蘋果和康奈爾大學(xué)本周發(fā)表了一項新研究，重點介紹了研究人員如何使用通過 AirPods 和 AirPods Pro 等可穿戴麥克風(fēng)獲得的呼吸音頻來估計呼吸頻率。這篇論文由 Apple 和康奈爾大學(xué)的研究人員本月發(fā)表。

Apple 解釋說，呼吸頻率是一種臨床指標，用于評估整體健康狀況。它可以根據(jù)多種因素發(fā)生變化，包括運動和慢性急性疾病。傳統(tǒng)上，患者需要拜訪他們的醫(yī)療保健提供者進行呼吸頻率測試和分析，但 Apple 和康奈爾大學(xué)的研究旨在發(fā)現(xiàn)一種遠程估計指標的方法。

在這項研究中，Apple 和康奈爾大學(xué)的研究人員使用模型驅(qū)動技術(shù)，使用健康成年人在體力消耗后獲得的短音頻片段來估計一個人的呼吸頻率。在劇烈運動之前、期間和之后，使用支持麥克風(fēng)的近場耳機從 21 個人收集數(shù)據(jù)。

研究發(fā)現(xiàn)，這種音頻可以成為“被動估計”呼吸頻率的“可行信號”，與傳統(tǒng)醫(yī)療保健相比，這也使其成為一種更具成本效益的方法。

通過計算可聽見的吸氣和呼氣來手動注釋 RR。實施了具有卷積層的多任務(wù)長短期記憶 (LSTM) 網(wǎng)絡(luò)來處理梅爾濾波器組能量，在不同的背景噪聲條件下估計 RR，并預(yù)測重度呼吸（每分鐘大于 25 次呼吸）。多任務(wù)模型執(zhí)行分類和回歸任務(wù)，并利用損失函數(shù)的混合。據(jù)觀察，可以使用 0.76 的一致性相關(guān)系數(shù) (CCC) 和 0.2 的均方誤差 (MSE) 來估計 RR，這表明音頻可以成為被動估計 RR 的可行信號。

值得注意的是，這項研究是在有傳言稱蘋果計劃最快在明年為 AirPods Pro 添加新的健康監(jiān)測功能之際進行的。明年對 AirPods Pro 的更新預(yù)計將帶來新的傳感器，以實現(xiàn)機載健身追蹤。蘋果副總裁凱文林奇在 6 月份的一次采訪中也提到了使用 AirPods 為健康監(jiān)測“生成不同數(shù)據(jù)”的可能性。

新的健康功能，將遙遙領(lǐng)先于對手，為AirPods打開了一條全新的道路，這將吸引大量用戶購買此產(chǎn)品。