很多手機APP的計步功能，每天的微信步數是怎麼來的？準確嗎？

本著健康的理念，如今非常多的手機APP都具備計步功能。在手機計步方面，微信運動應該是最多使用的手機計步軟體。蘋果APP曾經有一款叫做【我的小目標】的軟體，如果能達到每天10000步以上的運動目標，可以換取金幣兌換獎品。為了湊夠每天10000的步數，大家想出來各種奇葩招數。

究竟手機是如何計算我們每天行走步數的呢？這還要從手機硬體說起。

現在智慧手機內部都會配置陀螺儀、加速度感測器等一系列感應硬體，而步數正是依靠這些感應器對我們攜帶手機過程中的各類活動資料進行監測，然後由手機軟體透過分析、計算得來，是不是挺神奇！

陀螺儀：可以測量出手機的角度，從而檢測到人體重心的偏移。當人在行走的時候，手中或者口袋中的手機是會隨著運動而出現角度偏移的，當陀螺儀檢測到持續而且有規律的角度偏移時，手機就會開始判斷使用者正在走路。

加速度感測器：可以判斷人在不同走路位置時的加速度變化，從而計算我們的活動。例如：當人走路時，會有一個比較穩定的非勻速加速度，和騎車時相對穩定的加速度完全不同。所以透過加速度感測器，也可以輕鬆判斷人是在走路還是騎腳踏車。

還有一種加速度感測器，採用壓電陶瓷材料，根據作用在上面力的大小產生不同的形變，就可以產生不同的電壓變化，透過作用在上面的力來測量出加速度，然後透過加速度就能夠判斷出人在走路的時候，他是在哪個方向進行運動，或者說頻率大概是多少。

相信大家都跟我有過同樣的疑問，每天10000步相當於走了多長的距離呢？

其實這與個人的身高有很大的關係。身高1.8米和身高1.6米的兩個人，每一步的跨度是不一樣的。通常，按照部隊齊步走的跨度，每一步的距離為0.72米，那走10000步的距離應該是7200米左右。

陀螺儀原理

據我所知，手機計步基本上是靠手機內建的陀螺儀原理來記錄的。陀螺儀也叫角速度感測器，主要是透過記錄我們使用手機時角速度的變化，來生成我們的運動記錄。

因此，透過大資料的計算，手機可以很輕易的算出你平時的走動是的角速度變化量，進而記錄你走動的步數。

因此，很多人的手機無法計數或者摔了的時候，基本上是可以確定這個陀螺儀感測器出問題了

加速度感測器用的也比較多，例如很多低端手機就不帶陀螺儀，而是用一個虛擬陀螺儀來代替，這個虛擬陀螺儀就是指的是加速度感測器。

人走動的時候，有一個速度的變化，如速度從0到0.5M/每秒這個過程，與時間對應起來，就有一個加速度的變化。手機可以透過這個加速度的變化，記錄我們走路的步數。

現在有一個詞特別的火：大資料。

那麼我們的計步和大資料有什麼關係嗎？關係其實非常大，我們網際網路公司需要大量的資料。這些資料可以生成對使用者的具體分析。進而進行一些商業活動，如精準推送廣告。

演算法的思路很簡單，我們透過分析你走路的步數，知道你出門的時間，地點，以及活動區域。其次，透過你的走動路線，與經過的商店，飯店，景點，公交，地鐵。知道你的人際圈子，消費習慣。

不斷的演算法資料積累，最終積累成網際網路公司制定商業策略，企業戰略的一大因素。

現在越來越多小夥伴關注自己每日走路步數，有的小夥伴會反饋說感覺手機計步不準確。我們來看看手機到底是如何計步的呢？

手機計步主要取決於手機的2個部件：螺旋儀和加速度感測器。根據陀螺儀和加速度感測器回傳的資料，再結合軟體本身的演算法，就可以知道走路的步數是多少了。

陀螺儀又稱“角速度感測器”，它測量的是手機偏轉、傾斜的角度，透過角速度感測器可以知曉使用者的實際動作，也就是走路時的擺動幅度。

加速度感測器又稱“G-Sensor”，測量x、y、z三個軸的加速度，透過加速度感測器可以知曉使用者在各個方向上的加速度，即走路的加速度。這裡需要注意，因為人走路的加速度是在一個較小的範圍值內的，一般不大於10m/s，如果大於這個值的加速度（騎腳踏車），是會被過濾掉的。

理論上說只使用陀螺儀或加速度感測器都可以測出走路步數，但會出現不準確的情況。比如：若只使用陀螺儀，會出現原地擺臂就可計步的情況；若只使用加速度感測器，會出現手機在車裡，開車就可計步的情況。實際上，為了避免上述不準確的情況發生，往往是使用陀螺儀和加速度感測器結合的方式進行計步計算的。

那陀螺儀和加速度感測器是按照什麼比重來參與計算的呢？

其實陀螺儀和加速度感測器參與計算的比重並不是固定的，它是根據不同的走路情境不斷變化的。例如：檢測到擺動幅度較大時（手機拿在手上），螺旋儀擺動幅度計算比重會大些；檢測到擺動幅度很小時（手機放在口袋或者包裡），加速度感測器參與計算的比重會大些；檢測到只有單一的陀螺儀幅度訊號或者加速度感測器的加速度訊號，則不會參與步數的計算，將這些訊號過濾掉。

所以如果你想增加走路步數的話，一定得同時有擺動幅度+加速度哦，所以還是老老實實走路吧，別想著原地晃手啦。

引自某搜尋網站

第一點：根據陀螺儀計算

可能很多的使用者都瞭解這個陀螺儀，在我們現在玩兒的比較多的吃雞遊戲中，有一種操作就是使用陀螺儀，透過手機的角度來進行操作。那麼手機中存在的這一種陀螺儀也是跟遊戲中的陀螺儀一樣，利用檢測手機的角度來進行判斷我們人體重心的偏移。因為我們人在走路的時候身體是一個活動的狀態，不管手機是放在手機裡面還是口袋裡面，都是會隨著走路的步伐而變動的，所以這也是一個計算我們每天行走多少步數的一個關鍵。如果說你的手機沒有辦法計算步數的時候，那麼很有可能就是手機中的這個陀螺儀壞掉了。

第二點：根據加速度感測器計算

在很多低端的手機中使用的就是這一個來計算我們平時行走的步數，這是根據我們平時在走路的時候位置的變化以及速度的變化來測試走路的步數，因為我們人在走路的時候，是以一個相對比較均勻的速度行走，手機就是透過這樣的硬體配置來感知我們活動的時間從而計算出頻率，以此形成步數，這一種計算方式還是較為準確的，就比如說我們在走路的時候和在跑步的時候，甚至是騎車的時候，這個時間長短形成的速度和頻率是完全不一樣的，就根據這樣來進行判斷。

第三點：根據壓電陶瓷材料的加速度感測器計算

這一中種感測器跟上面的一種是不一樣的，雖說也是加速度的感測器，但是它採用的原理是根據作用力的大小導致電壓的變化來進行測量，也就是我們在走路的時候速度以及變換的方位會影響電壓的大小變化，以此來判斷我們行走的頻率機型一個步數的多少測量。準確度跟上面的一種一樣，只是利用的方式原理不相同罷了。

總結：以上的三種方式，說白了就是一種是根據手機的角度變化來進行測試，另外兩種是根據運動的頻率來進行測試，三個方法對於當前計算步數來說，都是相當的準確的，有所偏差也只會是一兩步，很多的網友覺得兩個手機的步數不一樣，但是都是一樣的行走，其實就是因為使用的測試方法不一樣，但是大概的資料是不會改變的。