【创科广场】ToF技术飞入百姓家 监察呼吸防婴儿窒息

高精准量度技术，可用于遥感测量人类生理数据，隔空监察健康，相当神奇。最近本港有研究团队，以传感技术隔空监察婴儿呼吸，防止婴儿睡眠窒息致死，亦可发现早期肺炎。

传感技术具医疗价值，如毫米波雷达可监察心跳，多项研究正试图毋须接近人体，侦察心律不正常，不过仍未达致商用。

近年，3D飞行时间（Time-of-flight）技术日飞猛进，原理为测量光信号在传感器和物体之间传播的时间，亦可用于医疗健康。ToF可创建视场内物体深度映射，开发数码视觉讯息；获得「亚纳秒」级（Subnanosecond）实时传感数据；并避免附近的信号干扰。ToF技术广泛应用在工业、自动驾驶汽车、智慧城市等用途上。

ToF量度的高精确，可用于高级消费电子产品，尤其监察健康。Arrow Electronics就在2020 CES，发布首个针对健康护理产品概念验证设计，采用了Analog Devices（ADI）3D飞行时间ToF技术，为呼吸模式监测和微小动作检测，提供了高精度实时传感数据。

通过智能传感算法，Hubble Connected为婴儿监察技术的创新企业，采用上述3D ToF技术测量，并以摩托罗拉智能育儿品牌，出售以物联网技术睡眠监察方案。

智能传感技术

智能传感技术应用在保健护理设备，经常面临设计挑战：如何选择合适智能传感技术；结合硬件和AI算法，转化传感数据为有意义数据；加快工程设计周期，减少开发成本。

初生婴儿须父母紧密看护照顾，Hubble Connected开发监察镜头，以镜头判断婴儿是否熟睡，或正从睡梦中醒觉，苏醒后手机通知父母，再慢慢亮起灯光，以免婴儿受惊，父母安心入睡，又随时可照顾婴儿。

Hubble Connected行政总裁李曼涛说：「通过开发整合平台，结合ADI传感技术、计算模块和传感算法，3D ToF技术为下一代保健监测产品提供智能功能；也为人工智能深度学习开发，提供发展空间。」

ADI开发3D ToF

李曼涛说，ToF技术精准监察婴儿的每次呼吸；研究显示一岁以下婴儿，趴睡甚至侧睡导致婴儿猝死，技术可及时警报以防猝死。不少初生婴儿罹患肺炎，即使是呼吸过度急促，甚至可AI算法分析，以手机提供父母注意。

模拟技术广泛用于人类和机器之间的界面，物理世界的类比讯息（Analog），以模拟技术变为数码化，再以信息技术监察分析。人类生理和通讯，就以类比发出，数码化处理前须通过转译，全球各大厂商之中，以德州仪器（Texas Instrument）和ADI技术均为模拟技术领导厂商，但如何为技术找到应用场景，又是另一挑战。

ADI市场技术总监Kris Lokere表示︰「很高兴ADI的3D深度传感技术，扩展到消费医疗产品领域。3D深度传感高分辨率，以无接触和非侵入性方式，准确收集婴儿的数据，亦不受光綫限制。」

传感器获得数据须分析，结合人工智能才达到预测。香港中文大学邢国良教授为Arrow合作夥伴，为婴儿呼吸方案开发智能的传感算法。

全文刊于《星岛日报》「创科广场」