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西瓜甜不甜?別再敲了~以後用手機一照便知

person icon Nanako0625 2017-01-10


因為各種感測器可以越做越小,而各行各業各種資料庫也越來越齊全,所以透過手機偵測後,連線比對找出答案這件事,運用會越來越多樣,其中有一項就是可以在手機上,透過檢測器知道這顆水果甜不甜。
今年CES上,大陸長虹集團下的長虹通信,就展出和美國ADI及Consumer Physics合作的H2手機,這款手機配備SCiO技術及感測儀,可以分析物質成份,偵測水果甜不甜只是其中一個應用,其他還有辨別物品真偽、食物熱量...等,都是可以應用的範圍,端看廠商們怎麼開發。



長虹通信有些同學可能比較陌生,它是中國長虹集團直屬的IT業務子公司,以推出物聯網手機為方向。
這感測器雖然是做手機上,但主要技術推手是ADI及Consumer Physics。
ADI(Analog Devices,Inc.)是美商亞德諾半導體公司,以感測、測量、連接技術提供數位產品解決方案。
Consumer Physics(簡稱CP),是家以色列創業公司,他們2014年開發出SCiO這個微型紅外線光譜儀器(他們也叫分子感測器),並在Kickstarter成功募資。他們把光譜儀做得像USB一樣大,貼近物體掃描一下,就可以分析任何物質的組成成分,包括食物、藥品、植物、人體...等,把分析結果上傳到雲端後,就可以比對出這分析代表的意義,給出看得懂的結果。
比方可以知道食物的卡路里、脂肪、糖分、水果裡的甜度、飲料酒精含量、成分真偽...等,應用範圍非常廣。


這段影片可以讓你更認識這個裝置可以幹嘛。


(去年有家開發商DietSensor,就利用SCiO儀器做出一套偵測食品營養成分及計算熱量的應用,有興趣可以參考這影片。)

這兩家公司一起合作,把SCiO感測器,到雲端,到運算分析這一段,建成一個可靠的平台,並計劃把這個技術嵌入手機、穿戴裝置、醫療或工業應用,變成物聯網的應用,而長虹H2,就是使用了這套平台的手機,總之這是一個多方合作的產物。

這是手機的官方介紹。


那麼偵測物質是怎麼個用法呢?
這是長虹H2手機,雖然其貌不揚(呃...),但重點是背面右上角這個偵測儀,大小已經完全可以跟手機合為一體了。(而我不懂為何要把產品展示區的燈打成粉紅色的...不能好好打個可以拍照的光嗎)



使用時先打開對應的App,這裡要偵測蘋果甜度,就打開偵測水果的App,並選擇蘋果,偵測時就把光譜儀貼近東西表面(5~10mm),過一會App就會顯示甜度結果。



這是甜度的偵測,若要檢測藥物、飲品,就打開個別的App,比方辨識藥物真偽,就會透過成份分析,告訴你這顆藥丸有沒有通過認證(現場是拿威而鋼做示範)。




怎麼辦到的呢?
物理上是靠SCiO這套由Consumer Physics開發的技術。
SCiO是以近紅外線光譜學(NIR)技術為基礎,這個技術其實已經被廣泛應用很久了,不過現有的裝置大多又大又貴,很難普及,因此多半在實驗室,或是企業單位使用,所以SCiO的成就是把光譜儀小型化,並維持測量精準度。

借用官方解說以免傳達錯誤:
「近紅外線光譜學其材料分析的物理基礎,是基於每種類型的分子都會以獨特的方式振動,而這些振動會與光產生互動,進而產生出獨特的光學特徵為原理。
其特徵是使用光學感測器,以及信號調節電子而獲得。先進的演算法利用可更新的資料庫來分析光譜,並即時提供經過取樣分析的有關資訊回傳給使用者。」

據現場工作人員說,每一個物質都有不同的反射光譜,這就相當於這個東西的指紋,光譜檢測就是透過辨識這些反射,來知道這個東西的成分、真偽...等。

物理偵測只是一部分,重點是儀器怎麼知道這結果代表什麼?是真是假?是甜是酸呢?
還是要靠人告訴它,也就是背後要有一個資料庫。
以水果的例子來說,光譜儀偵測到這個蘋果的反射波長數值,送到雲端和已知的光譜資料庫做比對,得出甜度範圍,並在手機App上用一般人看得懂的方式呈現出來,告訴使用者這蘋果甜不甜。


從過程看來有幾個關鍵的部分:偵測、資料庫、App,其實最重要的是資料庫齊不齊全、完不完整,沒有資料庫,偵測結果只會是一個看不懂的資料,而且不同物質就要有不同的資料庫,即便同是水果,但蘋果、西瓜、草莓...都要有個別的資料庫,不同藥物,不同食材,也要有自己的數據。
ADI和CP在推的,也就是這件事,它們提供想加入的廠商開發者套件,讓廠商可以做在手機上,或穿戴裝置上的應用(App/ 接上資料庫),這次合作的長虹,也會提供APK及開發工具,鼓勵更多開發者加入,更多人用,資料庫就會越訓練越準確。


「是嗎?這種感官的、感覺的東西,要偵測得準?我不相信」
這應該是很多人的反應,偵測水果甜度這件事或許沒有百分之百準確,而且甜不甜的感覺因人而異,但水果甜不甜只是其中一項應用,這個技術的重點在讓儀器可以辨識物質,進行分析,然後告訴我們人類眼睛看不出來的事情,食安就是很好應用,如果民眾自己就可以初步檢測成份跟真假,或許更能抑制不良廠商、不實標示的事件發生吧。
不管是誰,不管是做在手機還是鑰匙圈上,請加油讓這件事普及吧~
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