心電感測技術加持 穿戴式裝置延伸應用觸角

作者: 蘇宇庭
2014 年 06 月 11 日

心電感測技術可望進一步延伸穿戴式裝置應用觸角。隨著健康與健身類型的穿戴式裝置市場升溫,能感知生物生理訊號的心電感測應用也日益受到矚目,若與演算法搭配得宜更有相得益彰之效,可讓穿戴式裝置實現如監測心臟年齡、壓力指數、生物識別等前瞻應用。



神念科技專業領域應用與積體電路產品工程經理林鴻松(右)表示,心電資訊能進一步換算成壓力指數、交感/副交感神經運作現況、心臟年齡推估、生物識別等應用,可望擴增健康與健身類型的穿戴式裝置應用範疇。左為神念科技事業開發經理楊士菁。


神念科技事業開發經理楊士菁表示,感測器可延伸穿戴式裝置應用觸角,並能符合裝置情境感知(Context Awareness)的需求,讓穿戴式產品更加智慧化;不過,通常廣為所用的感測器類型,多是加速度計(Accelerometer)、陀螺儀(Gyroscope)、磁力計、光感測器、溫/濕/壓感測器等感知外在環境的感測元件,而感知人體內在生理訊號的生物感測器(Biosensor),其應用潛能則尚未被大舉開發。


楊士菁進一步指出,感測生理訊號的生物感測器,多應用於大型醫療裝置,不過隨著穿戴式裝置當前的當紅炸子雞–也就是健康與健身類型裝置,其市場規模不斷擴大,因此生物感測器於穿戴式裝置的應用潛能亦日益受到矚目;雖然生物感測裝置開發門檻較高,但若應用得宜,即能將健康與健身類型穿戴式裝置的應用潛能發揮至極大值。


有鑑於此,包括神念科技以及眾多研究機構,近年來皆積極投入腦波訊號感測、心電圖感測等技術開發。楊士菁分析,腦波訊號約莫只有50Hz,而心電圖訊號則約為腦波訊號的一百倍,在穿戴式裝置的應用前景較為明朗,因此神念科技在開發心電感測晶片之初即是鎖定穿戴式裝置應用,而非大型醫療裝置,盼能掀起健康與健身類型穿戴式裝置的新一波革命。


神念科技專業領域應用與積體電路產品工程經理林鴻松強調,除了硬體開發之外,心電感測應用的關鍵在於演算法,若演算法夠強大,即能將感測到的心電資訊,換算成壓力指數、交感/副交感神經運作現況、心臟年齡推估、生物識別等應用,進一步擴增健康與健身類型的穿戴式裝置應用範疇。


此外,林鴻松指出,開發穿戴式裝置專用的元件,其重點在於尺寸及整合度;而許多心電感測晶片僅含有類比前端(Analog Front-End, AFE)部分,專業度有餘整合度卻不足,因此神念科技選擇以系統單晶片(SoC)模式開發產品,除了AFE之外,亦整合了以神念科技自有矽智財(IP)核心開發的微控制器(MCU),負責整體系統配置、運作管理、內外通訊、專有演算法計算等應用,能夠以最少的時間及技術成本,快速整合成為系統上市,且該晶片尺寸僅有3毫米(mm)×3毫米×0.6毫米,是目前全球尺寸最小的心電感測晶片。


此外,神念科技心電感測方案還配有固化數位訊號處理(DSP)模組,來加速對系統管理單元監控下的各種數位濾波的計算,它可以過濾電源供應產生的50Hz以及60Hz頻率,並內建穩定的濾波器,可以採集從微伏特(μV)到毫伏特(mV)的生物訊號。

標籤
相關文章

革新穿戴裝置視覺體驗 曲面螢幕耀眼登場

2014 年 01 月 10 日

MEMS元件商CES較勁 高整合/微型化方案競出籠

2014 年 01 月 10 日

滿足穿戴式應用 MCU廠力拚低功耗設計

2014 年 01 月 17 日

借力Newton平台 北京君正圈地穿戴式市場

2014 年 05 月 21 日

整合度躍進 Sensor Hub邁向微型智慧系統

2014 年 12 月 31 日

解決功耗/安全挑戰 行動支付應用全面起跑

2016 年 11 月 15 日
前一篇
強化WaRP開源特性 Freescale壯大穿戴式開發社群
下一篇
NI將於國際光電大展展出機器視覺分析平台