Форма представления | Статьи в российских журналах и сборниках |
Год публикации | 2023 |
Язык | русский |
|
Егорчев Антон Александрович, автор
Пашин Дмитрий Михайлович, автор
Сарамбаев Никита Андреевич, автор
Чикрин Дмитрий Евгеньевич, автор
|
Библиографическое описание на языке оригинала |
Чикрин Д. Е., Егорчев А. А., Пашин Д. М., Сарамбаев Н. А. Построение системы определения частоты поверхностного дыхания по данным виброметрических сенсоров смартфона // Известия ЮФУ. Технические науки.. - 2023. - №4. - С. 35-42. |
Аннотация |
Издание ЮФУ. Технические науки |
Ключевые слова |
Частота дыхания, мобильное приложение, трёхосевой акселерометр, полосовой фильтр Баттерворта, анализ независимых компонент (ICA), спектральный анализ |
Название журнала |
Издание ЮФУ. Технические науки
|
URL |
https://izv-tn.tti.sfedu.ru/index.php/izv_tn/article/view/826/1012 |
Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на эту карточку |
https://repository.kpfu.ru/?p_id=297736 |
Полная запись метаданных |
Поле DC |
Значение |
Язык |
dc.contributor.author |
Егорчев Антон Александрович |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Пашин Дмитрий Михайлович |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Сарамбаев Никита Андреевич |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Чикрин Дмитрий Евгеньевич |
ru_RU |
dc.date.accessioned |
2023-01-01T00:00:00Z |
ru_RU |
dc.date.available |
2023-01-01T00:00:00Z |
ru_RU |
dc.date.issued |
2023 |
ru_RU |
dc.identifier.citation |
Чикрин Д. Е., Егорчев А. А., Пашин Д. М., Сарамбаев Н. А. Построение системы определения частоты поверхностного дыхания по данным виброметрических сенсоров смартфона // Известия ЮФУ. Технические науки.. - 2023. - №4. - С. 35-42. |
ru_RU |
dc.identifier.uri |
https://repository.kpfu.ru/?p_id=297736 |
ru_RU |
dc.description.abstract |
Издание ЮФУ. Технические науки |
ru_RU |
dc.description.abstract |
Современные реалии ставят человечеству задачи по цифровизации в различных об-
ластях работы и быта, ускоряя срок выполнения задач и облегчая их. Современная техни-
ка, оснащенная датчиками, которые можно использовать для предварительной диагно-
стики, позволяет выявлять различные симптомы, которые могут являться причиной по-
сещения медицинских учреждений. Это позволяет выиграть время – очень ценный ресурс,
когда речь идет о жизни человека. Поэтому возможность выполнять такую диагностику,
в частности, определение частоты дыхания, является актуальной задачей на сегодняшний
день. В статье представлен метод определения частоты дыхания с использованием трех-
осевого акселерометра на мобильном устройстве. Данный метод может быть использо-
ван в приложении мониторинга состояния здоровья пользователя при отсутствии смарт-
часов. Метод позволяет пользователю измерять частоту дыхания человека только при
условии того, что пользователь находится в сидячем положении и мобильное устройство,
оснащенное необходимым датчиком, расположено в верхней передней области бедра (об-
ласть кармана). Алгоритм по определению частоты дыхания реализован на двух языках
программирования: Python и MatLab. В алгоритме используется стабилизатор частоты
дыхания, т.к. с мобильного устройства на базе Android частота дискретизации акселеро-
метра не постоянна. Далее сигнал нормируется методом z-нормирования. Для выделения
частотного промежутка, в котором вычисляется частота дыхания, используется фильтр
Баттерворта 1-ого порядка. Анализ независимых компонент позволяет получить из смеси
сигналов его независимые компоненты. Были протестированы несколько реализаций дан-
ного метода на языке Python и Matlab. Наилучшие по качеству результаты показал алго-
ритм, реализованный на языке MatLab с использованием встроенного восстановительного
анализа независимых компонент (RICA) из набора инструментов статистики и машинно-
го обучения. По скорости работы лучшие результаты показала реализация алгоритма на
языке Python с методом быстрого анализа независимых компонент (FastICA). Среднеквад-
ратичная ошибка для диапазона 10–20 вдоха в мин составила 2,14 вдоха в мин. Средне-
квадратичная ошибка для 20–30 вдоха в мин составила 3,46 вдоха в мин. |
ru_RU |
dc.language.iso |
ru |
ru_RU |
dc.subject |
Частота дыхания |
ru_RU |
dc.subject |
мобильное приложение |
ru_RU |
dc.subject |
трёхосевой акселерометр |
ru_RU |
dc.subject |
полосовой фильтр Баттерворта |
ru_RU |
dc.subject |
анализ независимых компонент (ICA) |
ru_RU |
dc.subject |
спектральный анализ |
ru_RU |
dc.title |
Построение системы определения частоты поверхностного дыхания по данным виброметрических сенсоров смартфона |
ru_RU |
dc.type |
Статьи в российских журналах и сборниках |
ru_RU |
|