哪种心率-心电传感器会被苹果iWatch采用？.doc

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1、哪种心率/心电传感器会被苹果iWatch采用？　　近年来，智能可穿戴式设备悄然成为研究热点，发展势头非常迅猛。以iWatch、GoogleGlass为首，Apple、Samsung、Sony、Nike等科技和消费厂商均提前开始将资源布局在智能可穿戴式设备产业，整个消费市场也掀起了一股穿戴式设备热潮及革命。　　从苹果的已透露信息来看，iWatch团队已经增至200号人，团队来自各界人才专家，看来iWatch还未发布已经注定不平凡。下面我们来看看苹果iWatch会采用哪一种心率/心电监测传感器？　　目前最让人期待的消费电子产品非iWatch莫属了，虽然

2、某些功能外型不断在网上有人猜测，但它会采用什么样的心率/心电监测技术，我们从目前已曝光的消息上基本上找不到。当然，大家都知道它一定会具有健康/保健方面的功能，并且还有文章揭示苹果挖了不少健康医疗方面的著名专家。　　　　两种主要心率/心电测量技术的比较　　目前主流的方式有两种：一种是利用光反射的测量、一种是利用电势的测量。前者主要为光电传感测量方式，后者为电极传感测量方式。光电测量方式目前主要能测量的是心率与血氧指标，而电极式测量的指标更全面一些，可以直接测量心电图。　　对此，神念的技术负责人张彤解释：比如我们的电极式芯片提取的是完整的心电图，而不是

3、一个简单的心率信息。心电图中有很多详细的健康信息，例如PQRST五个波形。是医生用来判断心脏健康的依据。但是，光电方式做不到这么细的心率检测，它主要通过光反射来测量心率：光电心率是根据心脏跳动时，人体全身血管会有微小波动的原理，射出一束光到人的手腕上，并用摄像头观察反射的阴影。如果其中有微小变化，则认为心脏跳动一次。因此，光电心率方式有这么几个特点：　　第一，要发射光线，因此能耗略高；　　第二：不准确，因为任何外来光线的干扰，都会产生一系列误判；　　第三，包含的信息量很少，无法做更多的健康判断；　　第四，为了加强准确性，这种技术要求手表紧贴在手腕上

4、，减少外部光线，使佩戴者很不舒服，而且在运动时很难保证手表不松动。　　第五，心电解决方案所占空间小，而光电心率的相关硬件会占用更多的空间。　　虽然有以上缺点，但是光电测量可以单手操作，不需要像电势方式那样需两个触点也即双手来检测数据，这样可以实现主动读取数据和远程读取数据，更适合于配合云端大数据的服务。　　“其实，光电方式的很多缺点是可以通过后端的电路来调整和修正的，这就是技术挑战与门槛。“ADI医疗电子负责人王胜说道：”光电式确实挑战很大，受环境影响很大，甚至不同的肤色都会影响信号链路，更不用说运动。所以，光电式需要在后端电路做大量的处理，包括运

5、动去除功能等。”　　他还特别提醒：“对于智能手表厂商本身也有很大的挑战。终端厂商出一个智能手表样品很简单，但是要达到好的使用体验很难，调试需要很长时间，看厂商对于性能的要求。比如前面提到的运动去除，对于不同的运动如篮球、足球、静坐、静卧等都要做不同的调整。所以，我认为带多种健康功能的智能手表不是一个普通的消费电子产品，它的技术挑战非常非常大。没有核心技术，往下走很难。与手机不一样，智能手表与手环是更具有差异化的东西，难度更大。不要看现在大家一窝蜂地往里钻，很快现在的厂商数量会淘汰去9成。”　　　　电极式心电测量能不能单手？　　所以，相对来说，目前能

6、提供成熟的电极式方案的厂商会多一些，这里提到的神念、ADI目前都是主推电极式。　　电极式的目前有三个电极和二个电极方案，也即需要三个触点和两个触点（需要三手指或双手指触控）来读取数据，所以，这样就不能主动读取数据，这是电极式的最大问题，因为需要消费者有意识地去测量，而不能自动不间断测量并上传数字，更不能实现远程监控。“我们原来想在老人智能手表中加入子女远程监控功能，但是现在采用的电极式方案，不能主动读取数据，需要使用者有意识地用双手来读取数据，这使得我们原有的服务想法无法实施。”映趣科技（inWatch）技术总监林维上不无遗憾地说道。　　不过也有好

7、消息，王胜在一次小型记者会上透露，ADI很快会推出单手生理电势测量方式。并且，他指出，对于目前的双手电势方式，其实技术挑战也很多，比如功耗、尺寸以及信号链调整和算法等等，“其中，解决基线漂移是个难题，这是系统设计中要重点考虑的。”他认为，不论电极式还是光电式，传感器本身很简单，后面的电路是关键，竞争的核心在信号调整与应用算法部分。“ADI有多种业务模式，既可以向客户直接提供芯片，客户自己设计软硬件和算法；也有与第三方IDH（独立设计公司）合作，客户直接采用他们的方案。而这些IDH是在心电、心率等医疗健康领域有十多年算法积累的公司。”他解释，ADI的

8、模拟前端已做好许多调整电路，对于后端是极大的减负的，所以对主芯片的要求不高。主芯片可以用ADI的，也可以用客户自己选择的。