Mokslas ir IT

2019.05.22 19:36

Apgaulė vidury dienos: naudojate žingsnius skaičiuojantį įrenginį – gali būti, kad nužingsniavote visai ne tiek

Tautvydas Lukaševičius, LRT.lt2019.05.22 19:36

Visą dieną praleidus ant kojų, vakare kartais norisi kitiems pasigirti, kad nuėjote didelį atstumą. Paimate išmanųjį telefoną į rankas, o ten skaičius, kuris neatspindi realybės. Žvilgtelėjate į išmanųjį laikrodį ir rezultatas jau šiek tiek geresnis, tačiau ne toks, kokio tikėjosi jūsų smegenys. Kodėl žingsnius skaičiuojantys įrenginiai gali mus apgauti?

Į LRT.lt redakciją kreipėsi moteris, kurią nustebino tai, kaip jos turimi įrenginiai skaičiuoja nueitus žingsnius. Pasak jos, nuėjus tą patį atstumą, skirtingi išmanieji laikrodžiai ir telefonas rodė kardinaliai besiskiriančius rezultatus. Ekspertai tikina, kad tokių prietaisų parodymais aklai pasitikėti nereiktų, o normali paklaida gali siekti ir 15 proc.

Žingsnių skaičiavimas padeda sveikti

Moteris laiške LRT.lt redakcijai rašė, kad iš viso turi tris žingsnius skaičiuoti mokančius prietaisus. „Esu po kojos traumos ir pradedu vaikščioti. Taigi žingsnių skaičiavimas yra įdomus procesas, padedantis orientuotis, kaip sekasi vytis sveikus žmones“, – rašė ji.

Anot skaitytojos, ji jau kuris laikas pastebėjo, kad jos naudojama elektronika, kaip ir žmonės, yra nepakartojama, todėl ji nusprendė išsiaiškinti, kokie to „unikalumo“ parametrai.

Moteris atliko gana paprastą eksperimentą – visi trys prietaisai startavo ties buto slenksčiu, o rezultatai buvo peržiūrėti grįžus.

„Vienas išmanusis laikrodis suskaičiavo 5127 žingsnius, telefonas – 3590, telefono giminaitis išmanusis laikrodis – 879 žingsnius. Esu skaičiavusi pati. Senoviniu būdu. Mano galva, arčiausiai tiesos būtų telefono skaičiuoklė. Ką, kokį judesį ir kodėl žingsniu laiko išmanieji laikrodžiai, nelabai suprantu“, – rašė ji.

Moteris teigė, kad jai būtų labai smalsu sužinoti, kodėl trys žingsniamačiai, nuėjus tą patį atstumą, rodo tokius skirtingus rezultatus. „Juk ne aš viena naudoju tokius elektroninius žaisliukus“, – pridūrė ji.

Ne visos apyrankės ar laikrodžiai turi GPS daviklius

Lukas Sinkevičius, „Tele 2“aksesuarų prekių grupės vadybininkas, LRT.lt aiškino, kad kiekvienas sekimo įrenginys turi skirtingus daviklius ir, apdorodamas daviklių informaciją tam tikros kompanijos (pavyzdžiui, „FITBIT“) sukurtais algoritmais, skaičiuoja žingsnius. Pasak jo, pigesni gamintojai programinę įrangą tiesiog kopijuoja.

„Algoritmai nebūtinai būna 100% teisingi, nes jie yra sudėtingos matematinės formulės, kurios apdoroja daviklių duomenis ir suklysti sudarinėjant algoritmą – tikrai įmanoma“, – sakė jis.

Specialisto teigimu, dažniausiai naudojami davikliai būna šie du: akselerometras (judesio), GPS (navigacijos). „Algoritmams skaičiuoti kartais padeda ir kiti davikliai, pavyzdžiui, aukščio (kintant slėgiui, jis nuspėja, ar lipi aukštyn ar žemyn). Tie davikliai yra įprastos mikroschemos (geležies dalys) – jos būna geresnės, prastesnės, nuo to priklauso, kaip šie davikliai fiksuoja duomenis. Ar visus 100 % užfiksuoja, ar 90 %, o gal dubliuoja kartais“, – dėstė L. Sinkevičius.

