講演情報
[C-12-42]2 段階オフセット補正機能付き経爪型 PPG センサの開発
◎△鈴木 章広1、片浦 碧1、段 雨琪1、川島 凌太朗1、虎澤 昂太朗1、Thianmontri Pattaramom1、櫻井 雪乃1、清山 浩司2、田中 徹1 (1. 東北大学、2. 長崎総合科学大学)
キーワード：
経爪型、PPG、HMI、オフセット補正
本論文では、ロバストな手指動作分類のための経爪型PPGセンサ回路を提案する。本回路は、2段階のオフセット補正回路を搭載している。デバイスの再装着は、大きなDCベースラインの変動を引き起こす。これらの変動は手指動作の特徴として誤認され、分類精度の低下を招く。この問題を解決するため、提案する回路は粗補正用電流モードDACと微補正用電圧モードDACを組み合わせている。この組み合わせにより、PPG信号を目標電圧へと迅速かつ正確に安定させることが可能となる。さらに、時間冗長性を持たせたデバウンス機構により、モーションアーチファクトやチャタリングに伴う誤補正を抑制する。提案するPPGセンサ回路は、0.18 µm CMOSプロセスで試作された。試作チップとエッジ実装された機械学習モデルを用いた実験結果から、着脱によるオフセットの変動に関わらず極めて高い識別精度を維持できることを実証した。本システムは、ユーザによる再校正やモデルの再学習を必要とする ことなく，シームレスな操作環境を提供できる HMI として 有望であると考えられる。