【科技前沿】手環綁在狗身上,算不算微信步數?官方首次揭秘

“是什麼讓低頭族們有了運動的興致?”


  杭州求是小學五年級的韋美同學,在作文中,用生動的描寫解釋了這個問題。小朋友的文章,語言質樸卻構思精巧。老師給出了優+的成績。


  原地踏步也算步數?那原地抖腿算嗎?綁狗身上行嗎?坐車呢?他的作文引起微信官方的注意,來了一回步數大揭秘。


先劇透幾個亮點:


  綁狗身上行嗎?這...恐怕與狗狗的性格有關。


  坐車算不算步數?在火車上,如果你不走路的話,計步的可能性非常小。而城市公交上被計算步數的概率更高。但也與路況、司機的駕駛習慣有關。



步數背後的秘密:加速度



  路,是一步一步走出來的。


 

  即使看似勻速的閑庭信步,對我們攜帶的設備來說(如手機、運動手環),每一步都經曆了過山車般的“加速度”變化。


  一般來說,抬腿邁出一步的時候,加速度是最大的。我們把它放到一個坐標軸上,加速度的變化看起來就像一個cos波形。



(x軸表示時間,y軸表示加速度)


  兩個波峰之間,可以被認為是一步。如果連續出現了8個(不同硬件廠商有不同標準)波峰,就可以基本確定這個人在運動狀態。設備就開始把這些前麵的波動以及後麵的波動,算成步數。這就是最基本的計步原理了。


  在實際場景中,算法還要去掉一係列的“噪音”。比如我們走路時,手機放兜裏會上下抖動,產生不同方向的加速度。這時算法就要判斷並去掉“噪音”,隻留下最主要的運動特征。


  而這些工作是由一個采集器(加速度傳感器)和一個處理器(Sensor Hub,協處理器)共同完成的。采集器采集加速度信息,並提供給處理器進行分析。目前iPhone 5s及以上的蘋果手機和部分安卓手機都集成了這個采集、分析的框架。而運動手環等外接設備,也是基於類似框架對數據采集和分析後,通過藍牙傳給手機。



幾個簡單的例子



  那麼,現在你已經對計步的基本原理有了一定了解。頓時覺得好簡單有沒有!就讓我們看一看下麵幾個簡單的例子吧。


  問:原地踏步算嗎?


  答:算啊,跟走路一樣的。因為你原地踏步,雖然沒有相對於地麵的位移,但加速度是存在的。同理,在跑步機上跑步,放心,步數都記著呢。


  問:坐著抖腿呢?


  答:這與你抖腿的幅度和頻率都有關,且看少年你骨骼驚奇還是手機廠商算法高深。任何震動會被采集到,但不同硬件廠商算法對這些場景處理可能不一樣。



  問:綁狗身上行嗎?


  答:既然你這麼問了,那我恐怕隻能說這與狗狗的性格有關。文靜一些的,或者幼犬,走路比較慢的話,他/她邁步產生的加速度不一定有人那麼高,達不到算法的閥值。性格活潑的,或者大一些的狗狗,運動加速度特征與人相似,“騙過”算法的可能性較高。不同手機廠商也有不同的算法優化方案。



  問:我生活三點一線,一天就幾千步,如果有機會坐火車,是不是可以狠狠刷一把步數?


  答:知識點啊,知識點不能仍了啊同學。計步的基本原理不是采集距離,也不是采集速度,而是采集加速度。不管火車走多遠、跑多快,大多數情況是勻速(或勻加減速)運動,加速度變化不顯著,且無法形成與走路相似的波形。火車上,如果你不走路的話,計算步數的可能性是非常小的。



  追問:那在火車上搖手機呢?


  答:搖也可以啊,因為有一個縱向加速度,在縱向上會產生波紋。但這與火車無關,和原地抖腿沒有本質區別。


  問:為什麼我坐公交車就算步數了呢?


  答:對,公交上被計算步數的概率是比較高的。路況有一定影響,繁忙路段行駛時,走走停停都會產生加速度的變化。還和司機的開車習慣有關,如果司機不停地刹車,或者顛得厲害,加速度影響就大。如果遇上開車開得平穩又熟悉路況的本地老司機,車上乘客比較不容易計步。


  問:微信運動的步數計算周期是什麼?晚上10點排行榜以後步數還算嗎?


  答:零點到夜裏24點。但微信運動排行榜在晚上10點推送,用戶一般都在那個時候查看排行、相互點讚。如果你晚上11點去跑步的話,記上是記上了,但別人都沒看到,就少了一些攀比的樂趣。步數過零點清零。



  問:廠商各有算法,不同設備用戶在微信運動上一起排名,如何公平呢?


  答:實際上,在抖腿、公交之外,走路、跑步才是日常運動最主要的場景。這些基本場景的算法,業界是較為統一的。微信對主要場景也有一套測試流程,確保不同設備計入的步數差距不大。對極端場景,也會持續優化算法。



好奇以上,好勝未滿



  說了這麼多計步原理,敲黑板,劃重點:微信運動並不是計步工具,而是一個以步數排行榜為主題的輕社交空間。


  開啟功能後,每天晚上10點會向用戶推送一個步數排行榜,步數多的人排在前麵,步數少的人排在後麵。用戶可以查看他人當日步數/步數曆史圖表,並對他人的步數進行點讚並回讚。


  算法的事,大多是解決“好奇心”的問題,而微信運動,更關於你的“好勝心”。



  有一部分人願意為步數攀比,甚至作弊,畢竟排名靠前一定程度上代表了不僅有自己的時間,而且認真的生活,有力量,有毅力。


  而對於正拚命奔跑在生活路上的我們大多數,當為了買好房,買好車,結好婚,給孩子喂好奶,送到好學校,照顧好父母而奔波,誰又關心得了別人的點讚呢?誰又需要什麼微信運動排行榜呢?


  偶爾收到好朋友的步數點讚,偶爾會回。有點像處於生活戰壕裏的戰友,在繁忙的槍林彈雨中,偶爾拍一拍對方的肩膀,然後繼續投入宏大的戰鬥中去。對於努力的人來說,努力本身就是一種最好的回報了,沒有別的什麼獎勵能夠代替。



  最後還有你們一直想問的,作弊問題。


  其實可以作弊的地方有很多。特別是安卓,作為一個開源的係統,人為變更上報數據都是可能的。微信有一套反作弊機製,比如在用戶手機端對速度做簡單的合法性校驗。假如一秒鍾就走了10步,這種數據就可能被係統直接抹掉。而且還給他暫停計步,讓他覺得作弊沒用。


  如你所想,抖腿、綁狗,小小“作弊”,完全杜絕是不太可能的。對於嚴重、明顯的連續作弊,微信會請他進入黑名單,他的數據不會再被別人看到,就隻能自嗨了。


  孤獨寂寞至此,不如回來再讀韋美同學的作文。她文章結尾說:讓我們放下手機,好好感受生活。你的生活,我們的大自然,一定比屏幕上的世界更美麗。


來源:人民網