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苹果智能手表神秘功能 Apple Watch测心率
　　很多人购买Apple Watch可能并不是因为这款产品本身，而是冲着苹果这个品牌去的，亦或者是因为周围的人都下单了。所以在我身边就发生了这么一件事：某天晚上，远道而来的广州同事去了三里屯的Apple Store试戴，回来后默默地把手表给退了&&
　　当然了，Apple Watch还是有亮点的，比如吸引我的并不是它的手机辅助工具的功能属性，而是它所开启的全新沟通模式：你可以手绘涂鸦传递信息（Android Wear在最新的更新版本中也加入了emoji和手绘功能），更重要的是你可以把你火热的心跳图像传给另一端的她／他，满满的爱意和浓浓的暧昧。而要实现这一功能就离不开Apple Watch内置的心率传感器了，虽然它的主要功能点是在健康监测方面。
　　苹果官方近日公布了其内置心率传感器的工作原理。苹果的技术支持文档显示，Apple Watch的心率测量周期是每10分钟测量一次，并将数据存储在健康App中。这些检测信息，再结合收集到的其他数据，计算佩戴者的卡路里消耗量。
　　在心率传感器上，Apple Watch采用的是光体积描记器（Photoplethysmography，PPG），原理如下：
　　血液之所以呈现红色，是因为它反射红光并吸收绿光。Apple Watch使用绿色LED灯，配合对光敏感的感光器，可以检测任意时间点流经手腕的血液流量。心脏跳动时，流经手腕的血液会增加，吸收的绿光也会增加；心跳间隔期，流经手腕的血液会减少，吸收的绿光也会随之减少。Apple Watch内置的两颗绿色LED灯可以每秒闪动数百次，从而计算出每分钟的心跳次数，也就是心率。
　　上面讲到的利用绿光LED的光体积描记器测量心率更像是一种备选方案，因为在十分钟测量一次心率的周期里，Apple Watch 利用的是红外线。但在&红外线测量无法读取足够的数据时，Apple Watch会切换至绿色LED。&
　　此外，为了应对对心率信号进行补偿，避免信号过弱影响读数，苹果表示对心率传感器进行了针对性的设计，比如提高 LED 亮度和采样率。
　　除了上面这些技术层面的手段外，苹果在文档中也特别指明，不恰当的佩戴方式也会影响心率的采样和准确性。这一点让我想到了在 Apple Store试戴时，店员多次提醒要让Apple Watch紧贴手腕，并在我试戴的过程中悉心地调整表带的宽松程度。
　　实际上，除了上面谈到的佩戴方式对心率测量的影响外，很多外部的因素也需要考虑在内。比如文档中讲到的皮肤血流量。很多人尤其是男性，都会注意到在夏天比较热的时候，手臂上的血管会狰狞地鼓起，血量很足，而在冬天天气寒冷的室外，手臂上的血管就不会凸起得那么突兀了，这时候流经手臂的血液量也会少一些，甚至会低到心率传感器无法读取数值。
　　苹果在文档最后讲到，在&节率运动&和&无规律运动&中，心率测量的准确性可能会存在差异。其实可以简单地理解为无氧运动如乒乓球、拳击和有氧运动如跑步、骑车这两类运动中，后者的心率测量会相对准确一些。
　　监测心率只是测量和计算运动量的一个手段，Apple Watch 还会结合加速度计、GPS 等其他传感器来计算运动和锻炼情况。
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&&北京手游达趣科技有限公司 版权所有揭秘Apple Watch心率监测技术
发表于 10:52|
作者张新慧
摘要：心率监测可以说是Apple Watch最具革命性的一大功能，它究竟是如何实现的？Apple Watch利用LED绿光何红外光，以及两种光传感器监测心率，并以光电容积脉搏波描记法（photoplethysmography，简称PPG）用于血流检测。
Apple Watch利用LED绿光和红外光，以及两种光传感器来检测心率。当其处于15摄氏度（59华氏度）以下的低温时，通过测量绿光的吸收状况来获取更为精准的数据。而高温环境下，比如用户正在健身房里挥汗如雨时，皮肤表面水分增加，由于更多绿光已经被吸收掉，要检测皮下反射的绿光就比较困难，这时Apple Watch就转换到红外光模式。这种用于血流检测的光学技术，专业上称为“光电容积脉搏波描记法（photoplethysmography）”，简称PPG。绿光PPG跟EKG（心电图）获取的数据更接近。下图显示的是PPG测量结果和EKG、血压数据的对比情况。可以看出PPG技术上的优势，以及跟EKG数据更为匹配：心脏平均每分钟跳（bpm）72下。