Контролировать параметры здоровья по лицу с помощью видео

Недавно американские ученые из университета Вашингтона и компании Microsoft Research представили новую технологию, позволяющую медикам удаленно проверять пульс и частоту сердечных сокращений пациента.

Инструмент использует камеру на смартфоне или компьютере для захвата видео лица человека. Это видео анализируется для измерения изменений в отраженном кожей пациента свете, который коррелирует с изменениями в объеме крови и движении, вызванными кровообращением.

Информация об этой разработке была опубликована в ARXIV.org.

Исследователи использовали машинное обучение и три набора данных видео и статистики здоровья для обучения своей системы. При этом технология работает с разной точностью среди людей разных рас. Проблема заключается в том, что более светлая кожа лучше отражает свет, в то время как более темная кожа поглощает больше света, и инструмент должен воспринимать тонкие изменения в отражениях.

Для решения проблемы система проводит калибровку - она требует от пользователя 18 секунд видео, которое калибрует устройство, прежде чем вычислит пульс и частоту сердечных сокращений. Фаза калибровки может подстраиваться под тон кожи, возраст пациента, волосы на лице, фон, освещение и другие факторы. Ученые все еще работают над улучшением производительности, но стратегия значительно повысила точность работы системы.

Использование калибровки для точной настройки характеристик означает, что система машинного обучения может быть реализована с использованием меньших наборов данных, которые могут быть не вполне репрезентативны для населения. Маленькие наборы данных позволяют в большей степени сохранить неприкосновенность частной жизни, поскольку меньше людей должны предоставлять информацию. Система также защищает частную информацию, поскольку она может быть полностью запущена на телефоне или другом устройстве, не позволяя данным попасть в "облако".

Следующим шагом исследователей является тестирование технологии в клинической обстановке.