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進入推輪椅計數、算熱量 Apple Watch追蹤輪椅族健身
湖岸基金會的輪椅族們，試用WatchOS 3輪椅模式，每個小時都會提醒使用者推動一下輪椅，讓身體新陳代謝功能不要鬆懈。（Apple提供）
〔記者陳炳宏／台北報導〕儘管謠傳的第二代Apple Watch還沒現身，但第三代的Apple Watch作業系統watchOS 3卻早就在6月的WWDC中亮相，並將在下個月釋出，除了強調可以加快執行速度、讓Apple Watch不會頓頓外，還出現一個號稱全球首創的輪椅模式，而令人好奇這輪椅模式到底是噱頭？還是輪椅族真的需要的功能？
蘋果定位與運動技術軟體工程總監黃克遠（Ron Huang）受訪時表示，當Apple Watch輪椅模式首次現身在美國提供殘疾健身的湖岸基金會（Lakeshore Foundation）時，那些不管是因車禍、戰爭、或其他原因得坐輪椅的殘胞，甚至殘障奧運選手都不禁歡呼說，終於有人想到他們的需求了。
事實上Apple Watch一開始就著手研發「輪椅模式」了，Apple首先想到的是研究輪椅族推輪椅時，熱量（卡洛里）如何消耗，以及如何健身？但當時找遍所有相關研究，就是沒有一套研究數據有足夠樣本供參考，更重要的是相關研究都是實驗室裡跑步機上的數據，真實路面上不但有斜坡、地毯、有各種不同的路面，有時還會有凹洞，沒考慮這些因素的數據，即使上路也不準確，尤其每個輪椅使用者坐輪椅的原因（殘障缺陷）不一樣，光是透過體重參數來設定熱量消耗也不夠精確，因此Apple最後決定自己開發熱量演算法。
Apple先從身障者移動能力指導原則中，了解輪椅的正確使用方式，以及輪椅如何應付各種崎嶇路況開始著手，其目的就是要徹底了解輪椅在日常生活中的使用方式，一開始是從內部使用輪椅的員工測試，了解輪椅族的基本的需求。接著Apple找上的是聖地牙哥的身障運動員基金會 （Challenged Athletes Foundation，CAF），CAF裡有包括殘障奧運選手等，各式各樣的輪椅使用者提供的各種輪椅使用技巧，而真正帶著氧氣面罩、量心率與計算推輪椅次數等，大量測輪椅使用者熱量消耗模式也是從這開始，Apple透過測試者身上GPS與加速感應器，得到推輪椅時、速度、距離、與消耗熱量的演算法，這應該也是全球首次針對輪椅族的戶外實測，Apple研發團隊終於做出真正殘障者推輪椅的熱量消耗模式。
由於Apple Watch目的是要能夠貼近生活實際應用，所以在CAF協助下，測試過各種不同材質的路面，所以即使在飯店地毯、辦公室地磚、或是木頭地板，其實配戴在手上的Apple Watch都能偵測到差異；另外，研究中也嘗試找出小角度的上下坡差異，因為這也會影響熱量的消耗，此外，當輪椅族有伴陪同時，速度會變慢也會影響熱量消耗量的速度，最後在300多個輪椅志工協助下，經歷了700場次的測試，累積了3500小時推輪椅時數後，做出了初步的熱量消耗演算分析。
但計算推輪椅所消耗熱量，有這麼簡單嗎？研發團隊指出，就跟每個輪椅使用者會挑選不同尺寸、構造的輪椅一樣，不同時機、障別，他們推輪椅的方法也各不相同，最省力的是半圓弧的推法（semicircular），就是手掌從輪子十點鐘方向抓住輪子，然後往前推，在三點鐘方向放手，但上坡時則需改縮成十一點中到二點鐘，用更頻繁、短行程的平推法（Arc），才會有足夠力量爬坡，甚至有時想全速前進時，會使用單環式推進（single loop over），用上半身力量加速前進，這些不同推法消耗熱量方式都不會一樣，複雜程度難以想像。
除了不同推輪椅方式，會有不同消耗熱量模式外，有時輪椅族在與人聊天互動時，也會有手勢，研發團隊也得將這種情況排除，其實Apple Watch本身的感應器是可以辨識出手腕是往上還是往下，如果是往下，那就是在滑輪椅，如果是往上，那就是其他動作；但黃克遠表示，這比辨識正常人走路與非走路的動作困難得多了，因為走路有固定節奏，但推輪椅有時遇到坑洞、爬坡、會改變推法，所以得時時掌握到手腕在3D空間所在的姿勢。
Apple Watch本身的健身三圓環，可分別量測活動、運動、與站立（輪椅族是「滑動」），針對輪椅族，除了透過手腕活動方式，可以辨識是推輪椅、或是一般動作外，在推輪椅時，也能藉由推輪椅的頻率、距離，算出速度，再加上心率數，自動歸類這時候是屬於活動？還是已經算是燃燒脂肪的運動？研發團隊的目標就是希望輪椅族也能全天紀錄卡洛里消耗量。
黃克遠也強調，Apple Watch健身三環最內圈的站立，是希望使用者每天12個小時每個小時可以站立一分鐘，確保整天都有在活動，這對保持身體新陳代謝是非常重要的，而針對輪椅族，則改用「滑動」，就是要他們即使在會議中，也是要舒緩筋骨活動一下，促進血液循環。
在發展出卡洛里演算法之後，輪椅模式就開始正式測試，這時Apple找上湖岸基金會，基金會裡面也有各種類型輪椅使用者，包括脊髓損傷、肌肉萎縮、戰傷、或是車禍截肢患者，而除了一般民眾外，也有專業的殘障奧運選手，經由更多種類的測試者，不同的輪椅、以及攜帶不同隨身物品，來驗證並改善Apple Watch的輪椅模式，並將演算法加到健康程式庫（Health Kit），提供其他開發者使用。
研發團隊表示，輪椅模式是一個全新演算法的挑戰，除了考量到輪椅族全日的各種活動外，甚至將手搖腳踏車的活動模式也列入計算之列，黃克遠也表示，團隊成員包括軟體工程、使用者面設計、健身、運動等各類專家，研發時間超過一年，團隊也對研發成果引以為傲。
湖岸基金會裡，輪椅族在跑步機上測試Apple watch。（Apple 提供）
儘管Apple花了大量心血研發Apple Watch上的輪椅模式，但仍希望藉由廣大使用者，可以提供更多數據進行改善。（記者陳炳宏翻攝）
Apple Watch的新版作業系統，針對輪椅族也提供了二項專屬體能訓練，包括室外輪椅步行配速與室外輪椅跑步配速。（資料照，記者陳炳宏翻攝）
Apple Watch的新版作業系統WatchOS 3，提供的輪椅模式，除記錄輪椅族的活動、與[運動外，也會提醒輪椅族每小時滑動一下輪椅，讓新陳代謝可以正常。（記者陳炳宏翻攝）
