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WiFi可探测生命体征 科学家用WiFi隔墙测心率
青年时报毛晨怡 唐玮洁
Wi-Vi系统隔墙监测心率等生命体征“WiFi”现在已经不是什么新鲜的词了，我们杭城内也被WiFi信号所覆盖。虽然不少人还担心着它所带来的辐射问题，但大多数人的生活离不开它倒也是个不争的事实。一些穿戴式设备也依赖WiFi来传送信息，谷歌眼镜也是如此。不过除了上网，WiFi还能干些什么？不知道这个问题，各位读者有没有考虑过。而来自美国麻省理工学院（MIT）的研究人员，就在这方面动起了脑筋。据MIT官方网站近日刊登的消息称，研究人员开发出了一种全新系统Wi-Vi，可以利用WiFi信号追踪移动的人体，即使那人在一堵墙之后。隔墙测心率 准确率99%一直以来，追踪人体的即时心率，是一件非常困难的事情，而该技术的论文合著者迪娜·卡塔比称：“如今却能够通过低成本可使用的技术完成，这种技术为人们追踪人体重要信号开启了新的可能性。”Wi-Vi系统是MIT的计算机科学以及人工智能研究室所发明的，利用低功率的WiFi信号，其穿过墙壁，监测到信号返回的时长，根据这种反射信号的变化状况，可对周边范围内的心脏跳动了如指掌。根据最新的研究报告显示，该系统已经能够隔墙捕捉到胸膛几毫米起伏的微妙动作，从而监视周边情况以及人的身体状况。“传统方法中，很难捕捉到如此细微的变化，这种变化发生在每秒仅几毫米的运动中。”迪娜·卡塔比说道。这个团队已经测试该信号很长时间，对被检测者的心率判断准确率可达99%。并且，就目前而言，其信号足以同时追踪4人的心脏跳动情况。最近一段时间，研究人员一直在完善他们的Wi-Vi追踪技术，而且还利用了无线信号来进行3D追踪。他们也在考虑将此技术系统进一步拓展，比如达到识别人体轮廓，或是追踪人类情绪的程度，而其监测也会通过将心率和呼吸作为强烈情感的指标而展开。还能应用在搜救等方面相比于雷达和声纳等现有“透视”技术，Wi-Vi系统“不仅成本低，而且无障碍，用户自助跟踪身体特征变得门槛很低。”迪娜·卡塔比说道。能耗小、尺寸迷你等优势，还能让它可以在手持设备中广泛使用。在这种新技术的帮助之下，人们能够对居住在另一间房间的婴儿或者老人的心率进行监控，而不需要使用任何可穿戴设备或特殊睡垫。而除了能够追踪婴儿心率之外，这一新技术还能够被应用到搜救过程之中，地震后被埋人员往往难以定位，而有了这一技术，或许就能够及时找到生还者。同时，新技术也能够用来追踪用户自己的健康数据。在家庭安全方面，这一技术也能发挥一定的作用，因为可以检测到人员流动、陌生人的进入。不过，也有人对这一技术表现出了担忧，当该技术发展到高分辨率，窥人隐私会不会成为随之而来的问题？
对话浙江大学人工智能研究所副教授 董亚波
问：能否进一步解释一下这Wi-Vi系统的工作原理？
董亚波：它的基本工作原理是用两个射频发射机，分别发射两组同样频率但是波形相反的无线电波出去，电波碰到障碍物会反射折射衰减，最后碰到运动的人体时会反射回接收机。由于静态的墙体和障碍物对无线电波反射衰减的特性是一样的，所以两个无线电波的反射信号可以相互抵消，只留下碰到运动人体后的反射部分，这样就可以分辨出运动的物体，提高监测分辨率。同时它还提供了测量无线电波在空中飞行时间的机制，从而可以比较准确地测量出运动人体到接收机之间的距离。
问：为何要选择WiFi呢？它一穿墙不是会减弱很多吗？
董亚波：在这个系统里，同样会因为穿墙而导致信号衰减，但是因为两个无线电波都是同样衰减的，所以反射回接收机的信号可以彼此抵消，对最后的结果没有太大影响。当然墙不能太厚，如果太厚导致衰减太严重的话，这个系统也会没法工作的。至于选择WiFi，我觉得主要还是因为WiFi频段是免费开放的，不需要申请。
