智能穿戴从手表到耳机 Beats耳机也将引入健康传感器？
本月初 ， 美国专利商标局发布了苹果公司的Beats Earphones专利申请 ， 该项专利表明 ， Beats耳机将引新型的健康传感器 。
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苹果将传感器应用于耳机 ， 可追溯到5年前
苹果公司致力于将生物识别传感器引入到耳机中的历史可以追溯到2015年 ， 当时苹果也申请了专利 ， 并于2017年发表了标题为《未来 ， Apple继续开发具有生物识别和降噪功能的AirPods》的报告 。 最终 ， 去年Airpods Pro首次将降噪技术推向市场 。
在2017年的专利报告中 ， AirPods和一种同Beats耳机有相同耳夹设计的耳机都包含有这项专利 ， 这意味着苹果公司将生物识别技术应用于耳机至少已有5年历史 。 而在本月初的报告中 ， 苹果公司希望将新型的用于检测健康的传感器引入Beats耳机中 。
苹果透露 ， 未来的Beats耳机可能会在听筒中安装新的传感器 。 这里所谓的新的传感器 ， 就是2019年Apple Watch 4系列第一次所用到的两个健康传感器PPG心率传感器和ECG心电传感器 。 现在 ， 苹果公司正在为Beats 耳机开发该系统的微型版本 。
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上图中706为传感器的位置
Beats耳机里健康传感器的运作
苹果指出 ， 在某些实际用例中 ， 这一传感器可以采用PPG的形式 ， 利用脉搏血氧仪照亮一块皮肤检测光吸收的变化 ， 从而判断血氧饱和度 。 脉搏血氧仪可包括一个或多个发光装置和集光装置 ， 发光器件采用发光二极管（LED）的形式 ， 集光器件采用电光二极管的形式 ， 用于测量光吸收的变化 。
通过传感器检测人体健康情况 ， 主要是因为血液的流动受到人体内其他系统的影响 ， 皮肤内血液的流动与积聚就会导致光吸收变化 ， 通过捕获与血液循环到皮肤上的相关波形 ， 就可以收集到多个生物参数 ， 包括心率、血容量和呼吸频率等 。 另外 ， 发射不同波长的LED光 ， 可以收集到一些附加数据 ， 例如人体吸收氧气的最大速率 。
对于用户而言 ， 只要将带有传感器的耳机放置在用户耳朵附近 ， 就能通过脉搏血氧仪进行传感器读数 。
不过 ， 苹果并不是第一家提出将测量健康的传感器用在耳机中的公司 。 在CES 2020国际消费电子展上 ， 华米科技就推出了真无线运动心率耳机Amazfit PowerBus ， 搭载PPG心率传感器 ， 能检测运动心率 ， 实时语音播报心率 ， 提醒心率过高等运动风险 。
“测不准”的健康传感器？
将健康传感器引入耳机 ， 一方面赋予耳机更多的功能 ， 也预示着可穿戴设备与检测用户的健康生活越来越密不可分 ， 但另一方面 ， 也需要提出疑问 ， 这类安装到可穿戴设备上的传感器是否能真正发挥作用 。
今年9月底 ， 苹果发布了新一代智能手表Apple Watch Series6 ， 与上一代相比 ， 新增血氧检测功能 。 通过内置四组LED和四个光电二极管 ， 发射光线照射佩戴者手腕的血管 ， 检测反射回来的光以及人体内血液颜色 ， 判断含氧量 。 一般而言 ， 血氧在95%及以上就属于正常 。 苹果官方声称 ， 测量一次血氧饱和度 ， 只需要15秒 。
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在之后的用户测评中 ， 用户反应Apple Watch Series 6的血氧仪“无用” ， 根据《华盛顿邮报》的技术专栏作家杰弗里·福勒(Geoffrey Fowler)的说法 ， 在使用血氧测量应用程序时 ， 可穿戴设备的读数 。 不过苹果也给出回应 ， 在考虑进行健康评估时 ， 不应使用Apple Watch Series 6中的血氧仪 ， 该功能并非用于医学用途 。
不过 ， 需要注意的是 ， 两年前 ， Apple Watch Series 4中加入了心电图功能（ECG）功能 ， 苹果公司获得美国食品药品监督管理局（FDA）的批准之后才将其推向市场 ， 因此相比血氧仪 ， ECG是能够用来评估健康 ， 并能够在必要时刻拯救生命 。
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