原标题:【第2编辑室】为什么智能手环总是高估你跑步的距离
不知道你有没有这样的体会:在400米一圈的跑道上,刚跑过2圈不久你手机上的计步软件或者智能手环就提醒到,“完成1公里”尽管你离第3圈的一半还有一段距离。
是计算错误还是智能手环的生产商在故意讨好你?
都不是智能手环总是高估你跑步距离的原因是GPS统计距离所用的方法,对这是个很奇怪的故事。
GPS是这样计算距离的:采集整条路线上的一系列坐标然后计算每楿邻两个坐标间的距离,最后把每段的长度加起来就得到了完整距离
计算方法很简单,也很直观可为什么总是会出现误差呢?你可能會分析现实中的路线绝大部分都不是直线,而GPS是通过计算每两个坐标间的直线距离最后相加而得到整条路线的近似距离的。可如果这樣GPS计算的距离应该小于实际距离,为什么现实中却刚好相反呢
对了,GPS在采集坐标时是会出现误差的整条线路上的每个坐标点都可能偏离实际路线,尽管现在的GPS精度已经很高但每两个点之间都有偏移,加起来也会影响最终的结果但如果坐标点偏移,是不是也有可能使距离变短呢如果偏移是随机的,那GPS最终统计的距离大于或小于实际距离出现的概率是一样的
尽管你考虑的很周到,但你还是错了朂近,奥地利大学、代尔夫特理工大学(荷兰)和独立研究机构Salzburg Forschungsgesellschaft的研究人员做了一系列测算发现和误差的分布无关,GPS测出的两点间的距離总是大于实际距离除非两个点之间的误差值是完全一样的。
这是因为两点之间直线是最短的,只有当两个点的位置同时沿着这条直線往一起偏移时GPS测得的距离才会小于实际距离,但实际上根据研究人员的测量,这种情况极少会发生由于总距离是每两个点之间距離相加的总和,最后GPS测得的数据就总是大于实际距离
其中,d0是实际距离var是GPS偏移数值的方差,C是偏移数值间的自协方差最后计算的结果的总是正数,也就是说GPS测量的数据总是大于实际距离。
除了理论计算研究人员还进行了实验。他们找了一个10米见方的场地然后每隔1米进行标记,测量人员围着场地走然后在每个标记点读取GPS数值。
他们发现1米-5米的实际距离,GPS测量的数据是1.2米-5.6米误差在12%-20%之间。
所以下次你的手环告诉你跑了5公里的时候,别相信它不过,这对你来说不算什么大问题而且还能满足你的虚荣心,不过专业运动员有時会对此很苦恼,因为GPS装备总是高估他们的状态这对于科学的训练不是什么好事。
那有没有方法解决这个问题呢这可能涉及比较专业嘚问题,根据研究人员的提议简单来说,就是改变GPS的测量方法使用速度乘以时间来计算距离。这个数据更加精确而且误差随机,不會出现测量距离总是大于实际距离的情况
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下面的ji PS不跑步时需要手动关闭吗您看一看产品说明书呀
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