米国特許商標庁は木曜日、ユーザーの身体上の位置を自動的に判断し、高度な処理アルゴリズムを使用して踏み外した歩数を補正できる、手首に取り付けるスマートな歩数計を対象とした Apple の特許出願を公開した。
アップルの「手首の歩数計の歩数検出」はまた別です直接指示同社は少なくとも手首に装着する健康機器を検討しているとのことだが、これは急成長するウェアラブル市場が勢いを増す中、数ヶ月前から噂されていたものだ。
前述したように、Apple の発明は歩数検出、より具体的には歩数計の位置に基づく歩数検出を扱います。スマートウォッチや同様のヘルスメーターが登場する前は、歩数計は主に身体に装着されていたため、歩数を追跡する際に内部センサーが除去する「ノイズ」がはるかに少なくなっていました。
最新世代の歩数計、歩数計、スマートウォッチ デバイスは、内蔵の 3 軸加速度計からの信号を解読して動きを測定します。 Nike FuelBand など、多くの製品はディスプレイを備えており、手首に着用することを目的としています。体のどの部分に取り付けても測定値を取得できる人もいます。
搭載センサーからの読み取り値は、重力を含む力の大きさの検出された変化を反映しているため、ソフトウェア分析は正確な運動データを出力する上で大きな役割を果たしています。ハードウェアに関する限り、方向性の大きさのスパイクは、腕の振り、一歩踏み出したときの衝撃、またはキーボードへの衝突によって隠蔽される可能性があります。
さらに、ピーク振幅データとステップ周波数データに基づく現在のアルゴリズムでは、ステップの欠落の可能性を十分に考慮できません。たとえば、一部のシステムは振幅測定閾値の移動平均を比較しますが、この手法では動きの干渉によりステップを見逃してしまう可能性があります。これは、ユーザーの腕の振りが測定値をオフセットしたり、妨害したりする可能性があるため、デバイスを手首に装着している場合に特に問題となります。
出典: USPTO
Apple が提案した実装は、生成された生データをインテリジェントに解析し、歩数と移動距離の正確な表現に変換することを目的としています。さらに重要なのは、このシステムにより、ユーザーは体のどこにでも歩数計デバイスを装着できるようになります。
具体的には、特許出願では、運動データを加速度の大きさに変換し、その結果を分析して支配的な周波数を決定するシステムについて説明しています。この積は、ピークツーピークのしきい値交差と交差間の時間を比較することによってさらに分析されます。
文書に記載されているように、この方法では継続的な調整が可能です。不一致が生じた場合、システムは無効なしきい値交差のピークツーピークスイングしきい値を直前に収集されたデータと比較する場合があります。無効なしきい値が最後の有効なしきい値以上の場合、システムは自動的に調整して歩数をカウントします。
さらに、Apple の発明はステップ間の時間を計算し、腕振りによる干渉によりステップを踏み外したタイミングを推測することもできます。このケイデンス外挿により、デバイスが体の他の場所に配置されている場合でも、精度が向上します。
ユーザーの胴体に装着した場合 (左) と手首に装着した場合の歩数計によって検出されたモーション センサー データを表すグラフ。
Apple の設計の最も興味深い機能の 1 つは、手首の自動分類です。この実施形態では、装置は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）周波数解釈を使用して、装置がユーザの手首に装着されているときを自動的に検出する。同じ方法を使用して、ユーザーがいつ走り始めたかを解釈できます。
Apple の手首に装着する歩数計の特許出願は 2012 年に初めて申請され、ヤシュ・ロヒト・モディ氏が発明者であるとされています。
Isamu 
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