
スマートフォンにはカメラや通信機能だけでなく、多くのセンサーが搭載されています。センサーとは、周囲の環境や端末の状態を検知する装置のことです。
例えばスマートフォンでは次のような機能がセンサーによって実現されています。
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画面の自動回転
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明るさの自動調整
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歩数計
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地図の方位表示
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指紋認証や顔認証
普段は意識することは少ないですが、スマートフォンは複数のセンサーを組み合わせて動いています。ここではスマートフォンに搭載されている主なセンサーをまとめて紹介します。
基本センサー(ほぼすべてのスマートフォンに搭載)
加速度センサー
スマートフォンの動きや傾きを検出するセンサーです。スマートフォンを縦から横に回転させると画面が自動で回転しますが、これは加速度センサーによって端末の向きが検出されているためです。
主な用途
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画面の自動回転
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歩数計
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ゲーム操作
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端末の動き検出
現在のスマートフォンではほぼすべての機種に搭載されています。
ジャイロセンサー
端末の回転や角度の変化を検出するセンサーです。
加速度センサーよりも精密に動きを測定できるため、ARやVRなどのアプリで利用されています。
主な用途
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AR(拡張現実)
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VR
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ゲーム操作
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カメラの手ぶれ補正
スマートフォンの位置や動きを正確に把握するために重要なセンサーです。
近接センサー
スマートフォンと物体の距離を検知するセンサーです。
通話中にスマートフォンを耳に近づけると画面が自動で消えますが、これは近接センサーが働いているためです。
主な用途
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通話時の画面オフ
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ポケット内の誤操作防止
照度センサー
周囲の明るさを測定するセンサーです。
このセンサーによってスマートフォンは周囲の明るさに合わせて画面の明るさを自動調整します。
主な用途
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画面の自動明るさ調整
屋外では画面が明るくなり、暗い場所では画面が暗くなる機能です。
位置や方位を検出するセンサー
磁気センサー(電子コンパス)
地球の磁場を検出するセンサーです。
主に地図アプリなどで現在の進行方向を表示するために使われています。
例えばGoogle Mapsなどの地図アプリでは、このセンサーを利用してスマートフォンの向きを判定しています。
主な用途
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コンパス機能
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地図アプリの方向表示
気圧センサー
気圧を測定するセンサーです。気圧の変化を利用することで、建物内の階層や標高などをより正確に測定できます。
例えば
iPhone 6 以降のモデルでは気圧センサーが搭載されています。
主な用途
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高度測定
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登山アプリ
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天気予測
生体認証センサー
指紋センサー
指紋を読み取って本人確認を行うセンサーです。
スマートフォンのロック解除や決済認証に使われています。
例えば
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Google Pixel 8
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Samsung Galaxy S24
など多くのスマートフォンに搭載されています。
最近では画面内に埋め込まれた「画面内指紋センサー」も増えています。
顔認証センサー
顔を識別してスマートフォンのロックを解除する機能です。
現在のスマートフォンでは、顔認証は大きく 2つの方式に分かれます。
2D顔認証(カメラ方式)
フロントカメラの画像から
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目
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鼻
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口
などの特徴を解析して本人かどうかを判定する方式です。多くのAndroidスマートフォンで採用されています。
ただし
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写真で突破される可能性がある
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暗い場所では認識しにくい
などセキュリティ面では3D認証より弱いとされています。
3D顔認証(センサー方式)
顔の立体形状を測定して認証する方式です。
代表例としてiPhone X 以降のFace IDがあります。この方式では複数のセンサーを組み合わせて顔を認識します。
主なセンサー
ドットプロジェクター
顔に約3万個の赤外線ドットを照射し、顔の凹凸を読み取る
赤外線カメラ
赤外線ドットの反射を検出して顔の立体形状を解析する
投光イルミネーター
暗い場所でも赤外線で顔を照らす
近接センサー
スマートフォンに顔が近づいたことを検知する
この方式は顔の立体データを使うため、写真などによる突破が難しく、セキュリティが高いとされています。
特殊センサー(機種によって搭載)
LiDARセンサー
レーザーを使って距離を測定するセンサーです。
例えば
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iPhone 15 Pro
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iPad Pro
などに搭載されています。
主な用途
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AR(拡張現実)
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空間スキャン
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3D測定
ToFセンサー
光の反射時間を利用して距離を測定するセンサーです。
例えば
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Huawei P30 Pro
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Samsung Galaxy S20+
などに搭載されています。
主な用途
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背景ぼかし
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AR機能
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深度測定
サーモグラフィー
温度を可視化できる赤外線カメラです。
代表的なスマートフォンとしてCAT S62 Proがあります。
建物の断熱チェックや設備の温度確認など、主に業務用途で利用されています。
一般的なスマートフォンではほとんど搭載されていない珍しい機能です。
センサーの搭載は機種によって異なる
ここで紹介したセンサーは、すべてのスマートフォンに搭載されているわけではありません。例えばLiDAR、ToFセンサー、サーモグラフィーなどは一部の機種のみ対応しています。また顔認証もカメラのみの2D認証・専用センサーを使った3D認証など方式が機種によって異なります。
スマートフォンの仕様によって搭載されているセンサーは変わるため、購入時にはスペック表を確認することが重要です。