CN103565429B - 用于观测乘客的心率的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于观察乘客的心率的系统和方法。其中用于观测乘客的心率的系统包括：设置在座椅坐垫或座椅靠背上的多个不同类型的心率传感器；以及控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率。

Description

用于观测乘客的心率的系统和方法
相关申请交叉引用
本申请要求2012年8月3日提交的韩国专利申请第10-2012-0085070号的优先权，上述申请的全部内容结合于此用于这种引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种用于观测乘客的心率的系统和方法，其能够精确测量乘客心率并对应于测得的心率提供保健服务。
背景技术
对基于生物信号在车辆中提供健康、安全和方便的服务的技术的研究一直很活跃。对测量多种生物信号尤其是心率的测量技术的要求日趋增加。这原因在于乘客的心率反应了乘客的身体和精神状态，因此心率可能会是提供新服务的基础。
已评估了在车辆环境中的多种心率感测方法。代表性的感测方法包括心电图（ECG）、心冲击图（BCG）、心音图（PCG）、血管容积图（PPG）等等。这些方法利用不同的原理感测心率。在一系列的程序中，其中的心脏跳动始于心肌细胞的刺激并引起血流量的变化，产生电的、机械的和光学信号，从而使得可使用多种方法检测心率。
然而，迄今为止，上述方法中没有一种应用于实际车辆。最困难的事情是：由于存在于车辆环境中的多种环境变量的影响，相对弱的心率信号容易受到诸如振动噪声或乘客的移动之类的噪声源的污染。因此，可用的心率信号的期间被缩短，从而使得信号的形状不能连续显现，因此使得可提取信息的量减少。
可通过采用使用不受特定环境变量影响的不同传感器的组合、将不同位置的传感器并置，然后重组信号的方法解决上述问题。本发明旨在提出这样的方法。该方法与基于单一传感器的测量相比能够在车辆中感测到更稳健的心率，从而可以更容易地分析乘客的状态。此外，可通过比较单独的信号之间的同步信息而提取有关乘客状态的大量信息。基于提取到的状态信息提供适合每个人的状态的反馈，从而以更高的性能提升乘客的安全性和便利性。
例如，JP 2011-024902A提出一种用于从多个测量结果中选择单个测量结果并进行ECG测量的技术，但它仅仅被配置成基于幅度或信噪比（S/N）进行简单比较并选择任何一个信号。因此，该技术实际上不足以应用至用于稳定地测量、评估、以及选择与心率有关的各种类型的信号的技术。
此外，KR 0736721B还提出了一种用于在对应于肩部和臀部的位置安装传感器、过滤噪声以及放大经过滤的信号的技术。然而，该技术的问题在于过滤噪声的过程需要大量的时间，并且测量的精度也变差。
公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
因此，本发明谨记现有技术中出现的上述问题。本发明的各个方面致力于提供一种用于观测乘客的心率的系统和方法，其周期性地评估和选择多个不同类型的传感器以及甚至是相同类型的传感器的多个信号中的最合适的信号，从而平稳地获得相对精确的心率。
本发明的各个方面提供了一种用于观测乘客的心率的系统，该系统包括：设置在座椅坐垫或座椅靠背上的多个不同类型的心率传感器；以及控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后计算心率。
所述心率传感器可以包括心电图（ECG）传感器。
所述ECG传感器可以配置为使ECG传感器的相应的对设置在座椅靠背和座椅坐垫上。
控制单元可以通过组合多个ECG传感器而配置多个ECG测量电路引线，从而获得与ECG有关的多个波形。
控制单元可以测量与ECG有关的每个波形的R峰和P峰的大小，并选择其中的R峰的大小为P峰的大小的5倍或更多倍的波形作为代表性的ECG波形。
控制单元可以测量与ECG有关的每个波形的R峰和T峰的大小，并选择其中的R峰的大小为T峰的大小的3倍或更多倍的波形作为代表性的ECG波形。
所述心率传感器可以包括心冲击图（BCG）传感器。
所述BCG传感器可以单独地设置座椅靠背上和座椅坐垫上。
所述BCG传感器可以配置为，设置多个BCG传感器，并且控制单元可以获得与对于相应的BCG传感器的BCG有关的多个波形，将I-J信号的大小与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的I-J信号的大小为噪声信号的大小的7倍或更多倍的波形作为代表性的BCG波形。
所述心率传感器可以包括心音图（PCG）传感器。
所述PCG传感器可以被设置在座椅靠背上。
所述PCG传感器可以配置为，使多个PCG传感器沿竖直方向串联地设置在座椅靠背上。
