2011 年发明奖：监测生命体征的镜子

2009 年末的一个晚上，Ming-Zher Poh 和他的室友 Dan McDuff 邀请一些朋友坐在一台笔记本电脑前。Poh 是麻省理工学院电气和医学工程专业的研究生，他试图将电脑的网络摄像头改造成心率监测仪。他希望他的软件可以让医生无需连接不舒服的夹子即可检查烧伤患者或婴儿的生命体征，并让成年人更容易跟踪他们的心血管健康状况。那天晚上，该程序无法实时运行，但其测量结果近乎完美。“我立刻就知道我们有一个特别的东西，”Poh 说。

一年半后，麻省理工学院媒体实验室里出现了一面大镜框镜子，镜子里嵌入了 Poh 系统的更精简版本。在双面玻璃后面，一个配备网络摄像头的显示器与一台笔记本电脑相连。站在镜子前，空白的显示器会将你的心率投射到你的倒影上。

当你的心脏跳动时，它会通过血管发出血液脉动。血液吸收光线，因此当更多的血液通过血管时，反射到皮肤上的光线就会减少。Poh 说，网络摄像头可以捕捉到反射光中的微小波动，然后计算机程序可以将这些数据转换成心率读数。

研究人员曾使用高分辨率相机跟踪过这种效果，但 Poh 想使用简单的网络摄像头，这样几乎每台电脑和智能手机都可以兼作心率监测器。为了实现这一点，他开发了一种算法，可以从网络摄像头捕捉到的所有其他反射光中挑选出心率的光模式。在麻省理工学院媒体实验室研究生 McDuff 的帮助下，Poh 编写了实时处理数据的代码，使笔记本电脑能够生成即时心率读数。

Poh 计划在今年晚些时候完成博士学位后尝试将这面镜子推向市场。他说，该系统还可以用来测量其他生命体征，包括呼吸频率和血氧饱和度，这将扩大它的吸引力。“这显示了你的内在健康状况，”他说。“也许当人们使用它时，他们会说，‘这是我身份的一部分。这不仅仅是我的外表。’”

名称：医用镜
发明人： Ming-Zher Poh
时间：一年半
费用：未披露

2011 年发明奖的其他获奖者是……

• 打击犯罪的装甲手套
• 像魔术棒一样挥动的打印机
• 为滑雪者提供更安全的着陆垫
• 防眩光 LCD 太阳镜片
• 更有效的臭虫探测器
• 低成本产前疾病检测
• 处理船舶废物的有效方法
• 轻便的电动冲浪板
• 测量生命体征的镜子