METHODS FOR LONG-DISTANCE RESPIRATION RATE MEASUREMENT USING NOISY AND IRREGULARLY SAMPLED SENSOR SIGNALS

• Main Authors: SCHULMAN, Daniel Jason, MARIANI, Sara, SILVA, Ikaro Garcia Araujo Da
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 06.06.2024
• Subjects: DIAGNOSIS; HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATIONTECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING ORPROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA; HUMAN NECESSITIES; HYGIENE; IDENTIFICATION; INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTEDFOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS; MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; PHYSICS; SURGERY

A system for measuring long-distance respiration rate is provided. The system includes a processing unit configured to receive and normalized a sensor output signal. The processing unit is further configured to compute a series of four Discrete Prolate Spheroid window functions. For each of the series of four Discrete Prolate Spheroid window functions, the processing unit is configured to (1) multiply the normalized sensor output signal by the Discrete Prolate Spheroid window function to produce a windowed output signal, and (2) compute a Lomb-Scargle periodogram based on the windowed output signal. The processing unit is further configured to compute a weighted average of the Lomb-Scargle periodograms to produce an averaged periodogram. The processing unit is further configured to compute a frequency corresponding to a peak estimated spectral density on the averaged periodogram. The processing unit is further configured to output breaths per minute data based on the frequency. La présente divulgation concerne un système de mesure de la fréquence respiratoire à longue distance. Le système comprend une unité de traitement conçue pour recevoir et normaliser un signal de sortie de capteur. L'unité de traitement est en outre conçue pour calculer une série de quatre fonctions de fenêtre sphéroïdale prolate discrète. Pour chacune de la série de quatre fonctions de fenêtre sphéroïdale prolate discrète, l'unité de traitement est conçue pour (1) multiplier le signal de sortie de capteur normalisé par la fonction de fenêtre sphéroïdale prolate discrète afin de produire un signal de sortie fenêtré, et (2) calculer un périodogramme de Lomb-Scargle sur la base du signal de sortie fenêtré. L'unité de traitement est en outre conçue pour calculer une moyenne pondérée des périodogrammes de Lomb-Scargle afin de produire un périodogramme moyenné. L'unité de traitement est en outre conçue pour calculer une fréquence correspondant à une densité spectrale estimée de pic sur le périodogramme moyenné. L'unité de traitement est en outre conçue pour délivrer en sortie des données de respirations par minute sur la base de la fréquence.