问：和生活中的WiFi是一样的吗？若不是，会不会有干扰呢？
董亚波：这个系统跟日常用的WiFi是不完全一样的，目前应该是不能与WiFi设备共用的。至于干扰，如果发射功率不太大的话就没问题。
问：系统呈现的画面是什么样的？
董亚波：看它的演示视频应该还是一个类似心电信号一样的波形，通过对波形的解析来发现有几个运动物体，运动的频率如何。要做到像雷达那样的二维定位的话，至少需要在不同的角度，再安装另一套设备才有可能。
问：能够呈现人物的形态，像军事片里的夜视仪那样吗？
董亚波：我觉得不太可能做到对人物形态进行成像，最多是对运动频率进行测量，比如人心跳频率、呼吸频率等。
问：在您看来，这系统的优势在哪？
董亚波：我觉得它最大的优势是系统比较简单，比传统的生命探测仪要便宜。工作频段是2.4G的WiFi频段，不需要专门申请。
问：这套系统的应用范围有哪些？
董亚波：主要是用在灾后生命探测、老人活动量探测、室内反恐等领域，未来再进一步提高也可以用来进行手势交互，比如按特定的手势挥动手臂来控制家里的电器开关等。
问：会引发隐私问题吗？
董亚波：是会有一定的隐私问题和安全问题，比如别人可以探测到你家里有没有人，通过你的肢体运动频率和心跳呼吸频率大致判断你在干什么，里面的是老人还是小孩，甚至坏人也可以用这个来判断是否可以安全地破门而入。未来再往下做，也有可能大致分辨出是谁在屋里。
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[责任编辑：wysamchen]
Copyright & 1998 - 2015 Tencent. All Rights Reserved不用等S5 编辑教你用现有手机马上测心率
本届MWC上，三星GALAXY S5的发布无疑是最大亮点。新一代的GALAXY S5虽然在屏幕尺寸和硬件配置方面提升并不算太大，但对健康功 能和应用的加入无疑是给我们留下印象最深刻的一点。摄像头下方增加测试心率的感应器也使其成为全球首款采用这种设计的智能手机。
心率感应器和健康应用软件的加入，可以让我们使用手机对自己的健康状况有更多的了解，让手机成为我们健康的得力助手，该项功能的加入相信也让一部分用户充满了期待。不过先要体验S5的心率检测不考虑售价的问题，恐怕我们也需要等待相当长的一段时间。
其实使用现有的iPhone或安卓手机我们也可以轻松了解我们的心率情况，今天我们就给大家盘点几款专门检测息率的手机应用。
Cardio Buddy扫脸也能测心率
三星GALAXY S5是将手指放在摄像头下方进行心率测试。而Cardio Buddyd这款应用则要牛的多，只需要通过摄像头照一下你的脸，心率就可以测试出来了
进 入Cardio Buddy开始有一个指导教程告诉我们这个神奇的应用如何操作。打开之后手机会自动开启前置摄像头，界面上会出现一个拍摄界面，点击界面 即可开始，这个时候用户要把自己的头部放到圆形取景框中，Cardio Buddy便开始对面部进行扫描，由于扫描时间较长，用户有些耐心才行。
Cardio Buddyd&扫脸&测心率
点击并扫描面部
Cardio Buddy 会在界面下方告知测试心率结果，在结果统计处给你其他地方的人的心率和一个随机动物的心率的比较，非常有意思。这项测试方法是根据伯克利分校和斯坦福大学 的科学研究成果制作而成，并不是&逗你玩&。在App Store的很多用户反馈测试结果还是比较准确的。
测试对比结果笔记有趣
目前这款应用在App Store里可以找到，iPhone用户可以尝试一下。
Cardiio用高科技测心率
Cardiio是一款和Cardio Buddy类似的应用，在手机上装上这款应用，你也可以快速、准确滴获得你的心率信息。
