“是什么让那些沉迷于手机的人有锻炼的想法呢？”

——五年级学生魏梅在作文中生动形象地解释了这个问题，孩子的作文语言朴实，构思巧妙，老师给了她优秀的评价，并鼓励她在评论中把作品投稿到报社。

有趣的是，成年读者在读完这篇文章后变得很好奇。什么？！原地踏步算步数吗？原地抖腿算步数吗？绑狗算步数吗？坐车算步数吗？

2017 年 3 月 15 日星期三

当体育遇上微信

“喂！今天要出去散步吗？都快八点了！”客厅里传来妈妈熟悉的声音。“当然要出去！不过好像要下雨了。”他们的对话传到了我的耳朵里。我以为下雨了，爸妈就要打消出去散步的念头了。没想到爸爸又开口了：“就进屋走走吧！”“好啊！”妈妈爽快地答应了。

爸爸立刻把手机塞进口袋，从书桌前站起身，开始走路。妈妈也停下洗脸的动作，伸手抓过毛巾，擦去脸上的水，把毛巾挂回去，关掉卫生间的灯，拿起手机开始走路。两人一前一后地从家里走出来，不时聊着今天工作上发生的事情，相互分享各自的喜怒哀乐，十分悠闲。就连在房间里写作业的我，也忍不住露出笑容。你说，生活在这样温馨的家庭里，我怎么能不开心呢？然而，父母那有节奏的脚步声却让我疑惑不解：这些日子，父母每天都要走路，而且他们还要拿着手机，走一会儿，看一会儿，有时还要叹一两口气，这到底是怎么回事呢？

“哎呀！我只走了4000步，你看，钱XX妈妈走了步，她已经代替我走了！不行，继续走，今天一定要走步！”看，妈妈又叹气了！只见她关掉手机，双臂自然垂下，随着身体的晃动来回摆动，加快了步子，手里还拿着手机，在屋里走来走去。她在我前面走了一会儿，又走到了房间的尽头。我头晕目眩，脑子里的问题越来越强烈：是什么让“低头族”对运动产生兴趣？

我实在没办法，只好来到妈妈面前，张开双臂挡住她的路：“妈妈，你……”“别挡路，我要走路！”我刚一开口，妈妈就推开我进了房间。我怎么能放过呢？我冲上前去抓住妈妈。等她停下来，我大声质问：“为什么现在大家都这么爱走路了？而且还要带手机，手机里到底有什么秘密？”妈妈听后脸色缓和，拉着我继续走路。妈妈边走边打开手机，指着微信通讯录里的“微信运动”说：“看到了吗？就是这个，点击它，会显示你今天走的步数和你所有好友走的步数，步数比你多的人就占你的封面，就是这个。”妈妈用手一指，一个“好友步数排行榜”真的出现了。排在第一位的是钱XX妈妈——步数，排在最前面的是霸占你那个人的封面图。 “是啊，所以我们每分每秒都在走，就是为了霸占更多人的封面！”爸爸的声音从厨房里传来。我凑过去一看，爸爸正在烧水！一边烧水，一边还在原地踏步！

当运动遇上微信，一种新的运动形式应运而生，激发了大家对运动的兴趣。如果没有“微信运动”，会怎么样？是的，现在“手机溺亡者”越来越多，让我们放下手机，多运动，多出去走走，享受生活。因为你的生活和我们的天性一定比屏幕上的世界更美好。

以下是一些亮点：

要搞明白这几道题，需要花1分钟来解释一个简单的原理：“步数”的依据是什么？着急的话，可以直接看后面的答案。

步数背后的秘密：加速度

路是一步一步走出来的，即便我们以看似恒定的速度悠闲地行走，但对于我们携带的设备（如手机、运动手环）来说，每一步都经历着过山车般的“加速度”变化。

一般来说，当你抬腿迈出一步的时候，加速度是最大的，如果放在坐标轴上，加速度的变化看起来就像一个余弦波形。

（x轴表示时间，y轴表示加速度）

两个峰值之间可以算作一步，如果有连续八个峰值（不同硬件厂商标准不同），基本可以判定人在运动，设备就会开始把前后波动都算作步数，这是计步器最基本的原理。

在实际场景中，算法还需要去除一系列的“噪音”。比如我们走路的时候，口袋里的手机会上下晃动，产生不同方向的加速度。这时候算法就需要对“噪音”进行判断和去除，只留下最重要的运动特征。

这些任务由一个收集器（加速度计）和一个处理器（Hub，协处理器）完成。

收集器收集加速度信息，并提供给处理器进行分析。目前苹果手机 5s 以上版本和部分安卓手机已经集成了这个收集分析框架。运动手环等外置设备也是基于类似框架进行数据收集和分析，并通过蓝牙传输到手机。（是的，以上都是硬件厂商解决的，微信暂时还没提到，大家不用担心。）

