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城大研發物聯網智能口罩 有助監測常見咳嗽相關疾病

城大研發物聯網智能口罩 有助監測常見咳嗽相關疾病

責任編輯:程向明 2022-10-31 13:26:12 來源:香港商報網

 香港城市大學機械工程學系講座教授李文榮、電腦科學系教授汪建平、生物醫學工程學系副教授于欣格共同領導開發物聯網智能口罩,並獲香港大學中醫藥學院教授沈劍剛團隊作貢獻,相關論文則在因子期刊《先進科學》發表。

 城大表示,研究團隊早前招募31人,採集他們佩戴智能口罩時呼吸活動的數據,並使用深度學習方法對數據進行處理和分類——支持向量機與卷積類神經網絡。所有測試者的宏召回率均逾90%(最高達100%),三種呼吸音的平均值均達到95.23%,反映智能口罩性能表現穩健。

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   城大的智能口罩協助改善個人及公共衞生。

 此外,智能口罩綜合碳納米管/聚二甲基矽氧烷(CNT/PDMS)納米複合材料製成的超薄柔性寬帶聲波傳感器,厚度僅400微米,可在靜態與動態壓力測量範圍內實現高靈敏度,其靈敏度高達4000赫茲,可用來追蹤、分類和識別呼吸、說話與咳嗽共三種不同類型的呼吸活動,還可識別語音。

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   透過與商用口罩結合,柔性傳感器可用於檢測人體呼吸活動。

 李文榮認為,研究表明新冠病毒會導致感染者聲音發生明顯變化,而新型物聯網智能口罩能對幾種常見咳嗽相關疾病進行長期和系統性監測、篩查和診斷。

 汪建平表示,智能口罩對細微的氣壓和高頻振動都很敏感,可檢測到三個咳嗽階段,惟商用傳感器無從得知人聲中包含的重要生理資訊。

 于欣格表示,新型物聯網智能口罩具潛力成為低成本日常智能可穿戴設備,有助呼吸系統疾病篩查方面的個人及公共衞生管理,特別是香港這種人口密集的城市。 

 頂圖:圖為城大電腦科學系教授汪建平、機械工程學系講座教授李文榮、機械工程學系博士生索姣。

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