作者認為：傳感器校準很難培訓客戶自行解決，需大批召回
出事了！出大事了！這回倒霉的是“土豪”蘋果：剛剛新出iPhone5s被曝出所有的M7傳感器都不準。
64位A7、M7是蘋果iPhone5s的一大亮點，M7是A7的助手，專為測量來自加速感應器、陀螺儀等運動數據而設計，沒有它，但追蹤身體活動的健身app必須從A7上讀取數據，有了M7，則無需持續訪問A7，從而降低耗電量。
打個比方，A7是老板，M7就是，M7可以處理一些主要具體的事務分擔A7的壓力。
不幸的是現在助理出事了。具體出在哪個方面呢？因為我們公司就是做傳感器姿態融合算法這行的，讓我來大膽的推測一下吧：
iPhone中的傳感器類型：加速度傳感器，陀螺儀傳感器，電磁羅盤傳感器，一般整體稱其為9軸慣性傳感器組。
影響姿態輸出精度的三大要素，器件原始數據的精準程度，姿態解算的計算精度，器件的校準精度。
新iPhone5s、5c的一大革新就是M7傳感器中樞，sensorhub，這是個很好的概念，sensorhub負責了所有的傳感器輸入輸出、電源管理、姿態計算等，可以有效地提高精度，降低能耗，減輕主處理器的壓力。但是目前看到的問題推測，極大的可能性問題也就是出在這里。
最近的傳感器輸出不準的問題評估起來比較復雜，直接先講一下結論，然后再細說：極大可能是M7內置的算法中校準算法有問題，或者代工廠生產時忽略了校準這個步驟。
導致9軸傳感器組的姿態輸出不準確的原因剛才說了，有可能來自三個方面：原始數據輸出、算法、校準策略。
具體到蘋果M7又是什么情況呢，讓我們具體分析一下吧：
以目前的信息我們知道5s和5c都用的是：
1.3軸加速度計：Bosch生產的BMA220加速度計；
2.）3軸陀螺儀：目前確定為ST生產的陀螺儀；不排除采用雙貨源，InvenSense也為蘋果提供陀螺儀。
3.3軸磁力計：AKM生產的AK8963的磁力計。
這幾種傳感器的本身的精度都是可靠的，沒問題的，因此原始數據輸出這邊應該沒問題。
另外目前媒體報道中所指出的不準確基本都集中在靜態精度上，靜態精度準確從計算算法的角度來說是相對容易的，這里出問題的可能性也不是很大。
目前最懷疑的就是校準策略出了問題：
對于mems傳感器，廠商出廠是有一個粗略校準的，但是廠商的校準一般都是在做傳感器輸出線性度，量程，分辨率這些方面，實際終端廠商應用的時候還需要進行二次校準
目前對蘋果手機的輸出兩大抨擊一個是水平不準，也就是放平了，但是輸出還有好幾度的偏差，這個問題出在加速度傳感器的校準上。
另一個是方向指向不準，這個問題出在電磁羅盤傳感器的校準上。
需要注意的是很多媒體都直指陀螺儀有問題，其實這是錯誤的，陀螺儀如果校準不到位，更多的是帶來動態精度不足，出現“姿態甩尾”等問題。
按照目前蘋果的硬件架構，校準參數和校準算法是寫在了他的M7sensorhub里邊的，拆解發現iPhone5s中的M7處理器實為NXP的cortex-M3MCULPC18A1。
綜上分析：我對問題到底出在哪里做了以下猜測：
1.M7處理器中校準部分出現了bug，沒有使能校準功能。如果是這個原因，也許可以通過簡單固件升級修復；
2.M7處理器中校準參數存儲部分出現了bug，校準參數丟失，如果是這個原因，必須返廠進行重新校準，或者蘋果出一個粗略自行校準的軟件，讓天才員工或用戶自行校準；
3.代工廠忽略了校準步驟，QC沒有檢查到這一塊，必須返廠重新校準；
4.代工廠工序出了問題，校準在產品裝配前進行了，成品傳感器特性后由于裝配應力，磁化或熱應力等因素發生了變化，導致校準參數失效。必須返廠重新校準；
5.NXP的校準矩陣算法有問題，必須升級固件，返廠校準。
總而言之，傳感器校準的問題非常麻煩，很難培訓客戶自行解決，我認為有可能需要大批召回了。祈禱是上述1原因吧。
連蘋果這樣的大廠牌都出了這么大的問題，從這件事情我們吸取的教訓就是傳感器不是上板子就能用的，計算精度和校準精度非常的重要。
作者：戴若犁PhD,MPhil，SPIE會員,ASME會員，北京諾亦騰科技有限公司首席技術官/聯合創始人
戴若犁博士畢業于中國科學技術大學（BEng,2002）及香港中文大學(MPhil,2004,PhD,2007)，目前于北京諾亦騰科技有限公司擔任首席技術官。戴博士參與創辦諾亦騰之前曾歷任安世亞太香港分公司技術總監及梅泰諾智能技術有限公司首席技術官。
戴若犁博士具有豐富的前沿科技產品開發經驗，其研究及工作主要集中在動作姿態捕捉技術，體感交互技術，虛擬現實技術，可穿戴設備開發等領域。戴博士曾于國際期刊，學術會議發表學術論文十余篇、參與撰寫學術專著一部并擁有專利十余項，其領導研發的“無線高速全身動作捕捉系統”達到國際頂尖水平，在電影特效制作，動畫制作及游戲交互等行業具有很高的影響力。
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本文標題：揭秘“iPhone5s M7傳感器都不準”的技術原因
地址：http://www.tjyalang.cn/a/05/20131011/290195.html
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