　加速度傳感器
　　
　　加速度傳感器用來感知手機的運動情況，它的原理就像在一個盒子里裝個鐵球，由于重力的作用，如果轉動盒子的方向，各個側面收到的鐵球的壓力是不同的，以此來判斷盒子的朝向。
　　
　　基于加速度傳感器，iPhone可以實現橫屏時，內容自動轉成寬屏顯示。近距離傳感器、光度傳感器再加上加速度傳感器，一下子讓iPhone的智能化水平遠遠超出了當時的半吊子智能手機，更別提功能機了。
　　
　　200萬像素攝像頭
　　
　　iPhone一代配備了200萬像素的攝像頭，這并不高，我2007年買的諾基亞7500也是200萬像素。但拍照效果，并不是只有像素所決定的。
　　
　　每個像素就像一個坑，每個坑里能夠吸收到光線情況是有差異的（我在iPhone5S部分會更詳細講解）。再加上蘋果的高清屏幕，拍出來的照片，就是更加好看。
　　
　　麥克風
　　
　　有了麥克風，就可以聽到聲音了，iPhone有了耳朵。
　　
　　濕度傳感器（并不是真正的傳感器）
　　
　　每代iPhone都有濕度傳感器，主要是監測iPhone是否浸水。它只是濕度試紙，如果浸水，就會變紅色，蘋果店會拒絕維修。
　　
　　經網友指正，這東西叫浸液指示器，隱藏在充電口、耳機口、卡槽等位置，并不是標準的傳感器，但能起到感知環境的作用。
　　
　　2G/Wi-Fi/藍牙
　　
　　iPhone一代只支持2G信號，像手機信號就是電磁波。其實我們看到的光也是電磁波，聽到這句話可能文科生已經暈了，有興趣可以重學一下高中物理，我中文系畢業的媳婦年初的時候就在網上買了一套高中物理教材。
　　
　　不同的信號，需要不同的接收器進行解碼操作。2G信號接收器，就是一個可以感知2G電磁波的“眼睛”。有了Wi-Fi傳感器，就可以連接Wi-Fi了，沒錯，Wi-Fi信號也是電磁波。藍牙也是接收某一頻段電磁波的傳感器。
　　
　　許多專業人士或網友并不同意將這些信號接收設備歸為傳感器，它們只是信號接收裝置，并沒有一個把一種物理量轉變為光電量的過程。
　　
　　而我認為正是有了這些裝置，才讓手機能夠“感知”到這些信號。像人體雖然籠罩在各種無線信號之下，但卻不能感知。我這種歸類方法大家不要當成專業劃分，權當促進思考的手段吧。
　　
　　二、iPhone3G（2008）
　　
　　3G
　　
　　在iPhone二代，增加了對3G信號的支持，在上網速度上，有了比較大的飛躍。
　　
　　GPS
　　
　　有了GPS傳感器，可以通過衛星信號，定位手機的當前位置。同樣，專業人士不認為GPS是傳感器。
　　
　　三、iPhone3GS（2009）
　　
　　300萬像素攝像頭
　　
　　iPhone三代把攝像頭升級到了300萬像素，并且增加了視頻錄制功能。
　　
　　磁力傳感器
　　
　　有了GPS，雖然能夠定位，但是無法辨別方向。只有你拿著手機朝一個方向走上20米，才能通過位移估算你的方向，但這還是不夠。在衛星信號不好的地方，定位的偏差可能都有幾百米，這種估算的方向完全不可信。
　　
　　有了磁力傳感器就不一樣了，就是手機有了指南針，打開地圖，我們不只是知道當前位置，還會知道我們當前的手機朝向，再也不用看著太陽辨別方向了（這種古老的技術，我發現周圍許多人都無法掌握）。
　　
　　四、iPhone4（2010）
　　
　　陀螺儀
　　
　　你應該打過陀螺，也見過獨輪電動平衡車，這兩種東西都利用了一種物理原理。就是轉動的物體，會沿著軸心方向保持穩定。轉動的陀螺即使被碰一下，還是會晃動幾下回到穩定朝下。而陀螺儀還有個特性就是可以通過轉動位移，來計算出轉動加速度。
　　
　　雖然在iPhone一代中通過加速度傳感器可以感知到手機的傾斜，但無法很好的計算手機的旋轉，特別在玩一些賽車游戲的時候，你無法實現手機晃動靈敏的控制方向盤。
　　
　　有了陀螺儀就不一樣了，喬布斯在現場演示了一個拆積木的游戲，通過手機旋轉，可以從不同的角度去拆積木。喬布斯還在后把這五種智能的傳感器都放在一起，可見他對傳感器是情有獨鐘。
　　
　　這里要補充的是iPhone手機用的陀螺儀并不是這種旋轉輪子式的機械陀螺，而是一種微機電結構的，通過轉動時的電容變化量來測定角速度，再配合加速度計傳感器，來計算姿態。
　　
　　內部溫度傳感器
　　
　　iPhone4上還有個溫度傳感器，并不是為了測外部溫度，主要是為了監測手機本身是否過熱。手機溫度過熱時，會提示關機一段再開機。
　　
　　500萬像素攝像頭
　　
　　攝像頭升級到了500萬像素，拍照效果更好。這里要說的是，iPhone的閃光燈，會根據周圍的環境亮度，來決定閃光燈到底要多亮，而不是一視同仁，避免過爆的問題。
　　
　　30萬像素前置攝像頭
　　
　　終于有了前置攝像頭，可以看到對方的臉了。
　　
　　雙麥克風
　　
　　在手機的頂部耳機插口旁邊，又增加了一個麥克風，這是干嘛的？我后面會講。
　　
　　iPhone4是喬布斯后一次親自發布，之后一年去世。在科技與人文的交叉口，目前還沒有第二個人。羅永浩在3年前曾經嘗試過，但只能站在UI和段子的交叉口。