勇闯无人区，华为首次揭秘七大运动健康最新黑科技

文丨壹观察 宿艺

2014年是智能穿戴设备行业的关键“拐点”。

当年2月华为推出了首款穿戴产品TalkBand B1，随后9月苹果发布了首款智能手表 Apple Watch，谷歌也在当年发布了其面向穿戴领域的初代操作系统Android Wear。IDC报告称2014年全球可穿戴设备出货增长超过200%，首次接近2000万部，随后揭开了延续多年的高速增长进程。

十年之后的2023年，华为已经成为中国智能穿戴市场连续四年的TOP1品牌，全球累计出货量已超1.3亿，服务超4.5亿用户。华为不仅成为智能穿戴市场的绝对领跑者，并且突破性地将硬件检测技术、领先软件算法平台，以及数字健康服务平台三大竞争力优势整合，通过全栈战略布局、创新思维与生态共建模式，持续领跑智能运动健康大赛道。

8月5日2023年华为开发者大会（HDC.Together 2023）期间举行的华为运动健康有技术暨HDC运动健康分论坛上，华为运动健康首次回顾了华为运动健康十年里程碑，揭秘了最新七大黑科技背后技术原理，以及对外公布了正在推进的三大创新研究项目。

这充分体现了华为运动健康的实力雄厚的“技术自信”，也向业界展现了华为运动健康拥抱生态伙伴、积极构建数字化健康服务体系的开放理念与产业担当。

华为运动健康军团CEO、华为终端BG智能穿戴与运动健康产品线总裁张炜发言表示：华为积极拥抱生态合作伙伴，也欢迎更多企业来竞争，运动健康产业规模巨大，需要更多合作伙伴和行业企业共同推动才能带来持续繁荣发展，为消费者提供更好地运动健康服务体验。

张炜判断称：“在主动健康管理道路上，智能手表的战略地位越来越显著，一人一表的时代已经到来”。

华为运动健康军团CEO、华为终端BG智能穿戴与运动健康产品线总裁张炜

率先进入“深水区”：揭秘华为四大健康黑科技

华为运动健康的十年，也是持续重技术创新投入、向下深入底层核心技术、向上不断打破用户运动健康体验天花板的十年。

以华为运动健康“十年标杆”之作HUAWEI WATCH Ultimate非凡大师以及HUAWEI WATCH 4，不仅可以视为华为领先健康检测技术的集大成者，也可以看到华为进入穿戴设备运动健康场景探索的“深度”与决心。

首先，“微体检”背后的60秒调度5大传感器和8套算法。

HUAWEI WATCH 4系列搭载了全新功能的“微体检”应用，可在60秒内可快速进行10项健康数据的检测和风险评估，包括检测心率、血氧、压力、体温、心电图、血管弹性、血管风险筛查、肺功能评估、慢阻肺风险筛查、肺部感染风险筛查等用户重点关注的健康监测功能。还可以在手表和华为运动健康App端同时生成微体检报告，“抬手即测，一眼可知”的便捷高效方式，可以说真正解决了用户对多健康指标检测的长期痛点。

但一块小小的智能手表要在一分钟内实现如此多的功能、还要做到监测准确绝非易事，背后需要快速启动多个传感器和众多算法的协同运作，还需要考虑手表内存资源、数据信号分配等多个复杂问题，任何一个环境有短板都会让体验成为“鸡肋”。

针对一系列挑战，华为运动健康研发团队对人体各项生理指标检测所需要的能力进行整体评估，基于“最优解”为各个传感器和算法分配任务，避免了过去“同等用力、调度不均”情况。同时，针对多算法并行产生的运作内存资源调度效率问题，华为采用了独创的内存管理机制，让内存管理效率同样达到“最优比”。从而为用户提供了“10项高精准度健康检测一键60秒全搞定”，无需再长时间一项项去检测。

张炜对《壹观察》表示：“一键微体检”功能的研发目的，就是“希望让用户非常快捷简单知道自己的身体状况”。比如对于慢性病人群可以随时随地进行定期检测，更好地记录和了解自身病情变化趋势。对于健康人群而言，可以更好地通过快速自检将健康主导权掌握在自己手中，既不会“炜疾忌医”也避免了“小题大做”。伴随未来更多健康检测项目加入，以及华为运动健康的平台性功能丰富，微体检应用也将具备成为身体健康和慢病健康的管理平台能力，从而极大提升用户对自身健康数据的评估管理价值与定期使用频率。

