在部分具体实现中，脉搏血氧计被简化为光线发射器和光线传感器。系统向用户皮肤、血液和其他组织发射光线，然后测量被吸收和返回的光线。传感器收集光线的多少可以用来判断皮肤中的含血量。两个传感器对收集的光线进行测试，生成散点图。系统可以存储这些数据，并与之前存储的数据进行比较，用以识别用户身份。与Touch ID一样，通过血管生物特征识别用户身份的过程可以自动完成。在部分具体实现中，设备可以监测集成的动作传感器，例如加速度计、陀螺仪和GPS，确定用户动作。一些动作——例如把设备由腰部举到头部，会触发识别过程。
一旦身份通过验证，用户就可以使用设备的所有功能。从理论上说，这一系统可能取代TouchID用于认证用户身份和Apple Pay支付服务，进一步降低Apple Watch对iPhone的依赖程度。
为提高精确度，Apple Watch已经采用了双光线发射器设计，这意味着从理论上说今天公布的苹果专利适用于当前硬件。目前尚不清楚手腕部血管差异是否可以作为一种安全的生物识别特征，不过多年来手指静脉已经被用来识别用户身份。
苹果2016年5月申请了利用血管生物识别特征验证用户身份的专利。
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