蘋果公司近期公布了一項頗具創(chuàng)新性的研究成果,該研究或?qū)槲磥淼腁irPods耳機產(chǎn)品增添心率監(jiān)測功能,從而進一步拓寬其可穿戴設(shè)備的健康監(jiān)測范圍。
據(jù)悉,這項研究名為《利用聽診音頻基礎(chǔ)模型進行心率估算的隱藏表征研究》,旨在探索通過處理語音的基礎(chǔ)模型來估算用戶的心率。研究人員發(fā)現(xiàn),這些原本用于語音識別的模型,在處理心音圖數(shù)據(jù)時同樣表現(xiàn)出色,能夠準(zhǔn)確推算出心率。
為了驗證這一發(fā)現(xiàn),蘋果公司對包括Whisper、wav2vec2、wavLM等在內(nèi)的六個主流模型進行了測試,并加入了自研的CLAP模型進行對比實驗。實驗數(shù)據(jù)來自公開的CirCor DigiScope心音數(shù)據(jù)集,包含了約20小時的心音錄音,每段錄音時長在5.1至64.5秒之間。
研究團隊將音頻文件分割為每秒移動一次的5秒片段,共生成了23381個心音片段用于心率轉(zhuǎn)換測量。結(jié)果顯示,蘋果自研的CLAP模型在不同數(shù)據(jù)分割中均取得了最低的平均絕對誤差(MAE),優(yōu)于傳統(tǒng)聲學(xué)特征訓(xùn)練的基準(zhǔn)模型。
研究人員認為,CLAP模型之所以表現(xiàn)出色,是因為其訓(xùn)練數(shù)據(jù)涵蓋了更多非語音內(nèi)容,從而能夠更好地捕捉心音相關(guān)特征,提升心率估算的準(zhǔn)確性。這一發(fā)現(xiàn)不僅為心率監(jiān)測提供了新的技術(shù)手段,也為未來可穿戴設(shè)備的智能化發(fā)展提供了新的思路。
研究還發(fā)現(xiàn),模型規(guī)模并非越大越好,但通過進一步的微調(diào),有望進一步提升心率估算的精度。這一技術(shù)不僅有望應(yīng)用于心肺聲音的病理分析,幫助醫(yī)生更精準(zhǔn)地檢測心律失常和雜音等異常,還有望為普通用戶提供更加便捷的健康監(jiān)測服務(wù)。
蘋果公司的這一研究成果無疑為心率監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力。隨著技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用的不斷拓展,我們有理由相信,未來的可穿戴設(shè)備將更加智能化、便捷化,為我們的健康保駕護航。