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大部分可穿戴设备采用光电容积脉搏波描记法(PPG)来测量心率及其他生物计量指标。PPG 是一种将光照进皮肤并测量因血液流动而产生的光散射的方法。该方法非常简单，光学心率传感器基于以下工作原理：当血流动力发生变化时，例如血脉搏率(心率)或血容积(心输出量)发生变化时，进入人体的光会发生可预见的散射。
光学心率传感器使用四个主要技术元件来测量心率：
光发射器 — 通常至少由两个光发射二极管(LED)构成，它们会将光波照进皮肤内部。
光电二极管和模拟前端(AFE) — 这些元件捕获穿戴者折射的光，并将这些模拟信号转换成数字信号用于计算可实际应用的心率数据。
加速计 — 加速计可测量运动，与光信号结合运用，作为 PPG 算法的输入。
算法 — 算法能够处理来自 AFE 和加速计的信号，然后将处理后的信号叠加到 PPG 波形上，由此可生成持续的、运动容错心率数据和其他生物计量数据。
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