как шагомер понимает что я еду а не еду
Mobcompany.info
Сайт о смартфонах и их производителях
Как смартфон считает шаги и верны ли данные
Здоровый образ жизни все прочнее заседает в нашей жизни. Многие начинают уделять время тому, чего не делали никогда – занятиям физкультурой. На фоне этого растет спрос на устройства и софт, которые позволяют облегчить жизнь в процессе спортивных нагрузок, позволяя качественнее планировать свой график занятий, эффективнее расходовать «избыточные» калории или избегать перенапряжения организма, которое чревато вредом, но не пользой для него.
Одним из видов таких средств являются шагомеры, которые позволяют измерять пройденное расстояние для определения количественных показателей полученной нагрузки. Они существуют как в виде отдельных девайсов, так и приложений для смартфонов. О последних и пойдет речь в нашей небольшой статье. 
Как смартфон считает шаги?
Функционал современных смартфонов позволяет осуществлять мониторинг движения устройства и без посторонних программ. Специальный софт только конвертирует полученные «сухие цифры» в наглядную информацию на дисплее. В случае с шагомерами основным компонентом, нужным для их работы, является акселерометр. Этот специальный датчик позволяет отслеживать перемещения смартфона в пространстве, определять их скорость и направление. Часто акселерометр функционально объединен с гироскопом – родственным узлом, который способен следить за положением объекта в пространстве.
Основными функциями, где используются акселерометр и гироскоп, являются автоматический поворот экрана и управление в трехмерных играх. Программы-шагомеры также пользуются данными с него. В основе принципа их работы — определение динамики движений смартфона.
Как известно, человек движется неравномерно: в процессе совершения каждого шага происходит как ускорение (в момент «отталкитвания» ногой от земли), так и замедление (в ходе «приземления» на ступню). Именно амплитуду этих незаметных изменений регистрируют датчики, информацию с которых считывает программа, когда считает шаги. Помимо того, определяется и общий показатель ускорения, который дает возможность вычислить скорость передвижения.
Насколько точными будут измерения?
Очень редко производители подобных датчиков (особенно для бюджетных устройств) заботятся об их высокой точности. Тем более, что у разных моделей и чувствительность отличается, поэтому в редких случаях возможны очень большие (30% и более) отклонения, сводящие на нет всю ценность подобного функционала.
В целом же, смартфоны оснащены акселерометрами, достоверности показателей которых вполне достаточно на бытовом уровне. Но они могут зависить от множества критериев, вплоть до того, каким образом вы держите смартфон. Например, если он будет висеть на шнурке на шеи, то из-за колебаний, которые не совпадают с движениями ног, возможно получение огромных ошибок в показателях. Но в кармане брюк, как правило, все идет хорошо: точность максимально соответствует реальным показателям, погрешность составляет не более 3-10%.
Итоги
Для того, чтобы считать шаги, специальные приложения используют показания встроенных акселерометра и гироскопа. На основе выявления закономерностей в движении объекта происходит вычисление. Что же касается точности, то тут все индивидуально. Более дорогие устройства (например, тот же iPhone) отличаются достаточно высокой достоверностью показателей, а вот «нонеймовые» смартфоны китайского происхождения могут допускать грубые неточности. Важную роль играет и крепление: необходимо, чтобы устройство не совершало самостоятельных движений по инерции в процессе ходьбы, а для этого требуется относительно жесткая его фиксация. Добиться этого можно, положив смартфон в карман брюк или закрепив на поясном ремне, в кобуре и т.д.
Как работает шагомер в телефоне и фитнес-браслете
Как телефон узнает, сколько шагов вы сделали за день? Разбираемся, как работает приложение шагомер в смартфоне и других умных гаджетах.
Что такое шагомер и как он считает шаги
Для начала давайте разберемся, что это вообще такое — шагомер в смартфоне или часах. Всем известно, что он служит для подсчета шагов, чтобы пользователь мог следить за своей активностью в течении дня. Но откуда он берет все данные?
Главное условие, при котором смартфон будет работать как шагомер — наличие акселерометра. Это датчик положения, который определяет ускорение объекта в пространстве. Самый простой способ узнать о наличии акселерометра — проверить, есть ли у смартфона функция поворота дисплея. Если гаджет может определить, что вы повернули его, значит, у него есть акселерометр. Еще проще будет заглянуть в характеристики конкретного устройства и проверить, какими сенсорами оно оснащено.
