微信運動到底是如何記錄步數的？步數背后的秘密是加速度

微信運動每天的步數排名愈發受人關注，人們總會在意今天走了多少步，在好友中排名多少，獲得了幾個贊，又是誰佔領了自己的封面。為了獲得最高排名，有人也是用盡了各種辦法。那麼微信運動是如何記錄我們每天的步數的呢？

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2019年6月16日，市民在大連體育中心參加奧林匹克日城市樂跑5公裡運動。（劉德斌/人民圖片）

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那麼，手機是如何計步的呢？步數存在的依據究竟是什麼？其實，步數背后的秘密是加速度。在日常生活中，有時候我們雖然在悠閑地散步，但對手機來說，每一步都經過了如過山車般的加速度變化。如果用坐標軸來描述，那麼人每走一步，加速度的變化就像一個正弦波形。兩個波峰之間，可以被認為是一步，如果連續出現了多個波峰，就可以基本確定這個人處於運動狀態，設備就開始把這些波動算成步數，這就是最基本的計步原理。

手機微信計步的原理其實十分簡單，主要靠智能手機中的三樣東西——陀螺儀、重力感應器和計步智能模塊。陀螺儀最主要的功用就是可以判斷手機的移動以及振動。當我們步行時，手機會隨著我們運動來回擺動，進而形成一定的空間移動以及震動。陀螺儀的作用就是將震動和移動的次數記錄下來，傳給智能計步模塊。如果說陀螺儀是我們在平地移動時的步數記錄器，那麼重力感應器就可以幫助我們精確記錄在非平地運動的步數。當我們在走樓梯、蹦跳、跑步時，重力感應器是測量由重力引起的加速度，從而判斷我們是不是在運動。最后，智能計步模塊是最重要的一環，可以將陀螺儀和重力感應器傳回來的數據進行處理判斷，得出一段時期內我們走過的步數。

上文中所說的陀螺儀以及重力感應器採集的都是加速度信息，並將此信息傳輸給計步智能模塊進行分析處理，繼而進行步數記錄。因此，平時隻要是能引起手機加速度變化的動作，都會被微信運動記錄下來當做有效步數，即使是像抖腿、原地踏步這樣並不屬於走路的動作也會被記錄。

微信運動由於其特有的社交屬性，使得人們越來越看重自己的運動步數，走出家門、進行鍛煉。然而也有人出於攀比心理，採用各種作弊手段，企圖達到最高步數，以此來滿足自己的虛榮心。科技的發展帶給人的應該是更美好更智能的生活方式，我們應該擺正心態、正確對待，切不可盲目攀比，浪費時間和精力。

本文由北京郵電大學計算機科學與技術研究專業副教授張忠寶進行科學性把關。