Cardiio让手机变成心率测试仪(图片来自于App Store)
你只需握住手机，正面直视摄像头，然后你就可以通过仪表盘来观察脉搏随时间的变化。Cardiio还提供个性化的仪表盘，可以按天、周和月来查看历史记录，并能根据检测结果，预测你的预期寿命。
测量并记录结果(图片来自于App Store)
深入分析数据(图片来自于App Store)
Cardiio 是根据美国麻省理工学院(MIT)的一项技术研发而成。你的心脏每跳动一次，会有很多的血液经过你的面部。而面部血液在量上的增加会导致有更多的光被吸 收，因此面部所反射的光线也随之减少。通过Cardiio的运算，你的手机的前置摄像头可以追踪到人眼无法观察到的细微的光的变化，从而测出你的心跳频 率。
是不是有种&不明觉厉&的感觉呢?除了前置摄像头&扫脸&的方式测试心率外，你还可以通过手指按住摄像头的方式来进行测量。如果感兴趣，不妨在自己的手机中安装这款应用，享受一下美国大学的最新科研结果。
手机轻松变身心电图仪
Cardiograph也是一款测量心率的应用程序，原理与上一款设计相同。
用摄像头让手机变身心电图仪(图片来自于Google Play)
Cardiograph使用手机内置的摄像头拍摄您的指尖并计算您心脏的频率，这与专业的医学设备原理相同。你可以将不同群体的测量结果记录到个人档案，添加注释和地点，甚至打印您的测量结果打印出来保存或使用。
用手机记录你全家人的心率吧(图片来自于App Store)
由于这款软件需要借助手机的摄像头和闪光灯，如果您的设备没有内置相机闪光灯，那么在光线充足的环境下也可以完成心率的测量。值得一提的是这款应用拥有安卓和iPhone两个版本，感兴趣的朋友可以尝试一下。
Runtastic Heart Rate记录你的心路
Runtastic是一件专门从事健康、健身应用的公司。心率监测类应用自然也肯定少不了。Runtastic Heart Rate就是一款专门记录我们心率的应用。
测量心率(图片来自于Google Play)
和 上面介绍的几款应用一样，Runtastic Heart Rate也是通过手机摄像头来侦测我们的心率并在手机桑记录。检测心率后，你可以将自己测量时 的状态、心情以及备注都进行详细的记录，方便我们日后随时查看。Runtastic Heart Rate也提供了数据分析功能，你还可以将数据分享到社 交网友上进行保存或和好友分享。
对测量数据进行记录(图片来自于Google Play)
分析历史数据或进行分享(图片来自于Google Play)
这款应用在iOS和安卓平台都有对应版本，喜欢的朋友不妨将其安装在自己的手机中。
写在最后：
S5 上测试心率的功能作为手机自带功能虽然首次提出，但其实通过软件，我们早已经能够在智能手机上实现这样的功能。通过上面的介绍我们为大家介绍了面部识别和 摄像头拍摄手指两种方式，不管你是iPhone还是安卓手机通过安装应用后都能够实现心率测量的效果，感兴趣的朋友或者确实需要随时了解自己心率的朋友不 妨在手机中安装一下这类应用。
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标志着Windows迈出个性化计算的第一步……
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Copyright (C) 1997-测测心率 看你能活多久？
核心提示：静息心率（指在清醒、不活动的安静状态下，每分钟心跳的次数）是否与人的寿命长短有关，一直是人们关心的问题，也是科学家们关注的重大课题。
　　心率的快慢与寿命的长短有关吗？
