Sử dụng Photoplethysmography (PPG) để thiết kế cảm biến nhịp tim quang Cách chơi casino

Photoplethysmography (PPG) là một công nghệ quang Cách chơi casino chi phí thấp, không xâm lấn, thực hiện các phép đo sinh lý trên bề mặt da. Đây là phép đo nhịp tim phổ biến nhất cho các máy theo dõi nhịp tim.

Chúng tôi sẽ trình diễn cách mô hình hóa da người trongAnsys Zemax OpticStudioĐối với các phép đo sinh lý, minh họa cách mô phỏng theo dõi nhịp tim dựa trên PPG phụ thuộc thời gian bằng cách sử Cách chơi casino ZOS-API và chỉ cho bạn cách xác nhận thiết kế tổng thể bằng cách phân tích hiệu ứng chuyển động và áp suất đối với độ chính xác của phép đo bằng cách sử Cách chơi casinoTop 10 sòng, Bàn làm việc củavàCơ khí Top 10 sòng bạc online.

Thiết kế cảm biến nhịp tim cơ bản

Cảm biến PPG có thể được sử Cách chơi casino trong phản xạ hoặc ở chế độ truyền. Vì độ sâu thâm nhập của ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng của nó, đèn LED màu xanh lá cây và màu vàng phù hợp nhất để thực hiện các phép đo trong lưu lượng máu bề ngoài và thường được sử Cách chơi casino trong chế độ phản xạ.

Mô hình da người

Để mô phỏng sự vận chuyển ánh sáng trong môi trường mô, chúng ta có thể sử Cách chơi casino mô hình da xếp lớp, chiếm lớp biểu bì, lớp hạ bì và chất béo dưới da. Để mô hình hóa cảm biến nhịp tim dựa trên PPG và đo lường những thay đổi gây ra bởi xung của máu, chúng tôi tập trung vào việc mô tả chính xác các lớp nơi có thể quan sát thấy xung này.

198897_199250

200289_200899

Tùy chỉnh Cách chơi casino lớp mô

Nghiên cứu trường hợp này dựa vào dữ liệu được công bố trong tài liệu, nhưng vì các thông số quang Cách chơi casino của da người có thể thay đổi đáng kể giữa các quần thể, các thông số khác nhau có thể được yêu cầu cho các nhóm chủ đề cụ thể. Nếu có sẵn dữ liệu chính xác hơn cho một ứng dụng cụ thể, thì các tham số mô hình có thể dễ dàng tùy chỉnh phù hợp.

Vì mục đích đơn giản, chúng tôi không đại diện cho tất cả các mạch máu riêng lẻ trong da, vì nó sẽ yêu cầu hàng trăm vật thể bổ sung với sự sắp xếp không gian phức tạp và giảm tính tổng quát của mô hình. Thay vào đó, chúng tôi tính đến hàm lượng máu của các lớp da khác nhau bằng cách tính trung bình có trọng số của các thông số quang Cách chơi casino của máu và mô xung quanh.

Phân tán số lượng lớn trong mô

199241_199458g. Miền của tham số này là khoảng [-1, 1], trong đóg= -1 tương ứng với tán xạ ngược,g= 0 mô tả sự tán xạ đẳng hướng vàg= 1 đại diện cho sự tán xạ về phía trước. Phân phối góc của ánh sáng phân tán được định nghĩa là:

Trong chế độ không theo trình tự của OpticStudio, mô hình tán xạ số lượng lớn Henyey-greenstein có sẵn dưới dạng DLL phân tán số lượng lớn (Henyey-Greenstein-Bulk.dll). Giải thích thêm về mô hình cùng với Cách chơi casino phân tích toàn diện về DLL được trình bày trong bài viết kiến ​​thứcTừ sử Cách chơi casino phân phối Henyey-Greenstein để mô hình hóa phân tán số lượng lớn.Một cuộc thảo luận chi tiết về Cách chơi casino mô hình tán xạ bề mặt và số lượng lớn trong Opticstudio có thể được tìm thấy trong bài viết kiến ​​thức nàyNhững mô hình tán xạ có sẵn trong Opticstudio?"

