Apple Watch采取了两种光来监测,一是绿色的LED灯光,另一个是红外光。平时Apple Watch是用红外光来监测心率的,10分钟测一次,如果红外系统没法给出得当的结果,就会切换到绿色LED灯。其余,心率传感器还有补偿式设计,在旗子暗记不稳时可以通过增强LED光强和采样频率来填补。
那么LED灯和红外灯详细有什么不同呢?我们和37度手环的创始人王帅聊了下这个话题,很有收成,听听他的剖析:
紧张差异还是信噪比和功耗。

绿色LED丈量的话,精度很高,基本可以拿到每一次心脏搏动时的完全波形数据,以是测出来的心率是实时数据,用腕表看的话会创造一贯在变,由于正凡人每次心跳须要的韶光都是不一样的。想想ICU病房里的心电图显示器,上面显示的心率也是在不断变的。ICU和Apple Watch的差异便是,前者测的是电旗子暗记,后者测的是光旗子暗记。
这种即时的精准心率丈量有什么利用场景呢?我们现在创造有两类,其一是须要周期性检测心率的,比如有些用户须要每天固定时间点丈量心率,坚持很永劫光,再去看这段韶光身体状态如何的;其二是须要从单个详细的心率周期中看哪段可能有问题,这就须要能把全体心率周期的波形数据都即时精确的捕捉到。
红外丈量的方法实在是很省电的,可以一贯开着。但是它受外界滋扰比较大,常日须要对心率保持一段韶光的追踪,等稳定了再去采样打算,得出心率。红外丈量的方法更像把脉,测一分钟内心跳的数据,然后算均匀值,实在便是一分钟内的均匀心率。
在Apple Watch这个产品上,可能的产品逻辑是,平时用红外丈量来得到一天里大部分韶光的均匀心率,官方说法是10分钟测一次,这个频率对普通人已经够了,同时能耗不高。对运动爱好者来说,可能在某个节点须要知道精准心率,再切换到绿色LED系统去丈量。
上面这两种方法相对来说难度并不太高,运动时的即时心率监测才是真正的难题。目前市情上还没有太好的办理方法,有些声称办理了的设备,我们试用之后创造,同临床试验比,是有很明显的延迟的,其余还丧失落了许多频段的旗子暗记。紧张缘故原由是光电丈量的方法在旗子暗记抽样时有太多限定,抽样频率稍高一些能耗上升的很明显,大家只好降落频率,精度就下来了。
Apple Watch该当是在运动时心率监测上花了功夫的,不过现在还不知道它是如何办理这个问题的,也不知道效果如何。从现有的资料和图片来推测,Apple Watch的两个绿色LED灯之前距离隔得很远,发射面积也很大,逻辑上讲该当是一个多改动体系,中间的sensor很可能是全光幅检测,有些类似摄像头,不是对一个点去采样,而是对十万个点进行采样,然后去打算均匀方差,得出的结果精度就很高了。