所述PCG传感器可以配置为，设置多个PCG传感器，并且控制单元可以获得与对于相应的PCG传感器的PCG有关的多个波形，将第一心音的最大幅值与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的第一心音的最大幅值为噪声信号的最大幅值的5倍或更多倍的波形作为代表性的PCG波形。
所述PCG传感器可以配置为，设置多个PCG传感器，并且控制单元可以获得与对于相应的PCG传感器的PCG有关的多个波形，将第二心音的最大幅值与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的第二心音的最大幅值为噪声信号的最大幅值的3倍或更多倍的波形作为代表性的PCG波形。
所述心率传感器可以包括血管容积图（PPG）传感器。
所述PPG传感器可以设置在与乘客的大腿接触的座椅坐垫的部分。
所述PPG传感器可以配置为，设置多个PPG传感器，并且控制单元可以获得与对于相应的PPG传感器的PPG有关的多个波形并从多个波形中选择具有最多数量的0.5到2Hz的频率分量的波形作为代表性的PCG波形。
不同类型的心率传感器中的每一个可以利用机械的、电的或光学的方法测量与心率有关的信号。
所述心率传感器可以设置为对于相应的传感器类型提供多个心率传感器，并且控制单元可以为相应类型的心率传感器选择代表性的波形、计算在每个单位时间内所选择的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率。
本发明还提供了一种观测乘客的心率的方法，该方法包括：从设置在座椅坐垫或座椅后背上的多个不同类型的传感器采集对于相应的传感器类型的波形；计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度；选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形；并且基于所选择的波形运算心率。
根据具有上述配置的用于观测乘客的心率的系统和方法，其优势在于，使用多个不同类型的传感器以及甚至是相同类型的传感器，周期性地评估并选择多个信号中的最优的信号，从而可靠地获得相对精确的心率。
本发明的方法和装置可以具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为示出了根据本发明的用于观测乘客的心率的示例性的系统的传感器的布置的示意图。
图2为示出了评估并选择图1中所示的用于观测乘客的心率的系统中的心率的过程的曲线图。
图3为示出了根据本发明的观测乘客的心率的示例性的方法的流程图。
图4为示出了理论ECG的波形的示意图。
图5为示出了理论BCG的波形的示意图。
具体实施方式
现在将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。
图1为示出了根据本发明的各个实施方式的用于观测乘客的心率的系统的传感器的布置的示意图，并且图3为示出了根据本发明的各个实施方式的观测乘客的心率的方法的流程图
根据本发明的用于观测乘客的心率的系统包括设置在座椅坐垫300或座椅靠背100上的多个不同类型的心率传感器500，以及控制单元，该控制单元用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器500的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后基于所选择的波形计算心率。
心率传感器被实现为能够利用多种方法测量心率的多个传感器的组合，从而使得心率传感器能够被选择性地应用到座椅的座椅靠背或座椅坐垫上的最优位置。
这些不同类型的心率传感器500可利用机械的、电的或光学的方法单独地测量与心率有关的信号。
所述方法的代表性的实施方式可包括心电图（ECG）、心冲击图（BCG）、心音图（PCG）和血管容积图（PPG）。
存在ECG作为获得电信号的方法，ECG是一种测量在两个体外的点处刺激心肌时产生的电压的方法。
此外，存在PPG作为获得光学信号的方法，PPG是一种利用接收到的光的量的变化测量终末器官处的血液量的变化的方法。
此外，存在BCG和PCG作为获得机械信号的方法，BCG是一种测量在心脏喷射血液时对喷射血液的反作用力的方法，而PCG是一种在体外位置测量由心瓣张开和闭合时产生的振动所引起的声音的方法。
所有各种医学方法都适合于心率的获得，并且已开发用于这些方法的测量技术。
同时，根据特定时间差异这些信号彼此同步。时间差异的程度受到诸如血管的弹性或血压之类的多种生理变量的影响。
详细地，可利用能够测量身体的两个位置之间的电势差的电路以及嵌入在座椅中的电容电极以非受限制的测量方式测量ECG。可通过在人和座椅框之间设置能够测量压力或重量的传感器来测量BCG。可通过使听诊器与心脏周围的皮肤表面接触以及通过使用听诊器记录声音来测量PCG。可以以下述方式来测量PPG，利用实现为一对发光单元和光接收单元的传感器将光发射至的皮肤周围的血管，并测量由（或通过）血管反射的光的量。
