Målet med detta examensarbete har varit att utveckla en app med en algoritm för att mäta rotationshastigheten hos en prototyp för en spirometerlösning till en låg kostnad för smart- telefoner. En förstudie har gjorts av smarttelefoners användbarhet för att mäta hälsotillstånd och vilka alternativa lösningar och algoritmer som finns för att mäta rörelsedetektion. I detta arbete har en app med en algoritm utvecklats för att detektera rörelser och mäta rotations- hastigheten hos spirometerprototypens turbin filmad med en smarttelefonkamera. För att metoden ska fungera är det viktigt att rotationshastigheten understiger hälften av kamerans fps (bilder per sekund). Rotationshastigheten hos turbinen måste därför begränsas och det behövs en kamera som klarar minst 120 fps för att fånga rörelserna i prototypens turbin.Arbetet har resulterat i en fungerande algoritm för att bestämma turbinens rotationshastighet. Den utvecklade algoritmen detekterar topparna i en PPG (photoplethysmogram). För att minska beräkningstiden och för att öka noggrannheten analyserar algoritmen färgintensiteten i ett begränsat område, ett s.k. ROI (Region of Interest) i varje bild. Det finns stora möjligheter att använda denna algoritm för att fortsätta utvecklingen av detta alternativa sätt att utföra spirometritester. / The goal with this bachelor thesis was to develop an application with an algorithm to measure the rotation speed of a prototype, as a low-cost solution for measuring spirometry with a smartphone. In a pilot study it was investigated how a smartphone can be used to measure health and what algorithms there are to detect motion in videos. After the pilot study an app with the function to record a video by using the camera of a smartphone and then use an algorithm to detect the rotation speed in the spirometry-prototype’s turbine was developed. To make it work it is important that the rotation speed is low enough so it does not exceed half of the cameras fps. Therefore, to capture the rotation speed of the spirometry-prototype’s turbine the rotation needs to be limited and a smartphone with a camera with at least 120 fps is required.The result of this work is an algorithm that can measure the rotation speed in the spirometry prototype turbine. The algorithm is detecting the peaks in a PPG. To minimize the computation time and to increase the accuracy the algorithm analyses the colour intensity over a ROI in every frame. There is great potential to use this algorithm to further develop this alternative method of measuring spirometry.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-223355 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Andersson, Andreas |
| Publisher | KTH, Data- och elektroteknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-STH ; 2017:120 |
Page generated in 0.0418 seconds