Googleの研究：スマートフォンの前面カメラで受動的に心拍数を測定する「PHRM」

Googleは、スマートフォンの前面カメラだけで心拍数を推定できる「Passive Heart Rate Monitoring（PHRM）」という研究技術を発表した。狙いは、フィットネストラッカーやスマートウォッチの機能を、ほぼすべての人が持っているデバイスで実現することにある。

このシステムは、血流によって生じる肌の色の微妙な変化を分析する。人間の目には捉えられないこれらの変動を、カメラと機械学習アルゴリズムが検出する仕組みだ。具体的には、顔認証でロックを解除した後、8秒間のビデオを録画し、ローカルのAIモデルが心拍数を評価する。

スマートフォンを使った心拍数測定自体は新しいものではない。しかし、従来の方法ではユーザーが指をリアカメラやフラッシュ、指紋センサーに置くなどの能動的な操作が必要だった。Googleのアプローチが異なるのは、通常の使用中に受動的に動作し、ウェアラブル端末を別途用意しなくても安静時心拍数のプロファイルを徐々に構築できる点だ。

トレーニングと検証には、約700人の参加者から得た35万本以上のビデオを使用。Googleは、カメラが暗い肌色の血流を検出しにくいことを考慮し、さまざまな肌色の人を対象に含めたと強調する。測定精度はすべてのテストグループで業界標準を達成し、安静時心拍数の推定値はFitbit Charge 6の測定値との差が1分あたり5拍未満だったという。

ただし、この技術はまだ完璧とはいえない。暗い肌色の人では、データ自体は正確でも一貫して測定値を得るのが難しいケースがあった。また、会話や頭の動きなど日常的な動作によっても誤差が生じる。プライバシーの問題も重要だ。消費者向けに実装するには厳格な保護策が不可欠だが、Googleは端末上でのデータ処理を前提としている。

現時点ではPHRMは研究プロジェクトの段階だが、その可能性は明らかだ。スマートフォンが追加のガジェットなしで基本的な心血管指標を確実に追跡できるようになれば、スマートウォッチやフィットネストラッカーを購入しない多くの人々にとって、健康モニタリングのハードルが大幅に下がるだろう。