Mr.Cube的

“您了解这些吗??” 

专栏

#03

为了“After COVID-19”的世界

大家好,

我是传感器发烧友Mr.Cube。目前,正在全世界范围内肆虐的新型冠状病毒疫情(COVID-19)是如何发生的?针对新型冠状病毒疫情,我们电子企业又可以做些什么?这次作为紧急专栏(截至2020年5月22日),我想和大家分享一下自己的想法。

关于COVID-19,各大新闻媒体每天都在连续报道,我想大家都非常清楚,截至本稿执笔之时,全世界的感染人数508万人,死亡人数33万人,已经演变成为全球规模的重大灾难。部分国家已度过了高峰期,正在不断减少,而在世界范围内,感染人数还在以每天几万人的速度增长,目前仍无法预测到疫情何时才能结束。

健康方面不用说了,对全球各国的社会生活也带来如此重大影响的事件近年来是从没有过的。对实体经济的打击非常严重,根据IMF(国际货币基金组织)推测,经济增长率与上年相比将减少3%,出现了负增长。甚至已经看到了我们将陷入自二十世纪30年代的大萧条以来最为严重的经济衰退的迹象,似乎可以断定这种形势将变得更加严重。如果说我们正处于和看不见的敌人(病毒)进行“战争的状态”也并不为过。我感到现在正是考验人类聪明才智的时刻。

那么,为什么COVID-19疫情会在全球如此迅速地传播,而我们却无法阻止蔓延趋势呢?我想归纳总结一下其中的原因。我认为主要原因有如下三点。

1)强大的传染能力:尽管是接触传染和飞沫传染,但其传染能力(基本繁殖率)达到了流感病毒的两倍。看到和感染者短时间接触就可以被传染的病例就会发现,这种传染能力绝对不能小觑。

2)存在无症状病原体携带者:目前所面临的现状是由于某些感染者没有任何主观症状,病毒就像“特洛伊木马”一样,会在不知不觉中蔓延,而在发现时已出现大规模传染疫情。

3)症状急剧恶化:从感染到严重疾病的速度很快,送往医院已为时已晚的病例非常多。

针对上述的新型冠状病毒疫情的发生原因,我们能采取什么技术应对呢?

针对“1)强大的传染力”,我们可以通过“非接触”做出贡献。无论COVID-19的传染能力有多么强大,只要切断了传染途径,就不会发生传染。感染者咳嗽和打喷嚏时喷出的唾液会附着在门把手、开关、触摸屏、家具上,手接触到这些物体,然后再接触到眼睛和鼻子,就会发生感染。鉴于这种情况,只能避免与物体的接触,就会大幅降低被传染的概率。也就是说,只要不接触不特定多数人接触过的物品,减少只有通过接触才能运行的设备 = 活用非接触式界面是非常重要的。

例如,可以在门上安装人体感应传感器,实现门的自动开关,将银行、公共交通工具的售票机触摸屏从电容式变更为非接触的中空触摸式界面,将开关从机械式变更为使用红外线或超声波的ToF传感器等。旭化成微电子(AKM)同时开发了适用于人体感应检测用途的红外线传感器AK975x系列,因此,我认为可以为开发上述非接触式界面做出贡献。

AKM的人体感应传感器

我们的S-cube产品线中的磁传感器也属于非接触式传感器,和红外线传感器不同的是,具有耐污染和抗水能力较强的特点。在开关部位封装了AK09970,只要用户戴上“磁铁材质的指环”,就能够以低廉的价格轻松地实现ON/OFF功能。

另外,作为避免与感染者发生接触的工具,COVID-19感染情况地图等的应用程序在中国和韩国等国家已取得了良好效果,目前日本也在进行推广(但是,存在侵犯个人隐私的危险)。即便不是感染者,也应避免与他人的接触 = 保持社交距离对防止感染来说是非常有效的。一般建议与人保持两米左右的距离,但人的距离掌控能力因人而异,完全依靠个人凭感觉判断,很多情况下会在不知不觉之中缩短该距离。在这种情况下,有一套能够提醒大家注意的系统也许就方便了。每个人身上带一个将发送功率控制在两米左右的BLE信标,信标一旦检测到彼此之间的距离缩短到两米以下,就会向智能手机等发出通知…这种系统还是比较容易实现的。这个系统中可以使用AKM拥有的小型、低功耗的BLE信号发送IC。

