...穿戴「小」產品背後的「大」科學 探秘華為運動健康科學實驗室

2020-12-21 環球網

【環球網智能報導 記者 張陽】一場席捲全球的疫情,讓全民的健康意識前所未有的強化,健身運動也隨之火熱起來,能夠監測身體狀況,記錄運動數據的手環、手錶成為了市場上頗受歡迎的智能產品。

但是,很多人其實對於這樣一個戴在手腕上的小巧設備是否能夠精準的記錄人體的生理體徵數據還是頗有疑慮的。那麼這樣的小巧設備究竟監測的準不準?設備的生產廠商又是如何思考的也是記者非常關心的事情。12月11日,華為運動健康科學實驗室投入使用,記者也藉此機會近距離的參觀了華為運動健康穿戴產品可靠性測試實驗區和運動健康專業測評實驗區,得以揭開華為智能穿戴"小"產品背後的"大"科學。

在2020年,華為向市場推出7款腕上智能穿戴產品。其中,HUAWEI WATCH GT 2、HUAWEI GT 2 Pro和HUAWEI WATCH FIT等智能手錶憑藉專業的運動健康功能和產品體驗,獲得全球消費者的好評。

根據全球知名市場諮詢機構IDC的市場調研報告,2020年第二季度華為腕上穿戴設備市場份額居全球第一。

為了向全球消費者提供更加領先的智能穿戴產品和極致的運動健康體驗,華為智能穿戴和運動健康業務的研發團隊歷時九個月,對原有的研發資源進行整合,並引入了一批全新的專業研究設備,經過重新選址和規劃,建成全新的華為運動健康科學實驗室,進一步升級創新能力。

全新的華為運動健康實驗室分為穿戴產品可靠性測試實驗區和運動健康專業測評實驗區。在可靠性測試實驗區裡,工程師們參照嚴苛的測試標準搭建了十餘重可靠性測試環節,所有的華為智能穿戴產品都將在這裡進行反覆地破壞性測試。只有經受住考驗的產品才會被推向市場,最終到達消費者手中。在運動健康專業測評實驗區內,藉助二十餘種專業研究設備,研究員們模擬多種運動場景,採集人體運動健康數據,不斷優化華為運動健康數據算法,讓不同的消費者都能獲得同樣精準的運動健康數據。

由繁至簡,用複雜的研發測試創造精準的數據算法和簡單的科學運動體驗

華為智能穿戴產品眾多科學運動體驗都來自華為的運動健康科學實驗室。40多名研究員在實驗室裡協作,將他們對運動健康生活方式的熱忱藉助眾多專業研究設備和創新的研究方法付諸實踐,將複雜的研發測試留給自己,將簡單的運動健康體驗帶給消費者。

據記者了解,很多測試人員都是國家一級運動員,甚至有健將級別的運動員,完成過全程馬拉松運動和半程馬拉松運動的測試員就不在少數。

為了把佩戴華為手錶和手環跑步變成一件科學而又簡單的事,研究員們藉助足底壓力跑臺、心肺功能代謝儀、心率帶、專業大型跑臺和光學動作姿態捕捉系統,組合搭建了一個複雜的跑步測試系統,用以搜集人的身體在跑步狀態下的跑步姿態、最大攝氧量、心率和卡路裡消耗等核心運動數據。

僅在2020年,研究員們搜集的跑步數據累積時間長達 10900小時,跑步裡程約105000公裡 。這些數據經數據算法的不斷測試與優化,還原出人在跑步時的身體狀態,最終被應用於華為的智能穿戴產品中。

據現場講解人員介紹,別看有些手環產品僅售價百餘元,但是很多測試的設備都價值在數十萬元一套,以此來保障華為產品品質的一致性。

除此之外,實驗室中還有為了提升"籃球精靈"準確度的籃球測試系統,用上了在很多好萊塢電影中常用的動作捕捉系統,用專業設備捕捉籃球運動員的運動數據,以此來與"籃球精靈"的監測數據對比驗證,改進算法,最終實現與專業設備不相上下的記錄精準度。

實驗室裡的高爾夫室內模擬設備,在華為WATCH GT 2 Pro系列的"高爾夫練習場模式"功能研發階段發揮了重要作用。專業的高爾夫球教練和學生在此訓練測試,在經歷了2萬次揮桿後,2500多組專業數據被搜集起來,最終輔助開發出該功能。

組建跨界研究團,用創新方法不斷豐富運動健康體驗

"在華為運動健康實驗室,重要的不止是專業的研究設備,還有我們的研究員和他們找到的創新研究方案。"華為消費者業務智能穿戴與運動健康產品線總裁張煒表示,華為運動健康科學實驗室研究員的專業背景橫跨計算機軟體、工學、物理、數學、體育、醫學等學科。"他們將各自專業領域的經驗進行碰撞與融合,把實驗室變成了一個健康生活方式的創新工坊,把華為的智能產品'訓練'成一個個可靠的'腕上健身私教'和'主動健康管家'。"

產品測試工程師們在一層的穿戴產品可靠性測試實驗區裡,參照多項國家標準和國際標準,利用機械設備和軟體工具模擬出許多極限使用場景,對華為智能穿戴產品的硬體和軟體的使用壽命進行破壞性測試。

整個產品團隊設計的可靠性測試多達數百項。其中,四分之一的測試項目屬於極限破壞性測試。對於經受測試的華為智能手錶和手環而言,這無疑是一次有去無回的旅程。如果測試不合格,它們將被拆解分析以改進產品,最後再被送往製造工廠集中銷毀。

"未來,華為將繼續加大在運動健康領域的投資,計劃將在東莞松山湖建設另一個運動健康實驗室,聯合華為全球10餘所科學研究所的研發資源形成合力,構建一個全球多地協同的運動健康綜合研究平臺,打造一個創新、領先、開放的華為運動健康生態圈。讓複雜變得簡單,讓專業變得更準確,不斷為消費者帶來創新的產品將是我們一直努力的方向。"張煒說。

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