Всем привет! Для тех, кто занимается спортом, любит бегать или ходить, всегда было интересно узнать – как работает шагомер в телефоне. Так как сам постоянно использую фитнес браслет, было интересно, как устроена это штука в подобного рода устройствах, и том же самом смартфоне. Давайте попытаемся сегодня с вами в этом разобраться.
Принцип действия
Так как все-таки считает шаги шагомер в нашем телефоне? Для этого используется основной датчик – акселерометр.
Акселерометр – это специальный прибор, который измеряет ваше ускорение. Не будем вдаваться в детали, но если говорить проще, то он показывает – насколько сильно вы ускоряетесь относительно пространства. Также этот датчик используется для поворота дисплея.
Дополнительно устройство может использовать гироскоп: он измеряет угловую скорость, то есть вращение, а не непосредственно угол наклона к горизонту. Ориентацию получают обработкой данных датчиков. Оба этих устройства, работая вместе, улучшают программу «Шагомера».
Но как датчик понимает, что мы идем или бежим? Смотрите, когда вы идете, то ваше ускорение не постоянное. Когда вы делаете шаг вперед, начинается ускорение вашего тела вместе с телефоном. Ускорение не равномерное и постоянно меняется в момент толчка ноги от земли.
В этот момент начинает набираться скорость. Когда вы ставите вторую ногу акселерометр чувствует резкую тряску и считает первый шаг. Каждый ваш шаг меняет ускорение, а также действует на чувствительные датчики внутри, которые считывают встряску в пространстве. Датчику также отлично помогает гравитация.
Алгоритм анализирует последовательность движений и пытается отличать шаги от других встрясок. Он может ошибаться при прыжках или взмахах рукой. Универсального правила «прыжок равен 2–3 шагам» нет, а движение относительно земли не является обязательным измеряемым условием: шаги могут считаться и на беговой дорожке. Показание счётчика не является прямым измерением энергозатрат.
То есть минимум – это один акселерометр. И максимум (почти на всех современных телефонах) – это акселерометр и гироскоп. Ну и последняя деталь – это программное обеспечение. Именно программа использует данные с датчиков и правильно их обрабатывает так, чтобы считать шаги.
К программам можно отнести специализированный софт для смарт-часов или фитнес-браслетов. В некоторых телефонах, таких как Huawei, iPhone или Samsung, есть свои встроенные приложения:
Здоровье
Samsung Health
Можно отдельно скачать приложения для подсчета шагов:
Pedometer
Google Fit
Пару слов о фитнес-браслетах и Smart-часах
Чтобы данные устройства работали правильно и не считали обычный взмах рукой шагом – нужны подходящие датчики и алгоритм; обязательного требования наличия именно двух этих датчиков для любого шагомера нет. В Android есть отдельные STEP_COUNTER и STEP_DETECTOR; их наличие проверяет приложение. Начиная с Android 10 доступ также требует разрешения распознавания активности — документация Android. Для часов и браслетов наличие функции и используемые датчики также проверяйте по спецификации модели. А вот на смартфоне эту информацию можно посмотреть в характеристиках на официально сайте или в магазине.
Там датчик он шаги и измеряет
спасибо большое)))
все по делу. теперь осталось понять как собрать акселерометр и гироскоп самому дома.