Anot jo, GPS – tai yra jungimasis prie palydovinio ryšio nustatyti buvimo vietą: „Ten vėl – algoritmai, netikslumai, nes tikrai nenaudojami kariniai GPS davikliai, kurie jungiasi prie karinių palydovų ir kaip filmuose skruzdės tikslumu nurodo vietovę. Be to, GPS, kaip komercinė technologija, netobula dar ir tuo, kad palydovinis signalas sunkiai apčiuopiamas patalpose ar vietovėse, kur, grubiai kalbant, – nuo ten, kur stovi, iki dangaus gali trukdyti medžių šakos, debesys, praskriejančios nematomos radijo bangos ir dar daug kitų dalykų.“

Specialistas priduria, kad ne visos apyrankės ar išmanieji laikrodžiai turi GPS daviklius. Pigesnės naudoja tiesiog telefono, su kuriuo susietos, duomenis: „Vėl atsiranda papildomų kabliukų – ar telefono GPS daviklis tinkamai sukalibruotas, ar perduodami duomenys nepraranda dalių. Be to, ne visų įrenginių aplikacijos prašo suvesti maksimalius duomenis. Dažniausiai klausiama amžiaus, svorio, ūgio. Bet juk neklausiama pėdos dydžio ar žingsnio dydžio, ar esate šiandien pavargęs ir judate lėčiau, ar atvirkščiai, kažkur skubate. Dažnai net neklausiama, ant kurios rankos dėvite prietaisą.“

Jo nuomone, tų kompanijų, kurios savo vertybe laiko tikslumą, prietaisai veikia daug tiksliau. „Galiu ir klysti, bet iš plačiai žinomų prekinių ženklų, statyčiau už tokius prekinius ženklus kaip „GARMIN“, „FITBIT“. Reikia suprasti, kad 100 % tikslumo turbūt nė vienas komerciškai parduodamas įrenginys neparodys. Priimtina paklaida yra laikoma 10-15 %, o patiems „tiksliausiems“ – 5 %“, – tikino L. Sinkevičius.

Apgauna į ėjimą panašūs judesiai

Vyriausiojo „Telia“ paslaugų architekto Tomo Grinevičiaus teigimu, įrenginiai, kurie skaičiuoja žingsnius, turi judesio jutiklius (angl. motion sensors), jie fiksuoja įvairias jėgas ir verčia jas į skaitmenines reikšmes, bet yra daug judesių, kurie savo prigimtimi panašūs į ėjimą, todėl gamintojai iš jutiklių gautai informacijai taiko skirtingus algoritmus.

„Pavyzdžiui, vienas iš paprasčiausių žingsnių skaičiavimo algoritmų skaičiuoja du pasikartojančius judesius. Tačiau, kaip žinome, kiekvieno žmogaus eisena yra labai skirtinga – juk ne veltui iš toli ateinantį žmogų pirmiausiai atpažįstame iš jo eisenos. Todėl ir įrenginių paklaida, kuri skaičiuoja žingsnius, gali skirtis, priklausyti nuo to, kas juos nešioja“, – sakė T. Grinevičius.     

Pasak jo, kuo sudėtingesnis ir tikslesnis algoritmas, tuo daugiau energijos jis vartoja, todėl vienas iš paprasčiausių būdų, kaip suderinti skirtingus įrenginius ir sumažinti galimą jų paklaidą, yra išjungti energijos taupymo režimą.

„Šiame paveikslėlyje yra pavaizduotas paprasčiausias elektroninio pedometro mechanizmas –  kontaktas su spyruokle, kuri juda po kiekvieno judesio“, – aiškino „Telia“ specialistas.