毫米波雷达成像

有关手势输入的最新信息是，使用毫米波雷达的手势输入很可能很快就会投入实际应用。毫米波雷达开始在最新的豪华汽车中采用，在浓雾或暴风雪等仅靠摄像头无法看到前方的情况下非常有用。

检测汽车前方的毫米波雷达频率为77GHz/79GHz，频段约为1GHz，因此只能判断前方是否有物体。然而，目前，世界各地和日本都允许使用频率为 60 GHz、频带为 7 GHz 的极宽无线电波。宽带高频毫米波雷达可以增加用于确定物体距离的数据量，这不仅可以识别手指的表情，例如用食指和中指做V形手势，还可以实现模糊分辨率的图像成像。尽管隐私是否是一个问题还不太清楚，但可以获得人们移动、行走或跌倒的图像，而不是检测人们的存在或不存在。

这款60GHz雷达收发器芯片已由德国英飞凌科技公司商业化，最初的应用目标是智能手机和平板电脑上的手势输入。通过发射频率为 60 GHz 的无线电波并接收手反射的无线电波，您可以确定无线电波来回传播的距离。通过使用连续脉冲不断测量距离，即使您移动手，无线电波也会跟随，让您可以看到距离分布并识别您如何移动手。

无线电波是透明的，可以穿过墙壁

下一步，该公司的目标是替代汽车内的红外运动传感器和人体感应等产品等应用，并正在制定一份路线图，陆续设想各种应用。由于红外线是光，如果有屏蔽的话，红外线就不会透过。如果婴儿被毯子或其他东西覆盖，或者他们在隔壁房间，红外摄像机将无法检测到婴儿。然而，由于毫米波是电磁波，因此可以通过穿透毯子或墙壁来检测到它们。此外，最近不仅在日本，在世界各地也发生了父母将婴儿留在车内并下车导致婴儿脱水死亡的事件。因此，在欧洲和美国，新车将很快强制配备车载运动传感器。

使用高于毫米波的太赫兹频率的成像技术也可用于预防犯罪。例如，即使有人隐藏了金属探测器无法检测到的陶瓷刀，也可以使用太赫兹频率检测到。图4是一张藏在报纸里的陶瓷刀的照片。虽然图像不是很清晰，但频率越高，光传播的越直，可以穿过衣服和纸张。

[图4]太赫兹频率成像图像
来源：QinetiQ，格拉斯哥大学

太赫兹成像仍处于研究阶段，但毫米波已达到实际应用阶段。由于太赫兹的频率比毫米波高一两个数量级，因此可以在更广泛的频段使用。因此，成像图像变得更加清晰。然而，以目前的技术，拍摄这张照片大小的图像需要很长时间，大约一个小时以上，但如果超高频技术出现，将有可能更快地获得图像。顺便说一句，毫米波是 5G 通信的最爱，但太赫兹波也是 6G 通信的有力候选者。

提高语音输入识别准确度

为了提高语音输入的识别准确度，还正在使用音频波束成形技术，该技术允许在不靠近AI扬声器的情况下进行语音输入。例如，如果你说“好的，谷歌”，AI扬声器会将麦克风的方向性与主要声音相匹配，从而提高输入灵敏度。使用四个MEMS麦克风，波束成形技术逐渐改变相位，使四个麦克风面向同一方向。这提高了麦克风的灵敏度并提高了识别准确性。

使用摄像头的面部识别技术也将在新常态时代变得更加普遍。面部识别允许人们在不接触任何东西的情况下进出办公楼。最近，高端酒店配备了安全系统，可以使用钥匙卡读取客人的卡，当他们触摸面板时，他们只会被停在他们预订的房间的地板上。即使顾客以外的人按下电梯内的按钮，电梯也不会停在该楼层。这个系统最初是为了提高安全性而引入的，但在新冠病毒的新常态时代，你不想碰任何东西，它会变得更受欢迎，因为它可以让你尽可能避免碰触设备和开关。

在该系列的最后一部分中，我们将介绍感染途径检测技术、远程诊断和使用 AR/VR 的在线会议等新技术。