全球智能音箱出貨量將增至 1.63 億臺,HomePod mini 上市成為重要推力

用來監聽心律的智能音箱,在家庭健康管理方向上的想象力 | 前沿
利用智能音箱的麥克風監聽心跳的聲音,以非接觸方式監測心律,蠻新鮮~
我們用智能手表或其他可穿戴產品實現健康監測已經不足為奇。與 Apple Watch 的設計類似,大多數智能手表即基于光體積描記(PPG)技術,通過配備一對 LED 燈和光電二極管,檢測動脈搏動期間的光吸收量變化,來判斷心律和血氧等體征信息。
但利用智能音箱監聽心跳,聽起來蠻新鮮。
近日 Voicebot 的一篇報道引述了華盛頓大學研究人員 3 月 9 日發表在《Nature》上的一篇論文——《使用智能音箱以非接觸方式監測心律》。論文指出,現階段無需任何其他技術,普通的智能音箱就已經具備了用于非接觸性心律監測的硬件基礎。(在公眾號「深圳灣」回復關鍵字「智能音箱論文」獲得 PDF 論文全文)

利用智能音箱的多麥克風陣列,研究人員設計了一種新的波束形成的算法。智能音箱并不能捕獲心臟收縮的電信號,它監聽的是當心臟跳動時皮膚上的振動回聲。
由于心臟在標準的人類聽覺范圍內不會發出很大的噪音,因此,研究人員將這個系統轉換為短距離有源聲納系統,并將機器學習應用于算法中,針對規則和不規則節律,測量心率和心跳間隔。

值得一提的是,研究人員沒有使用已經上市的那些智能音箱進行實驗研究,主要的考慮是,我們日常所用到的那些智能音箱都有隱私保護,開發人員是無法看到這些音箱通過麥克風搜集到的數據。取而代之的實驗方法是,他們做了一個與智能音箱類似的內置了七麥克風陣列的音箱,可以實現普通智能音箱的監聽靈敏度。

為確保研究的科學性,此項研究采樣的對象包括健康的人和先前被診斷出心率不規則或不健康的人。實驗結果顯示,這款智能音箱可以在標準心電圖報告的幾十毫秒內,檢測到被測者的心率。換句話說,不需要腕上健康設備,智能音箱理論上是完全可以檢測到心跳速度。
灣里簡評:從監聽語音到監聽心跳,這項研究為智能音箱開辟了一個全新的與醫療健康相結合的應用方向,這也為醫院和家庭健康管理帶來更大的想象力空間。
主筆:周森森 / 深圳灣
編輯:陳述 / 深圳灣