利用光电容积描记法评估心血管系统功能研究进展 被引量：1

1

作者 李毅 刘晓龙 +1 位作者 杨旸 王思涵 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期361-367,共7页

综述国内外有关光电容积描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管系统功能评估作用,以期为PPG的医学应用及创新研究提供理论参考与借鉴。现阶段可从PPG信号中解析得到心率、心律、血压、容量等功能评价指标,PPG还可辅助识别诊断血压... 综述国内外有关光电容积描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管系统功能评估作用,以期为PPG的医学应用及创新研究提供理论参考与借鉴。现阶段可从PPG信号中解析得到心率、心律、血压、容量等功能评价指标,PPG还可辅助识别诊断血压异常、糖尿病、心律失常、睡眠呼吸暂停综合征、早期缺血性休克等疾病。但PPG精确度与准确性、数据解释及标准化、波形分析和临床应用等方面仍存争议。PPG作为有效评估心血管系统功能状态与辅助诊断各类疾病的工具,已被广泛应用于医疗及科研领域并展现出重要价值,未来其有面朝高精度、多参数、非接触式、远程监护或医疗等方向多路发展的趋势。 展开更多

关键词 心血管系统功能 光电容积描记法 血压 心率 心律

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光电容积描记检查下肢静脉逆流性疾病的初步评价──静脉造影对照分析

2

作者 陈君彦 顾小平 +1 位作者 杨之晖 徐惊伯 《中国医学影像学杂志》 CSCD 1994年第4期240-243,共4页

对５０条患有逆流性疾病的下肢进行了静脉造影及光电容积描记（ＰＰＧ）检查，通过两种方法对照分析，对ＰＰＧ作初步评价。认为ＰＰＧ具有无创伤、无痛苦、无过敏反应等特点。对中度和重度患者的检出率高，对轻度患者不敏感，特异性低... 对５０条患有逆流性疾病的下肢进行了静脉造影及光电容积描记（ＰＰＧ）检查，通过两种方法对照分析，对ＰＰＧ作初步评价。认为ＰＰＧ具有无创伤、无痛苦、无过敏反应等特点。对中度和重度患者的检出率高，对轻度患者不敏感，特异性低，易受人为因素影响。在疾病的随访复查中首选ＰＰＧ检查。 展开更多

关键词 光电容积描记 顺行静脉造影 静脉瓣膜功能不全 交通静脉瓣膜关闭功能不全

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下肢静脉曲张的光电容积描记诊断 被引量：1

3

作者 李鸣 《浙江大学学报（医学版）》 CAS CSCD 1995年第4期176-176,192,共2页

对浅静脉曲张的１１８条下肢分别用光电容积描记仪和深静脉造影作深静脉倒流情况的配对检查。两种方法的检查结果无显著性差异（Ｐ＞０．０５）。并对两方法的优缺点进行了探讨。

关键词 下肢静脉曲张 光电容积描记 诊断 深静脉造影 下肢静脉倒流性疾病

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基于光电容积脉搏波描记法的柔性血压传感器标定方法研究 被引量：3

4

作者 时未 董林玺 +3 位作者 翁斌辉 程家根 杨伟煌 刘超然 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2648-2658,共11页

