“不准确”的较真：心率设备数据假不假?

　　【PConline 杂谈】自从智能穿戴火起来以后，跟它一并火起来的还有心率监测。目前市面上的心率监测设备，不仅是智能手表、运动手表还是普通运动手环，运动耳机，很多都配置有心率监测的功能，产品价位从百元到几千元的产品都有。一直以来，很多用户都对这些产品监测的数据抱有怀疑态度，究竟这些产品心率监测的准确不准确？有多准确？使用起来体验如何？又该如何使用这些心率数据？今天PConline跟你一起做心率设备的数据实验。

　　笔者必须说明的是，无论我们日常使用的那些智能穿戴设备多么贵，性能多么强，它们的心率监测结果都是不准确的，所以它们都不是医疗级别的产品。而本文想要得到的结果，是要找出“相对准确”的那一种产品，面向的读者群是运动爱好者，为这一类运动人群提供一些设备的建议，想要找砸的读者请自行绕道。

　　为了想看看市面上究竟哪款产品最接近医疗设备的心率数据，我们找来了市面上不同的心率监测设备，如有最廉价的方案心率测试手机（安装个应用就能监测心率），心率检测胸带，智能手环和智能手表。

　　在实验开始前，有不少的运动爱好者跟我们反映，心率胸带的准确度会比较高，而且售价也相对于其他心率产品要实惠得多。虽然准确不准确目前笔者尚不能下定论，不过说到实惠廉价，当然是使用手机直接监测吧？（其实自行把脉也可以...）

手机是监测心率较廉价的方法

　　首先要说明的是，这些设备使用的心率监测方法都不一样。手机，智能手环和智能手表使用的是光学心率监测的方法（光电容积脉搏波描记法，简称PPG），而心率胸带使用的是心电信号监测，这两者也是目前市面上较为普遍的心率监测的方案。两者最简单的分辨方法就是看设备上有没有设置“小灯”，一般是绿色。

　　而实验数据的参照对比我们使用的是欧姆龙的电子血压计，它是一款入门医疗级设备，虽然它并没有直接的心率监测功能，但由于脉搏的数值跟心率值一般是一样的，其所监测的数据准确度也会比以上的智能穿戴设备要好，所以我们就用这个设备的数据作为参照。

　　由于并不是每个设备都支持实时的心率监测，为了能做出一个数据对比，我们采用了15秒的计算平均心率的方式，看看这一段时间内，哪个产品的数据最接近我们的参照设备。（心率数据并不是100%准确，对比结果仅供参考）

　　首先我们来测试在静息状态下，Fitbit手环的数据参照，我们前后进行了五次实验。数据如下：

　　从上表的测试结果来看，Fitbit Charge HR除了第三次数据有点“抽风”外（目测应该是手腕与手环接触不良引起的，在下文的运动心率测试中，也偶尔遇到了这种情况），而其他的数据也相对比较准确，接近我们的参照心率值，误差也只有一至两次，总体的准确率达到了97.5%。看来在静息状态下，Fitbit Charge HR的数据的确比较准确，不知道其他三款产品心率数据的准确度如何呢？

心率胸带会是最准确的设备么？

　　依照以上的方法，我们又做了其他产品的心率数据对比，得出的准确度列表如下：

　　正如上文提到的运动爱好者所说的，从上面的表格中，我们可以看到心率胸带的心率值准确度最高，Fitbit Charge HR次之，较为让人感到意外的是，带有专门心率传感器的智能手表准确率会比手机要高。不过从总体情况来看，四款设备虽然有所不同，但在用户静息状态下，这些设备的准确率都不错。连最便宜的手机心率检测准确率也有96%，看来只想尝鲜看看自己心率的用户其实什么都不用买，只需要一台手机就好。

　　虽然静息状态下，四款设备准确度都不错，不过这仅仅是在没有遇到太大外界干扰下的结果，但回到本质问题，智能穿戴中的心率检测其实是为运动而生的一项数据。如果在运动的情况下，这些设备的心率数据又如何呢？

心率值要你有何用？

运动中哪款心率设备更准确？

　　而这次实验我们在运动的状态测试四款设备的心率数据。为了模拟真实运动的情况，测试人员首先先进行10分钟的跑步锻炼，然后开始心率测试实验。不过这次我们并没有使用欧姆龙电子血压计作为参照，因为该设备根本无法在跑步的状态下使用。

　　运动心率对比如下图，来看看这些设备数据又有和问题？

　　从运动状态的结果来看，四个设备的数据可以说是“一片混乱”，除了心率胸带和Fitbit数值较为接近，数据接近程度大概在99%左右，手机心率检测和智能手表都有不同程度的偏离两者。假如使用在静息状态测试中，心率最准确的心率胸带作为参考，手机和智能手表都有至少10-20%的误差。如此大心率数据的误差，这两者在运动中几乎并没有任何实际的参考价值。

　　运动状态中，我们还发现，心率设备除了数据准确性要足够外，稳定性也很重要。Fitbit手环就在测试中出现了心率数据无法读取的情况。特别是在运动中用户挥臂的情况下，Fitbit手环会出现位置偏移的情况，此外手腕出汗也会导致手环心率数据不准。为了避免以上的这些情况出现，我们在测试中还特别地把手环和手表调整到更加紧的位置，防止设备偏移。

　　值得一提的是，手机心率检测不仅不准确，而且稳定性极差，它会更容易因为手指活动而影响数据监测，所以手机测试运动心率是特别不靠谱的，建议用户还是千万别尝试拿着手机跑步测试心率（手机拿在手上也特别容易摔倒...）。