第二，“咳嗽几声就能监测呼吸健康问题”背后的软硬件一体化加持。

国人非常关注肺部健康。根据国际权威医学杂志《柳叶刀》最新发布的报告，中国人目前疾病死亡的前四大原因中，就有两个肺部疾病，分别是肺癌和慢性阻塞性肺病。另临床统计，我国仅有35%的慢阻肺病患者得到及时诊断，不到25%的患者接受了合理治疗。

HUAWEI WATCH 4系列上搭载的呼吸健康监测功能，也被用户称为“咳嗽几声就能判断肺部健康的问题”。张炜对此回应表示这并非虚言，而是“源于专业”。能做到这一点，需要连续突破三大技术挑战：更高性能与更精确的的PPG、体温传感器；软件一体化的领先拾音方案；以及算法创新。值得关注的是，研发团队收集了5万条真实咳嗽数据和20万条非咳嗽音数据，同时在智能手表内部极为有限的内部堆叠空间中塞入了一颗能记录更广频次、更高保真度的麦克风设备，从而实现了 “用户咳嗽准确拾音”。

同时，华为运动健康对呼吸健康监测的研究也获得了越来越多专业医学机构的认可。从2021年开始由301医院、华中科技大学同济医学院附属同济医院、北京大学第一医院联合发起呼吸健康研究，通过佩戴华为可穿戴设备监测多个人体生理参数和咳嗽音特征，实现了肺部感染风险筛查，这也是国内首个通过腕式穿戴设备筛查肺部感染风险的研究。随后2022年，通过构建“模块并行-耦合校正”的呼吸健康算法模型，在肺部感染筛查的基础上，新增了慢阻肺风险筛查与肺功能评估。

上述这一系列硬件、软件与内部堆叠结构设计的创新突破，以及与专业机构的密切协同合作共同组成的“护城河”，也是华为运动健康领跑呼吸健康研究之后， “跟随者”难以复制的重要原因。

第三，“无感检测心血管风险”背后的高精度传感器与算力、算法联合突破。

心血管疾病是国人健康的“第一杀手”。公开报告显示，我国心血管疾病患病人数高达3.3亿人口，居民疾病死亡构成比例中更是高居首位（53.20%）。

智能手表对对血管健康进行评估，核心参数是检测脉搏波在血管壁上传播的速度(PWV)，因此PWV的检测精度至关重要。华为研发团队通过推出高性能八通道心率传感器配合高性能心电传感器，在PPG 5.0心率模组的加持下，同时利用ECG收集到的电信号与PPG采集到的脉搏波信号之间的“时间差”，结合用户体征信息与穿戴设备监测的生理指标等参数共同校对计算，实现了对PWV的精准检测。

在此基础上，华为研发团队又做了两大革新：

一是自研“信号时频域优化重构”算法，将心率、脉搏波、血管弹性等检测数据，与用户健康数据指标进行快速对比，通过极微小差异比对甄别出血管状态的关键特征因子，从而可以综合评估血管健康情况，为用户提供专业健康建议与主动血管健康预防管理。

二是与专业机构联手推动创新技术到医学场景的落地。比如2020年，华为与中国医疗保健国际交流促进会、北京大学人民医院、首都医科大学附属安贞医院、中南大学湘雅三院联合发起血管健康研究，实现了基于穿戴设备的血管弹性检测研究。在此基础上，华为继续与华中科技大学同济医学院附属同济医院联手构建心血管风险评估模型，可以多维度、更科学地综合血管健康状态。

血管健康研究发布至今，已拥有超110万的研究用户，筛查出高风险约4000人，确诊率高达96%，这也充分验证了华为持续投入血管健康研究的正确方向，以及“无感检测心血管风险”带来巨大创新价值。

第四，首发“高血糖风险评估”背后的业界首创高血糖分形算法。

中国的糖尿病患病人数位居全球第一，并且呈现知晓率低（仅为35%）和年轻化趋势，导致很多人在有症状就医后已确诊糖尿病I或II型且病情不可逆，错失了最佳治疗时机。

三年前，华为决定向这一被业界视为健康监测“天王山”的领域进军。为此华为组建了一支专攻血糖健康的研发团队，并与南京鼓楼医院、北京协和医院、中国医疗保健国际交流促进会等专业机构，联合开展血糖健康研究。