Но откуда берутся шаги? Если объяснять простыми словами, то акселерометр постоянно «следит», неподвижен смартфон или нет. Во время ходьбы он улавливает изменение ускорения и передает данные об этом на процессор, который, в свою очередь, помогает отобразить информацию о шагах в понятном человеку виде.
Многие современные устройства оснащены не только акселерометром, но и гироскопом. И если акселерометр определяет, двигается устройство или нет, то гироскоп отслеживает положение объекта в пространстве — то есть угол, на который изменилось направление движения вашего смартфона или фитнес-браслета. Гироскоп помогает процессору лучше «понять» смысл вашего перемещения — был ли это шаг или вы просто положили телефон в карман.
Как работает шагомер в телефоне на Андроид и в айфонах
Принцип работы шагомера на андроиде не отличается от той же технологии на iOS-гаджетах. Как мы уже разобрались, для подсчета шагов устройство должно быть оснащено как минимум акселерометром и как максимум — гироскопом. Они есть во всех современных смартфонах, да и во многих старых моделях.
Для работы шагомера также требуется отдельное приложение — на многих смартфонах эта функция включена в программу для мониторинга показателей организма, которая установлена по умолчанию. Например, у HUAWEI и Apple оно называется «Здоровье», а у Samsung — Samsung Health. Можно скачать и отдельное приложение для подсчета шагов — Pedometer или Google Fit. Если в настройках такой программы указать свой рост и вес, то можно узнать не только количество пройденных шагов, но и примерный объем сожженных калорий.
Как работает шагомер в фитнес браслете и часах
В отличие от смартфона, который во время ходьбы обычно находится в кармане или сумке, фитнес-браслет или умные часы расположены на запястье, которое перемещается в пространстве во время движения пользователя. Чтобы устройство могло отличить обычные взмахи руками от бега, носимым гаджетам важно наличие гироскопа. С ним они не только смогут определить, что вы начали двигаться, но и будут понимать — каким образом.
Шагомер или как начать считать шаги
Сколько ты проходишь каждый день? Многие люди даже и не задумываться об этом. Для одних 20 километров – сущий пустяк, а для других и один непросто. Все мы разные и нет дневной нормы ходьба. Важно следить за своими ощущениями и проходить чуть больше, чем позволяем организм.
Для чего нужен шагомер?
Что такое шагомер? Название говорит само за себя. Устройство было изобретено в Японии в шестидесятых годах прошлого века. Первые устройства высчитывали количество пройденных километров. Позже приложения и часы стали умнее и начали показывать не только расстояние, но и число шагов и этажей. Некоторые устройства измеряют пульс, артериальное давление и количество сердечных сокращений.
Шагомеры упрощают жизнь не только спортсменам, но и простым людям. Большинство программ высчитывают дневную норму и помогают двигаться больше. Существуют разные модели электронных часов, приложения на телефоны. Новичкам сложно сразу определиться с тем, чем он хочет пользоваться. Разберемся вместе.
Как это работает?
Принцип работы шагомера зависит от вида прибора. Существует четыре разновидности устройств:
Наиболее популярные варианты шагомеров – телефон и электронно-механические устройства. Разберем подробнее оба варианта и определим лучший.
Точность показаний
Точность показаний зависит от способа переноски прибора. Все устройства разные. Советуем не выкидывать инструкции при покупке, а лучше при выборе интересоваться у консультантов, как носить шагомер. Одни модели предназначены для ношения на поясе. Полным и забывчивым людям такой метод неудобен. Телефоны со встроенными приложениями можно носить в любом положении, часы – на руке.
Тип поверхности тоже имеет значение. Наиболее точные показатели шагов представляются на асфальтированной дороге. Извилистые тропинки, прогулки по берегу моря, в лесу измеряются неточно даже профессиональными шагомерами. Однако погрешность невелика – всего 5%.
На показания влияет ряд индивидуальных качеств человека: походка, длина шага, наличие заболеваний. Проверить точность показаний просто. Сбросьте прогресс на часах до нуля. Пройдите ровно двадцать шагов и посмотрите на прибор. На дисплее должно высветиться число «20».
Почему шагомер показывает неправильные значения?
Ответ прост – прибор несправен, или пользователь неправильно использует шагомер. Рекомендуем отнести шагомер в ремонт и перечитать инструкцию. Использовать несправный прибор нежелательно, если он нужен для важных подсчетов тренировок или научных экспериментов.