基于光电容积脉搏波描记法(Photo Plethysmo Graphy,PPG)的柔性传感器可进行心率(Heart Rate,HR)和血压(Blood Pressure,BP)检测,但是对其检测结果的标定报道甚少.据此,本文提出一种基于模拟血液循环的反射式PPG心率检测和血压标定系统... 基于光电容积脉搏波描记法(Photo Plethysmo Graphy,PPG)的柔性传感器可进行心率(Heart Rate,HR)和血压(Blood Pressure,BP)检测,但是对其检测结果的标定报道甚少.据此,本文提出一种基于模拟血液循环的反射式PPG心率检测和血压标定系统.以蠕动泵来产生脉动流,通过调节其转速的大小来控制模拟血液输送的频率和压力,从而引起弹性乳胶管内模拟血液体积的变化,而改变反射光的信号周期与强度,贴近于人体脉搏测量过程的实际场景.该系统心率检测误差均值为0.27778,95%一致性界限为(-2.59562,3.15117),所测收缩压(Systolic Blood Pressure,SBP)和舒张压(Diastolic Blood Pressure,DBP)的拟合优度分别为0.97185和0.98111.经标定后的柔性PPG传感器对4名志愿者检测的SBP和DBP的平均偏差(Mean Deviation,MD)±标准差(Standard Deviation,SD)均值分别为(1.21±2.16)mmHg和(0.76±2.02)mmHg,均符合且远小于美国医疗仪器促进协会(Association for the Advancement of Medical Instrumentation,AAMI)所制定的衡量血压计精度的标准指标(5±8)mmHg.结果表明,该系统能够准确高效地标定柔性PPG传感器,为实现便携式可穿戴设备的精准血压检测提供标定基础. 展开更多

关键词 柔性可穿戴传感器 光电容积脉搏波描记法 脉搏波传输时间 血压标定 心率检测

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基于光电容积脉搏波描记法的无创连续血压测量 被引量：54

5

作者 李章俊 王成 +2 位作者 朱浩 金凡 马俊领 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期607-614,共8页

为了摆脱传统血压计充气袖带的束缚、实现长期连续的血压监测,很多学者开展了基于PPG实现无创、连续血压监测的研究。阐述基于光电容积脉搏波描记法(PPG)实现无创、连续血压测量的基本原理。将当前基于PPG无创血压监测的研究分为3类,分... 为了摆脱传统血压计充气袖带的束缚、实现长期连续的血压监测,很多学者开展了基于PPG实现无创、连续血压监测的研究。阐述基于光电容积脉搏波描记法(PPG)实现无创、连续血压测量的基本原理。将当前基于PPG无创血压监测的研究分为3类,分别为心电(ECG)与PPG结合的血压测量技术、两路PPG结合的血压测量技术、脉搏波特征参数血压测量技术,分析这3类技术的基本测量原理、测量精度及其优缺点。在此基础上,论述基于PPG实现无创、连续监测血压的发展方向。 展开更多

关键词 血压 光电容积脉搏波描记法 无创

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基于遥测光电容积脉搏波描记法的心率测量综述 被引量：2

6

作者 吕相文 田子 +1 位作者 吕东岳 袁柳 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第2期448-456,共9页

遥测光电容积脉搏波描记法(remote photoplethysmography,rPPG)是一种无需接触即可实现心率等生理信号测量的技术,在重症监护、情绪感知、驾驶员状态评估等医疗和工业领域中都有较大的应用潜力。然而基于遥测光电容积脉搏波描记法的非... 遥测光电容积脉搏波描记法(remote photoplethysmography,rPPG)是一种无需接触即可实现心率等生理信号测量的技术,在重症监护、情绪感知、驾驶员状态评估等医疗和工业领域中都有较大的应用潜力。然而基于遥测光电容积脉搏波描记法的非接触心率测量容易受到光照、运动等多种因素干扰,为提高非接触式生理指标测量的精度,中外学者做了大量的研究工作。系统性地综述了基于rPPG的非接触式心率为代表的生理指标测量研究进展。首先,概述了rPPG技术的背景和原理,而后对比分析了基于rPPG心率测量的主流传统方法,此外对基于深度学习的rPPG心率测量最新研究进展进行了分类阐述,最后讨论了非接触心率测量的前景以及未来研究方向。 展开更多

关键词 面部视频 心率测量 非接触 深度学习 遥测光电容积脉搏波描记法(remote photoplethysmography rPPG)

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基于HHT分解光电容积脉搏波信号的人体血液流变信息评估 被引量：2

7

作者 于露 金龙哲 +1 位作者 徐明伟 刘建国 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期340-347,397,共9页

