什么传感器计步 为什么原地晃手不会计步？2分钟带你了解手机如何计步

为什么原地晃手不会计步？2分钟带你了解手机如何计步

现在越来越多小伙伴关注自己每日走路步数，有的小伙伴会反馈说感觉手机计步不准确。我们来看看手机到底是如何计步的呢？

手机计步主要取决于手机的2个部件：螺旋仪和加速度传感器。 根据陀螺仪和加速度传感器回传的数据，再结合软件本身的算法，就可以知道走路的步数是多少了。

陀螺仪又称“角速度传感器”，它测量的是手机偏转、倾斜的角度，通过角速度传感器可以知晓用户的实际动作，也就是走路时的摆动幅度 。

加速度传感器又称“G-Sensor”，测量x、y、z三个轴的加速度，通过加速度传感器可以知晓用户在各个方向上的加速度，即走路的加速度 。这里需要注意，因为人走路的加速度是在一个较小的范围值内的，一般不大于10m/s，如果大于这个值的加速度（骑自行车），是会被过滤掉的。

理论上说只使用陀螺仪或加速度传感器都可以测出走路步数，但会出现不准确的情况。比如：若只使用陀螺仪，会出现原地摆臂就可计步的情况；若只使用加速度传感器，会出现手机在车里，开车就可计步的情况。实际上，为了避免上述不准确的情况发生，往往是使用陀螺仪和加速度传感器结合的方式进行计步计算的。

那陀螺仪和加速度传感器是按照什么比重来参与计算的呢？

其实陀螺仪和加速度传感器参与计算的比重并不是固定的，它是根据不同的走路情境不断变化的。例如：检测到摆动幅度较大时（手机拿在手上），螺旋仪摆动幅度计算比重会大些；检测到摆动幅度很小时（手机放在口袋或者包里），加速度传感器参与计算的比重会大些；检测到只有单一的陀螺仪幅度信号或者加速度传感器的加速度信号，则不会参与步数的计算，将这些信号过滤掉。

所以如果你想增加走路步数的话，一定得同时有摆动幅度+加速度哦，所以还是老老实实走路吧，别想着原地晃手啦。

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手机为啥能记录步数？这场科普活动告诉你“传感器的秘密”

来源：【上游新闻-重庆晨报】

手机为什么能根据环境变化自动调整屏幕亮度？微信步数如何记录我们的日常行动？为什么摇晃手机就能控制游戏角色的奔跑跳跃？5月25日下午，在西南大学物理科学与技术学院“手机中的物理”科普体验营活动里，小朋友们通过游戏互动、自制蓝牙音响，体验物理科学的奥秘。

“手机这些强大的功能，都离不开传感器的帮忙。传感器可以理解为人类感官的延伸，帮助我们收集周围环境的各种数据，并进行分析和处理。”西南大学科普空间站指导老师张巧明解释。

为了让小朋友们能更直观地感受到传感器的作用，科普体验营设计了“七上八下”“磁力追踪”“指南指北”等七个互动游戏，小朋友拿着手机亲自测量出了物体的倾斜度、掌声的音量大小和持续时长、精准定位了东南西北……手机正是通过感知和分析周围环境的数据，贯通了现实情况与虚拟数据，逐步适应我们的个性化智能化需求。

移动电子设备绕不开的还有蓝牙。体验营中，小朋友们在志愿者的帮助下亲自拼装蓝牙音箱，并成功将手机连接上了自己制作的蓝牙音响，播放出动人的音乐。大家纷纷与自己的专属音箱合照，留下本次活动的美好记忆。

西南大学物理科学与技术学院副教授王彪老师带领的科研团队，向大家展示了新发明——基于气体放电的多重消毒仪。该仪器拥有核心知识产权，目前已获得3项国家发明专利授权。他们借助全透明的科普仪向大家介绍气体放电相关知识，并直观地展示了等离子体、紫外光和臭氧三重消毒过程。

为响应2024年重庆市科技活动周的安排，重庆市科普基地“西南大学科普空间站”主动策划牵头，联合北碚区科协、重庆物理学会、西南大学物理国家级虚拟仿真实验教学中心、重庆市物理实验教学示范中心等单位协力举办本次活动。

上游新闻记者 宋剑

编辑：邓晞 责编：石亨,张松涛 审核：冯飞

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