A Study on Multiple Biosensor Fusion Technology and Application on a Novel Infection Screeing System

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02385
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 25020:Safety engineering-related
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: Sun Guanghao 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (80756677)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 桐本 哲郎 電気通信大学, 産学官連携センター, 特任教授 (10364142) ; 松井 岳巳 東京都立大学, システムデザイン研究科, 教授 (50404934) ; 石橋 孝一郎 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (50614038)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 非接触型生体センシング / バイタルサイン / 生体信号処理

Outline of Final Research Achievements

A novel infection screening system was developed for detecting patients with suspected infectious disease. The system was combined with optical and millimeter-wave senors to non-contact measurement of respiration rate, heart rate, body temperature, and blood oxygen saturation. In this study, we designed the prototype of the system; developed digital signal processing methods for measuring multiple vital signs and machine learning based algorithm to discriminate infected patients. The multiple vital-signs-based approach to infection screening could present a solution to outperform conventional fever-based screening.

Free Research Field

生体計測

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年，非接触型生体センシング技術とその医療応用が国内外で注目を集めている．その中で，現在，空港等における感染症検疫システムとしては正確性の面で不十分ながら赤外線サーモカメラ止まりである．ウィルス感染から始まり，免疫反応，ウィルス攻撃のための体温上昇，心拍・呼吸の上昇，血中酸素飽和度の低下という発病過程の中で非接触でセンシングするための方法を検討した．感染症に伴うバイタルサインの変化を短時間かつ非接触で計測し，より高精度で感染症罹患者の検出が可能になることである．当該システムの社会実装は世界的パンデミックの抑制に寄与が期待できる．