然而，在驾驶员和传感器之间的接触的状态不稳定时或存在外部噪声时，可能存在信号失真，因此需要一种平稳地获得信号的新方法。
也就是说，存在恶化传感器和人体之间的联接的多种环境变量。而且，存在在其中的某些特定环境条件下传感器的输出变差的情况。
因此，用于克服此类缺点的方案使用不同类型的心率传感器的组合。其原因在于它们对相应的环境变量的敏感性根据传感器的类型而不同。
下表示出了传感器灵敏度之间的差异的示例，以及其中组合使用不同类型的传感器的示例。
表1
表2
图1示出了单独的传感器安装的位置，将对相应的传感器来进行详细地描述。
同时，控制单元采集对于相应的传感器类型的心率传感器500的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、从每个单位时间内的波形中选择具有具有最高精确度的波形，然后基于所选择的波形计算心率。对于该操作，心率传感器500被实现为多个对于每种类型的传感器。控制单元可选择对于相应类型的心率传感器的代表性的波形、计算在每个单位时间内所选择波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，并且基于所选择的波形计算心率。
即，如图2所示，控制单元评估每种类型的传感器的波形。用于评估的标准可包括诸如每个信号是否已饱和、基线是否漂移之类的项目、波形失真的程度、频域中能量的比较以及时域中的信号能量。
如附图中的示例所示，在每个单位时间内（例如，t1、t2和t3）执行评估。例如，在t1内，确定PPG的波形具有最高精确度，在t2内，确定BCG的波形具有最高精确度，在t3内，确定ECG波形具有最高精确度，以及在t4内，确定PPG的波形具有最高精确度，利用在相应的单位时间内的不同波形分别计算心率。此外，由于该计算过程在移位波形的同时使用计算的结果，如果对每个波形移位（移位时间点）的时候可能出现的时间差异进行校正，则可获得更精确的结果。
同时，还可能为每个传感器类型提供多个传感器以作为此类传感器，并使用由传感器中的最佳传感器获得的波形作为对应类型的传感器的代表性的波形。
例如，心率传感器500可包括ECG传感器510。所述ECG传感器510可以设为在座椅靠背100和座椅坐垫300上设置ECG传感器的各自的对510和520，并且控制单元通过组合多个ECG传感器510配置多个ECG测量电路的引线，从而获得与ECG有关的多个波形。
此外，控制单元可测量与ECG有关的每个波形的R峰和P峰的大小，并选择其中的R峰的大小为P峰的大小的五倍或更多倍的波形作为代表性的ECG波形。可选择地，控制单元可测量与ECG有关的每个波形的R峰和T峰，并选择其中的R峰的大小为T峰的大小的三倍或更多倍的波形作为代表性的ECG波形。
图4为示出了理论ECG的波形的示意图。即，ECG传感器必须被实现为至少一对（两个传感器）以测量单个信号，并且至少两对传感器分别位于座椅的背部接触部分和臀部接触部分。因此，当接触位置因乘客的姿势变化而改变时，可选择不同传感器的组合。
可能根据从n个传感器中选择的两个传感器的组合来实现nC2组合，并配置ECG的单独的引线。由于位于座椅和身体表面的单独部分的传感器之间的接触强度根据受检查者（乘客）的姿势变化，因此，实时地确定单独的传感器的接触状态，并选择预期需要从其中输出信号的引线。
为了评估所选择的引线的基本信号的质量，测量每个信号的R峰、P峰和T峰的大小。计算峰的大小的比，选择适当满足R峰和P峰比为5:1或更多和R峰和T峰比为3:1或更多的信号，并将其定义为高质量信号，且从所定义的ECG信号中选择最佳的ECG信号。
作为参考，心电图（即ECG）是通过在两个体外点处测量心肌被刺激时流过的电流而获得的有效电流的曲线图。ECG被广泛地应用于各种类型的心率不齐或电解质紊乱的诊断，或在进行手术时检查和验证心脏异常的存在，以及诸如心脏狭窄或心肌梗塞之类冠心病，并且对心脏疾病的诊断是非常重要的。
心率变异性（HRV）是测量ECG的R峰之间的时间间隔和检查生理情况所需的指标。对于一个正常人，由于自主神经系统对抗生成心脏节律的部分，因此R-R峰间隔发生变化。因此，在分析R-R峰间隔的变化时，可检测到组成自主神经系统的交感/副交感神经系统的活动。交感/副交感神经系统的活动是众所周知的反应身体的应激情况的一种敏感的变量。
同时，图5为示出了理论BCG的波形的示意图。心率传感器500可包括BCG传感器550。
BCG 550可以单独地设置在座椅靠背100上和座椅坐垫300上，如附图标记550和560所指示。提供多个BCG传感器550，控制单元可获得与对于相应的BCG传感器550的BCG有关的多个波形，将I-J信号的大小与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的I-J信号的大小为噪声信号的大小的7倍或更多倍的波形作为代表性的BCG波形。
