„DistancePPG“ tauften die Forscher von der Rice University das neue Computersystem, welches in der Lage ist anhand von Videoaufnahmen durch eine Kamera menschliche Vitalfunktionen wie den Puls und die Atmung buchstäblich aus dem Gesicht ablesen zu können. Die neue Technologie funktioniert sehr genau, was Studien hervorbrachten. Vor allem auf Früchenstationen könnte DistancePPG in Zukunft eingesetzt werden um bei den neugeborenen Babys, die noch strickt überwacht werden müssen, die störenden und auch einschränkenden Kabel der Überwachungsmaschinen zu ersetzen.


Video Puls

Videokamera misst Atmung und Puls

Die Wissenschaftler benötigen in Zukunft nur noch ein Videobild von Patienten um vom Gesicht die Vitalfunktionen wie den Puls und die Atemfrequenz ablesen zu können. Wie genau DistancePPG die Daten erfasst, zeigt der unten eingebettete Videoclip. Das System scannt dabei das Gesicht in mehreren Schritten ab und erkennt kleinste Veränderungen der Hautfarbe, die so vom menschlichen Auge kaum wahrgenommen werden können. Die Veränderungen der Haut rühren oftmals von einem Anstieg oder Abfall des Blutvolumens. Mit den gewonnenen Daten wird dann die Pulsrate automatisch berechnet. Das Ganze passiert in Echtzeit. Das System funktioniert den Forschern zufolge auch bei schlechten Lichtbedingungen und bei dunklerer Hautfarbe recht gut. Unterstützend für die Gesamtanalyse der Vitalfunktionen Atmung und Puls, stützt sich der intelligente Algorithmus neben dem Gesicht in der Gänze auch auf einzelne Teilbereiche wie Nase, Augen und Mund. Dank der mehrfachen Absicherung, können die Daten auch dann erhoben werden, wenn es zu Gesichtsbewegungen kommt.


Entlastung für Frühchen

Vorrangig ging es den Forschern bei der Entwicklung von DistancePPG, wie eingangs bereits erwähnt, darum die Vorsorge von Frühchen in Zukunft zu verbessern. Im Inkubator ist eine ständige Überwachung von Vitalfunktionen erforderlich, was zuletzt auch dazu führt, dass die kleinen Babys mit Überwachungsgeräten verkabelt werden müssen. Die Überwachung der Lebensnotwendigen Funktionen per Videokamera dürfte auch den Eltern den Umgang mit den Frühchen ohne störende Kabel deutlich erleichtern. Die Forscher halten darüber hinaus fest, dass es auch gelang mit der Hilfe von DistancePPG Kinderkrankheiten in einem Stadium zu erkennen, wo bisherige Geräte regelmäßig an ihre Grenzen stießen und diese somit vorzeitig zu beheben.

DistancePPG im Video

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