为了识别人体光电容积脉搏波(PPG)信号中表征血液流变信息的动力分量并分析其特点,设计低氧实验.测量30位受试者在正常氧(20%~21%)和极端低氧(15%~16%)2种氧气体积分数环境中的PPG信号,利用希尔伯特黄变换(HHT)算法分解信号.通过经验模... 为了识别人体光电容积脉搏波(PPG)信号中表征血液流变信息的动力分量并分析其特点,设计低氧实验.测量30位受试者在正常氧(20%~21%)和极端低氧(15%~16%)2种氧气体积分数环境中的PPG信号,利用希尔伯特黄变换(HHT)算法分解信号.通过经验模式分解得到,PPG信号中实际表征血液流变信息的动力分量为固有模式函数IMFX,其时域特点有2个,一个是有类似动脉收缩舒张的波形,另一个是周期性振荡.基于Hilbert变换得到IMFX的瞬时频率和边际谱,其瞬时频率大多为1.5~2.5 Hz,且在低氧环境中此频率段内的边际谱幅值显著小于正常氧环境情况下的(P<0.05),证明利用该特征可以有效识别低氧诱导的血液流变变化. 展开更多

关键词 光电容积描记术(PPG) 希尔伯特黄变换(HHT) 固有模态函数 经验模式分解 血液流变学 低氧环境

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253例健康人不同部位光电血管容积图检测分析 被引量：6

8

作者 袁肇凯 黄献平 +1 位作者 范伏元 程韵梅 《辽宁中医杂志》 CAS 北大核心 2000年第9期385-386,共2页

探讨健康人不同部位光电血管容积图参数的正常参考值 ,应用 BC- 4型定量式光电血管容积仪对健康受检者两侧面颊、舌背尖部、两手无名指甲床、两手寸口脉(桡动脉 ) 关部分别进行检测及分析。结果 ,不同部位中反映心脏搏动的时间指标和反... 探讨健康人不同部位光电血管容积图参数的正常参考值 ,应用 BC- 4型定量式光电血管容积仪对健康受检者两侧面颊、舌背尖部、两手无名指甲床、两手寸口脉(桡动脉 ) 关部分别进行检测及分析。结果 ,不同部位中反映心脏搏动的时间指标和反映心脏功能的比值指标则完全一致 ;而反映血管状态、血流状态的波幅、角度、面积及其比值指标则因部位改变而测值不同。结论 ,光电血管容积图能较好地反映心脏、血管系统的功能和血液的状态。 展开更多

关键词 血管容积图 正常参考值 光电血管容积描记术

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基于光电容积脉搏波的心血管多参数检测系统 被引量：10

9

作者 张振强 陈真诚 +1 位作者 顾爽 韩慧茹 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第20期8383-8388,共6页

为了实现人体心血管多参数检测,设计了一种基于光电容积脉搏波描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管多参数检测系统。该系统采用S5PV210处理器为控制核心,设计了指端脉搏波采集及滤波电路,提取指端脉搏波信号特征,测量人体心率、... 为了实现人体心血管多参数检测,设计了一种基于光电容积脉搏波描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管多参数检测系统。该系统采用S5PV210处理器为控制核心,设计了指端脉搏波采集及滤波电路,提取指端脉搏波信号特征,测量人体心率、血氧饱和度、血压值。结果表明:与标准仪器对比,心率测量最大误差为5次/min;血氧饱和度测量最大误差为2%;血压测量满足ANSI/AA-MI国际电子血压仪标准。 展开更多

关键词 心血管 多参数 光电容积脉搏波描记法 指端脉搏波 信号特征

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基于PbS量子点光电探测器的脉搏检测系统研究 被引量：3

10

作者 李力 耿会娟 +1 位作者 张天昊 朱建平 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1236-1243,共8页

