“雖然DSP已創(chuàng)造了過去25年輝煌的歷史，但是我要說的是DSP的創(chuàng)新才剛剛開始。”德州儀器首席科學(xué)家，也是第一代DSP產(chǎn)品的創(chuàng)始人方進(jìn)(Gene A. Frantz)在TI 2007開發(fā)商大會(huì)上對所有的觀眾說道。

?不久的將來，肓人將重見光明、不能說話和動(dòng)彈的重殘病人可以讓人知道想說的話并用意念指揮輪椅動(dòng)作、汽車將無人駕駛" title="無人駕駛">無人駕駛、大廈的照明/冷卻和加熱系統(tǒng)可以精確地跟蹤行人迅速地開關(guān)和調(diào)節(jié)溫度，從而大大減輕大氣的二氧化碳排放量……

這些今天看似不可能實(shí)現(xiàn)的夢想,在不久的將來都會(huì)實(shí)現(xiàn)，并且已邁開實(shí)質(zhì)性的第一步,這里起著重要作用的就是DSP。如果說DSP的第一波應(yīng)用高潮是在手機(jī)等通信市場的興起與繁榮,第二波高潮是在視頻娛樂應(yīng)用領(lǐng)域,那么，即將出現(xiàn)的DSP第三次應(yīng)用高潮是以上這些需要“分析技術(shù)”的應(yīng)用領(lǐng)域！

通過探測腦部發(fā)出的神經(jīng)信號，由DSP對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，轉(zhuǎn)換成語言和其它指令可令重殘病人“開口說話”或用意念來指揮輪椅動(dòng)作。方進(jìn)解釋：“當(dāng)我們想說話時(shí)，大腦會(huì)發(fā)出信號刺激喉部肌肉，即使沒有說話也有信號。基于DSP的分析設(shè)備能將這些信號轉(zhuǎn)成語言和動(dòng)作指令。”目前一家名為Ambient的公司與TI一起已開發(fā)出這種設(shè)備，其產(chǎn)生連續(xù)語音的準(zhǔn)確率可達(dá)70%。當(dāng)然，這還有待于進(jìn)一步提高，并降低商用化成本。這種應(yīng)用未來還可以使重殘病人通過手機(jī)與遠(yuǎn)方親人交流，“不用開口也可與對方溝通。”他說。

“不論是生物信號，還是神經(jīng)信號處理，這是邁入信號處理的一個(gè)全新的世界和機(jī)遇。”方進(jìn)指出。

同樣是借助于DSP的數(shù)據(jù)分析，可以讓大廈目前的冷卻、照明系統(tǒng)排放的二氧化碳大幅下降。一家名為Object Video的公司，他們發(fā)明了一種智能感應(yīng)器，通過對攝像頭攝取的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行即時(shí)分析，能精確地計(jì)算出人的方位，從而能根據(jù)人的移動(dòng)迅速啟動(dòng)或關(guān)閉大廈中的照明、冷卻加熱系統(tǒng)，調(diào)節(jié)大廈的溫度。“傳統(tǒng)的感應(yīng)系統(tǒng)存在誤判斷、延時(shí)等缺點(diǎn)，不能實(shí)現(xiàn)很好地控制，采用了基于DSP的智能感應(yīng)系統(tǒng)則可以實(shí)現(xiàn)精確、有效地控制。”方進(jìn)表示。他舉例說，如果全美10%的大廈能采用這種智能感應(yīng)器，所節(jié)省的二氧化碳排放量將會(huì)相當(dāng)于200萬輛汽車的二氧化碳排放量。

不過，可能有人說這種節(jié)能應(yīng)用是好，但我們大多數(shù)人都不想為了節(jié)能而被攝像頭全天候監(jiān)視。這是一個(gè)可以理解的顧慮。“我也不喜歡待在攝像頭前，不信可以問問最近剛給我拍過照的攝影師。”方進(jìn)開玩笑地說道。此外，人們也不愿為觀看大量存儲的視頻內(nèi)容而發(fā)愁。“令人欣慰的是，大多數(shù)分析應(yīng)用不需要存儲視頻內(nèi)容，因?yàn)橹悄軘z像頭能處理輸入信息，只將有用的信息存儲下來。在上述例子中，攝像頭能觀測某個(gè)場景，作出決定，然后刪除不用的數(shù)據(jù)。我認(rèn)為，沒什么人有興趣去看攝像頭拍下的內(nèi)容，上述技術(shù)還使得我們不用手工去刪除拍攝的節(jié)目。”

