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圧電センサアレイを用いた心拍·呼吸情報の測定に関する研究:独立成分分析による心拍·呼吸成分の自動判定法の開発

机译:压电传感器阵列测量心跳/呼吸信息的研究:通过独立分量分析自动确定心跳/呼吸分量的方法

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摘要

あらまし われわれは,椅子の座面に圧電センサを配置し,心拍·呼吸由来の振動を計測·解析することで,家庭で簡便に心拍·呼吸情報を取得できる機器の研究を行っている.先行研究では,複数の圧電センサから得られた信号に対して独立成分分析を適用することで,心拍·呼吸成分を抽出できることが示唆された.しかし,どの成分を心拍·呼吸成分とするのかは,実験者が主観的に判定していた.そこで本研究では,それらを自動的に判定する方法を開発した.また,その自動判定法により抽出された心拍·呼吸成分から得られた心拍間隔,呼吸間隔を,参照信号である心電図,呼吸曲線から得られたそれらと比較したところ,心拍間隔では1.3±1.6%,呼吸間隔では7.4±3.6%の誤差率となり,先行研究よりも良好な結果を得ることができた.
机译:总结我们正在研究一种设备,该设备可以通过在椅子的座椅表面上安装一个压电传感器并测量/分析源自心跳/呼吸的振动来在家中轻松获取心跳/呼吸信息,然后建议心跳/呼吸组件可以通过对来自多个压电传感器的信号进行独立分量分析来提取信号分量,但通过实验确定将哪个分量用作心跳/呼吸分量,因此,在本研究中,我们开发了一种自动判断它们的方法。另外,通过自动判断法提取的心跳/呼吸成分得到的心跳间隔和呼吸间隔,与作为参考信号的心电图和呼吸曲线所得到的心跳间隔和呼吸间隔相比,误差率为1.3±1.6%。心跳间隔和呼吸间隔为7.4±3.6%,比以前的研究要好。

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