由于BCG的原理是基于从心脏排出的血液流的排斥力，因此，被实现为压电元件的传感器设置在臀部接触部分，作为BCG传感器。由于血管和BCG传感器之间的角度根据使用者（受检查者）的姿势而不同，BCG的输出波形可根据受检查者和传感器的表面之间的接触状态而变化。四个（2*2阵列）或多个BCG传感器设置在臀部接触部分，从而可以根据受检查者的姿势的变化、由受检查者的身体的重心引起的接触位置的差异等等而获得信号。在每个BCG信号中，将I-J信号的大小与噪声水平进行比较，从而将其中的I-J信号的大小为噪声水平的7倍或更多倍的BCG信号定义为高质量信号，并从高质量信号中选择最佳BCG信号。
作为参考，BCG指的是心冲击图，心冲击图是在心脏喷射血液时测量喷射的反作用力，并然后估计心脏状态的方法。该BCG通过直接测量由血液流的喷射的反作用力所引起的加速度的细微变化或身体重量的变化而获得，并意图确定信号的幅度、时间间隔或梯度。在这些项目中，I-J信号的大小被用作分析的最主要目标。
基于ECG波形的R峰表示的随时间推移的BCG信号中，I表示心脏通过主动脉喷射血液时的信号输出，J表示血液向下移动到身体的较低部分时的信号输出，其中可使用I-J信号的大小估计左心室的收缩力。
同时，心率传感器500可包括PCG传感器530。PCG传感器530可被设置在座椅靠背100上。具体而言，多个PCG传感器530可沿竖直方向串联地设置在座椅靠背100上。
提供多个PCG传感器530，并且控制单元可获得与对于相应的PCG传感器530的PCG有关的多个波形，将第一心音的最大幅值与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的第一心音的最大幅值为噪声信号的的最大幅值的5倍或更多倍的波形作为代表性的PCG波形。
可选择地，提供多个PCG传感器530，并且控制单元可获得与对于相应的PCG传感器530的PCG有关的多个波形，将第二心音的最大幅值与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的第二心音的大小为噪声信号的大小的3倍或更多倍的波形作为代表性的PCG的波形。
PCG传感器位于座椅靠背上以记录当心瓣张开和闭合时发出的声音，并且各由高灵敏度麦克风和声音采集结构组成。由于每个人的体型不同，座椅靠背和心脏对应于彼此的部分将不同，所以PCG传感器沿竖直方向位于座椅靠背上。当PCG信号满足其中的第一心音的最大幅值和第二心音的最大幅值分别为噪声水平的五倍或更多和三倍或更多的条件时，PCG信号被定义为高质量信号，并从高质量信号中选择最佳PCG信号。
作为参考，PCG表示心音图，心音图用于检测心率的周期或通过体外测量由心瓣张开和闭合时出现的振动引起的声音来分析心脏疾病。当二尖瓣闭合和主动脉瓣张开时心脏压缩和泵送血液流经整个身体，这时产生第一心音。当动脉血液流出心脏然后二尖瓣张开和主动脉瓣闭合时新的血液流进左心室，这时产生第二心音。
同时，心率传感器500可包括PPG传感器540。PPG传感器540可布置在与乘客的大腿接触的座椅坐垫300的位置。
可提供多个PPG传感器540，并且控制单元可获得与对于相应的PPG传感器540的PPG有关的多个波形，并从多个波形中选择其中的存在最多数量的0.5到2Hz的频率分量的波形作为代表性的PPG波形。
使用具有近红外线和红色波段的高效的发光二极管（LED）来实现PPG传感器，从而穿过座椅和乘客的衣服进行PPG测量，并且竖直地配置PPG传感器，以使它们与乘客的大腿的后部接触，大腿的后部有比较厚的血管。对PPG信号进行快速傅里叶变换（FFT），以使具有周期为0.5到2Hz的大量频率分量的信道被定义为高质量信号的候选，然后在执行模板匹配后使用基本PPG波形选择最佳信号。
作为参考，PPG是一种利用光测量血液的波形的方法，因为当血液通过心脏周期性地泵送时，血液以均匀波的形状流过血管。在这种情况下，如果使用两个波段测量波形并比较测量到的值，可测得血液中的氧饱和度。
图3为示出了根据本发明的各个实施方式的观测乘客的心率的方法的流程图。根据本发明的观测乘客心率的方法包括：采集步骤S100，其从设置在座椅坐垫或座椅靠背上的多个不同种类的心率传感器采集对于相应的传感器类型的波形；计算步骤S200，其计算在每个单位时间内的对于相应的传感器类型的波形的精确度；选择步骤S300，其选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形；以及运算步骤S400，其基于所选择的波形运算心率。
此外，方法可进一步包括利用所运算的心率而确定乘客的身体状况等的步骤S500，以及在步骤S500之后提供诸如使用声音、动作或触摸的警告，或打电话给医院或简易诊断之类的服务的步骤S600。
