Ростовские аспиранты разработали программу, измеряющую пульс и частоту дыхания при помощи веб-камеры

В ростовском вузе разработали программу, определяющую пульс и частоту дыхания при помощи веб-камеры. Авторы разработки — аспиранты Донского государственного технического университета Максим Белойванов и Иссам Самара.

Замер происходит с помощью обычной веб-камеры. Человеку достаточно расположиться в метре от устройства и быть неподвижным 30 секунд. Частота дыхания определяется за счет еле заметных колебаний головы, которые камера улавливает и передает на вычисляющее устройство.

Пульс определяют более сложно. Метод основан на фотоплетизмографии — когда кровяной поток регистрируется с использованием источника инфракрасного или светового излучения и фоторезистора или фототранзистора.

«Важно понимать, что в камере нет никакого лазера, в момент считывания параметров ведется обычная съемка. В моменты сокращения сердечной мышцы сосуды лица наполняются кровью. За счет этого изменяется спектр отраженного от лица света. Эти изменения можно измерить и проанализировать с помощь самой простой RGB камеры», — объяснил один из разработчиков технологии, аспирант кафедры «Радиоэлектронные и электротехнические системы и комплексы» ИСОиП (филиала) ДГТУ в Шахтах Максим Белойванов.

Разработанную молодыми учеными технологию можно использовать на любом устройстве, снабженном веб-камерой. Для этого не понадобится дополнительное оборудование. Метод можно применять в медицине, когда возникают трудности при определении физиологических параметров пациента — например, при сильных ожогах.

«Уникальность нашей разработки заключается в использовании более точных методов фильтрации сигнала отраженного от лица света и собственных методов предварительной обработки изображения, — рассказал Максим Белойванов. — Наша цель — доработать технологию и повысить скорость определения пульса и дыхания до нескольких секунд, а также использовать этот метод на мобильных устройствах в режиме реального времени.

В настоящий момент аспиранты работают над технологией определения артериального давления, планируя создать многофункциональное специализированное устройство и подать свою разработку на патент РФ.