消費者向け超広帯域レーダーを用いた心拍数測定
スマートフォンなどの消費者向けデバイスは、さまざまなセンサーを通じてフィットネスや健康状態をモニタリングする能力がますます向上しています。Googleは以前に、レーダーを使った睡眠センシング技術であるSoliを開発し、睡眠中や瞑想中の心拍数や呼吸数などのバイタルサインを追跡できます。今回、研究者らは、携帯電話に一般的に搭載されている超広帯域(UWB)技術を、レーダーベースの心拍数測定に使用できることを実証しました。UWB技術はレーダーセンシングにはほとんど活用されていませんでしたが、バイタルサインモニタリングの可能性を秘めています。UWBのレーダー機能により、心臓の鼓動によって引き起こされる胸壁のわずかな動きのために困難な、非接触型の心拍数測定が可能になります。この課題を克服するために、研究者らはレーダー信号の独自の特性を最適に活用して、高精度な心拍数測定を実現する新しい方法を開発しました。また、FMCWレーダーから学習した特徴をUWBレーダーに転用できるかどうかを調査したところ、バイタルサイン測定のためにレーダーの種類間で学習した特徴を転用できることがわかりました。この研究では、UWBレーダーを使用した心拍数測定において、モデルが平均絶対誤差4.1 bpm、平均絶対パーセント誤差6.3%を達成できることが示されました。この技術は、特にUWB技術が携帯電話に普及するにつれて、消費者向けデバイスを使用した非接触型の心拍数測定を可能にする可能性があります。この研究は、さまざまな日常環境での継続的な心拍数モニタリングなど、将来のアプリケーションの基礎を築きます。