如上所述，具有上述配置的用于观测乘客的心率的系统和方法，其优势在于，使用多个不同类型的传感器和甚至相同类型的传感器，周期性地评估并选择多个信号中的最佳信号，从而可靠地获得相对精确的心率。
为了便于在所附权利要求中解释和精确定义，术语“下”等等用于参考在图中所示的示例性实施方式的特征的位置来对这些特征进行描述。
前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (6)

1.一种用于观测乘客的心率的系统，包括：
多个不同类型的心率传感器，其设置在座椅坐垫或座椅靠背上；以及
控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率；
其中，心率传感器包括心电图ECG传感器；
所述心电图传感器的相应的对设置在座椅靠背和座椅坐垫上；
控制单元通过组合多个心电图传感器而配置多个ECG测量电路的引线，从而获得与ECG有关的多个波形；
控制单元测量与ECG有关的每个波形的R峰和P峰的大小，并选择其中的R峰的大小为P峰的大小的5倍或更多倍的波形作为代表性的ECG波形。
2.一种用于观测乘客的心率的系统，包括：
多个不同类型的心率传感器，其设置在座椅坐垫或座椅靠背上；以及
控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率；
其中，心率传感器包括心电图ECG传感器；
所述心电图传感器的相应的对设置在座椅靠背和座椅坐垫上；
控制单元通过组合多个心电图传感器而配置多个ECG测量电路的引线，从而获得与ECG有关的多个波形；控制单元测量与ECG有关的每个波形的R峰和T峰的大小，并选择其中的R峰的大小为T峰的大小的3倍或更多倍的波形作为代表性的ECG波形。
3.一种用于观测乘客的心率的系统，包括：
多个不同类型的心率传感器，其设置在座椅坐垫或座椅靠背上；以及
控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率；
其中，心率传感器包括心冲击图BCG传感器；
所述心冲击图传感器单独地设置在座椅靠背和座椅坐垫上；
所述心冲击图传感器包括多个心冲击图传感器，并且控制单元获得与对于相应的心冲击图传感器的BCG有关的多个波形，将I-J信号的大小与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的I-J信号的大小为噪声信号的大小的7倍或更多倍的波形作为代表性的BCG波形。
4.一种用于观测乘客的心率的系统，包括：
多个不同类型的心率传感器，其设置在座椅坐垫或座椅靠背上；以及
控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率；
其中，心率传感器包括心音图PCG传感器；
所述心音图传感器设置在座椅靠背上；
所述心音图传感器包括沿竖直方向在座椅靠背上串联的多个心音图传感器；
所述心音图传感器包括多个心音图传感器，并且控制单元获得与对于相应的心音图传感器的PCG有关的多个波形，将第一心音的最大幅值与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的第一心音的最大幅值为噪声信号的最大幅值的5倍或更多倍的波形作为代表性的PCG波形。
5.一种用于观测乘客的心率的系统，包括：
多个不同类型的心率传感器，其设置在座椅坐垫或座椅靠背上；以及
控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率；
其中，心率传感器包括心音图PCG传感器；
所述心音图传感器设置在座椅靠背上；
所述心音图传感器包括沿竖直方向在座椅靠背上串联的多个心音图传感器；
所述心音图传感器包括提供的多个心音图传感器，并且控制单元获得与对于相应的心音图传感器的PCG有关的多个波形，将第二心音的最大幅值与每个波形的噪声信号的大小相比较，并选择其中的第二心音的最大幅值为噪声信号的最大幅值的3倍或更多倍的波形作为代表性的PCG波形。
6.一种用于观测乘客的心率的系统，包括：
多个不同类型的心率传感器，其设置在座椅坐垫或座椅靠背上；以及
控制单元，其用于采集对于相应的传感器类型的心率传感器的波形、计算在每个单位时间内对于相应的传感器类型的波形的精确度、选择在每个单位时间内具有最高精确度的波形，然后运算心率；
其中，心率传感器包括血管容积图PPG传感器；
所述血管容积图传感器设置在与乘客的大腿接触的座椅坐垫的部分；
所述血管容积图传感器包括所提供的多个血管容积图传感器，并且控制单元获得与对于相应的血管容积图传感器的PPG有关的多个波形，并从多个波形中选择具有最多数量的0.5到2Hz的频率分量的波形作为代表性的PCG波形。
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