Причины неправильных показаний разнообразны:
Правила использования шагомера
Из вышеперечисленных причин сделаем вывод: четыре правила использования шагомера.
Обзор приложений на телефон
Несмотря на точность электронных шагомеров, самый популярный способ подсчета шагов – использование приложений для телефона:
Рекомендуем скачать все приложения и выбрать лучшее. Пользователям Android рекомендуем Runtastic Pedometer, IOS – Здоровье.
Шагомер на руку: как выбрать?
Телефоны разряжаются и часто показывают неточные значения. Часы считают шаги, километры, калории, измеряют пульс, артериальное давление, число ударов сердца.
Опишем самые популярные модели:
Как настроить шагомер?
Вы выбрали часы, но не знаете, как их использовать? Прочитайте инструкцию и начните использовать.
Что лучше: часы или телефон?
Изучите таблицу и сделайте вывод.
Польза или вред?
Этот миф оставим нашим бабушкам и мамам. Шагомеры не приносят никакого вреда человеку. Они могут только помочь получить пользу. Кому пригодится шагомер?
Как телефон считает шаги и насколько точно он это делает
Считается, что для поддержания здоровья и бодрости нужно делать 10 000 шагов ежедневно. Откуда взялась такая подозрительно круглая цифра? Есть мнение, что заявленную норму придумали маркетологи, рекламируя первые японские шагомеры. Слоган компании звучал так: «Хочешь жить до 100 лет — делай в день 10 000 шагов». Сегодня такая рекламная кампания уже бы не проканала, и вовсе не потому, что публика вконец обленилась и даже 8 км за день нашагать не готова. Просто сейчас встроенная функция подсчета шагов есть в каждом более-менее нестаром смартфоне.
Как работает шагомер на телефоне
В современных мобильных есть два приспособления — акселерометр и гироскоп. Их совместная работа позволяет достаточно точно понять, что именно делает человек: идет, бежит, едет на велосипеде или в транспорте. Акселерометр оценивает перемещение телефона в пространстве, его ускорение и замедление, наиболее чувствительные приборы отслеживают данные сразу по трем осям координат. Гироскоп следит за положением сотового: поворот, угол наклона и т. д. Анализируя эти данные, алгоритм выделяет циклы, характерные для шагов, и подсчитывает их.
Насколько точны измерения
Есть и другие факторы, влияющие на качество измерения. Это рельеф местности — чем ровнее поверхность, тем ближе показатели к реальности, и температура — в сильную жару данные могут искажаться. На подсчет влияет даже то, разговаривает ли человек по мобильному во время ходьбы, или телефон просто лежит в кармане.
Шагомер: что это, как работает, зачем нужен
Шагомер – самый простой из приборов для отслеживания активности. Наверняка в вашем смартфоне он уже есть, а для фитнес-трекера функция подсчёта шагов – одна из главных. Разберёмся же, как работает встроенный электронный шагомер, всегда ли стоит ему верить, и как использовать его себе во благо.
Для чего нужен подсчёт шагов
Если вы помните, в восьмидесятые существовал вполне ощутимый страх, что с распространением компьютеров люди перейдут на малоподвижный образ жизни и прирастут к креслам. Отголоски этого страха можно увидеть, например, в трилогии «Матрица». Однако жизнь повернула в противоположную сторону.
Сегодня мы носим устройства, позволяющие нам брать офис с собой, куда бы мы ни шли. Более того, мы стали уделять внимание красоте и здоровью, как никогда ранее! Спортзалы и стадионы стали любимым местом миллионов, чтобы попозировать на фото для Instagram. Однако повседневная активность, как оказалось, тоже способна помочь нам быть в форме. Если мы достаточно много ходим и ограничиваем себя в еде, это позволяет как минимум сбросить лишний вес и прокачать сердечно-сосудистую систему.
Мало кто в наши дни обходится без смартфона. Логичным оказалось использовать смартфон для отслеживания активности: теперь по его показаниям можно увидеть, сколько шагов вы сделали и сколько километров прошли за день. Многие ещё и носят наручные устройства – умные часы или фитнес-трекеры, основанные на том же принципе.
Встроенный шагомер (или педометр) позволит вам видеть вашу активность. Программы для работы с ним показывают данные не только в реальном времени. Они также хранят статистику за прошлые периоды и обрабатывают её, показывая успехи и давая рекомендации.
