近年来，智能穿戴设备越来越受到人们的青睐，计步和心率是用户最为关注的两个功能。最近，有网友发帖称，他用小米手环3测了一卷卫生纸的心率，每分钟86 次，比他自己的心率还高 。他吐槽说，感觉自己的智商受到了侮辱。随后，这个话题在网络上走红，网友们纷纷拿出自己的手环试了试，发现不少非人的物体竟然都能测出心率。

　　而专家认为，手环所运用的光电容积脉搏波描记法（PPG），本身已经是相当成熟的技术。同样，光照射到卫生纸、玻璃杯等物体上反射的信号，也被算法接收了，并拟合成了假的“心率”。

　　现代快报/ZAKER南京记者 王益 蔡梦莹

　　网友发帖

　　小米手环测出了卷纸的心率

　　10 月8日，网友“张可”发帖说，自己用小米手环3测量出了卷纸的心率，并上传一段视频。在这段20多秒的视频中，一只小米手环像戴在手腕上一样，被绑在了一卷无芯卷纸上，在反应了一段时间后，手环的屏幕上显示出心率：86bpm。该网友说，这个数值比他自己的心率还高，随即吐槽：“你（卷纸）怕不是怀了我的骨肉？”

　　不少网友被这个结果震惊到了，有人幽默地跟帖：“手纸卷也很紧张啊。怎么办？要被人类发现了。”“纸也有芯嘛，正常。”“卷纸：潜伏这么多年居然暴露了。”

　　也有网友分析说，是因为在一段时间后手环没有检测到心率，于是给出了一个随机值，或者是之前测量到的心率的平均值。

　　记者实测

　　杯子、卷纸、矿泉水、玩具

　　居然都测出了心率

　　只有卷纸是能被测出心率，还是其他物体也可以？只有小米的手环能测卷纸，还是其他品牌也能测出来？10月9日，现代快报记者找来华为、小米、苹果三个品牌的智能手环进行了实测，其中小米为发帖网友的同款小米手环3，苹果为2015年推出的初代Apple Watch 。

　　首先作为对比参照，记者先测量了自己的心率，苹果测得68bpm，华为和小米都是66bpm。

　　随后，我们将三个手环绑在一卷卷纸上，结果发现，苹果测量出了数据，显示心率为84bpm。华为显示为“请戴好手环再测一次”，无法测量出数据。小米也显示无法测出。

　　第二个测量的物体是没有装水的玻璃杯子，只有苹果测量出了数据，显示为38bpm。

　　第三次测量的是一卷报纸，苹果测量出数据为79bpm，这次华为也测量出了数据，得到结果为103bpm。

　　第四次测量时，记者将三个手环分别绑在一瓶矿泉水上，结果苹果和小米分别测出了心率为61bpm和93bpm，华为无法检测。

　　第五次测量的物体是一只青苹果，苹果和华为分别测出了心率88bpm和106bpm，小米无法测量出来。

　　之后，记者又尝试测量了一个毛绒玩具兔子，在兔子的腰部，首次出现了三个手环都测量出心率的情况。其中华为和小米测量到的结果比较稳定，但相差较大，分别为84bpm和65bpm。苹果的数据则波动较大，在90bpm-177bpm范围区间内不停地上下起伏。

　　但换到兔子的头部时，小米手环又无法检测出来了，苹果则稳定在67bpm，华为的数值反而开始波动了，在92bpm到107bpm之间。

　　最后，记者又试着将苹果手环紧贴着放在华为手环内，结果华为测量到，苹果的心率是99bpm。换了个位置后，苹果测量到华为的心率是104bpm。小米也进行了尝试，但没有测量出数据。

　　专家解答

　　手环测量心率

　　是什么原理？

　　南京理工大学电子工程与光电技术学院教授常本康告诉记者，目前手环上采用测心率的方法基本上都是光电容积脉搏波描记法（PPG）。这种方法原理也很简单，手环通过LED发射一定波长的光照射在皮肤上，之后光束会通过透射和反射的方式再传到光线接收器。由于血液处于流动的状态，皮肤内的血液容积大小变化与心脏的舒张和收缩变化直接相关，所以接受器收到的光信号强度也会呈现脉动性变化，手环再将光信号转化为电信号，通过算法就能得到心率值。

　　为何卫生纸

　　也能测得“心率”？

　　这个问题也引起了很多科学界人士的讨论。果壳网科普作者“@飞雪之灵”认为，卫生纸内的植物纤维是光信号的良好反射体，“我个人理解工程师对滤噪阈值的设定。因为手环所处工作环境随手部的运动一直在变化，意味着信号噪音很大，这就决定了手环必须在一个高噪音的数据中提取心率数据(所以手环要求贴紧佩戴。这一点还和手机测心率不同)，因此从随机的卫生纸信号中提取到‘心率’并不奇怪。”

　　“@飞雪之灵”认为，这件事的启发，并不是去责怪某家企业生产的产品怎么样，而是如何改进硬件和算法，让测定更加准确。比如在测定时加上一个强度阈值，或者不要那么高强度地去拟合。

　　为什么手环测心率

　　会出现这样的误差？

　　常本康认为，产生误差的原因有不少。首先，探测器的光源有波动，其次，接收器接受光信号时出现误差。最后，就是算法本身的阈值设定问题了。他认为，目前这种测量方式在生物医疗领域的运用已经非常成熟了，手环测心率的技术本身没有太大问题。类似原理的还有电子血压计。“测血压的时候，错误的佩戴姿势也会导致错误的度数。”

　　尽管这种“bug”在原理上容易理解， 但是他认为，“手环就是戴在手上测量的，抛开适用范围说功能，就和茶水代尿检测一样的道理，非常不可取。”