【導讀】通俗地講，分子識別技術即物質成分組成分析。這種方法的物理基礎是每種類型的分子都以其自己獨特的方式振動，這些振動與光相互作用后產生獨特的光學特征。這款手機包括照射樣品的光源和光譜光學傳感器，它收集從樣品反射的光并分解光譜進行分析。
分子識別（物質成分識別）技術真正落地到消費類手機中。
在2017年美國拉斯維加斯CES展上，由長虹聯合ADI和Consumer Physics（CP）公司發布了全球第一款搭載小型化分子光譜傳感器的智能手機“長虹H2”天眼手機。其中，ADI主要提供光譜傳感器、相關的算法、以及云端上傳，而CP公司則負責APP以及物質成分分析數據。
在功能上，可以直接使用這款手機判斷分析果蔬糖分、水分等信息。此外，它還能對更多物體進行成分分析，比如藥品真偽、皮膚年齡、酒類品質等檢測，成為隨身攜帶的個性化健康管理集成終端。
該機售價為2999元人民幣，預計2017年4月批量上市。
長虹H2分子識別手機的主要功能。
長虹H2智能手機主要硬件參數
分子識別技術原理
通俗地講，分子識別技術即物質成分組成分析。這種方法的物理基礎是每種類型的分子都以其自己獨特的方式振動，這些振動與光相互作用后產生獨特的光學特征。這款手機包括照射樣品的光源和光譜光學傳感器，它收集從樣品反射的光并分解光譜進行分析。
由于世間萬物大部分都是由分子所構成，理論上通過光譜分析都能識別。而這種分子層級的識別直達萬物本質，遠非肉眼所能比擬。例如在挑選水果時，只要在水果表面一掃，水果的糖分、水份、維他命等營養含量一目了然，并計算出綜合指數供用戶參考。再比如，測試人的胖瘦，通過手機一掃，用戶的體脂率將立即呈現，是胖還是瘦一目了然。此外，酒類的原料成分、工藝的過程控制、品質等都可以輕松檢測。
工作原理。
云端數據收集和分析至關重要。
盡管ADI沒有在現場公布詳細的部件型號和主要特性，但在會后的跟蹤調查中，還是挖掘到了其以下廬山真面目：其采用了近場紅外技術，工作距離約3厘米，集成了光學傳感器和LED，分辨率為納米級別。
此外，按照有關人士的透露，其下一代產品在大小和厚度上都將有明顯的改善。
ADI分子識別傳感器。
檢測精度一定是大家關注的指標。我在現場親自目睹了檢測一塊奶酪的成分：采用分子檢測儀測量出來的結果和產品包裝袋上標注的4項含量中，其中3項完全吻合，1項相差約1%。
長虹H2是怎么做到的？
據長虹控股公司總經理李進介紹，在APK程序的控制下，手機向所搭載的小型化高分辨率近紅外光譜傳感器發出指令對被測物體進行“近紅外吸收光譜”的數據采集，并將光譜數據傳輸至云平臺進行分析、計算、處理，得出定性、定量分析結果，手機將數據化和圖形化的結果呈現給用戶，并向用戶給出相應建議及推薦，手機即可直接識別到物質的分子屬性。
H2分子識別流程。
長虹H2手機。
大數據分析的重要性
“這個應用的關鍵是光譜數據庫足夠大。而且，用戶使用的越多，則測試精度和速度就會越快。”李進指出。
無疑，長虹看好該技術。據悉CP公司這顆光譜分析模塊單價為299美元，成品價格更高。
發布會現場嘉賓。
SCiO揭秘
作為ADI的合作伙伴，Consumer Physics（CP）公司，可能很多人并不熟悉。
其實，他們早在2014年就嶄露頭角。當時他們開發的一款SCiO微型光譜分析儀，在Kickstarter上成功眾籌了276萬美元，支持者達到了12,958名。它基于實驗室級別的大型光譜儀制造而成，對著物品材料發散近紅外線，活躍材料中的分子。通過分析由分子振動反射的光線，由此確定材料的化學成分組成。
光譜技術已經存在了100多年了，SCiO的出現讓它使用起來更便利，價格更易于接受。用SCiO掃描物體后，它會記錄物體的激發態波長和疊加波，并將數據上傳到云端，通過云上的數據庫匹配以及計算后，將分析結果返回到手機上。
小型化SCiO和傳統的光譜儀相比，測試的精度會不會存在較高的誤差？Consumer Physics的CEO Dror Sharon表示，測試精度約為1%，該數值與我在現場看到的實際精度數值吻合。盡管在讓SCiO轉變成消費級的產品的時候必須對一些東西做權衡，但是測試所得的數據還是與傳統光譜儀非常接近。“我們目前已建立了數百多個不同種類產品的數據庫。相信這個數據會越來越多和完善。”他在發布會現場表示。
無疑，SCiO傳感技術嵌入長虹H2智能手機是邁出了第一步。在未來，更多的智能終端、可穿戴設備或者其它聯網設備都將成為其潛在的用戶，而更重要的是：收集的數據越多，識別的不確定性就越少，對于用戶的價值就會更大。
本文來源于電子技術設計。
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