智能手环的精准计步原理

运动小咖

　　计步和心率是目前智能手环的核心功能卖点，消费者对于这些功能最大的关注度就是它的精准度问题，这也是智能手环厂商最头疼的问题。因为按照现在的技术水平来说，还没有谁可以达到100%或者靠近100%的精准度。经过测试发现甚至包括许多大品牌在内的智能手环的计步误差都至少在10%以上。


　　目前大多数厂商所采用的计步元件都是三维律动的运动状态感应器。这种感应器通过电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。


　　三维律动的运动状态感应器又分三轴跟六轴，三轴加速度传感器能够测量空间中X轴、Y轴、Z轴的加速度，能够感应人体在各个方向的振动。六轴传感器由三轴加速器与三轴螺旋仪组成，三轴陀螺仪可分别感应Roll(左右倾斜)、Pitch(前后倾斜)、Yaw(左右摇摆)的全方位动态信息,在对方向作出检测的同时也进行了一些倾角补偿和温度补偿。所以说六轴传感器的感应会更灵敏，数据自然也会更精准。


　　为了让各位能更形象地明白两者的区别，笔者根据自己的理解放了两张示意图。


　　三轴感应方向示意图：

　　

                               
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　　六轴感应方向示意图：

　　

                               
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　　智能手环中的三轴加速度根据实时捕捉到的三个维度的各项数据，经过滤波、峰谷检测等过程，使用各种算法和科学缜密的逻辑运算，最终将这些数据转变成手环APP端的可读数字，步数、距离、消耗的卡路里数值等呈现在最终用户面前。


　　既然大家用的都是同样的计步元件，为什么智能手环的计步差距会那么大?因为除了硬件方面的条件，还要看软件方面的技术。像前文提到的还要根据算法以及其他的技术相互结合才会有最后的计步或者心率数据。硬件方面只要资金支持就不会有太多问题，但是软件方面的技术就要看各自厂商自身的技术水平了。


　　爱都智能心率手环的计步精准率之所以可以达到90%以上的精准度，除了软硬件方面高品质元件的结合，离不开爱都自主研发的抗滤波干扰技术。

                               
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　　一般的电子产品工艺中，除了在硬件中对信号采取抗干扰措施之外，还要在软件中进行数字滤波的处理，以进一步消除附加在数据中的各式各样的干扰，使采集到的数据能够真实的反映现场的工艺实际情况。因此若能将抗滤波干扰技术应用到智能手环的制造中，将在一定程度上提高手环的计步精准度。

                               
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