Cách chơi casino tham số đầu vào của DLL tán xạ Henyey-Greenstein trong Opticstudio là đường dẫn trung bình, phần truyền vàgtham số bất đẳng hướng, trong khi trong tài liệu, Cách chơi casino hệ số tán xạ và hấp thụ (Hồi_svà_a, tương ứng) thường được xuất bản cùng với yếu tố bất đẳng hướng. Do đó, để đặt các tham số tán xạ của từng lớp trong mô hình dựa trên dữ liệu thực tế được trình bày trong tài liệu, chúng ta có thể sử Cách chơi casino các phương trình sau để chuyển đổi các giá trị:

Như được mô tả trước đây, Cách chơi casino hệ số tán xạ và hấp thụ, cũng như yếu tố dị hướng của Cách chơi casino lớp da khác nhau, được tính là trung bình có trọng số của Cách chơi casino giá trị tương ứng cho máu và phần còn lại của mô.

Mô hình da nhiều lớp và vận chuyển ánh sáng trong mô được hiển thị trong Cách chơi casino ô bố trí 3D bên dưới. Để minh họa Cách chơi casino sự kiện tán xạ riêng lẻ, Cách chơi casino tia được tô màu bởi Cách chơi casino phân đoạn trong Cách chơi casino ô.

Để cung cấp kết quả số ngoài hình minh họa, chúng tôi thêm một đối tượng hình chữ nhật máy dò vào thiết kế, hướng về phía da, đại diện cho một bộ quang điện tử điển hình trong các thiết bị PPG. Thiết kế này có thể được sử Cách chơi casino như một mô hình da ngoài kệ đơn giản.

Mô phỏng cảm biến nhịp tim

Để mô phỏng theo dõi nhịp tim, chúng ta có thể sử Cách chơi casino ZOS-API để bắt chước lưu lượng máu trong mô. Để làm như vậy, chúng tôi xem xét những thay đổi thời gian trong hàm lượng máu của các lớp bằng hệ số nhân, giả sử thể tích máu thay đổi theo tỷ lệ và đồng thời trong mỗi lớp.

199676_199711

Để thiết kế thêm một bước nữa, chúng ta cũng có thể tạo ra một mô hình dải thông minh và cánh tay thực tế trong SPEO để phân tích và xác nhận hiệu quả toàn bộ hệ thống quang Cách chơi casino của da người cùng với cảm biến nhịp tim PPG. Với mục đích này, chúng tôi xây dựng một biểu diễn cấu trúc, hình Cách chơi casino chính xác của cánh tay và sử dụng cùng một mô tả quang Cách chơi casino đa lớp cho mô da như trước, dựa vào chức năng tán xạ Henyey-Greenstein.

206885_207298

Phân tích Cách chơi casino hiệu ứng động đối với độ chính xác đo lường

Cuối cùng, trong ví dụ này, chúng tôi cũng điều tra tác động của các phương pháp đeo không tiêu chuẩn đối với độ chính xác đo lường, như rò rỉ ánh sáng, phù hợp không hoàn chỉnh, xoay tay và chuyển động của dải trên da. Để hiểu các hiệu ứng chuyển động, chúng tôi thực hiện các mô phỏng động trong cơ Cách chơi casino để tính toán các thay đổi vị trí tương đối giữa dây đeo cổ tay và cánh tay trong các kịch bản khác nhau.Mô phỏng quang Cách chơi casinoTrong Speos. Để tự động hóa quy trình làm việc này, chúng tôi có thể tận dụng Workbench để tự động thiết lập các kịch bản đã được sửa đổi và chạy các dấu vết tia trong các SPEO dựa trên dữ liệu chuyển động thu được từ cơ Cách chơi casino.

Hơn nữa, chúng ta cũng có thể khám phá mức độ áp lực từ đồng hồ thông minh ảnh hưởng đến các phép đo quang Cách chơi casino. Để làm như vậy, chúng tôi sử dụng cơ Cách chơi casino để phân tích các biến dạng cấu trúc trên cánh tay do tăng áp lực từ dải thông minh ở các vị trí độc đáo, sau đó chạy các dấu vết tia trong các trạng thái bị biến dạng để định lượng các hiệu ứng của nó.Dừng lại và nhìn chằm chằm: Thiết kế quangcủa đồng hồ thông minh với các ví dụ thực tế trong một ứng Cách chơi casino trong thế giới thực.

Để tìm hiểu thêm về mô hình hóa da người trong Opticstudio và mô phỏng theo dõi nhịp tim bằng cách sử Cách chơi casino ZOS-API, đọc bài viết về kiến ​​thức của chúng tôi,Cách mô hình hóa da người và cảm biến nhịp tim quang Cách chơi casino trong opticstudio.