Story 01 · FacePhys

来自中国最top大学实验室的初创项目

FacePhys 是一项源自清华大学普适计算实验室的硬核科技转化项目:用户只需面对普通摄像头,即可在 30 秒内非接触式地获取心率、血氧及血压趋势等关键生理指标。作为团队核心成员,我主导了将底层 AI 能力转化为医疗级、可被信任的人性化体验的全过程。

FacePhys cover placeholder
封面图占位:替换为 FacePhys 主视觉或产品截图。

Intro

FacePhys 通过 rPPG(远程光电容积记)让普通摄像头在 30 秒内完成非接触式生命体征监测。 我们的目标不是只做“能测量”的算法,而是做“可被长期使用和信任”的健康体验。 我在项目中主导了大规模用户实验与核心体验设计,将底层模型能力转化为真实可落地的产品价值。

200+ 人

我主导的真实用户实验规模(跨年龄、跨肤色、多场景)

现场可用性测试 + Thinking Aloud + Diary Study

99.2%

扩展临床验证中的核心指标精度(接近临床金标准)

清华长庚医院 / 北京安贞医院联合验证

50,000+

网页端用户,验证了真实市场接受度

产品上线阶段增长数据

Corporate Sponsor

清华大学普适计算实验室 / 产业合作方

Project Type

科研转化 + 医疗 AI 产品化

Timeline

2024 - Present

Team

Core Team:
Tsui-Mou Hsiao (Lead Product / UX)
Algorithm Engineers
Frontend & Product Engineers

Clinical & Research Partners:
Tsinghua Chang Gung Hospital
Beijing Anzhen Hospital
Academic & Industry Advisors

What I Did

  • 主导 200+ 人规模可用性与行为研究,建立从实验数据到产品决策的闭环。
  • 设计非接触测量关键路径,优化“对准-保持-获取报告”的低认知负担交互流程。
  • 推动 AI 情感化解读与可视化信任机制,降低用户对数据波动与黑盒算法的焦虑。

01. Context | 项目背景

在心血管疾病高发与基层医疗监测手段匮乏的矛盾下,FacePhys 通过创新性的 rPPG(远程光电容积记)技术,打破传统医疗监测对昂贵硬件的依赖。我们将实验室算法带入真实世界,并以端侧推理的方式实现普适部署。

30 秒

普通摄像头非接触式完成监测

100% 端侧

坚持本地推理,不上传视频数据(降低隐私焦虑)

Context visual placeholder 1
Context visual placeholder 2

02. Final Designs | 最终设计展示

我将“硬核算法”转译成“无感体验”,在不打扰用户的前提下建立医疗级信任。

极简监测流

面向慢病患者设计“三步走”交互:对准、保持、获取报告,将 30 秒监测过程中的心理门槛降至最低。

可视化信任建立

界面实时展示从面部提取的脉搏波形(BVP Signal),用直观的生理反馈减少对“黑盒技术”的疑虑。

AI 深度健康报告

将复杂 HRV 指标(如 SDNN、RMSSD)转化为易懂的健康得分与个性化干预建议,实现从数据监测到健康管理的闭环。

Final design placeholder 1
Final design placeholder 2
Final design placeholder 3

03. Research | 深度用户研究(主导 200+ 人实验)

为了验证产品在复杂生活场景下的表现,我主导(Lead)了覆盖超过 200 名真实用户的深度实验,在真实噪声中寻找规律,以大规模实验驱动设计决策。

大规模可用性测试

我带领团队对 200+ 名不同年龄段、不同肤色的受试者进行了现场测试,主导 Thinking Aloud(出声思维法)环节,识别并解决了老年用户在非接触测量时的反馈盲区。

长效依从性观察

通过 Diary Study(日记研究法)长期跟踪慢病患者。我发现用户对数据微小波动的心理焦虑是阻碍依从性的核心,于是推动团队引入“AI 情感化解读”模块。

多场景压力测试

在 200+ 样本量下系统研究不同光线环境(室内、户外、逆光)对测量成功率的影响,为算法“光线自适应”优化提供核心用户行为数据支持。

实验室数据体系与采集流程

除真实用户实验外,我们在实验室建立了标准化数据采集流程,以确保算法迭代有可复现、可对照的高质量数据基础。

  • 多场景采集矩阵:覆盖静坐、轻微头动、说话、佩戴眼镜、不同距离与角度、不同终端摄像头规格等条件,系统记录信号稳定性变化。
  • 多光照与环境变量:采集白天自然光、夜间室内光、侧逆光、低照度等条件下的数据,并记录亮度、色温、噪声干扰等级作为训练与评估标签。
  • 跨人群样本构成:纳入不同年龄、肤色、健康状态与生活作息差异,提升模型在真实世界中的泛化能力。
  • 对照信号采集:在关键实验中同步采集标准设备参考值,用于误差分析、漂移校正与模型版本回归测试。