在这个过程中，联合团队发现运动其他疾病（如高血压高血脂）也能影响脉搏波变化。基于华为穿戴最先进的环形传感器和HUAWEI TruSeen™ 5.0+算法技术，同时提出“分形”排除其他干扰的办法，并通过华为穿戴设备累计对超过千名患者长达十多万小时的健康监测，以及大量专业实验研究，推出了业界首创的“高血糖分形算法”，让腕间进行高血糖风险评估终于成为可能。

截至目前，有超过3万用户加入血糖健康研究，其中约2000人经过回访后确诊存在高血糖的风险，这些人皆通过HUAWEI WATCH 4系列的血糖检测被评估为高风险，但并不了解自己身体存在的潜在风险变化。根据目前用户反馈的可评估数据计算，糖尿病及糖尿病前期人群的确诊率与医院金标（医疗判断标准）的对比的准确率基本一致，在糖尿病早期风险预防与管理上，价值和意义巨大。

张炜对此表示：华为接下来还会在血糖研究和检测上投入不遗余力，并进行多路径的探索尝试，最终希望为用户提供“在没有干扰的情况下主动管理血糖的变化及波动的风险”，并且欢迎更多合作伙伴和厂商共同加入到这个对用户健康起到重要作用的创新赛道之中。

上述“四大健康黑科技”，皆体现了华为长期在运动健康领域重点投入，敢于做产业“破壁人”，以及坚持开放合作的理念与担当。张炜也在华为运动健康有技术暨HDC运动健康分论坛上表示：“华为运动健康十年之路，就是坚持创新与技术突破之路”。在围绕用户健康的“黑科技”上，华为运动健康还可以做得更多、边界还可以更宽。运动健康这个赛道的空间足够大、也足够长，华为运动健康希望与产业各方联手进入技术创新与产业突破的“深水区”。

勇闯“无人区”，源于“华为有技术”

本次HDC运动健康分论坛期间的另外一大看点，是华为运动健康公布了正在推动的多个具备行业引领方向的创新研究项目。

“运动与心血管健康研究”，可以更好地帮助用户在运动过程中也能知晓自己的血压状况，进而降低运动场景下可能出现的异常高血压、低血压反应，以及血压恢复速度慢等潜在风险。为此华为与上海交通大学医学院附属瑞金医院开展运动与心血管健康研究，基于华为智能穿戴设备，通过血压、心率等生命体征监测以及配速、步数等运动指标监测，结合用户症状输入，让用户在运动过程中也可随时掌握运动中的健康状态，从而调整运动强度与科学性、安全性。

其中，冠心病也被称为“世界级冠状动脉灾难”，也是人类健康的“主要杀手之一”。华为推动的“冠心病风险筛查研究”，正在与业内Top级医疗机构携手，基于不断升级的TruSeen™技术，借助华为智能手表的硬件检测能力，目标攻克“便携性”和“精准度”这两大业界难题，目标为用户提供更便捷地进行冠心病风险筛查与专业医疗建议。

“华为女性健康研究”，重点关注被行业视为“女性衰老标志”的卵巢功能衰退。为此华为正在与中国顶级的医疗机构合作，基于华为智能穿戴设备，通过体温、心率、HRV、呼吸率等生命体征监测，结合用户症状输入，可实现综合评估女性用户卵巢衰老风险，并依据风险等级提供相应的改进建议，帮助女性及早干预，延缓衰老。这对于所有女性用户来说都是一个“刚需痛点”需求。

情绪变化同样可以影响身体健康，华为“情绪健康研究”将与专业机构开展联合探索，基于华为智能穿戴设备，通过多参数融合构建情绪检测模型，进而识别用户情绪状态、评估用户情绪障碍风险。目标通过提前介入，从而帮助用户及时调整好心情，减少对身体健康状况的影响。

华为勇闯上述一系列无人区背后，一方面是希望为用户提供全场景、全周期与全人群需求覆盖的完整运动健康检测能力，目前人体八大系统——消化、呼吸、循环、内分泌、神经、运动、泌尿以及生殖系统，华为健康技术及生态经过全面发展已经全部涉及。另一方面，则是希望基于华为深厚的技术积累与产业开放合作能力，不断拓宽在运动健康领域的探索边界。