　　动物：心率越慢寿命越长　　　　科学家们早就发现，小型哺乳动物如鼠类、兔类等心率很快，每分钟可达数百次，但它们的寿命仅1～3年。相反，大的哺乳动物如鲸体重很大，心率慢，每分钟仅20次左右，其寿命却可达30～40年。科学家们进一步证实，在所有哺乳动物中都可发现这一规律。有趣的是，仓鼠每分钟心跳约500～600次，是鲸的20～30倍，然而它的体重只是鲸的50万之一。　　　　人们发现，一种叫格拉帕哥斯的乌龟寿命可长达177年，它的每分钟心跳仅为6次，一生心脏共跳动约5.6亿次。令人惊奇的是，所有哺乳动物（人除外）一生的心跳次数基本一样，大约是7.3亿次左右。　　　　每种动物大小虽然不同，但心脏重量与体重的比例大致相同，都是体重的0.5％～0.6％。目前，这些现象的确切原因尚未完全阐明，但人们提出了一种解释：心率由机体能量代谢需求决定，遵守生物物理学规律，机体能量耗尽，生命也就终结，而心率正是反映机体能量代谢的有效指标。　　　　人类：心率是预测男子寿命的有效指标　　　　人类与哺乳动物有很大区别。在相似心率条件下，人的寿命远比动物长，其原因主要是科学发展，医药保健及社会的进步。　　　　我国学者吴杰教授曾观察5360名健康成人的静息心率，其范围为51～94次/分，平均数为67次/分。人类的心跳次数明显受自主神经与体液因素的影响，如人激动时心率会加快，完全安静时心率会减慢。科学表明，成人静息心率在70次/分，其寿命可达80岁（需注意的是，要排除各种疾病的干扰）。　　　　人一生总心跳次数约为25亿次至30亿次，如果静息心率在60次左右，其寿命可达93岁。因此静息心率偏慢的寿命延长，相反，静息心率大于80次的寿命就会缩短。大量临床研究也证实，静息心率偏快的人，发生各种心血管疾病的危险明显增加，死亡率也高。有人专门研究了老年人心率与寿命的关系，他们选择身体健康、无心血管病危险因素的老人，年龄在65～70岁，其中男性1407人，女性1134人，长期跟踪随访。结果发现，在男性，心率大于80次/分比心率小于60次/分，活到85岁的比率下降了近一半，心率是预测男性长寿的有效指标，但在老年女性中无明显差异。　　　　让心率放缓 给长寿机会　　　　有什么办法能使静息心率能保持在60次左右，从而有机会赢得长寿呢？　　　　首先是靠运动。常常参加各种强度适宜的运动，就会使静息心率偏慢（运动时心率加快，但运动使心功能得到锻炼，从而使静息心率减慢）。静息心率能在50～65次（睡眠中的心跳次数可以为38～50次/分）是健康心脏的标志，也是长寿的标志。　　　　其次是保持适当体重。肥胖会使心脏负担加重，心率加快，因此肥胖者要通过健身运动，调节饮食来保持适宜的体重。　　　　此外，吸烟与饮酒均可使静息心率加快，故应戒烟与限酒。　　　　不少老年人心率一慢（除病理性改变外）就害怕，是不妥当的。　　　　有研究证实，静息心率快会数倍地加速心血管病的进展，因此，应该采取措施控制过快的心率。医生们常给高血压病及冠心病患者服用β受体阻滞剂（如倍他乐克、康可等），其目的之一就是使心率减慢，保护心脏，减少与控制心肌缺血事件，改善心功能，延长寿命。大规模临床资料证明，心肌梗死、慢性心衰、高血压病，若正确应用β受体阻滞剂，可使死亡率下降30％～44％。目前，已经研究出来的专门用于降低窦性心动过速的β受体阻滞剂药物（依悟博来定），具有改善心功能，控制心肌缺血及高血压的疗效，而无其他副作用，相信不久就可用于病人，届时将更有效地延长人的寿命。
(实习编辑：简燕娴)
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&&&&发布时间： 16:06:06
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