AirPods Pro 3：从音乐出口到身体入口的飞跃

音乐的出口，身体的入口

心率监测功能并非苹果独创，但 AirPods Pro 3 却实现了重大突破。

在过去的十年里，Jabra、Sennheiser、Beats 等品牌都曾尝试将心率监测功能融入耳机，但未能获得资深跑者、Tom’s Guide 健身编辑 Nick Harris-Fry 的青睐。他测试了几乎所有品牌的心率耳机，却认为胸带的精度无可匹敌。

然而，AirPods Pro 3 的出现改变了这一切。以 Garmin HRM600 胸带为对照，AirPods Pro 3 的心率曲线几乎与之重合，尤其在稳态跑与间歇跑等高精度场景下，两者几乎镜像贴合。

更令人惊叹的是，AirPods Pro 3 能在播放音乐的同时，感知心跳频率、判断步伐节奏，并实时识别超过 50 种运动类型。

那么，AirPods Pro 3 是如何实现这一突破的呢？爱范儿专访了苹果感知与连接副总裁 Ron Huang 与健康感知总监 Steve Waydo，试图揭示其背后的技术原理与苹果的思考。

耳道：比手腕更理想的生理信号采集点

从生理结构上看，耳道是一块天然的传感「黄金地带」。它靠近颞浅动脉，血流灌注稳定，且被外耳包裹，几乎不受外界光线干扰。

美国一篇论文《可穿戴光电容积脉搏波分析原理及其在生理监测中的应用》明确指出：耳道 PPG（光电容积描记）信号在血管分布、抗运动干扰和环境光抑制方面优于腕部与指端。

相比之下，手腕因肌肉频繁运动、摆臂幅度剧烈以及汗液、毛发和肤色等因素干扰光信号传播，成为不稳定的测量场域。

Steve Waydo 在实验中反复验证了这一点：在力量训练、划船等需要紧握器械的场景下，腕部设备往往难以稳定测心率，而耳机测到的血流信号更加连贯。

AirPods Pro 3 采用了红外光 PPG（IR PPG）方案，不同于市面上大多数设备使用的绿色 LED 光源。红外光能耗更低，避免了「耳朵冒绿光」的尴尬。更重要的是，红外波长更深，穿透力更强，能够深入血管密集的耳道组织，捕捉到更干净、更稳定的脉冲信号。

十年算法的缩小成果

Waydo 的团队从 Apple Watch 诞生之初就开始积累算法。那套原本为手腕设计的神经网络，针对的是腕部血管的光学特性、手臂摆动的运动模式、皮肤组织的光散射规律。

但令人意外的是，这十年的积累并未因平台切换而作废。它们成为了 AirPods 心率传感器开发的基础。

由于耳机空间有限，AirPods Pro 3 使用的是 Apple Watch 心率算法的「小型化版本」。他们从原型耳机中采集的大量数据进一步微调模型，使其在极端条件下也能准确追踪心率。测试包括不同肤色、耳型、温湿度和运动强度，甚至在寒冷气候中仍保持稳定。

像大语言模型那样：识别 50 种动作

准确的心率监测只是起点。苹果的目标是：让 AirPods Pro 具备与 Apple Watch 相当的运动体验——不仅知道心跳快慢，还要理解正在做什么运动，消耗了多少卡路里，跑了多远的距离。

这意味着榨干「所能利用的每一个传感器」。AirPods Pro 3 在感知系统上像是一个「小生态系统」。在耳机侧部署了加速度计、陀螺仪和心率传感器；在 iPhone 侧则贡献了 GPS 与气压计。这些传感器产生的数据流需要被实时整合、解析、转化为有意义的运动指标。

Ron Huang 提到，Apple Watch 上已积累了大量动作信号的经验。把针对手腕的动作观测「翻译」为对头部运动的观测后，团队借鉴了大语言模型的训练思路——通过海量数据学习通用的「动作语法」，而非为每种运动硬编码规则。

从声学到身体：技术的终极归宿

作为一种时刻贴近身体的设备，AirPods 处于微妙的位置：既面向外部世界，又面向内在自我。

当声学器件开始理解心跳的起伏、步伐的韵律、身体的语言时，它就不再仅仅是一个输出设备，而是一个双向的感知界面。

从「听世界的声音」到「听身体的声音」，这条路径延续了苹果一贯的产品哲学——技术最终要回归人的感知。

耳机曾经只是音乐的出口和内容的播放器。而现在，它正成为身体的入口和自我认知的传感器。当技术学会倾听身体时，它才真正学会了倾听人。