就像张炜所说：华为在运动健康领域探索十年，发现这条赛道上的边界还远远没有看到。华为运动健康有技术，但却不希望成为“独行侠”。华为希望与所有合作伙伴一起，共同去探索运动健康领域的未知空间与更多可能性。这其实也是今年华为开发者大会期间举行运动健康分论坛，并向外界展示了大量华为创新技术、并明确提出华为运动健康未来重点创新方向的重要原因。

十年绘一图，华为领跑运动健康的三大支点

从2014年推出首款穿戴产品TalkBand B1至今，十年间华为从一个穿戴领域的“新手”成长为行业绝对的领跑者，并且还在技术创新、产品功能突破与产业生态协助方面为整个行业指明了演进方向。

“十年绘一图”背后，可以清晰地看到支撑华为运动健康领跑行业的“三大支点”。

坚定的技术长期主义。

华为公司在研发上有一个“战略压强原则”一旦看准某个赛道，一定是长期高投入加立体式布局，从无线通信、到智能手机等领域，以及当前的运动健康赛道皆是如此。以华为在自研健康数据监测的重要IP——HUAWEI TruSeen™为例，其持续投入已超过八年，融合了华为运动健康科学实验室和华为全球研究所的创新技术与研发实力，从1.0到5.0+，在硬件、算法、工艺设计上，实现了五代技术的创新性突破，用户心率检测的准确性不断提升并领跑行业。

极致的产品专业主义。

运动健康大赛道上，绝非“单点突破”，背后即需要科技企业向下深入底层核心技术，也需要向上打破产品设计、创新功能和用户体验的天花板。比如HUAWEI WATCH Ultimate非凡大师的“上天入海”、HUAWEI WATCH 4系列的“一键微体检”与首发“高血糖风险评估”功能、HUAWEI WATCH D 是腕部心电血压记录功能等等。

这是华为可以深入运动健康用户需求的长期洞察与深刻理解，又敢于在诸多影响用户运动健康体验的关键技术上持续投入，并可以聚合华为诸多领先技术与最强的产业链合作伙伴集体破关，才让华为智能手表形成了“代代有突破、款款皆爆款”的强悍产品实力，以及“有人敢抄，但无人赶超”的显著行业引领优势。

打造开放合作的生态底座。

今年HDC运动健康分论坛期间，华为运动健康提出了在作为“智能穿戴设备制造者”与“运动健康服务提供者”之外，还要做“创新研究生态探索者”与“运动健康生态探索者”，并为此推出了华为运动健康APP、HUAWEI Health、HUAWEIResearch三大平台，分别对应服务合作、生态合作与研究合作。而在华为运动健康的十年发展历程中，也可以清晰地看着华为愿意将最新的技术与合作伙伴分享、主动与行业专业机构达成合作，同样也可以看到国家体育总局依托华为运动健康APP建设的全民平台级项目。

截至目前，华为与18家国家重点高校、国内TOP30家综合医院中的17家共同推动运动健康领域的生态应用研究，研究项目超过200项，并发表了8项ESC研究成果，以及在EHJ、JACC等顶级期刊发表论文超过15篇，获得了专业领域和医学界的广泛认可。与华为运动健康达成合作的机构超过110家，累计参与健康研究的用户超过1300万，累计生态应用接入超过640个，每日平均调用接口次数超过13亿次。

在这个过程中，华为智能穿戴设备累计全球发货量超过1.3亿台，连续四年领先苹果成为中国穿戴市场的NO.1品牌。

可以说，经过十年的持续投入与引领创新，华为已经在硬件、软件、生态服务多方面打造出领先于业界的优势。并且经过年技术积累及体验迭代，华为不仅成为亿万用户的运动健康的“更优选”，还通过开放策略为运动健康产业的整体数字化进阶带来了巨大价值，并形成了支持各种健康场景的平台底座和个人健康档案的“数据基石”。

从这个角度来看，华为运动健康走出了“难而正确”的路，也是与用户、合作伙伴与产业的“共创共赢”之路，真正体现了华为在运动健康领域的前瞻力、引领力与产业担当，同时也让华为在运动健康领域拥有了绝对实力与底气。

就像张炜所说：站在进入穿戴第十年的里程碑上，华为有自信“戴华为穿戴就是戴健康，人人都需要一块智能手表的时代已经到来”。