Какие виды шагомеров существуют
Шагомер как класс техники значительно старше, чем современная носимая электроника. Первые такие устройства были созданы швейцарскими часовщиками в конце XVIII века; идею же предлагал ещё Леонардо да Винчи. Механические педометры стали особенно популярны после появления японской модели «Манпо-кеи» в 1960-х.
В настоящее время механические шагомеры представляют скорее историческую или коллекционную ценность. Им на смену пришли электронные аналоги от таких фирм, как Omron, TFA, Maniquick, и некоторых других. Как правило, это высокоточные устройства для профессионального применения в медицине или спорте.
В быту же гораздо более популярны недорогие и стильные браслеты или умные часы. Более того, электронный модуль из гироскопа и акселерометра есть практически в каждом смартфоне, выпущенном после 2012 года. Именно их мы и будем рассматривать далее.
Сколько шагов желательно делать в день
Скажем сразу: общей нормы не существует. Всё зависит от ваших целей. Для общего поддержания тонуса достаточно некой минимальной активности – допустим, от 3-4 тысяч шагов. Для чего-то большего, разумеется, придётся двигаться активнее.
Автор этих строк знает человека, который исключительно с помощью активной ходьбы и ограничений в питании сумел похудеть со 180 до 114 килограммов. На это ушёл год с небольшим. В первые недели этот человек проходил пешком от шести тысяч шагов, что было весьма трудно; затем он постепенно поднимал минимальную планку, и уже через три месяца она составляла тринадцать-четырнадцать тысяч шагов. От посещения спортзала он осознанно воздерживался до тех пор, пока не перестал задыхаться при выполнении упражнений.
Однако этот случай особенный. Большинству достаточно будет восьми, от силы десяти тысяч шагов в день. Эта норма известна человечеству давно, и она остаётся актуальной сегодня.
Важно, впрочем, не только количество. Многие приложения или устройства напоминают пользователю, что хорошо бы разминаться каждый час в течение как минимум минуты.
Как работает шагомер в смартфоне (и как им пользоваться)
Современные смартфоны, начиная с конца 2000-х, всегда оснащаются датчиками ускорения и поворота. Сегодня в телефоне шагомер работает на комбинированном датчике, в котором сочетаются акселерометр и гироскоп. Поэтому вы можете употреблять любой из этих терминов: хотя это и совсем разные датчики, в мобильной и носимой электронике они используются в паре.
Когда положение гироскопа в пространстве изменяется, он посылает сообщение об этом, показывая направление и угол поворота. Акселерометр определяет скорость и направление появляющегося ускорения. Вместе эти два модуля дают достаточно точную информацию о движении прибора – а значит, и его хозяина.
Принцип работы шагомера предполагает, что при каждом шаге создаётся некое ускорение, а положение устройства в пространстве чуть меняется. Он учитывает и скорость каждого движения, и его направленность, и смену угла при шаге правой или левой ногой, и скорость перемещения. Показания датчика обрабатываются специальными программами.
При этом абсолютно неважно, используете ли вы Айфон или Андроид. Хотя Apple первой стала применять комбинированные датчики движения современного типа, производители Android-устройств быстро её догнали.
Отметим, что программа, показывающая результат, опирается не только на акселерометр и гироскоп. Для отслеживания маршрута, например, используются также данные GPS, что позволяет при необходимости более точно вычислять пройденное расстояние.
Вычисление расхода калорий также требует дополнительных данных. Для этого программам надо знать ваш пол, возраст, рост, вес и некоторые другие сведения. Ведь очевидно, что для перемещения 100-килограммового тела нужно больше усилий (и больше энергии), чем для 50-килограммового.
Как работает шагомер в фитнес-браслете и умных часах
Принцип действия шагомера в вашем любимом Mi Band, Samsung Galaxy Watch или Apple Watch не отличается от действия смартфона. В них устанавливается такой же (а часто – тот же самый) комбинированный модуль из гироскопа и акселерометра. А вот обработка данных, за исключением самой элементарной, проводится на смартфоне, к которому фитнес-браслет подключен.
Анализируя показания, программы могут отличить, к примеру, ходьбу, бег, плавание или прыжки. Это полезно, если вы целенаправленно занимаетесь спортом. В этом случае брать с собой телефон неудобно, а браслет на запястье помехой не станет. Современные модели обычно имеют хорошую защиту от воды, так что плавать или неглубоко нырять в них вполне можно.
