Головна » Технології / Новини ІТ » RhythmNet використовує штучний інтелект для вимірювання пульсу по обличчю

Носимий монітор серцевого ритму вже звична річ. Але як щодо системи, яка здатна оцінювати серцебиття людини по обличчю? Китайський алгоритм RhythmNet, використовує штучний інтелект і фотоплетизмографію (PPG) – оптичний метод, який виявляє зміни кількості крові в тканинах шкіри.



Як пояснюють дослідники, цей метод став можливим завдяки тому, що поглинання світла шкірою періодично змінюється в залежності від пульсу. Хромосоми, такі як гемоглобін, в мікросудинних шарах дерми і підшкірного шару поглинають непропорційну кількість світла. Тож крихітні зміни кольору відбуваються, коли кров прокачує нижні вени і артерії. Вони невидимі для людського ока, але їх можна легко виявити за допомогою датчиків RGB, таких що вбудовані в носимі пристрої.

RhythmNet вимірює пульс по обличчю

Xiaomi Mi Smart Band 4

В чому суть алгоритму RhythmNet

Для навчання RhythmNet команда створила великомасштабний мультимодальний корпус – VIPL-HR1, який доступний з відкритим вихідним кодом. Він містить 2378 відео у видимому світлі і 752 відео в ближньому інфрачервоному діапазоні. Кожне відео було знято за допомогою комбінації веб-камер і інфрачервоних датчиків та смартфонів. Вони містять зміни в рухах голови, позах голови, освітленості і використання пристрою.

RhythmNet складається з декількох компонентів, в тому числі детектора особи, який локалізує до 80 осіб з урахуванням відео обличчя людини. Окремий компонент виконує вирівнювання і сегментацію шкіри для видалення областей очей й інших непотрібних областей. Потім генерує просторово-тимчасові карти з відеокадрів з інтервалом в 0.5 с для подання сигналів серцевого ритму. Карти подаються в модель машинного навчання, підготовлену для прогнозування частоти серцевих скорочень за просторово-тимчасовими картками, після чого розрахункові удари за хвилину обчислюються як середнє значення всіх розрахункових показників з окремих відео.

Дослідники оцінили свою систему на двох широко використовуваних базах даних в MAHNOB-HCI і MMSE-HR, а також на своїх власних. Вони повідомляють, що для більшості зразків (71%), протестованих на VIPL-HR1, RhythmNet досяг помилки менше 5 ударів за хвилину і що вона добре корелювала з істинною величиною від 47 до 147 ударів за хвилину. Крім того, вони кажуть, що частота помилок на MAHNOB-HCI і MMSE-HR не перевищувала 8.28 ударів за хвилину, перевершуючи попередню роботу, з якої порівнювалася модель.

Команда каже, що планує дослідити ефективність свого підходу для інших завдань вимірювання фізіологічного статусу, таких як частота дихання і вимірювання артеріального тиску. Вона також сподівається розробити більш надійну модель оцінки серцевого ритму, яка використовує методи розподіленого і багатозадачного навчання.

Поділитися:

Оцініть чи сподобалась Вам новина :)

1 зірка2 зірки3 зірки4 зірки5 зірок [3 оцінка(и), середня: 5,00 з 5]

Новини партнерів

Правила коментування

Вітаємо Вас на сайті Pingvin Pro. Ми докладаємо всіх зусиль, аби переконатися, що коментарі наших статей вільні від тролінгу, спаму та образ. Саме тому, на нашому сайті включена премодерація коментарів. Будь ласка, ознайомтеся з кількома правилами коментування.

  1. Перш за все, коментування відбувається через сторонній сервіс Disqus. Модератори сайту не несуть відповідальність за дії сервісу.
  2. На сайті ввімкнена премодерація. Тому ваш коментар може з’явитися не одразу. Нам теж інколи треба спати.
  3. Будьте ввічливими – ми не заохочуємо на сайті грубість та образи. Пам’ятайте, що слова мають вплив на людей! Саме тому, модератори сайту залишають за собою право не публікувати той чи інший коментар.
  4. Будь-які образи, відкриті чи завуальовані, у бік команди сайту, конкретного автора чи інших коментаторів, одразу видаляються. Агресивний коментатор може бути забанений без попереджень і пояснень з боку адміністрації сайту.
  5. Якщо вас забанили – на це були причини. Ми не пояснюємо причин ані тут, ані через інші канали зв’язку з редакторами сайту.
  6. Коментарі, які містять посилання на сторонні сайти чи ресурси можуть бути видалені без попереджень. Ми не рекламний майданчик для інших ресурсів.
  7. Якщо Ви виявили коментар, який порушує правила нашого сайту, обов’язково позначте його як спам – модератори цінують Вашу підтримку.

E-mail розсилка Pingvin Pro

Якщо Ви хочете отримувати статті по e-mail, пропонуємо підписатися на нашу електронну розсилку. Просто введіть свій e-mail нижче та натисніть кнопку «Підписатися».

Голосуємо за найкращий смартфон Xiaomi 2019 року

Переглянути результати

Схожі новини

Новини ІТ

Українських студентів запрошують взяти участь у конкурсі стартапів для освіти від Microsoft

В рамках щорічного конкурсу «The next AI Guardians» компанія Microsoft обере 5 найкращих ідей від учасників із 28 країн, включно з Україною. Учасниками можуть стати команди студентів, які запропонують рішення локальної або глобальної проблеми сфери освіти на основі технології штучного інтелекту (ШІ). Подати заявку на участь можна до 25 січня. Підписуйтесь на Pingvin Pro у […]


Статті

Графенова революція, або як графен змінить майбутнє

А чи коли-небудь ви задумувались над тим, що теперішня літієва технологія акумуляторних пристроїв дійшла до своєї межі. І для майбутніх технологічних рішень її вже недостатньо. Я так 🙂 І в цій статті ми поговоримо про те, що в найближчому майбутньому прийде їй на заміну, а саме – графен. Підписуйтесь на Pingvin Pro у Telegram Чому […]


Новини партнерів

Улюблене 0
Відкрити сторінку улюбленого Продовжити перегляд