「臺上一分鐘,臺下十年功」我們都知道。
但很多時候,我們看不到背後的故事。一分鐘被眾人津津樂道,卻鮮有人關注所謂十年之功究竟是透過怎樣的方式練成的。
我們每天都戴智慧手錶,每天都有各種資料,心率、血氧、睡眠、壓力等等。每天都在進行各種操作,按鍵、觸控、抬腕等等。
但我們不知道,資料的背後、動作的背後、種種的背後都是什麼?
是什麼保證了資料的準確性?是什麼保證了操作的正確率?
而這,就是華為運動健康科學實驗室想要告訴你的事。
前段時間我到了華為西安的「運動健康科學實驗室」進行探秘,今天我們來聊聊。
華為難得對外開放一次實驗室,感興趣的小夥伴認真看哦。
大功能的苦功智慧手錶最為日常的功能是什麼?毋庸置疑,是運動健康。
如果再細化呢?提及運動,最先想到的是什麼?是跑步。提及健康,最先想到的是什麼?是心率。當然,還有睡眠、血氧、壓力等等。所以在跑步和心率的背後,華為做了什麼?
華為運動健康科學實驗室裡,有一臺裝置叫做懸掛跑臺。懸掛跑臺的用處,主要用於測試卡路里和最大攝氧量。
圖中裝置雖看似平平無奇,但測試裝置將近三十萬,而跑臺接近四十萬。
卡路里我們都知道,最大攝氧量或許有點陌生。
最大攝氧量,是指人體進行最大強度運動時,自身所能攝入的氧氣含量。它反映的是人體有氧運動的能力。
經常使用華為運動健康 APP 的使用者應該都知道,每當我們跑完步後都會輸出一份報告,而這份報告中就顯示了最大攝氧量這個數值。當然,也包括卡路里。
華為用最專業裝置和自家的手錶進行資料對比,看兩者之間的吻合程度。如果發現存在資料不準確的情況,便會逐一記錄並反饋至前端進行演算法最佳化,確保我們得到的資料真實可信。
「毫不起眼,卻細緻入微」
我自己就斗膽測試過,測試條件非常嚴苛。
不讓抽菸、喝酒、要早睡等等。戴上呼吸面罩不能說話、不能咳嗽。
跑臺最大速度 40 km/h,最大坡度 25 度。逐漸加速、爬坡,直到心疲力盡,心率爆表才停止。
回到最為大眾的心率監測。
所謂全天候心率監測,家家都有。資料是安靜的,背後卻是湧動。
我們是否曾思考過,既然在座各位都有,但誰的更為專業?
在運動健康科學實驗室中,華為擁有無動力跑臺等各式裝置來測試心率。
受試人員會戴上華為手錶與專業的心率臂帶進行資料進行對比。從圖中我們也可以看到,華為所號稱的可對標金標資料並非虛言。
跟大家分享一個小故事。據我所知,華為運動健康領域的研發小哥就自己組織了一個龐大的類似內部跑團的組織,他們經常會戴著華為的手錶和專業心率帶去跑步,甚至達到了人均馬拉松的地步。
聽同事說到,2020 年全年,眾測跑團跑了 10 萬多公里。
害!我怕就是那個漏網之魚!
小功能的執著剛才講了最為大眾的跑步、心率。現在講講華為在一些「小眾模式」方面的執著。
華為手錶在運動領域分為專業模式和自定義模式。
專業模式不僅有時間、心率、卡路里,還有其他一些專屬指標。比如游泳有泳姿,跑步有步頻,滑雪有坡度等等。而自定義模式,主要是時間、心率、卡路里三個指標。
專業模式中,有高爾夫練習場模式和划船機模式。這部分講講這兩個專業模式。
雖然小眾,背後卻有有趣的故事。
高爾夫練習場模式由兩個月前釋出的華為 WATCH GT2 Pro 首發。
華為運動健康科學實驗裡是恰好有一個造價不菲的高爾夫模擬場。
如果有佩戴華為 WATCH GT2 Pro 的朋友可以開啟高爾夫練習場模式,模擬打高爾夫球揮杆的姿勢,隨手揮一揮,你會發現他根本不會監測出你有揮杆節奏,因為他能準確的識別出你只是在那邊亂搖手臂,而不是真正的在打高爾夫。
在這塊區域,華為採用動作姿態捕捉系統,當受試者打下一杆,就會有一組資料生成。
華為跟專業人群合作,也透過室內裝置舉辦高爾夫練習場模式的眾測活動。
在經歷了幾萬次揮杆,積累上千組資料之後,將其錄入實驗室資料庫,來保證高爾夫練習場識別的準確性。
生活中有很多動作是會被誤識別的,不僅僅是搖手和高爾夫,也包括磨刀和划船。
划船機模式,也是小眾的運動模式。雖然小眾,但實驗室內也有一塊區域擺放著專業划船機和騎行臺。之前跟同事聊過,他們在實驗室設計過擀餃子皮等多種類划船機動作的誤識別測試。
而且在前期研發階段測試時,華為收到過一位使用者反饋說他在磨刀時被誤識別成了划船機運動。
得知該情況後,華為針對磨刀場景進行了資料採集,對演算法進行訓練,修正資料模型,最大化的去規避問題場景出現的風險。