脉搏蕴含人体丰富的血流信息,检测脉搏并推导出人体心血管系统健康状态正成为研究的热点。本文利用热注射法合成得到尺寸为3 nm的PbS量子点,在金叉指电极表面通过旋涂的方法构筑PbS量子点光电探测器。基于已制备的PbS量子点光电探测器... 脉搏蕴含人体丰富的血流信息,检测脉搏并推导出人体心血管系统健康状态正成为研究的热点。本文利用热注射法合成得到尺寸为3 nm的PbS量子点,在金叉指电极表面通过旋涂的方法构筑PbS量子点光电探测器。基于已制备的PbS量子点光电探测器研制了数据可视化的脉搏检测系统。运用光电容积脉搏波描记法,对同一测试者不同运动状态以及不同测试者同一运动状态进行测量,经过电路处理将测得的数据显示在电子显示屏上。结果表明,探测器在15.2μW·cm^(-2)光强度照射下,其响应度(R)和探测率(D^(*))在-3 V偏压下分别为0.33 A/W和1.33×10^(12) Jones。将其应用于测量脉搏电路中,系统能够有效接收并测得人体脉搏信号。上述结果表明基于PbS量子点光电探测器的脉搏检测系统在灵敏度、稳定性以及可靠性均满足应用要求。 展开更多

关键词 硫化铅量子点 光电探测器 光电容积脉搏波描记法 脉搏波测量

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融合rPPG和人脸三维法向量的非接触情绪感知技术 被引量：1

11

作者 王宇 刘宇昂 +9 位作者 赵梦洁 涂晓光 牛知艺 杨明 刘建华 殷举航 朱新宇 石臣鹏 章超 张铖方 《电讯技术》 北大核心 2024年第10期1667-1676,共10页

近年来,基于深度学习的情绪识别技术取得了显著进展。然而,现有方法主要集中在面部图像或视频上,忽略了其他模态信息,导致鲁棒性和稳定性不足。为了解决这一问题,提出了一种融合多模态信息的面部表情识别方法。首先将输入的人脸视频进... 近年来,基于深度学习的情绪识别技术取得了显著进展。然而,现有方法主要集中在面部图像或视频上,忽略了其他模态信息,导致鲁棒性和稳定性不足。为了解决这一问题,提出了一种融合多模态信息的面部表情识别方法。首先将输入的人脸视频进行远程光电容积脉搏波(Remote Photo plethysmography,rPPG)信号和人脸三维法向量的提取,其次将这两种模态的信息输入其相应的情绪特征提取子网络,提取出对应的情绪特征向量。然后,将这两种模态提取出的情绪特征向量进行融合,生成一个丰富的特征向量,最后将其输入分类器进行情绪分类任务。通过这种多模态信息融合的方式,提高了面部表情识别的准确性和稳定性。对所提方法在不同数据集上进行了验证,实验结果表明,该方法在多样化面部表情识别中的表现优于当前先进的情感识别方法,具有更高的鲁棒性和稳定性。 展开更多

关键词 非接触情绪感知 多模态表情识别 远程光电容积脉搏波描记法(rppG) 人脸三维法向量

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基于生成对抗学习的标准rPPG信号生成

12

作者 涂晓光 胡哲昊 +5 位作者 胡俊强 刘建华 雷霞 刘宇昂 王宇 冯子亮 《电讯技术》 北大核心 2024年第7期1088-1094,共7页

为了提高生成远程光电容积脉搏波描记法(remote Photoplethysmography,rPPG)信号的波形规律性,降低心率计算难度,提出了一种标准化rPPG的信号生成方法。将人脸视频输入到生成对抗网络的生成器中,生成器通过有标签数据进行监督训练,预测... 为了提高生成远程光电容积脉搏波描记法(remote Photoplethysmography,rPPG)信号的波形规律性,降低心率计算难度,提出了一种标准化rPPG的信号生成方法。将人脸视频输入到生成对抗网络的生成器中,生成器通过有标签数据进行监督训练,预测得到人脸视频中蕴含的rPPG信号。为了进一步优化生成器的预测结果,使用数学建模方法生成标准的rPPG信号,并将其与生成器预测的信号同时输入至判别器中进行对抗学习,不断优化生成器参数,使得生成器能够学习标准信号的波形分布。这样,生成器预测的信号波形在形态上更接近于真实rPPG信号的波形分布,从而有利于后续心率计算。在不同数据集上进行的实验结果表明,该方法可以显著提高预测的准确性,且拥有更高的信噪比。 展开更多

