Il cuore di Pixel Watch 2 e Charge 6 batte con precisione
Il nuovo sensore Google utilizzato in Pixel Watch 6 e Charge 2 ha permesso un salto di qualità nella lettura della frequenza cardiaca
Due smartwatch all’apparenza diversi. Anzi, per la precisione, uno smartwatch e uno smartband, per quanto evoluto. Con qualche elemento in comune più di quanto si possa immaginare, e non si parla solo della proprietà. All’interno di Google Pixel Watch 2 e Fitbit Charge 6 c’è infatti un elemento in comune.
Si tratta dei sensori incaricati di eseguire il monitoraggio dei parametri vitali. Ancora oggi, probabilmente il principale fattore distintivo di uno smartwatch e diventato uno dei punti più importanti sul quale confrontarsi con i rivali.
In attesa di trovare come inserire nuove funzioni o elevare l’affidabilità dei wearable di largo consumo a livello medico, la partita si gioca soprattutto sulla qualità delle prestazioni. Pixel Watch 2 e Charge 6, al momento rappresentano la migliore espressione Google al riguardo. Per buona parte, grazie alle competenze acquisite da Fitbit ormai quattro anni fa.
Il punto fondamentale per la nuova generazione di sensori PPG, fotopletismografia, è utilizzare la luce invece del più complesso, per quanto più preciso , sistema ECG. Comunque presente nei modelli più sofisticati, ma con procedure più complesse e un ben altro livello di qualità.
Il sensore PPG invece, permette appunto di essere praticamente trasparente. Non serve cioè premere le dita in prossimità di un punto come polso, collo o inguine, e ha raggiunto prestazioni decisamente buone.
La frequenza cardiaca alla luce dei LED
In pratica, tutto quanto si vede è quella luece verde sotto la cassa, emessa da un LED, utile riflettere il movimento del sangue al sensore. Per quanto a volte si possa immaginare, senza alcuna potenziale ripercussione sulla salute anche per un impiego a lungo termine.
Nelle arterie, dove è possibile leggere la frequenza cardiaca, il sangue scorre a flusso variabile. Questo determina una conseguente variazione anche nel riflesso della luce, dalla cui analisi è possibile di conseguenza eseguire la lettura istantanea.
Il passo avanti del sensore utilizzato in Pixel Watch 2 e Charge 6 è all’apparenza semplice, ma per nulla facile da realizzare. Partendo dal principio secondo cui più occhi vedono meglio di uno, si è passati da un singolo LED a un insieme di quattro. In questo modo si riesce a monitorare una superficie invece del singolo punto e ricavare di conseguenza valori più precisi.
Il problema è stato naturalmente riuscire a inserire quattro sorgenti luminose nello spazio di uno ed elaborare i rispettivi dati raccolti per garantire comunque una lettura istantanea. D’altra parte, una risposta anche al problema di mantenere l’operazione affidabile anche nelle situazioni più movimentate. A partire dall’attività sportiva, proprio quella dove l’operazione si fa più difficile.
Passare da un LED a quattro, significa naturalmente incidere sull’autonomia. Per questo, i due nuovi smartwatch prevedono una doppia modalità. Una definita passiva per le situazioni più tranquille nel corso della giornata e quella invece collegata all’attività fisica o sotto sforzo, dove serve appunto la migliore precisione possibile. Nella circostanza, Google afferma di essere riuscita ad aumentare l’affidabilità del 40%.
Tanti dati, tante informazioni, non tutte utili
Tutto questo però, sarebbe poco utile se non supportato da un software allo stesso livello. Per chiudere il cerchio, in questo caso si è partiti da Pixel Watch 2. La maggiore potenza di calcolo dell’hardware ha permesso di mettere alla prova un nuovo algoritmo con principi di intelligenza artificiale. Raggiunti i risultati desiderati, l’obiettivo è stato trasportarlo su un Charge 6 più piccolo e inevitabilmente con risorse più contenute.
L’attenzione dei ricercatori Google si è soffermata anche su altri aspetti molto importanti, la qualità dei dati raccolti. In pratica, individuare ed eliminare gli errori di lettura dovuti in genere a movimenti improvvisi del wearable o valori poco plausibili, come picchi improvvisi nella frequenza cardiaca dalla durata limitata.
Tutte situazioni tradotte in istruzioni per l’algoritmo. Sommate ad aspetti come la tonalità della pelle, età, sesso e anche le condizioni ambientali, permettono di raggiungere quel livello di qualità nella lettura della frequenza cardiaca utile a tenere a distanza la concorrenza.
Pubblicato il 20/10/2023
