众所周知,智能穿戴设备的运动监控功能主要是通过重力加速度传感器实现的。重力传感器已经是一项成熟的技术,并且手机已被长期使用。传感器通过判断人的动作并结合用户之前输入的个人体征的基本信息,获得一些基本数据,并根据一些特定的算法,获得针对个人的个性化监控数据,如锻炼步骤,距离等。 ,卡路里燃烧了。 ,从而确定运动的频率和强度。睡眠监控也可以通过相同的传感器技术实现。人们的脑电波将在不同的睡眠阶段迅速变化。有趣的是,重力加速度传感器不具有直接检测脑电波的功能,因此它以人们在睡眠过程中的动作的幅度和频率作为衡量睡眠的标准。为了确定处于哪个睡眠阶段,Apple Watch的闹钟功能基于此来确定用户处于“快速眼睛移动周期”。唤醒用户。但是现有产品的重力传感器只能最大程度地到达这里。由于传感器的感应速度限制了识别,因此它们无法识别更多内容,例如用户做出的手势,手掌向上还是手背向上。另一方面,对于心率监测,Apple Watch(包括Gear Fit,Fitbit Surge,Microsoft Band等)使用光电心率表,其原理非常简单-通过Apple Watch背面的绿色LED即可光与光敏光电二极管匹配,以照射血管一段时间。由于血液是红色的,因此它可以反射红光并吸收绿光。当心脏跳动时,血流量增加,对绿光的吸收也将相应增加。在跳动间隙中,血流将减少,吸收的绿光也将减少。基于此,可以基于血液的吸光度来测量心率。光电传感器的工作原理要求设备靠近手腕,并且在运动过程中头发不要太结实,发汗或测量。这就是为什么Apple建议用户在执行心率监测时将手表放在皮肤附近的原因。此外,Apple在介绍中还指出,在寒冷的天气中,用户手腕的血流量可能不足以监测心率,并且在用户进行有节奏的运动(例如跑步和骑自行车)时,心率测量的准确性将比不定期的锻炼(例如打网球)更加准确。这些也是光电心率监测的局限性。当血液通过毛细血管流入腕部时,血液流速实际上已经减慢了,因此最终结果可能无法真正反映出心率-也就是说,Apple Watch监视的心率数据可能不如一些手机,特别是在手持机器的情况下,因为人的食指具有动脉血管,而后者基本上可以保持与心脏相同的频率。使感测更加精致。未来的人类跟踪和识别可穿戴设备的数据如何变得准确?这是无数智能可穿戴产品要解决的问题。目前,最实用的解决方案是添加更多传感器,另一个是开发更好的传感器和更高级的算法。对于前者,虽然传感器越多,它所带来的监控效果越多,但也将给设备的尺寸和电池寿命带来麻烦。由于技术原因,传感器的开发还有很长的路要走,不可植入的电化学传感器和生物传感器是主要的发展方向。但是,领先的研发团队已找到优化传感器的起点。给传感器增压。今年10月,Weifeng.com报道说,卡内基梅隆大学的研究人员开发了一个名为ViBand的系统,该系统可使现有的智能手表识别用户的手势并识别用户的手所握持的物体。消息。 Viband系统的功能是给普通智能手表的加速度传感器加压-简单地说,就是“弄脏传感器”。因此它可以感应到令人难以置信的振动频率。小改动。它不仅可以感知发动机运转时的嗡嗡声,还可以感知吉他的调音,或者可以感觉到用户以不同方式移动其手臂而引起的明显细微差别。根据介绍,Viband系统的秘密在于加速度传感器本身的规格。一般来说