关键词 非接触式心率测量 远程光电容积脉搏波描记法 生成式对抗网络

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基于普通摄像头的心率测量方法研究 被引量：15

13

作者 刘祎 欧阳健飞 闫勇刚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第7期210-214,共5页

心率测量是一种监测人体生理状态和身体状态的重要手段。提出了一种基于摄像头的非接触式心率测量方法。基于光电容积描记原理(PPG),从普通摄像头拍摄到的人脸彩色图像序列中提取出含有脉搏成分的信号,并利用小波滤波得到血液容积脉搏波... 心率测量是一种监测人体生理状态和身体状态的重要手段。提出了一种基于摄像头的非接触式心率测量方法。基于光电容积描记原理(PPG),从普通摄像头拍摄到的人脸彩色图像序列中提取出含有脉搏成分的信号,并利用小波滤波得到血液容积脉搏波;用傅里叶变换进行能量谱分析并计算心率值。实验结果证明该方法测量准确度高且能够满足医药行业标准要求。由于无创,非接触,操作方便,成本低,该方法在家庭保健的普及方面有着了巨大的应用前景,也为生物医学实验提供了一项有利的工具。 展开更多

关键词 心率 非接触 网络摄像头 光电容积描记 血液容积脉搏波

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肥胖对男青年血流动力学运动反应影响的实验研究 被引量：4

14

作者 高峰 崔文丽 +3 位作者 郝强 马宝玲 张海峰 何玉秀 《中国康复医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期824-827,共4页

目的:探究肥胖对血流动力学运动反应的影响,为肥胖相关心血管疾病的运动监控提供理论支持。方法:体重正常和肥胖男青年各10名,连续采集运动前后系统血流动力学指标(BP、HR、DP、SI、CI)和指端血流动力学参数(K′、VDF、VCF、PCII、VCTI... 目的:探究肥胖对血流动力学运动反应的影响,为肥胖相关心血管疾病的运动监控提供理论支持。方法:体重正常和肥胖男青年各10名,连续采集运动前后系统血流动力学指标(BP、HR、DP、SI、CI)和指端血流动力学参数(K′、VDF、VCF、PCII、VCTI)进行分析。结果:肥胖青年男性运动前的SBP、rHR和rPCII明显高于体重正常者;运动后eSI和eCI明显低于体重正常者;运动后eK′和ePCII明显高于体重正常者。相关分析表明,Fat%与rSBP、rHR、eSI、eCI、eK′和ePCII密切相关;系统血流动力学指标和指端血流动力学指标间的偏相关分析表明,rPCII与rHR、eK′和eCI、ePCII和eCI密切相关。结论:肥胖会引发青年男性运动前后指端血流动力学改变。运动前后系统血流动力学和指端血流动力学指标间具有相关性,提示指端容积血流脉搏波参数有望成为运动心血管机能监测的新指标。 展开更多

关键词 肥胖 运动 血流动力学 光电容积描记法

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基于面部视频分析的生命体征检测 被引量：6

15

作者 陈辉 郑秀娟 +2 位作者 倪宗军 张昀 杨晓梅 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1770-1777,共8页

