Apple Watch学会了使用来自真实人类灾难的数据来检测跌倒

2018-10-05 15:20 作者:极速时时彩 来源:极速时时彩 次阅读
滑动创建了一种与旅行不同的特定类型的运动

2018年的Apple Watch不仅仅是一款具有时间感的可穿戴设备,可以在您收到消息时轻拍您的手腕,或在您走动时计算您的卡路里:它正在演变成一种消费类医疗设备。它不仅可以通过心电图检测心房颤动的心律(尽管尚未启用该功能),它还可以检测您是否已跌倒,然后呼叫紧急服务。

 

这是一个有可能帮助普通人群的特征:根据国家老龄化研究所的统计,每年有超过三分之一的65岁以上人口倒闭。如果可穿戴设备检测到某人已经消失,则如果该人没有响应则可以拨打911。对于65岁以上的用户,Apple会自动启用此功能。

 

Watch使用类似的机制检测跌倒,它跟踪另一种复杂形式的运动游泳。在水中,时计使用其加速度计(其测量运动的变化)和陀螺仪(其检测沿三个不同轴的旋转速率)来检测佩戴者正在做的行程。它必须能够识别自由式和蝴蝶之间的区别,例如 - 看起来类似,传感器方面,虽然它们以不同的速率燃烧卡路里 - 并注意到游泳者在一圈结束时改变了方向。

 

为了教导手表监控游泳,Apple从数百名游泳运动员那里收集了数据。为了创建用于检测跌倒的算法,他们从人与地之间的真实的,无计划的,重力推动的相互作用中获得了他们的数据。

 

为此,他们从运动障碍诊所,辅助生活设施以及Apple员工的朋友和家人那里收集戴Apple Watchs(运行定制软件)的人的数据。该研究涉及2,500多人,最终包括超过250,000天的数据。这些数据来自真正的瀑布 - 就像梯子上的漏油事件,散步的旅行,或穿着衣服时的摔倒(谢谢,裤子)。

 

这种类型的信息比苹果公司如果要求某人 - 一名特技演员 - 故意摔倒,他们会得到更多的信息。这些行动可能无法代表现实世界的漏油事件。他们的研究还包括正常运动的数据,以区分跌倒和可能类似跌倒的行为。该公司希望确保诸如摆动网球拍或在床上翻倒等活动不会注册为危及生命的泄漏事件。

 

苹果公司首席运营官杰夫威廉姆斯在9月宣布该功能时的主题演讲中表示,“我们了解到,随着跌倒,会出现这种可重复的动作模式。” “例如,当你绊倒时,你的身体会自然地向前伸展,你的手臂会不由自主地自行挣扎。但是,如果你滑倒,手臂会自然向上运动。“

当然,游泳和摔倒都涉及到你的整个身体,但手表只能通过空间测量手腕的三维轨迹来推断正在发生的事情。

 

实现这一目标的关键传感器是加速度计和陀螺仪。 4系列中的加速度计每秒收集的数据是之前版本的8倍,并且可以测量更高的G力(32 Gs,高达16 Gs)。当有人在摔倒期间挥动手时会产生G力(“G”代表“重力”),但Gs中最大的尖峰发生在他们的手撞击地面时。因为加速度计现在可以捕获高达32 G的力 - 这意味着Apple可以记录硬碰撞产生的大冲击峰值,而传感器的测量能力最高可达16 Gs。

 

然后就是陀螺仪,它现在更节能 - 这一点非常重要,因为Apple需要在整个一天中开启以监控跌落。 (如果你的手腕相对静止在桌子上,它可以自动关闭。)陀螺仪测量旋转速度,并可视化它的不同方式,画出一个水平穿过屏幕的轴(X轴);另一个垂直向上移动显示器(Y),最后第三个直接伸出屏幕(Z)。

 

如果你现在正戴着手表,请将它放在你面前并向你倾斜:这是沿X轴的旋转。现在,将手掌垂直放在桌子上:当屏幕与桌面平行时,Z轴直接向天空射击。

 

跌倒检测需要来自这两个传感器,加速度计和陀螺仪的组合的数据。跳闸跌落可能导致加速度计记录的冲击,并且屏幕本身可能具有与地面相比可能垂直的明显方向。那是因为你的手掌可能最终平放在地面上,你的手腕和前臂可能是垂直的,手表屏幕也是垂直的,而X轴也是垂直定向的。

 

重要的是要注意,如果您没有手表的手机版本并且距离您的手机很远,那么此功能中的SOS功能将无法拨打911,因为非蜂窝电话时计需要您的手机处于蓝牙范围内才能通过它拨打电话。 (这里有关于这个过程的Apple的更多信息。)换句话说,如果你去跑步并希望坠落检测的警报部分工作,那么也带上你的手机。

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