未來的無人駕駛汽車也是有賴于DSP的分析技術(shù)。首先，基于DSP的雷達(dá)系統(tǒng)" title="雷達(dá)系統(tǒng)">雷達(dá)系統(tǒng)在汽車中的大量使用是實(shí)現(xiàn)無人駕駛的里程碑。在奧迪" title="奧迪">奧迪最新款的Q7車型上，安裝了三個(gè)基于C2000的雷達(dá)，兩個(gè)在后方偵測左右車道，一個(gè)在前方進(jìn)行定速巡航。其次，DSP還會(huì)安裝于汽車中的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)，比如環(huán)境控制和電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向，配合基于MCU的11個(gè)安全氣囊、軌跡控制系統(tǒng)與防鎖死剎車系統(tǒng)連動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)安全地行駛。最后，配合汽車上的監(jiān)控系統(tǒng)" title="監(jiān)控系統(tǒng)">監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無人駕馭的夢想。

方進(jìn)認(rèn)為，汽車無人駕駛將經(jīng)歷四個(gè)階段：

第一階段，車內(nèi)和車上安裝的攝像頭能幫助駕駛員看到車后情況和盲區(qū)。第二階段，是攝像監(jiān)控系統(tǒng)給駕駛員提供駕駛建議。舉例來說，如果駕駛員希望改道而正好有車在其盲區(qū)，那么可以通過方向盤震動(dòng)來提醒駕駛員檢查盲區(qū)情況。第三階段，攝像監(jiān)控系統(tǒng)為駕駛員做出決策。改道時(shí)盲區(qū)有車的情況下，駕駛員必須大角度轉(zhuǎn)向，以避讓車輛。終極階段，就是汽車無人駕駛！而以上這些過程中都需要DSP的數(shù)據(jù)分析，比如雷達(dá)系統(tǒng)對死角的偵測分析。“以前人們一想到雷達(dá)就想到需要用浮點(diǎn)DSP來處理，而浮點(diǎn)DSP成本高，多個(gè)雷達(dá)的成本將使汽車廠商無法承受。現(xiàn)在不同了，已有廠商采用定點(diǎn)DSP來實(shí)現(xiàn)雷達(dá)系統(tǒng)。比如上面談到的奧迪Q7中的雷達(dá)就是基于C2000，它是由奧迪汽車的系統(tǒng)開發(fā)商Hella公司開發(fā)的。這樣大大降低了實(shí)現(xiàn)雷達(dá)的成本。”方進(jìn)預(yù)測，目前離實(shí)現(xiàn)最后一步還差10到15年的時(shí)間，不過這一目標(biāo)技術(shù)上肯定會(huì)實(shí)現(xiàn)。

此外，DSP對數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用領(lǐng)域還包括安防" title="安防">安防系統(tǒng)。具有分析能力的智能可編程攝像機(jī)是驅(qū)動(dòng)下一代安防與汽車應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵性因素。“簡單的攝錄像功能雖早已實(shí)現(xiàn)，但只有當(dāng)錄像功能具有分析智能功能時(shí)，安防應(yīng)用才變得有實(shí)際意義。我們現(xiàn)在仍于初級階段。”方進(jìn)指出。

低成本視覺傳感器配合DSP可持續(xù)向公司發(fā)送信息，這一技術(shù)將在家庭和辦公室中逐漸推廣。該系統(tǒng)最終將發(fā)展成為極其靈敏的識別系統(tǒng)，連家中或辦公室中是否有陌生人都能辨認(rèn)出來，進(jìn)而向有關(guān)部門發(fā)出警報(bào)。

