很多朋友是第一次接觸像小米手環(huán)這類運動計步產(chǎn)品，對于那么輕盈小巧的手環(huán)能夠精準計步，甚至能詳細完整的記錄睡眠時間覺得非常神奇，本文就和大家詳細說說在看不見的小米手環(huán)背板下，它是怎么工作的。

　　1、 手機上的運動步數(shù)是怎么來的？

　　A：簡單來說：小米手環(huán)能夠精準計步由硬件和軟件算法兩方面組成，缺一不可。

　　硬件是指小米手環(huán)里內(nèi)置的那枚強悍的三軸加速度傳感器ADXL362 （注1），軍用級，大家知道想要達到軍用級，這得有多苛刻。其實三軸加速度傳感器不神秘，在大多數(shù)中高檔手機里都有配備加速度傳感器，只是在偵測精度上達不到到小米手環(huán)的級別。

　　三軸加速度傳感器（注2）的三軸是指空間中的X，Y，Z三個維度，有了這3個維度，手環(huán)就可以捕捉到手環(huán)在使用中的加速度變化，從而生成數(shù)據(jù)。重力加速度大家初中物理課上都學(xué)過，在此就不多說了。

　　軟件算法：華米程序猿根據(jù)三軸加速度實時捕捉到的三個維度的各項數(shù)據(jù)，經(jīng)過濾波、峰谷檢測等過程，使用各種算法和科學(xué)縝密的邏輯運算，最終將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成手環(huán)APP端的可讀數(shù)字，步數(shù)、距離、消耗的卡路里數(shù)值等呈現(xiàn)在最終用戶面前。

　　2、 小米手環(huán)上的運動計步功能和哪些因素有關(guān)？

　　A：小米手環(huán)內(nèi)置的加速度傳感器和算法是極其微妙的東西?？傮w上來說，大家在拿到小米手環(huán)第一次設(shè)定時，一定要誠實準確填寫各項信息！包括性別，身高，體重，年齡，這些稍微不準都會直接影響到加速度傳感器的數(shù)據(jù)捕捉，進一步影響到算法運算，導(dǎo)致的結(jié)果則是計步不準、距離數(shù)據(jù)不對，消耗卡路里數(shù)值欠準度，從而得出不理想的數(shù)據(jù)，影響到您的個人運動數(shù)據(jù)。

　　您的擺臂姿勢、步幅、身形、路面的平整度、上坡下坡都會影響到計步數(shù)值。

　　3、 為什么一小部分同學(xué)覺得小米手環(huán)不夠精確？

　　A；事情是這樣的，小米手環(huán)在一定范圍內(nèi)存在公差是正常現(xiàn)象，殊不知物理學(xué)上還有“測不準定律”（注釋3），各家手環(huán)均使用加速度傳感器來作為計步的主要依據(jù)，但是由于采用的器件和算法水平不同，于是就產(chǎn)生了各款手環(huán)記錄步數(shù)不一致的狀況。

　　小米手環(huán)在研發(fā)過程中專門找過各類人群（含職業(yè)運動員）對比過各家運動手環(huán)，還包括帶有GPS模塊、海拔計、氣壓計等各類傳感器的運動手表，對比結(jié)果顯示：小米手環(huán)具有極高的計步器精度，與佳明、松拓的專業(yè)運動計步手表數(shù)據(jù)能基本上保持一致。當(dāng)然，這跟傳感器和卓越的算法密不可分。

　　即使是這樣，我們覺得還不夠好，華米程序猿仍然在進一步優(yōu)化運動算法，盡可能的過濾掉日常生活中無規(guī)律的運動手勢、動作（我們稱為“過濾雜波”），以使得小米手環(huán)的精度達到最佳。

　　手環(huán)計步器的精準度跟人的走路姿勢，步行習(xí)慣都有關(guān)聯(lián)，所以大家在遇到您認為不準的數(shù)據(jù)時，盡管反饋給華米研發(fā)同學(xué)，他們會認真分析原因的。只為將小米手環(huán)做到極致！

　　如果還覺得不放心的同學(xué)，歡迎就近找標準的體育場跑道對比測試，小米手環(huán)有信心！

　　4、 騎行時要能計步就好了？

　　A：是的，我們看到了，并且已經(jīng)開始著實開發(fā)更多運動模式，以便為用戶帶來更多的運動場景和體驗，但是請給我們一點點時間，都會有的，小米手環(huán)將來取代騎行車上的碼表并不是空談。

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　　注1：ADXL362

　　ADXL362是一款超低功耗、3軸MEMS加速度計，輸出數(shù)據(jù)速率為100 Hz時功耗低于2 μA，在運動觸發(fā)喚醒模式下功耗為270 nA。與使用功率占空比來實現(xiàn)低功耗的加速度計不同，ADXL362沒有通過欠采樣混疊輸入信號；它采用全數(shù)據(jù)速率對傳感器的整個帶寬進行采樣。

　　ADXL362通常提供12位輸出分辨率；在較低分辨率足夠時，還提供8位格式化數(shù)據(jù)以實現(xiàn)更高效的單字節(jié)傳送。測量范圍為±2 g、±4 g及±8 g，±2 g范圍內(nèi)的分辨率為1mg/LSB。噪聲電平要求低于ADXL362正常值550 μg/√Hz的應(yīng)用可以選擇兩個低噪聲模式（典型值低至175 μg/√Hz）之一，電源電流增加極小。

　　除了超低功耗以外，ADXL362還具有許多特性來實現(xiàn)真正的系統(tǒng)級節(jié)能。該器件包含了一個深度多模式輸出FIFO、一個內(nèi)置微功耗溫度傳感器和幾個運動檢測模式，其中包括可調(diào)闕值的睡眠和喚醒工作模式，在該模式下當(dāng)測量速率為6HZ（大約）時功耗低至270nA。如有需要，可在檢測到運動時提供一個引腳輸出來直接控制外部開關(guān)。此外，ADXL362還支持對采樣時間和/或外部時鐘進行外部控制。

　　ADXL362可以在1.6V至3.5V的寬電源電壓范圍內(nèi)工作，并且必要時可以與采用獨立低電源電壓工作的主機接口。

　　資料來源：ADI官方網(wǎng)站

　　注2：三軸加速度傳感器

　　基于重力加速度的基本原理去實現(xiàn)工作的，加速度是個空間矢量，一方面，要準確了解物體的運動狀態(tài)，必須測得其三個坐標軸上的分量；另一方面，在預(yù)先不知道物體運動方向的場合下，只有應(yīng)用三軸加速度傳感器來檢測加速度信號。三軸加速度傳感器具有體積小和重量輕特點，可以測量空間加速度，能夠全面準確反映物體的運動性質(zhì)，在航空航天、機器人、汽車和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

　　注3：“測不準定律”

　　由于物體運動的時候，時時刻刻都會受到毗鄰阻力的影響。而這種毗鄰阻力又與物體的運動狀態(tài)有關(guān)，因而物體運動的時候，其狀態(tài)就不可能準確測量。

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