Copy-of-New-User-Onboarding

1.

2.

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Мобильное приложение
мониторинга пульса через
камеру iPhone
Учреждение образования
"БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ"
Институт информационных технологий
Студент: Мануйленко Кирилл Александрович
Руководитель: Матвеев Андрей Владимирович, Магистр
технических наук
Минск, 2026

3.

Актуальность проекта
ПРОБЛЕМА:
АКТУАЛЬНОСТЬ:
РЕШЕНИЕ:
Сердечно-сосудистые
Бесплатное приложение для
регулярного контроля
заболевания — главная
измерения пульса через
здоровья
причина смертности
камеру iPhone
Необходимость
Высокая стоимость
Рост интереса к
пульсометров и фитнес-
персональному
браслетов
мониторингу здоровья
Посещение врача для
простых измерений
Доступность
смартфонов с
качественными
камерами

4.

Цел ь и задачи проекта
ЦЕ ЛЬ:
Создание доступного инструмента для
ЗАДАЧИ:
1
Изучить метод фотоплетизмографии (PPG)
2
Реализовать захват и обработку видеопотока с
персонального мониторинга показателей
сердечной деятельности
камеры
3
Разработать алгоритм детекции пульса и расчёта
HRV
4
Создать систему локального хранения данных
5
Спроектировать интуитивный пользовательский
интерфейс
6
Провести тестирование точности измерений

5.

Анал из существующих решений
СУЩЕСТВУЮЩИЕ Р ЕШЕ НИЯ :
Instant Heart Rate (Azumio) —
Cardiio — только для iOS,
Heart Rate Monitor (Leap
платная подписка для
высокая цена
Fitness) — агрессивная
истории
реклама
НЕДОСТАТКИ АНАЛОГОВ :
❌ Платные подписки для полного
❌ Ограниченная история измерений
функционала
❌ Отсутствие детального анализа HRV
❌ Облачное хранение данных (вопросы
конфиденциальности)
ПР ЕИМУЩЕСТВА НАШЕГО Р ЕШЕ НИЯ :
✅ Полностью бесплатное
✅ Локальное хранение (конфиденциальность)
✅ Расчет вариабельности сердечного ритма
✅ Графики и статистика за день/неделю
(HRV)

6.

Метод фотоплетизмографии (PPG)
КАК РАБОТАЕТ:
01
02
03
Палец прижимается к камере
LED-вспышка подсвечивает кожу
Камера захватывает видео (30
FPS)
04
05
Анализируются изменения цвета крови в
Определяется частота пульсации
капиллярах
Place Finger
LED Illumination
Camera Capture
Color Changes
Heart Rate

7.

Архитект ура приложения
ТЕ ХНОЛОГИЧЕСКИЙ СТЕК:
Язык: Swift
UI: SwiftUI (MVVM паттерн)
Видео: AVFoundation
Обработка: CoreImage
БД: Realm (локальное хранение)
МОДУЛИ:
HeartRateManager (захват видео)
PulseDetector (определение пульса)
Filter (фильтрация сигнала)
RealmManager (работа с БД)
ViewModels (бизнес-логика)
HeartR ateMan
ager
Video capture via
AVFoundation
ViewModels
MVVM logic
updates UI
Heart
Rate App
Architect
ure
Filter
Signal processing
with CoreImage
RealmManager
PulseDetector
Local storage
using Realm DB
Detects pulse
from processed
signal

8.

Алгоритм обработки видеопотока
ЭТАПЫ ОБ РАБ ОТКИ:
1.
Захват видеокадра (AVFoundation)
2.
Извлечение RGB → преобразование в HSV
3.
Проверка валидности (насыщенность, яркость)
4.
Цифровая фильтрация (сглаживание шумов)
5.
Детекция пиков пульсации
6.
Расчёт ЧСС = 60 / средний_период
7.
Расчёт HRV и интегральной оценки
Capture Frame
RGB → HSV
Filter & Analyze
Validate Signal

9.

Структ ура базы данны х (R ealm)
МОДЕЛЬ ДАННЫ Х (R ealm):
ПР ЕИМУЩЕСТВА:
PulseDB:
✓ Локальное хранение (конфиденциальность)
✓ Высокая производительность
✓ Реактивное обновление UI
id (ObjectId) — уникальный идентификатор
pulse (Int) — частота сердечных сокращений
hrv (Int) — вариабельность ритма
assessment (Int) — оценка состояния (0-100)
time (Date) — дата и время измерения
P ulseDB - Опис ание пол ей
id
ObjectId
уникальный идентификатор
pulse
Int
частота сердечных
сокращений
hrv
Int
вариабельность ритма
assessment
Int
оценка состояния (0-100)
time
Date
дата и время измерения

10.

Пол ь зовател ь ский интерф ейс
ОСНОВ НЫ Е ЭКРАНЫ :
Онбординг (инструкции для новых
ОСОБ ЕННОСТИ UI:
Интуитивная навигация
пользователей)
Главный экран (данные, календарь, графики)
Модуль измерения (процесс, результаты)
История (архив измерений)
Настройки (язык, политика)
Визуализация процесса измерения
Графики день/неделя
Локализация (RU/EN)

11.

Тестирование и результаты
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ:
РЕЗУЛЬТАТЫ:
✓ Запуск и онбординг
• 10 тестовых сценариев — все пройдены ✓
✓ Процесс измерения (30 сек)
• Стабильная работа на iPhone 12, iOS 16.5
✓ Сохранение результатов
• Точность измерений соответствует
✓ Визуализация графиков
✓ Просмотр истории
ожиданиям
• Соответствие требованиям ТЗ

12.

Результаты и выводы
ДОСТИГНУТО:
Разработано
Реализован метод PPG для
Создана система локального
полнофункциональное iOS-
бесконтактного измерения
хранения данных
приложение
Спроектирован удобный пользовательский
Проведено успешное тестирование
интерфейс
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ:
Доступный инструмент
Контроль здоровья без
Подходит для широкого
профилактической
дополнительного
круга пользователей
медицины
оборудования
ПЕРСПЕКТИВЫ:
Интеграция с Apple HealthKit
Экспорт данных в PDF
Система уведомлений

13.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Мануйленко Кирилл Александрович
Мобильное приложение мониторинга пульса через камеру iPhone