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心率感測技術 - Coggle Diagram
心率感測技術
半接觸式
BCG (Ballistocardiography)
放置位置: 床墊下, 體重計, 椅子
優點: HR, 睡眠可量, 非貼皮膚
缺點: HRV 受動作影響
Sensor: load cell, 壓電片, MEMS accelerometer
PVDF / EMFi 薄膜
優點: 可嵌入床墊 / 枕頭
功能: HR, HRV
Pneumatic 氣墊式
原理: 心跳壓力微變 → 壓力 sensor
優點: 穩定, 適合睡眠
Capacitive ECG / 衣物電極
原理: 電容耦合隔衣服量 ECG
優點: HR, HRV
缺點: mm 級距離, 穩定性需衣服貼合
無接觸式
光學 (rPPG)
射出來源: LED, 環境光
優點: HR, HRV, 睡眠可量
缺點: 光線敏感, 姿勢 / 遮蔽影響
mmWave 雷達
原理: Phase / Doppler 偵測胸腔微位移
優點: HR, 呼吸, 0.5-5m
缺點: HRV 受動作影響, 費用較高
WiFi CSI / RF
原理: phase / amplitude 變化
優點: 呼吸, 存在偵測,HR
Ultrasound / 可聽聲波
原理: phase shift / Doppler 偵測胸腔微震動
優點: 呼吸, 短距離 HR 可量
缺點: HRV 不行, 距離受限, SNR 低
流體耦合 (Airflow / Pneumatic)
原理: 射氣流 / 空氣壓力 → 感測胸腔微擾動
優點: 呼吸, Presence
缺點: HR 幾乎不可行, 高頻訊號被衰減
接觸式
ECG (Electrocardiography)
優點: HR, HRV 精準, arrhythmia 可量
缺點: 必須貼皮膚, gel, 電極
PPG (Photoplethysmography)
優點: HR 精準, 光學量血容積
缺點: 必須貼手指 / 手腕 / 耳垂
電磁場
電場 (ECG, Capacitive)
原理: 電容耦合
優點: HR, HRV (mm 級距離)
缺點: 無法遠距離量心跳
磁場 (MCG, SQUID, OPM)
原理: 心臟磁場
優點: HR, HRV, 非接觸
缺點: 超低訊號, 需磁屏蔽室, 高成本