ANC 이어폰…SW 업데이트만 해도 심박수 감지?

구글이 액티브 노이증 캔슬링, ANC를 탑재한 헤드폰이나 이어폰에 간단한 소프트웨어 업데이트를 추가하기만 해도 심박수 검지 기능을 추가하는 APG(Audioplethysmography) 구조를 발표해 눈길을 끈다.

APG는 ANC 지원 헤드폰이나 이어폰, 스피커에서 귀를 향해 송신하는 것으로 기능한다. 스피커에서 보낸 신호는 에코를 유발하지만 외이도 작은 피부 변위와 심박동 진동으로 인해 에코가 변조된다. 변조한 에코를 마이크로 수신해 심박수를 읽을 수 있다고 한다.

구글은 이 처리를 통해 심박수를 읽어내 심박 간격인 심박 변동 HRV를 읽을 수 있는 모델을 만들었다. 이 기술은 음악이 흘러도 이어폰 밀폐도가 나쁘더라도 작동한다는 것.

외이도는 심이 개동맥으로부터 혈액 공급을 받고 있으며 이 동맥은 복잡한 네트워크를 형성해 청신경관에 널리 침투한다. 심박과 혈압으로 인한 혈관 모양에서의 작은 변화는 외이도 부피와 압력 내 미묘한 변화로 이어져 귀에서 심박 감지를 용이하게 한다.

구글은 153명을 대상으로 2가지 연구를 수행했으며 APG에서 일관되게 정확한 심박수와 심박 변동을 측정하는데 성공했다고 발표했다. 최근 연구에선 광전용적맥파 PPG나 심전도라는 다수 센서를 마이크로 컨트롤러와 함께 패키징해 헤드폰에 탑재, 심박수나 혈압을 측정하는 게 검토되고 있다. 하지만 이런 센서를 탑재하면 필연적으로 비용이나 중량, 소비 전력 증가로 이어지기 때문에 실현에는 장벽이 있다.

구글은 간단한 소프트웨어 업그레이드로 모든 ANC 헤드폰을 스마트 감지 헤드폰으로 변환할 수 있다며 처리할 때 신호가 사용자에게 들리지 않고 음악 재생에 영향을 미치지 않는다고 밝히며 기존 광전용적맥파나 심전도 센서보다 뛰어난 접근법이라고 생각하고 있다고 말했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.