Как смартфон считает шаги? Работа акселерометра и точность показаний

Любой девайс с GPS может измерить пройденное расстояние по спутникам — от точки А до точки Б. Но шаги? Тут просто поделить километры на длину шага не выйдет. Мы же не роботы с идеально одинаковым шагом! Наше движение слишком изменчиво. Загадка решается с помощью двух ключевых датчиков: акселерометра и гироскопа. Слышали о таких?

Неразлучная парочка: акселерометр и гироскоп

Акселерометр — это, по сути, детектор ускорения. Он чувствует, как быстро и куда вы двигаете устройство. Он есть в каждом современном смартфоне. Самый простой тест: поверните телефон, и экран перевернётся. Это он, работает!

А вот гироскоп — более хитрый зверь. Он отслеживает не просто движение, а положение и ориентацию устройства в пространстве. Вместе эти датчики создают полную картину: акселерометр фиксирует толчки, а гироскоп понимает, качнули ли вы рукой или побежали. Их общие данные программа расшифровывает, вычленяя знакомые паттерны шагов. Кстати, эксперты советуют носить телефон ближе к бедру — например, в кармане джинсов. Так подсчёт будет самым точным. В сумке или в постоянно болтающейся руке датчики сходят с ума, пытаясь отличить шаг от тряски. Правда, интересно?

Оба сенсора критически важны. Без гироскопа телефон не отличит вашу энергичную жестикуляцию от бега. А один акселерометр может принять поездку в тряском автобусе за кросс. Результат? Фантастические 20 000 шагов, сидя на месте. Не очень-то мотивирует, согласитесь.

Можно ли доверять цифрам? Точность под вопросом

Мы уже выяснили, что место ношения телефона важно. Но это не всё. На точность влияет целый ворох факторов:

• Рельеф местности. Прогулка по ровному асфальту даст более чистые данные, чем подъём по каменистой тропе.
• Температура за бортом. Сильная жара может вносить свои помехи в работу электроники.
• Занятость телефона. Идеально, если он лежит в кармане и не двигается. Активный чат или игра во время ходьбы добавят лишних «призрачных» шагов.

В 2022 году учёные провели любопытное исследование. Они сравнили показатели медицинского акселерометра (крепящегося на бедре) с данными обычного фитнес-приложения на смартфоне. Три недели наблюдений показали: в среднем смартфоны насчитали 8 975 шагов в день, а эталонный датчик — 8 462. Разница почти в 500 шагов! И чаще телефон завышает показатели. Так что, достигнув заветных 10 000, можете мысленно вычесть небольшую погрешность. Главное — двигаться, а цифры... они иногда тоже любят приукрасить реальность.