Non-contact biometric sensor system with high accuracy and usability

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16H05868
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Human interface and interaction
• Research Institution: Kobe University (2016-2017, 2019); Osaka University (2018)
• Principal Investigator: Izumi Shintaro 神戸大学, システム情報学研究科, 准教授 (60621646)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ウェアラブル / 生体信号処理 / 生体計測 / ヒューマンインターフェース / 非接触

Outline of Final Research Achievements

To realize a continuous biological signal monitoring, non-contact heart beat sensing systems have been developed. A appreciatively coupled Electrocardiograms sensor and a microwave Doppler sensor are studied, and they were evaluated both in the indoor and in a running vehicle environment. Furthermore, a sampling error compensation technique has been proposed to reduce these power consumption.
These proposed methods are integrated to a prototype of human activity monitor system. The proposed system shows low-power consumption and high accuracy in the real environments.

Free Research Field

生体医工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の学術的意義は、新規センシング技術と階層間協調設計により非接触かつ高精度な生体センサーを携帯可能なサイズで実現する点にある。従来は心拍を得るために貼り付け型や腕時計型、あるいは衣服に埋め込んだ電極などが直接皮膚に接触する必要があったのに対し、提案センサーでは非接触で同等の計測を実現することで侵襲度を下げてユーザビリティを向上させることができる。
本研究の社会的意義は、常時計測可能な生体センサーの普及により、医療や運輸のように従事者の健康が多数の人命に直結するような現場での安全管理に貢献できる。また、普及に伴って数多くの実測データが得られることで、これを活用した新たな学術的知見も期待できる。