Простые часы начинались с того, что говорили нам только о том, как узнать, который час. Однако в настоящее время доступные умные часы способны на гораздо большее. От отслеживания уровня артериального давления до возможности отправлять текстовые сообщения или даже играть в игры; эти часы произвели революцию в том, как мы проводим свой день.
В наши дни наблюдается огромный сдвиг в сторону сосредоточения внимания на здоровье и фитнесе. И умные часы в значительной степени ответственны за это. В конце концов, это облегчает жизнь всем!
Всякий раз, когда вы видите людей, идущих на пробежку или в спортзал, на них всегда будут надеты смарт-часы. Благодаря им они будут знать, насколько хорошо они выступают, и смогут отслеживать свои фитнес-цели.
Одним из основных аспектов фитнеса, который отслеживают смарт-часы, является количество шагов, которые вы делаете каждый день. Используя несколько датчиков и алгоритмов, они измеряют это и передают эти данные вам. Однако знаете ли вы, как работают эти датчики и системы?
Давайте перейдем к более подробному изучению того, как эти умные часы на самом деле работают.
Инструменты для отслеживания шагов
Теперь неудивительно, что умные часы заполнены множеством различных датчиков и алгоритмов. Чтобы понять, как ваши часы знают, сколько шагов вы сделали, вам нужно знать всего лишь о двух датчиках: акселерометре и гироскопе.
Акселерометр
Как следует из названия, этот датчик больше ориентирован на отслеживание вашего ускорения. Проще говоря, если вы начинаете двигаться быстрее или медленнее, датчик может уловить это изменение, чтобы помочь рассчитать, сколько шагов сделано.
Отслеживая ваше ускорение, этот датчик может различать различные действия, бежите ли вы или поднимаетесь по лестнице. В умных часах вы часто найдете 3-осевой акселерометр. Эта версия акселерометра намного точнее, поскольку она оценивает изменения вашей скорости по трем различным осям.
Гироскоп
Если вы когда-либо играли в какую-либо игру от первого лица, вы наверняка видели опцию настройки, которая называется датчик гироскопа. Когда эта опция включена, вы можете осматриваться в игре, просто перемещая экран. Когда вы поворачиваете налево в реальном времени, ваш персонаж также повернет налево в игре.
Гироскоп используется для отслеживания угловой скорости человека. Таким образом, когда вы идете или бежите и меняете направление, этот датчик будет знать и отслеживать это.
Этот датчик также полезен, когда вы отправляетесь в длительные путешествия, например, в походы. Когда вы поднимаетесь на более высокие участки, вы в конечном итоге совершаете более сложные движения. Обычно вашим часам будет сложно уловить разницу между резким движением руки и реальным шагом.
Благодаря гироскопу ваши умные часы могут точно отслеживать, куда вы направляетесь.
Системы, подсчитывающие ваши шаги
Теперь, когда мы рассмотрели основы того, какие датчики отвечают за подсчет количества сделанных вами шагов, следующая тема — алгоритмы, объединяющие данные. В конце концов, ничто не будет полным без ИИ.
Когда дело доходит до шагов, основной алгоритм, на котором следует сосредоточиться, — это МЭМС или микроэлектромеханические системы. МЭМС работают вместе с акселерометром для измерения изменений ускорения по трем осям.
Когда вы делаете большой шаг вперед, это считается ускорением по оси вперед. Аналогично, если вы начинаете маршировать с высоко поднятыми коленями, это считается ускорением в вертикальном направлении.
Эти движения становятся более точными с помощью гироскопа. Это происходит потому, что гироскоп может отслеживать направление и угол движения.
После измерения этих факторов начинают работать фоновые алгоритмы. Они измеряют наибольшее и наименьшее количество ускорений по всем трем осям. Предположим, что имеется заданный набор образцов или шагов, который равен 50.
Это число будет меняться в зависимости от того, насколько быстро вы обычно двигаетесь. Когда вы делаете шаг и он пересекает минимально необходимое ускорение, это считается шагом.
Однако здесь есть проблема. Если вы двигаете руками достаточно быстро, это также будет засчитано как шаг. Чтобы избежать этой проблемы, эти алгоритмы начнут включать временные периоды.
Думайте об этом как о количестве шагов, которые вы делаете за определенное время. Теперь, если вы медленно идете, система будет отслеживать это. А если вы начнете быстро двигать руками, это будет идти вразрез с вашей средней скоростью ходьбы. Это быстрое движение затем игнорируется, чтобы измерить сделанные шаги более точно.
Обеспечение точного расчета ваших шагов
После того, как вы поняли, как работают фоновые системы, вам также нужно узнать, как обеспечить точность. Это делается с помощью калибровок. В зависимости от используемых смарт-часов калибровку можно выполнять один или несколько раз.
Если вы хотите убедиться, что ваши часы очень точны, вам нужно будет провести тестовый запуск. В этом случае измеряется количество шагов, которые вы делаете во время ходьбы или бега. Также измеряется то, как двигается ваша рука, чтобы убедиться, что это не искажает показания шагов.
Другие часы также позволяют пользователям настраивать свои фитнес-приложения. Здесь вы можете ввести свою личную информацию, такую как вес и рост. В свою очередь, это может быть использовано для точного расчета ваших шагов.
Во время настройки пользователи также могут выбирать режимы, которые обеспечивают более точные показания. Собираетесь на пробежку? Дайте знать своим часам! Таким образом, они смогут различать более медленные и более быстрые шаги.
Чтобы получить очень точные показания, рекомендуется придерживаться автоматической калибровки. Таким образом, ваши умные часы продолжат собирать данные. Это лучший способ, поскольку ваши часы автоматически обновляются в зависимости от ситуации, в которой вы находитесь.
На пробежке? Ваши часы уже знают, так как вы двигаетесь довольно быстро. Как только вы закончите, изменение скорости будет измерено для расчета ваших шагов во время ходьбы.
Приобретите идеальные смарт-часы, соответствующие вашим фитнес-потребностям!