　　虽然两项实验的测试结果并非100%准确，测试的方案也有不完美的地方，但仅从数据对比结果来看，静息状态下的这些设备数据都较为准确，误差并不算大，但在运动情况下就会出现比较大的差别，可以说，一运动这些设备就“露馅“了。其实这些设备不准确原因有很多，首先是运动过程中产生的误差，然后就是心率监测方案和硬件的区别，有些产品虽然同样使用同样的光电监测，可是出来的结果也会有误差，这也有可能是算法和硬件导致的。

　　目前国内还没有形成行业标准，导致产品水平参差不齐。包括充电速度、工业设计、数据采集与传输、传感器的精确度等等都没有确切的标准尺度，以至于从几千元到几十块钱都可以称自己为可穿戴设备。买到低价劣质的产品，用户只能“默默地承受”。

　　建议入门级运动用户不要随便入手心率设备，有心率提醒需要的用户，还是选择传统运动 品牌推出的产品，设备的数据准确性和稳定性都有所保证。

　　目前市面上的大多数穿戴心率设备都并非很准确，不过...假如我硬要选一款设备去跑步，那又该如何选择？戴上这些手环、手表和心率带跑步的体验又如何？下一页不妨听听我们的测试人员是怎么看这些设备的。

题外话：并不是所有心率设备都有心率提醒功能

　　值得一提的是，运动爱好者，特别是跑步或者是骑行的用户，心率数据其实能帮助实现更好锻炼的效果。特别需要参照心率区间做运动的用户，使用不专业的心率设备很容易出现很大误差，而这些设备所提供数据根本不具备参考性。这也是现在很多智能穿戴设备不敢加入心率区间功能的原因，因为心率震动提醒并不是简单的算法运算，而是需要过硬的技术和硬件的。

心率提醒功能并不是你想加就能加

　　而除了传统专业运动的厂商，mio、 阿迪、佳明、TomTom等运动手表外，很多厂商都不敢加入心率提醒这一功能。曾经见过有一篇某社区中的文章写道：某廉价手环以后会加入心率区间震动提醒，笔者只想说，上文的数据结果大家都看到了，这些设备无论便宜还是贵，在运动情况下都会出现较大的误差，假如用这些误差大的数据作为心率提醒的依据的话，它所告诉你的有氧运动你会信吗?假如有这么简单的话，为什么这么实用的“软件”功能不一早加上去呢？

　　笔者从不相信一家公司能做好任何事情，包括苹果自己也不敢说自己的运动领域超越佳明，或者说在健康监测超过欧姆龙等等，一个领域的技术是需要沉淀积累的，绝不是你说的拼硬件，拼性价比这么简单。一分钱一分货这个道理，相信大家都很懂。

跑步使用这些心率设备体验如何？

Fitbit Charge HR

　　Fitbit整体佩戴起来舒适，它能贴合使用者的手腕。它表带内测有磨砂材质处理，触感也相当贴合。轻便的材质，彷如没带的感觉。但由于运动时出汗，但没有排汗条,汗液都粘贴皮肤与表带之前相当不舒适。如上文描述，Fitbit手环的心率监测稳定性并不是特别好，监测数据抗干扰能力并不是很强，跑步过程中出现数据无法显示的情况偶尔会发生。

智能手表

　　对于我这小手来说，大圆形的表盘在跑步时很容易晃动。较重的机身也会让佩戴者感到不适，但是使用打孔皮带方式有利于扇热。而智能手表对于跑步的最大好处就是能使用各种不同的手表软件来监测自己的运动情况，数据呈现和记录都会比手环更加好。另外，随时随地更换手表表盘无论是衬衣服还是运动都有帮助。

心率胸带

　　心率带跟手表需要同时使用，佩戴心率带太紧会让人感觉不适应，太松跑步起来会觉得快要掉下，没办法正常跑步。但它拥有心率区间提示，超出心率区间会有蜂鸣提示，方便提醒跑步者心率是否有超标或者过低。但是女生建议还是别使用这种心率胸带...

手机

　　如果不是测试，相信正常人都不会这样拿着手机跑步。手机绝对是障碍，用户需要拿着手机，同时要用食指长时间按紧摄像头跟灯光，实在是不方便。同时由于跑步身体发热以及长时间灯光开启都让用户感到难受。

抛弃智能穿戴:并不仅是不准确

　　敢问一句：你多久没见到朋友圈里的“晒跑圈”和“晒步数”了？

　　看过很多朋友入手穿戴设备然后不用吃灰的情况，而他们不继续用这些产品的原因并不是他们知道心率监测数据不准确，而是这些产品的数据除了用来发朋友圈外，其实根本没有继续利用的机会，简单来说，这些数据并没有啥用。此外，智能穿戴设备也遇到了技术上的瓶颈，续航和传感器的问题一直得不到很好的解决，必须承认，第一波的智能穿戴热潮已经过去，貌似我们已经从从中回归到理性当中。

　　智能穿戴该如何重新找回对用户的吸引力？是外观上的改变？是功能突破？还是继续走性价比路线？无论走哪一条路都好，智能穿戴都应该往用户所需要的方向走，请不要再吹嘘那些无用却听起来高大上的技术和功能了。其实做一款智能穿戴设备要比智能手机要更难，不仅产品体积要控制得更小，实用性和设计也需要考虑在内。希望厂商们不要再推出那些浮躁和无用的产品了，现在应该真的好好为消费者考虑了。