AKM的Bluetooth® Low Energy信号发送IC

此外,最彻底的对策是尽可能避免与人发生接触(不会面),这种防止传染的“Stay at Home”思路已经逐渐成为世界各国的共识。推荐居家办公也是其中的一个组成部分,单纯是生活在大都市圏的商务人士不使用公共交通工具,就可以对防止疫情做出巨大贡献。这篇专栏也是我在家里写的,不仅可以防止传染,而且还可以有效利用平时上下班所浪费的时间,从这个角度来说,我切身感受到远程办公的好处。

但是,长期远程办公所带来的问题也逐渐显现出来。举例来说,网络会议这种微妙的氛围(由于微妙的通信时间滞后和听不清楚导致的沟通不畅,看不到表情和没有反馈造成会议发言时的困扰,摄像头开启会不知道眼睛看向哪里,针对摄像头拍摄的不安情绪、顾忌生活噪音等等)是在面对面的会议形式中完全不会考虑的事情。此外,在实行远程办公后,我感到很难像平时一样很轻松地和同事交流。而且我还听到一些人谈到,有时候一整天的时间见不到一个人,不和任何人交谈,孤独地开展工作,陷入这种局面之后,空虚感和忧郁的负面情绪会不断增长=导致工作热情下降。也就是说,预测将“线下”的优点反映到今后的远程办公之中的需求可能会增加。

针对上述问题,通过提高通信质量、PC麦克风和耳麦的性能(促进5G和Wifi-6的普及等)、标配降噪功能、开发作为未来技术的屏下摄像头等举措,可以在一定程度上得到改善。也许在不久的将来,为获得“在家也能与人进行虚拟会面的体验”,使用VR/AR头戴式套件的虚拟空间会议和交流可能会不断增加。在这种情况下,S-cube产品也必将发挥更为重要的作用(详见第一个专栏的内容)。

关于“2)存在无症状病原体携带者”和“3)症状的急剧恶化”,也许可以从“健康状态监控”的角度做出贡献。在上一期的专栏中也曾提到,近年来,在智能手表中,可以获取体温、心率、心电图、呼吸频率、血压、血氧饱和度等生命体征数据的产品不断增多。尽管新型冠状病毒肺炎的症状与生命体征状态间的因果关系目前尚不明确,但通过分析多种生命体征数据+人的运动状态(停止不动、走路、跑步、睡觉等),预计可以更早地发现无症状病原体携带者,发现症状恶化的预兆。

这种情况下,加速度传感器、角速度传感器、红外线传感器等各种传感器的应用场景将会不断增加。也许我们的S-cube产品也已经用到获取生命体征数据用的智能手表、智能眼镜等的产品穿戴检测及唤醒等用途中。

专家们指出,即使疫情暂时告一段落,在某个时间点出现第二波、第三波疫情的可能性还是很大。从现阶段情况来看,完全消除COVID-19的威胁并不现实,可能会最终变成和流感病毒一样,与人类长期共存的病毒。从远程办公迅速普及的角度来看,虽然现在属于半强制性质,但我感觉社会结构将会迎来重大转折点。除工作之外也是一样,过去认为理所当然应该线下处理(线下处理已经足够)的事,正在加速向线上处理转变,这一点是毋庸置疑的。

如上述提案所示,非接触式界面的普及健康状态监控设备人手一台的时代很快就会到来。我们也将努力在技术层面为此做出贡献。我们的目标并不是恢复到COVID-19之前的生活方式,而是以这次事件为契机,通过我们大家集思广益,通力合作,共同创建更加美好的世界与社会。

[Notes]

* 文中提及的公司名称和产品名称是各公司的商标或注册商标。

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