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智能马桶黑科技:菊纹识别与个性化健康追踪

几乎每个人在体检时,总有那么一项令人头疼的项目。尿检和便检,往往是许多人的"心头大患"。

究其原因,主要是采集样本时难免感到尴尬,更要在众目睽睽之下将排泄物递交给护士,让人心生羞涩……

尽管尿液和便便气味不佳,但它们是人体代谢废物的直接代表,能够无创、低成本地反映健康状况。某些疾病患者甚至需要定期进行这些检查,以跟踪病情进展。

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尿检采样套装(图片来源:Scientific Supplies Ltd)

为了满足这一需求,过去十几年里,各种智能健康马桶应运而生。它们能在人们使用厕所时自动采样并分析,并在发现异常时发出警报。尽管智能健康马桶的准确性仍存在争议,但今天我们先来探讨另一个话题:这些马桶是如何识别用户的?

在一个家庭中,如果智能健康马桶无法准确地将排泄物与用户匹配,就无法实现长期的个性化健康追踪。因此,工程师们需要为马桶配备一双"慧眼"。

(突然感觉屁股一凉……)

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(图片来源:网络)

起初,设计者在冲水按钮上安装了指纹识别器,但很快发现了漏洞。例如,一个人使用后可能是另一个人冲水,而且现在很多马桶都是感应冲水,根本无需按按钮。于是,工程师开始在下半身寻找类似指纹的识别特征。

斯坦福大学的科学家桑杰夫·甘布希尔(Sanjiv Gambhir)发现,人们肛门周围的褶皱(暂且称为"菊纹")具有独特性。

在一项2020年发表的研究中,他介绍了一种摄像头,可以扫描马桶使用者的"菊纹"并与数据库中的样本进行比对,从而实现用户与排泄物的关联。

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智能健康马桶示意图(图片来源:资料1)

那么,甘布希尔的智能健康马桶具体是如何运作的呢?

小便时,一个向上倾斜的摄像头会先扫描使用者的"菊纹"以确认身份。当尿液开始流动时,另外两个深层的摄像头会观察流速等小便指标。同时,尿液的热量还会激活红外传感器,触发一根带有多种试纸的杆子自动滑出。试纸被充分浸湿后,杆子缩回马桶内部,那里还有一个摄像头准备读取测试结果。

大便时,触发的摄像头相对较少。首先,向上的摄像头会读取"菊纹",随后一个深层的摄像头会记录排便起止时间、粪便形态等信息,以评估肠道状况。

甘布希尔表示,收集到的信息都会加密上传到云端,谁都看不到原始图像,包括医生。

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智能健康马桶示意图(图片来源:资料1)

尽管科学家信心满满地承诺其准确性,但想到解手时屁股下有四个摄像头在忙碌工作,还是让人有些不自在。

因此,来自新加坡及中国的研究人员开发了一种智能马桶圈,利用10个摩擦电传感器分析用户坐在上面时产生的独特压力分布来实现精准识别。不过,这种马桶只能取消读取"菊纹"的摄像头,仍需其他摄像头对排泄物进行进一步分析。

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能识别使用者的智能马桶圈(图片来源:资料2)

读到这,你可能会问,这些科学家和工程师为马桶付出这么多心血,难道只是在写论文吗?或者智能健康马桶本身就是一个伪需求?我们或许不必急于下结论。毕竟在过去,那些会喷水、能唱歌、可以加热的马桶在问世时也遭到质疑,如今却成为许多家庭的标配。