运动过程中，肌肉需要更多氧气，心跳会加速来满足氧气供应；健身时，Apple Watch的心率感应器将心率数据显示在手腕的屏幕上，用户可以随时随地用Heart Rate Glance查看。Apple Watch的绿光模式每分钟检测一次，而红外光模式每十分钟检测一次，收集用户的心率和脉冲等数据。信息和数据储存在健康应用中，帮助计算用户消耗的卡路里数量，还可以反映运动强度以及运动过程中的心率变化。Apple Watch是如何检测心率的？“光电容积脉搏波描记法（photoplethysmography）”的英文单词读起来难，但原理却简单：血液是红色的，反射红光，吸收绿光。Apple Watch结合绿色LED光跟感光光电二极管，检测特定时间手腕处流通的血液量。心脏跳动的一瞬，手腕处流通的血液量增加，吸收更多绿光；而心跳间隙，吸收的绿光就少一些。Apple Watch上LED光每秒闪动数百次，计算出每分钟的心跳次数，也就是心率。Apple Watch心率传感器的红外光模式每十分钟检测一次心率。倘若红外系统无法读取足够数据的话，Apple Watch就会自动转换到绿光模式。心率传感器还通过提高LED亮度和采样率来应对信号不足的情况。正确佩戴方式有助于提高数据准确性即便在理想条件下，Apple Watch也不能次次保证所有用户都能得到准确的心率数据。一小部分用户的心率数据有可能受到诸多不确定因素的影响。但有一些技巧可以帮助Apple Watch保持稳定的工作状态，提高数据准确性。手表松紧度如果Apple Watch佩戴不当，传感器可能无法检测心率。解决方案是：稍稍上紧表带，达到舒适的松紧度即可。&其他影响因素其他因素也会影响Apple Watch心率传感器的正常工作，例如皮肤血流（skin perfusion）和运动状态（motion）。皮肤血流是指流经皮肤的血液量，因个人情况和环境影响产生差别，比如在寒冷的环境下健身时，手腕上的皮肤血流量可能过低，导致心率传感器无法读取数据；就运动状态而言，跑步或自行车等节律性运动相比网球和拳击等非节律性运动，更以获取准确的心率数据。受到上述因素影响，心率传感器状态不稳定时，可将Apple Watch无线连接到外部的蓝牙胸带等心率检测器上。心率只是Apple Watch用于评估用户运动健身状况的参数之一。Apple Watch会根据不同的健身项目选择最合适的参数。比如在室内跑步时，Apple Watch会采用加速计；在室外骑自行车时，采用iPhone里的GPS。即使用户一天下来并没有健身，Apple Watch也会追踪其他活动的状况。总而言之，Apple Watch不但提供信息，还鼓励通过健身来保持身形和健康。耳朵脉搏血氧计采集的PPG数据，反映呼吸引起的振幅变化，很有代表性：检测心率的过程PPG是通过光学技术获取的体积描记图，测量特定器官的体积。脉搏血氧器将光线照射在皮肤上，获取反映光线吸收变化的数据，描绘出PPG。传统的脉搏血氧器检测真皮和皮下组织的血流量。人体皮肤由数层组成每个心率周期（cardiac cycle）里，心脏跳动着将血液输送到心脏外围。虽然压力脉冲（pressure pulse）在触及皮肤的瞬间速度有所减缓，但足以使皮下组织的动脉和小动脉扩张。压力脉冲在脉搏血氧计不挤压皮肤的状态下以次峰的形式在静脉丛处体现。将LED光线照射在皮肤上，再检测有多少光线传输或反射回光电二极管，以此法得到压力脉冲导致的血流量变化的数据，而皮肤血流量受多个生理系统调整。其他循环数据，如呼吸、血容量过低的状况也可在PPG中体现。检测对象不同，PPG的电子波形也会发生变化，且受到脉搏血氧计安装地点和方式的影响。水对光的吸收状况通过对比PPG中绿光和红外光的反射状况，以及ECG获取的数据，可以评估脉搏率测量的准确性。绿光和红外光的波长分别为525和880nm，实验在25摄氏度的环境中以及皮肤温度低于15摄氏度的条件下进行。反射绿光的PPG获取的脉搏率数据跟ECG RR间期、以及反射红外光的PPG进行了对比。结果显示，在两种温度下，绿光PPG和ECG获取的数据均有很高的关联度。绿光PPG比红外光PPG更具优势，尤其是在温度低于15摄氏度的情况下。
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相关热门文章《心电图仪》没Apple Watch也能测心率
“Macropinch”使用起来和三星内置的心律检测功能差不多，首先需要我们用指尖盖住摄像头，闪光灯会自动开启，软件自动检测你的心律并显示在手机屏幕中。监测一段时间之后你就可以放下手指查看当前记录的心律指数。
