Apple Watch 可以判断你在骑车或跑步时是否摔倒。具体方法如下。

Apple Watch 可以判断你在骑车或跑步时是否摔倒。具体方法如下。

一名骑行者或跑步者独自出去锻炼,然后摔倒了,他可能会发现他们的 Apple Watch 会自动发出求救信号,因为 Apple 已经为其可穿戴设备推出了软件更新。新软件版本 watchOS 8.1 最近发布,其中包括该公司 9 月份首次宣布的锻炼期间摔倒检测新功能。

该选项适用于骑自行车和跑步以外的一系列体育活动 - 事实上,它可以检测运动员在手表上选择的任何类型锻炼中的跌倒,从散步到攀岩甚至水上运动。

为了让手表具备这种功能,苹果需要大量的真实数据,首先学习如何在锻炼期间识别摔倒。毕竟,山地自行车手在路上跳跃然后重重落地会产生手表可以承受的力量,但显然不能代表摔倒。

以下是有关其工作原理的知识。

寻找“真正的跌倒”

苹果于 2018 年首次推出了通用跌倒检测功能。当时,该功能自动为 65 岁及以上的老年人开启,后来该公司将年龄降至 55 岁。但人们在家庭环境中摔倒的情况与运动员在跑步时摔倒的情况不同。此外,如果篮球运动员在比赛中摔倒,但很快就站起来了,那么他们摔倒的情况手表可能会忽略。

“我们的目标是找出真正重要的跌倒,找出导致你受伤的跌倒,”苹果传感与连接副总裁 Ron Huang 说道。“而不是你日常运动时发生的跌倒。”手表可以忽略的另一个造成力量的动作是:在比赛中用手拍打排球。

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为了获取数据来训练他们的软件,苹果需要黄所称的“真实跌倒”——而不是特技演员模拟的跌倒。为此,他们求助于苹果心脏与运动研究。黄说,这项正在进行的研究项目让该公司能够获得来自 150,000 多人的信息、超过 130 万次锻炼课程、数十万小时的锻炼数据和数千次实际跌倒。

黄说,这是“大量的数据”,有助于确保他们纳入了“各种各样”的锻炼者——他们有不同的技能水平等。(Apple Watch 的这项功能部分得益于选择参与研究的人,这提醒我们,苹果与美国心脏协会和布莱根妇女医院合作进行的这项研究可以帮助该公司开发其设备的功能;正如该研究的常见问题解答所述,“研究数据可能用于健康相关产品的开发和改进。”)

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“实际上,数千名用户通过问卷调查告诉我们,他们摔倒了,”黄说。“其中许多人甚至接听了我们的电话,因此在征得他们同意后,我们能够联系到他们,进行现场交谈,并了解有关摔倒的更多背景信息。”

这里的关键是将实际跌倒与手表上的加速度计和陀螺仪在跌倒过程中检测到的数据相匹配。“我们能够将其与他们选择与苹果共享的原始传感器数据联系起来,”黄说。

如果你跌倒后没有反应,一动不动,手表会在大约一分钟后发出求救信号。苹果

传感器看到什么

可穿戴设备内部用于此类检测的传感器是加速度计和陀螺仪——加速度计检测运动变化,陀螺仪记录 X、Y 和 Z 轴的旋转速率。例如,如果手表戴在手腕上,你将其与前方的地板平行,然后将其向你旋转,以便你能够更好地看到屏幕,则手表会沿 X 轴旋转。

这些传感器将显示实际跌倒过程中充满混乱的数据,而非跌倒的撞击所产生的信息则更为清晰。

例如,黄教授说,山地自行车的“受控跳跃”将在“单轴”上显示“高度方向性”的传感器数据。想象一下,你的手放在车把上,当自行车轮胎在跳跃后撞击地面时,你的手表检测到了撞击。这不是跌倒。真正的跌倒会以非常不同的方式在传感器数据中显示出来。“如果你真的跌倒了,我们可以从加速度计和陀螺仪中看到这种非常混乱的运动,”黄教授说。“在跌倒过程中,你会看到非常快速、巨大而混乱的(陀螺仪检测到的)旋转。”如果你曾经像这样跌倒过,你可以想象手表会注意到什么。

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“在我们的算法讨论中,我们经常谈论熵,”黄补充道,以此来描述他们从跌倒中看到的数据的混乱程度。

GPS 提供了另一条线索,因为骑自行车的人在跳跃后仍在移动,很可能没有摔倒,而在真正摔倒后混乱的传感器数据之后,手表静止不动,则表明有人可能受伤,因为他们躺着并且没有移动。

黄先生说,具体到骑自行车方面,他们有数以万计的锻炼数据可供收集。

这并不是公司第一次发布检测骑行者跌倒的功能。例如,自行车公司 Specialized 开发了 ANGi,这是一种小型传感器,可连接到头盔上,与手机配对,如果它认为您跌倒了,可以通知您的紧急联系人。

如何打开(或关闭)

很容易看出摔倒检测对于像骑自行车这样的运动来说非常有用,但并非所有锻炼都可能导致摔倒。游泳或划船时会摔倒吗?或者如果你在攀岩(一种攀岩形式,需要保持低位,不使用绳索)——摔倒在垫子上,但很快又站起来,这是很正常的。

黄仁勋表示,他们决定采用一种简单的方法,即“让这项功能适用于所有不同的锻炼类型”,而不管是否可能发生跌倒,而不是只让这项功能适用于某些活动。此外,可以想象这样的场景:例如,有人在游泳后重重地摔倒在泳池边,而此时他们的锻炼模式仍处于开启状态。所以,没错,如果你在划独木舟,并且开启了锻炼模式,你的 Apple Watch 就会查看你是否跌倒。

苹果表示,新 Apple Watch 用户在设置时会自动开启此功能。对于现有用户,您需要手动将其打开。一种方法是转到手表上的“设置”应用,然后转到 SOS 字段,然后转到“跌倒检测”。从那里,您可以选择完全关闭该功能、始终打开该功能或仅在锻炼时打开该功能。您不需要最新的手表即可使用它 - 它适用于 Series 4 及更新的手表 - 但您需要运行 watchOS 8.1。

归根结底,新软件功能是令人讨厌、有用还是能救命,取决于其执行效果。如果运动员在日常比赛中,可穿戴设备不断误认为他们摔倒了,而实际上他们并没有严重摔倒,那么他可能会直接关闭该功能;误报会让人很恼火。未来几年,人们将感受到该功能实用性的证据。

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