Хотя считается, что фитнес-трекеры или смарт-часы обеспечивают более точный подсчёт шагов, чем смартфон, это не всегда так. Дело в том, что вы можете не всегда носить телефон. Разумеется, работает шагомер, лишь пока вы ходите с ним. А вот если у вас есть ещё и смарт-часы, то они учтут даже те движения, во время которых ваш смартфон лежал спокойно на столе. Чаще всего показания часов синхронизируются с телефоном через специальное приложение, но не всегда. Отсюда и возникает впечатление большей точности часов или трекеров.
Если же в вашем фитнес-браслете или умных часах есть модуль GPS/ГЛОНАСС, то это сделает его работу ещё более точной. Но помните, что навигация в реальном времени очень сильно расходует заряд.
Как пользоваться шагомером
Точную инструкцию на этот счёт написать сложно: способ зависит от вашей цели. Однако важно знать следующее:
Чтобы точнее обрабатывать движения, программа предлагает вам настроить место ношения датчика. Носить его можно как браслет или как кулон – на левом запястье, на правом, на щиколотке, или вообще на шее. Так сигналы датчика будут обрабатываться точнее.
Почему шагомер ошибается (и как его обмануть)
Обмануть шагомер достаточно просто. Когда шагомер считает шаги, фактически он распознаёт движения с некоторой амплитудой и скоростью. Шагам могут соответствовать, например, аплодисменты или тряска в салоне автобуса. Поэтому, чтобы накрутить нужное количество шагов, вы можете несколько минут похлопать в ладоши или проехать остановку-другую в автобусе.
Казалось бы, зачем вам это нужно? Ведь от того, что вы симулируете пройденную дистанцию, калории в вашем организме не сгорят. Понимать причины обмана стоит скорее для того, чтобы понять, откуда на шагомере взялись лишние тысячи. После концерта или поездки по ухабистой дороге вы можете увидеть прибавление в одну-две тысячи; сделайте поправку, чтобы понять правду.
Как правило, приложения на смартфоне не только подсчитывают количество шагов, но и показывают, в какое именно время дня эти «шаги» были сделаны. Если вы видите активность в то время, когда вы заведомо сидели в автобусном кресле или в концертном зале, то сможете легко вычесть это количество шагов из общей дневной статистики.
Бывает и наоборот: если вы гуляете с коляской или тележкой, то ваши руки при этом остаются относительно неподвижными, а ускорение при постоянной скорости практически нулевое. В этом случае пасуют и акселерометр, и гироскоп, и тогда сделанные шаги вам «не засчитаются». Чтобы избежать этого, можно носить фитнес-трекер на ноге или на шее. Разумеется, нужно выбрать соответствующую настройку в приложении.
А если у вас инженерный склад ума, то можно снять устройство с руки и надеть его на какой-то подвижный прибор, чтобы он «наматывал» вам шаги. К чему это может привести, показано в пятой серии девятого сезона «Теории большого взрыва». Не видели – посмотрите.
Стоит ли доверять шагомеру в смартфоне, в часах, в браслете
Автор статьи проводил замеры с профессиональным шагомером Omron, Apple Watch 3 (и iPhone, разумеется), смартфоном LG V20 и трекером Mi Band 3, подключённым к нему. На расстоянии 12 километров (порядка 14400 шагов) различие было пренебрежимо малым. Как ни странно, наибольшее отклонение показал смартфон LG: он «зачёл» примерно на 250 шагов больше, чем лежавший в одном кармане с ним шагомер Omron.
Часы и фитнес-трекер показали примерно одинаковые результаты; различие в 107 шагов в пользу часов можно объяснить движениями, попадавшими как раз на границу чувствительности. Получается, что некоторые движения были неуловимыми для устройства Xiaomi, но вполне ощутимыми – для Apple Watch. На некоторых видео на YouTube можно увидеть куда более поразительное различие. Но там тестер, как правило, носит устройства на разных руках. Я же для чистоты эксперимента надел оба на одну. Результат оказался удивительно близким.
Из опыта можно сделать вывод: да, современным шагомерам в большинстве случаев можно доверять. И да, от них есть польза. При доступной цене и лёгкой настройке фитнес-трекер может оказаться самым простым способом заботиться о здоровье.