苹果Apple&Watch也好，Moto360也好这些Watch都将心律检测作为其卖点，事实上很多手机也有这些功能，只需要安装一款叫做“Macropinch”（心电图仪）也可以像Apple&Watch一样扮演医生的角色了。每日佳软:没Watch也能测心率"心电图仪"“Macropinch”使用起来和三星内置的心律检测功能差不多，首先需要我们用指尖盖住摄像头，闪光灯会自动开启，软件自动检测你的心律并显示在手机屏幕中。监测一段时间之后你就可以放下手指查看当前记录的心律指数。&心电图仪软件还能设置当前运动类型，比如刚才你是否运动过、是不是刚休息过等，同时选中这些信息对你的数据记录更有意义。日积月累这些客观的数据就会变成你的健康信息，你可以从中获得更多身体健康的标准。&心电图仪
另外除了后置摄像头，你也可以开启前置摄像头来测试，而其中的测试原理很简单，利用摄像头查看毛细血管血液的流速来实现心律的换算，目前这也是绝大多数电子测心率产品的做法，测试结果还是相当准确的。
本文来源：中关村在线
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热门影院：Apple Watch内置多个传感器 4个用以心率监测
科技讯 9月10日消息，据国外媒体的报道，在日前举办的新品发布会上推出了传闻已久的智能手表Apple Watch，这款产品除了拥有亮丽的屏幕和强大的功能之外，还有一个显著特征就是其背面内置了四个环装传感器，这些传感器的主要功能则是检测佩戴者的心率。根据苹果的介绍，通过Apple Watch的传感器，设备能够对用户一整天的活动情况进行全面记录。
尽管这四个传感器在发布会上屡次露面，但其实Apple Watch内部还配备了多个用于健身追踪的传感器（如计步器），同时，Apple Watch自带的健康功能还能够记录用户所消耗的热量以及健身目标的完成情况。
此外，Apple Watch上的传感器也不仅只被用来了解佩戴者的健康状况，比如苹果借助心率传感器为Apple Watch加入了一个有趣的功能，佩戴者可以将自己的心跳数据发送给朋友，而后者收到并打开这条信息时，还可以感觉到相应的振动，尽管这不是一个实用的功能，但多少为Apple Watch增加了一丝浪漫色彩。
译者：小凯
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本文来源：网易科技报道
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热门影院：请问apple watch可以脱离iPhone单独使用吗？
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苹果将在第二代watchOS中加入两项新的功能，第一项新功能是独立通信(独立于iPhone)，第二是消息推送功能。那么在第二代watchOS到来后，Apple Watch将成为一款更加完美的手机伴侣。事实上，如果没有匹配的iPhone，Apple Watch几乎没有任何特殊功能。不过，在今年秋季更新系统后，在Wi-Fi环境下，Apple Watch就可以独立工作。
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当然是可以的，只是苹果手表的许多功能，只有和苹果手机联系起来后才能充分发挥。～～～～当然随着系统的更新进步，或者以后在有wifi的环境下，苹果手表就能充分发挥其功能，而不再需要依赖手机配合。
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你好！& & &Apple Watch脱离iPhone仍然具备一定的独立工作能力。首先Apple Watch无需连接iPhone便可显示时间，或是设置闹钟、秒表、倒计时和查看日历事项。　& & Apple Watch可以追踪你的心率、走过步数、爬过的台阶、坐/立的比例，但没有了GPS功能，它就不能独立进行距离追踪。此外，所有的数据都会被存储在本地，只是无法进行同步。　Apple Watch可让你在本地存储最多2GB的内存，即便你没有iPhone，也可以使用蓝牙无线耳机来播放存储在本地的音乐。Apple Watch也能显示你的照片，你可以从iCloud照片库当中浏览最多75MB的本地照片。
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