目前，安全人員需要對監(jiān)控室里的多臺監(jiān)控器進(jìn)行監(jiān)控，跟蹤不同地點(diǎn)的事件發(fā)生情況。下一步則將通過適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)來監(jiān)控對象運(yùn)動(dòng)，要是屏幕出現(xiàn)異常情況，就會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)。此后，我們可以通過統(tǒng)一的監(jiān)控器進(jìn)行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)侵入者后就能發(fā)出警報(bào)，這樣安全人員就能通知警察。最后一步，系統(tǒng)甚至不需要顯示圖像，直接就能叫警察。

“不難看出，DSP技術(shù)的發(fā)展為安防帶來了很多好處。如果有人在火車上或其它公共場所遺留下可疑的箱子，那么上述系統(tǒng)可以向執(zhí)法人員發(fā)出警報(bào)。要是有孩子在水池邊不慎落水，系統(tǒng)也能及時(shí)提醒，避免悲劇發(fā)生。目前，TI已經(jīng)開始幫助客戶在全球?qū)嵤┥鲜鱿到y(tǒng)，并將在今后5至10年間實(shí)現(xiàn)廣泛使用。”他說道。DSP數(shù)據(jù)分析的另一個(gè)更大的應(yīng)用是醫(yī)療健康領(lǐng)域。近幾年間，隨著人類對自身生存環(huán)境和健康安全的愈加關(guān)注，DSP被廣泛應(yīng)用到醫(yī)療健康領(lǐng)域，并以前所未有的力度推動(dòng)著醫(yī)療創(chuàng)新的發(fā)展。例如，技術(shù)人員已經(jīng)開發(fā)并采用可通過腦電波控制的人造假肢；美國加利福尼亞的研究人員還通過高級視網(wǎng)膜變性技術(shù)讓植入的人工眼球幫助失明患者重見光明。雖然目前該領(lǐng)域尚處于試驗(yàn)階段，但是發(fā)展前景可觀，這預(yù)示著DSP在人造器官方面的貢獻(xiàn)將非常大。

DSP的強(qiáng)大處理能力和小尺寸使超聲波設(shè)備和筆記本電腦一樣大小，能提供接近攝影質(zhì)量的影像。有關(guān)公司正在開發(fā)PDA大小的超聲波設(shè)備，這樣人們在家也能方便使用了。另外，便攜式心臟減顫器很快也將走進(jìn)普通百姓家。

還有，今后超低功耗DSP將支持“智能藥片”等可吞服的設(shè)備，它們可以感應(yīng)體內(nèi)信號，采取適當(dāng)治療措施。這種設(shè)備不僅可以發(fā)揮藥物治療作用，還能提供電刺激，并通過超低功耗無線或射頻識別(RFID)型連接向醫(yī)生提交報(bào)告。此外，采用DSP技術(shù)的醫(yī)療產(chǎn)品將不斷提高移動(dòng)性能，這樣病人就可以足不出戶，在家中接受治療了。而那些先前僅用于醫(yī)療檢查時(shí)使用的內(nèi)診鏡技術(shù)，也正用于檢查飛機(jī)引擎和其它關(guān)鍵工業(yè)設(shè)備，避免金屬疲勞和瑕疵。

“總的來說，未來DSP的創(chuàng)新將圍繞傳輸、生活質(zhì)量、安全以及綠化等四個(gè)方面展開。”方進(jìn)總結(jié)道，而這些方面都是基于DSP對數(shù)據(jù)分析的獨(dú)特優(yōu)勢。為推動(dòng)DSP的第三波應(yīng)用高潮，TI正在研發(fā)更多性價(jià)比更高的DSP產(chǎn)品，以讓夢想變成實(shí)現(xiàn)的商用化產(chǎn)品。

“未來3~5年，我們將推出更多低于10美元的高性能DSP比如達(dá)芬奇平臺，迎接以上這些新興的應(yīng)用。”TI大中國業(yè)務(wù)拓展副總裁林坤山表示，“并且，我們還會(huì)推出更多低于5美元的C64x+的產(chǎn)品，用于消費(fèi)電子市場。”