数据标注、质控与迭代闭环

我推动团队建立了从“采集-标注-训练-评估-回流”的闭环机制,确保每次版本升级都能量化比较并可解释地改进。

  • 片段级质量筛查:对面部遮挡、剧烈运动、帧率不稳等低质量片段进行自动与人工双重筛查,避免噪声污染训练。
  • 问题样本优先回流:将失败案例按场景聚类(如逆光失败、肤色偏差、端侧性能瓶颈)优先补采,缩短模型短板修复周期。
  • 版本化评测看板:按场景、机型、人群维度跟踪关键指标,确保“整体提升”的同时不牺牲长尾场景表现。

隐私与合规实践

研究全程坚持最小化数据原则与端侧优先策略:在可行情况下优先进行本地推理与脱敏处理,避免视频原始数据外流,降低用户对生理数据被滥用的担忧。

Research session placeholder
研究与实验材料占位:替换为现场测试、实验记录或数据面板。

04. Problem | 问题定义

核心难题是:如何在维持“无感知”的同时建立“医疗级”的信任?在创业实战中,我们聚焦三大挑战:

  1. 环境鲁棒性:如何克服环境光波动、面部微动对测量精度的干扰?
  2. 信任鸿沟:如何向用户证明摄像头监测能达到医疗级精度?
  3. 隐私焦虑:如何确保医疗级生理数据安全性(坚持端侧推理,不上传视频数据)?
Problem placeholder 1
Problem placeholder 2

05. Magic Mouse | 核心技术创新

FacePhys 的“魔法时刻”建立在深厚的数据积累与端侧模型推理之上,让 AI 能够更稳定地“理解”生命律动。

更大规模的模型训练集

端侧 AI 模型不仅基于我主导的 200 人实验数据,更融合来自临床环境的、更大规模训练数据集,确保在多肤色、多病理状态下的鲁棒性。

状态空间推理(SSD)

通过时空状态空间块建模心血管动态,实现医疗级精准度与稳定性,并在复杂光照与微动场景下保持可用。

端侧毫秒级响应

响应速度小于 1 秒,可在主流手机与网页端流畅运行,保证高普适性与连续使用体验。

Core tech placeholder
核心技术展示占位:替换为算法框架图、端侧推理流程或关键指标对比。

06. Prompt Eval | 项目逻辑验证

项目通过产学研闭环持续进化,建立从实验到临床到市场的验证路径:

  • 高标准临床验证:在 200+ 人实验基础上,进一步在清华长庚医院、北京安贞医院开展更大规模临床验证,精度达 99.2%,核心指标接近临床金标准设备。
  • B2B 模式市场验证:与荣耀、联想等头部企业达成合作意向,验证消费电子、智能座舱等场景的商业潜力。
  • 真实用户增长:网页端用户 57069 人,获得真实市场积极反馈。
Validation placeholder 1
Validation placeholder 2

07. Impact | 项目影响与价值

  • 社会声誉:获得 Nature Medicine 与 Nature Biomedical Engineering 主编高度认可,多次被人民日报、湖南卫视等主流媒体专题报道。
  • 商业成就:预计 2027 年注册用户突破千万量级,年总收入达 2500 万。
  • 研究高度:基于我主导的大规模用户实验与团队深度 AI 研究,实现“科技向善”在普适计算领域的真实落地。
Impact placeholder
影响力与成果占位:替换为媒体报道、合作伙伴、增长曲线或发布节点。

08. Conclusion | 结语

FacePhys 不仅仅是一个测量工具,它代表未来“无处不在的医疗”愿景。通过将我主导的 200+ 人规模用户实验洞察,与底层海量数据训练的 AI 算法相结合,我们证明了技术可以在保持专业严谨的同时,以最温柔、最自然的方式融入人类生活。

Conclusion visual placeholder
Go to Story 2