一些简单的例子

现在，您已经对步数计数的工作原理有了基本的了解，让我们看几个简单的例子。

问： 标记时间算数吗？

A：是的，算数，就像走路一样。因为你是站着不动，虽然相对于地面没有位移，但加速度是存在的。同样，当你在跑步机上跑步时，不用担心，步数是被记录下来的。

问：坐着的时候抖腿怎么办？

A：这个跟你腿抖的幅度和频率有关，看你厉害不厉害，还是手机厂商的算法先进不先进。什么震动都会采集，只是不同硬件厂商的算法对这些场景的处理可能不一样。

问：拴在狗身上可以吗？

A：既然你问到这个，恐怕只能说这跟狗的性格有关。如果一只安静的狗或者小狗走得慢，它脚步产生的加速度可能没有人那么大，达不到算法的阈值。而对于活泼的狗或者体型较大的狗，运动加速度特性与人差不多，“欺骗”算法的可能性就更大。不同的手机厂商也有不同的算法优化方案。

问：我的生活很规律，每天只走几千步。如果有机会坐火车，我的步数能大幅增加吗？

答：知识点，知识点不能丢，同学们。计步器的基本原理不是采集距离或者速度，而是采集加速度。不管火车走多远，速度多快，大多数情况下都是匀速运动（或者匀加速减速），加速度变化不大，不可能形成类似走路的波形。在火车上，如果你不走路，计步的可能性就很小了。

后续问题：在火车上摇晃手机怎么样？

答：可以摇晃，因为有纵向加速度，会产生纵向的波动。但这和火车无关，本质上和原地摇腿是一样的。

问：为什么乘坐公交车也算一步？

A：是的，在公交车上被算步数的概率比较大。路况有一定的影响，在繁忙路段行驶时，停车、启动都会造成加速度的变化。也和司机的驾驶习惯有关，如果司机不停踩刹车或者车子抖动剧烈，加速度的影响会比较大。如果遇到本地经验丰富的司机，开车比较稳，熟悉路况，车上乘客被算步数的概率就比较小。

问：微信运动的计步周期是怎样的？晚上10点以后还算计步吗？

A：00点到12点。不过微信运动排行榜是晚上10点推送的，用户一般都是在那个时间点查看排行榜、互相点赞。如果你在晚上11点跑步，虽然会记录，但别人看不到，减少了比较的乐趣。12点后步数会重置。

Q：每个厂商的算法都不一样，微信运动把不同设备的用户放在一起排名，怎么才能公平呢？

A：其实除了抖腿、公共交通，步行和跑步是日常运动最重要的场景。这些基础场景的算法在业界是比较统一的。微信对主要场景也有一套测试流程，保证不同设备统计的步数差别不大。对于极端场景，算法也会持续优化。

不仅好奇，而且竞争意识淡薄

说了那么多计步器的原理，我再强调一下：微信运动不是一个计步器工具，而是一个以步数排行主题的轻社交空间。

功能开启后，每天晚上10点会向用户推送步数排行榜，步数多的排在前面，步数少的排在后面。用户可以查看其他人的每日步数/步数历史走势图，也可以对其他人的步数进行点赞和回复。

算法问题大多是解决“好奇心”的问题，微信运动大概也和“竞技性”有关。

有些人愿意比拼步数，甚至作弊。毕竟，在有些人眼里，名次不仅代表着有时间给自己，还代表着认真生活，有实力，有毅力。但事实究竟如何？

偶尔收到好友点赞，偶尔也会回复。有点像和战友一起在人生的战壕里，在忙碌的枪林弹雨中，偶尔互相拍拍肩膀，然后继续在宏大的战场上奋战。对于努力的人来说，努力本身就是最好的回报，没有其他的回报可以取代它。

最后就是大家一直想问的问题，作弊。

其实可以作弊的地方还有很多，特别是安卓，作为开源系统，手动更改上报的数据是完全有可能的。微信有反作弊机制，比如对用户手机上的测速有一个简单的合法性检查，如果你一秒钟走了10步，这个数据可能会被系统直接抹掉，而且还会暂停计步，让他觉得作弊是没用的。

可想而知，抖腿、绑狗这种小“作弊”是不可能完全杜绝的，对于严重、明显的连续作弊行为，微信会把作弊者列入黑名单，他的数据再也无法被别人看到，他只能自己开心就好。

感觉如此孤独，何不回头再读一遍魏梅的文章？她在文章的结尾写道：让我们放下手机，享受生活。你们的生活和我们的本性一定比屏幕上的世界更美好。

本文来源：微信派（wx-pai）-科技盒子，其中《当运动遇见微信》由杭州求是教育集团浙江大学附属小学5（5）班魏梅授权发布。