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講演抄録/キーワード
講演名 2018-08-09 14:10
[依頼講演]スパース適応アルゴリズムに基づく非接触心拍検出
葉 臣豊田健太郎大槻知明慶大SAT2018-34 RCS2018-137
抄録 (和) 非接触心拍検出法として, ドップラーレーダを用いた方法が注目を集めている. しかし, ドップラーレーダの受信信号に含まれる心拍成分は非常に微弱であるため,呼吸および体動によって検出精度が著しく劣化する. 本稿では, ロバストスパース適応アルゴリズムに基づき, 高精度に心拍検出を達成する手法を提案する. 提案法は, 適応アルゴリズムの目的関数の勾配の逆方向に沿って回帰誤差を低減すると共に, 心拍スペクトルのスパース性を利用して正確な再構成スペクトルを得ることによって, 微弱な心拍成分を検出する. また, 提案法は, 回帰誤差の更新を量子化し, 安定的なスパーススペクトル再構成を実現する. 5人の被験者に対し, 着席静止およびラップトップPCでタイピング時の実験を行い, 提案法は従来法と比較して心拍検出精度を改善することを確認した. 
(英) The development of non-contact monitoring technique has a great influence on the heartbeat monitoring, such as, for drivers and burned patients. In particular, the heartbeat detection with Doppler radar has drawn extensive attentions. However, since the heartbeat signal contained in received radar signals is quite weak, the detection accuracy obviously deteriorates in the presence of respiration and body motion. In this report, a robust heartbeat detection algorithm is proposed, based on the spectrum reconstruction method termed stochastic gradient. Through correcting the gradient of cost function constructed by recursion error, and utilizing the sparse characteristics of heartbeat spectrum, the weak heartbeat component is extracted by the reconstructed spectrum with minimum deviation. Furthermore, the proposed algorithm realizes more stable sparse spectrum reconstruction (SSR), by quantizing the updating of recursion error. Under the sitting still and typing with a laptop for five subjects, the proposed method is validated to improve the detection accuracies over the conventional method.
キーワード (和) 非接触心拍検出 / ドップラーレーダ / スパーススペクトル再構成 / 確率的勾配 / 適応フィルタ / / /  
(英) Non-contact heartbeat detection / Doppler radar / sparse spectrum reconstruction (SSR) / stochastic gradient / adaptive filter / / /  
文献情報 信学技報, vol. 118, no. 177, RCS2018-137, pp. 31-36, 2018年8月.
資料番号 RCS2018-137 
発行日 2018-08-02 (SAT, RCS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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PDFダウンロード SAT2018-34 RCS2018-137

研究会情報
研究会 SAT RCS  
開催期間 2018-08-09 - 2018-08-10 
開催地(和) 岩手大学 
開催地(英) Iwate University 
テーマ(和) 移動衛星通信、放送、誤り訂正、無線通信一般 
テーマ(英) Wireless Communications, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RCS 
会議コード 2018-08-SAT-RCS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) スパース適応アルゴリズムに基づく非接触心拍検出 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Sparse Adaptive Algorithms to Realize Non-contact Heartbeat Detection 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 非接触心拍検出 / Non-contact heartbeat detection  
キーワード(2)(和/英) ドップラーレーダ / Doppler radar  
キーワード(3)(和/英) スパーススペクトル再構成 / sparse spectrum reconstruction (SSR)  
キーワード(4)(和/英) 確率的勾配 / stochastic gradient  
キーワード(5)(和/英) 適応フィルタ / adaptive filter  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 葉 臣 / Chen Ye / ヨウ シン
第1著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 豊田 健太郎 / Kentaroh Toyoda / トヨダ ケンタロウ
第2著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 大槻 知明 / Tomoaki Ohtsuki / オオツキ トモアキ
第3著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
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講演者
発表日時 2018-08-09 14:10:00 
発表時間 25 
申込先研究会 RCS 
資料番号 IEICE-SAT2018-34,IEICE-RCS2018-137 
巻番号(vol) IEICE-118 
号番号(no) no.176(SAT), no.177(RCS) 
ページ範囲 pp.29-34(SAT), pp.31-36(RCS) 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-SAT-2018-08-02,IEICE-RCS-2018-08-02 


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