Utiliser l'accéléromètre pour construire un podomètre

Le podomètre moderne repose sur l'analyse des signaux d'accélération générés par les mouvements du corps pendant la marche. Chaque pas produit un motif caractéristique d'accélération en trois phases: 1) Une phase d'accélération positive lors de la poussée initiale; 2) Une phase de chute libre relative pendant le balancement de la jambe; 3) Une décélération brusque (pic négatif) lors de l'impact du pied sur le sol. Ces cycles se répètent de façon relativement régulière avec une fréquence typique de 1,5 à 2,5 Hz (90-150 pas par minute) pour une marche normale. L'accéléromètre MEMS (Micro-Electro-Mechanical System) d'un smartphone mesure ces variations à une fréquence d'échantillonnage élevée (>100 Hz) et avec une grande sensibilité (0,01 m/s²). L'algorithme d'un podomètre analyse ce signal en temps réel en appliquant plusieurs techniques: filtrage passe-bande pour éliminer les mouvements parasites, détection de pics pour identifier chaque pas, et validation par des critères d'amplitude et de fréquence pour éviter les faux positifs. Le principal défi est de distinguer les véritables pas d'autres mouvements quotidiens. Pour améliorer la fiabilité, les podomètres modernes: 1) Exigent souvent une séquence de 5-7 accélérations régulières avant de commencer à compter; 2) Adaptent dynamiquement leurs seuils en fonction du rythme de marche détecté; 3) Utilisent parfois des algorithmes d'apprentissage qui s'adaptent aux habitudes de l'utilisateur. La fonction Duo de FizziQ permet d'observer simultanément les données brutes d'accélération et leur interprétation par l'algorithme du podomètre, offrant une vision directe de ce processus de traitement du signal. Cette technologie, apparemment simple mais sophistiquée dans son implémentation, est devenue omniprésente dans les applications de fitness et de santé, démontrant comment des principes physiques fondamentaux peuvent être exploités pour créer des outils utiles au quotidien.