小產品的故事華為的穿戴產品數量很多,從大品類上可以分為手錶、手環、兒童手錶。
有上到 5K 價格的華為 WATCH GT2 保時捷設計款,也有下到 100 元的運動手環。高階產品自然集萬千科技於一身,那麼平價產品的背後就是平庸的技術實力麼?不一定。
2018年10月,華為釋出華為手環 3e 跑步精靈,售價不過百元上下。
華為運動健康科學實驗室內,有一臺售價 60 萬的跑步機名為足底壓力跑臺,正是為這款百元手環量身打造。
面積不到兩平米的跑臺遍佈 7000 多個感測器,可以得出專業的壓力圖、步態引數、壓力中心分析等資料。
而受試者會佩戴跑步精靈,以跑步精靈所輸出的資料與專業裝置進行對比,並持續校準,以保障百元的產品也能有幾十萬的體驗。
2019年11月,華為釋出華為手環 4e 籃球精靈,售家依然百元上下。
籃球是具備動作高複雜性的運動之一。
為了保障分析的更加多維和準確,華為運動健康科學實驗室內有一片稱之為動作姿態捕捉的區域。這個區域的裝置價格超過百萬元人民幣。
動作姿態捕捉系統的解決方案主要應用在人體工程學、運動訓練學等科學研究領域,也應用在動畫、科幻電影和遊戲製作等工業級領域。
這套解決方案可以精確捕捉人體運動過程中的軌跡、力學維度的資料。
在這個區域,對資料採集的要求是異常嚴格的。地面是 CBA 賽事級地板,減少對運動姿態的干預。受試者要花三、四個小時身著專業動捕服,並且貼上高反光物質,即 Mark 點來進行紅外光反射,實現建模。
而且這些相機一旦產生位移,就有重來的風險。受試者身上所貼的 Mark 點其誤差範圍在 0.3 毫米,而 Mark 點的位移是多個相機最終運算的結果。一旦超出誤差範圍,就需要重新進行一次才能測試。
回到最初的問題:高階產品自然集萬千科技於一身,那麼平價產品的背後就是平庸的技術實力麼?我給的答案是,不一定。
跑步精靈、籃球精靈的售價都不過百元而已,但背後所付出的是數十萬、上百萬的專業裝置。這一點,估計是很多人想不到,也看不到的。
產品摧毀之路華為的運動健康科學實驗室分為兩層。一層是前文給大家看的產品專業測評實驗區,還有一層稱之為可靠性與自動化測試實驗區。
質量過硬,是我們對產品的褒獎。華為在可靠性實驗室內,主要進行功耗、壓力、流暢性等自動化測試和手錶各個部件的硬體耐久性測試。所以,這部分我稱之為產品摧毀之旅。
比如軟體層面的流暢性測試區。這塊測試內容很多,我跟大家聊點簡單的。手機和手錶之間存在各種各樣地藍芽指令,比如不斷地升級運動健康 APP 這個軟體,又比如不斷重複開關機手錶手機穩定連線。
每天都不斷地重複以至上萬次,一旦發現問題,就會將日誌上傳伺服器反饋給開發,讓工作人員趕緊修復。
接下來,聊點「暴力」的。
防水測試。圖中只是諸多防水測試中的一種,由於涉密不能給大家帶來更多圖片,只能口頭聊聊。
有一種防水測試是在模擬水深大概多少米的情況下(害,忘了)還有自動化的機器不斷的對錶體兩側的按鍵進行按壓測試,確保在一定水深下,手錶還能正常自如的工作。
碰撞測試。這部分很直觀,我們可以看到一塊鋼球從一定的距離下砸手錶表面。第一次去的時候,我還是捨不得把我的 WATCH GT2 Pro 放上去,畢竟這藍寶石玻璃鏡面還是很貴的。
摩擦測試。華為有基礎的摩擦測試,也有極端場景下的長期摩擦測試。
比如酒精摩擦、乾溼布料摩擦。
其實在 WATCH GT 系列產品的錶帶預研階段,為了實現摩擦無掉皮的目的,華為就拿了上百條錶帶進行,才打造出了目前我們戴在手上的錶帶。
其實還有很多測試,比如按鍵耐久測試、表體磕碰測試、錶帶抗拉測試。
每一款產品,無論是智慧手錶、兒童手錶還是手環,都會在運動健康科學實驗室內經歷 10 萬小時以上的超長時間流暢性測試,以確保產品問題發生的機率在 1 次 / 萬小時以下。
穿戴的編年史
2014 年的華為運動健康,不過是一隻雛鷹。
2020 年的今天,六年時間過去了。華為已經成為全球第一大智慧穿戴裝置商。
餘總也曾說,華為成為了中國第一大表廠。
「臺上一分鐘」來自於消費者的鼎立支援,鑄就了華為的今天。
「臺下十年功」來自於華為六年來鍥而不捨的研發投入與努力。
「人至少要在一兩件事上有所堅持」很欣慰,至少華為在運動健康領域上做到了。