有時候，智慧型手機顯得很笨。來看看這個例子，在一個辦公室裡有著幾位工作人員，大家都很安靜專注在自己的工作上，忽然間大聲響起的流行音樂劃破這片寧靜，這是某位同事的手機鈴聲，而他又剛好出去外面抽菸。手機被留在桌上，一直震動著並朝著桌子邊緣移動，迫使另一位同事衝過去把手機放到安全的地方。這干擾著辦公室裡的人員，讓他們無法專心。
表面看來，一支智慧型手機的行為卻是如此不智慧，這似乎很奇怪，畢竟智慧型手機通常都很能察覺它們和所處環境的關係。事實上，這須要用到一些額外元件，且要小心思考各種感測器輸出的組合，如此才能使行動裝置得以自動執行適當的通知。本文將概述一種能提供此功能，同時還能利用多數行動裝置既有功能的軟硬體架構。
智慧手機內建多元感測器陣列
智慧型手機已包含許多感測器，有些可能是用來直接支援智慧通知，例如：
就目前的配置來看，每一個感測器都被指定一種主要功能，且通常不會被用來提供其他功能。有一個例外是加速度計，在遊戲應用程式中，它也會被用來支援玩家的使用者介面。
結合多重感測器 提升環境感知力
現代手機的感測器陣列提供了部分的能力，可以支援手機事件，像是來電、訊息及電子郵件的智慧通知。舉例而言，裝置的環境光感測器和加速度計能偵測手機是否是靜止的，以及是否存在於明亮的環境中(因為日光或人工照明)。這意味著這個裝置並非被使用者親手拿著(若裝置是放在口袋中，就不會有環境光入射在螢幕上)，因此震動功能可自動停用。
然而，只要加一些額外元件，智慧通知可以遠比這樣的設計聰明。例如，當這個裝置是面朝下被置於書桌或桌上時，環測光感測器就無法作用。為了要讓手機可以看到兩個方向，它需要兩個環境光感測器，一個置於正面，一個置於背面。如此一來，無論裝置的位置如何，都能使用環境光通知。
這同樣適用於近距偵測：手機背面須放置第二個近距感測器。以奧地利微電子TMD277xx系列的模組為例，該模組結合了近距和環境光感測，所以只須在手機背面加入一個額外裝置。若使用色彩感測器/近距感測器模組，則此裝置就能確切測量環境光的色溫，使其能夠分辨人工照明(表明手機是在室內)或是陽光(表明手機是在戶外)。
智慧通知也需要關於環境噪音水準的資訊。這就需要來自麥克風的感測輸入並結合數位訊號處理，以測定手機附近的音量。要將麥克風輸出振幅轉換成雜訊音量測量，可以使用專屬感測器介面，如此可以避免用到裝置主應用處理器的運算能力。
智慧通知系統所需的最後一個硬體部分是環境溫度感測器。溫度敏感元件，像是PT100電阻，結合訊號處理就能讓行動裝置測定周遭空氣的溫度。它在電路板上應被放在最不受手機本身熱能影響的位置。測量的絕對精確度是不重要的，它的功能只是要指出此裝置是否靠近使用者的身體。
現在當須要提供通知給使用者時，這些不同的輸入會被結合，以針對手機所在的環境產生統一的視圖(圖1)。
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| 圖1 根據各種感測器輸入能建置出當前環境的圖像。 |
也就是說，各種測量都會被饋送至同一個演算法，這個演算法會在多種情境中做出選擇，而這些情境都有其各自的特性設定。
定義典型情境 提高判斷精準度
針對文章開頭所描述的情境，僅利用音量感測器就能得知此裝置是處於安靜的環境中，然後智慧演算法能降低可聽通知的音量。
此外，結合來自正面和背面近距感測器的資訊，可以表明此手機幾乎確定就是平放在桌子或其他平面上。此手機可以使用這個資訊來決定取消震動，當這支手機並非放在使用者身上時，震動功能是沒有必要的。
在這個例子中，感測器輸入資料的結合能讓此裝置精確地感測本身所處的環境，聰明地做出決定，採用適合當下環境的通知型態。延伸此一運作原理，可以定義一些典型的情境，並針對每一種情境建置檔案文件。此檔案能提供指令，指示行動裝置應採用特定方式通知使用者。例如：
圖2的流程圖列出使用感測器組合來分辨七種檔案的決策樹狀圖。一系列的加速計量測能被用來測定行動裝置是否在移動中。溫度感測器被用來判斷此裝置是否接近使用者的身體。環境光感測器則能分辨是在室內還是戶外(大於或等於2,000流明表示此裝置在戶外)，或是測定此裝置是否被置於光線暗的環境中，例如提包或口袋裡。
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| 圖2 決定最適合通知檔案的決策樹狀圖 |
Smart Phone實現個人化智慧通知
智慧型手機的能力，是可以讓使用者來設定這個決策樹狀圖的。當然，在實作上這會有些複雜，可能只有少數使用者會實際修改這個預設的決策樹。然而自我學習演算法則確實可以提升使用者體驗。演算法的預設狀態包含一個簡單的決策樹，以及預先定義的通知檔案集。但是這些規則會因應使用者輸入資訊及行為而自動修正。例如，如果此使用者傾向在特定情境中將手機改成震動，則此修改會被自動增加至標準檔案。藉由這樣的做法，日積月累之下，此使用者將會產生此裝置能預測及了解他的行為的印象。當然，這種方法必須小心謹慎地實施，以避免錯誤解讀少數的隨機事件。
多元感測陣列整合力量大
智慧型手機已配備豐富多元的感測器陣列，能察覺裝置周遭的環境。但是它們到現在都還是採用單兵作戰的方式。結合這些量測，手機就能感測完整的情境，而這是單一感測器僅憑自身力量無法做到的。結合軟體支援的決策流程，手機的感測器組合能實際模仿人類的行為，使用多個感測器輸入來對我們所生活的環境做出有智慧的回應。這樣就能為使用者，以及和該位使用者分享同一生活或工作環境的其他所有人，營造出自然、舒適及愉悅的感受體驗。
(本文作者任職於奧地利微電子)