在面部视频中提取生命体征相关的生理信号时易受环境光和受试者头部运动的影响,为了降低外界干扰并提高生命体征检测的准确度,提出了一种联合集合经验模态分解(EEMD)算法与信号质量检测的面部视频分析方法,用于精确检测人体的心率与呼... 在面部视频中提取生命体征相关的生理信号时易受环境光和受试者头部运动的影响,为了降低外界干扰并提高生命体征检测的准确度,提出了一种联合集合经验模态分解(EEMD)算法与信号质量检测的面部视频分析方法,用于精确检测人体的心率与呼吸频率等生命体征。通过公开数据集进行实验验证,实验结果表明,所提方法相较于目前已有的常用信号处理方法能够得到更精确的心率与呼吸频率的估计值,所得估计值与标准值的相关系数分别高于0.9和0.8。同时,所提方法将为实时活体人脸识别提供一种思路,也有助于丰富监控视频智能分析的应用研究。 展开更多

关键词 面部视频 成像式光电容积描记法 集合经验模态分解(EEMD) 信号质量检测 抗干扰

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抗运动干扰的人脸视频心率估计 被引量：5

16

作者 杨昭 杨学志 +2 位作者 霍亮 刘雪南 李江山 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1345-1352,共8页

该文针对现有的人脸视频心率检测方法在现实情景中受运动干扰难以准确估计心率的问题,提出一种抑制运动干扰的非接触式心率估计新方法。首先利用判别响应图拟合与KLT跟踪算法消除人脸的刚性运动干扰;然后使用对运动鲁棒的色度特征进行... 该文针对现有的人脸视频心率检测方法在现实情景中受运动干扰难以准确估计心率的问题,提出一种抑制运动干扰的非接触式心率估计新方法。首先利用判别响应图拟合与KLT跟踪算法消除人脸的刚性运动干扰;然后使用对运动鲁棒的色度特征进行两步心率估计,并引入空间梯度因子调控空域和频域的权重,抑制非刚性运动的干扰;最终得到人脸不同区域融合的平均心率数值和信号波形图,实现心率的精确估计。实验结果表明:所提方法相比其它的基于人脸视频的心率估计方法优势明显,提升了信号波形图和真实脉搏波形的一致性,进一步提高了心率估计的精度和鲁棒性。 展开更多

关键词 人脸视频检测 两步心率估计 光电容积描记 判别响应图拟合 色度特征 空间梯度

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多功能周围血管检查与双功彩超评价下肢动脉闭塞症 被引量：5

17

作者 朱雯霞 陆信武 +1 位作者 徐科蓉 蒋米尔 《上海第二医科大学学报》 CSCD 2001年第2期150-152,共3页

目的评价多功能周围血管检查 ( personalvascularlaboratory ,PVL)与双功彩超在检测下肢动脉闭塞症中的优缺点和相对适应征。　方法对 2 9例下肢动脉闭塞症患者 ,术前应用PVL、双功彩超和动脉数字减影血管造影 (DSA)的方法进行检测 ,并... 目的评价多功能周围血管检查 ( personalvascularlaboratory ,PVL)与双功彩超在检测下肢动脉闭塞症中的优缺点和相对适应征。　方法对 2 9例下肢动脉闭塞症患者 ,术前应用PVL、双功彩超和动脉数字减影血管造影 (DSA)的方法进行检测 ,并对检测结果作比较分析。　结果与动脉DSA相比 ,PVL检测下肢动脉闭塞症的符合率为 73 .9% ;双功彩超与动脉DSA检测下肢动脉闭塞症的结果无显著性差异。　结论PVL仍不失为诊断下肢动脉闭塞症的初步筛选方法 ;双功彩超可为下肢动脉闭塞症患者的治疗提供更为精确的信息。 展开更多

关键词 光电容积描记 动脉节段测压 双功彩超 下肢动脉闭塞症

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基于普通摄像头的心率测量系统设计 被引量：3

18

作者 刘祎 欧阳健飞 《计量学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期219-224,共6页

为了研究一种通过普通摄像头非接触地拍摄人脸获取人体心率的测量系统,提出基于光电容积描记法原理,从人脸图像序列中可以提取出含有脉搏成分的信号,对该信号进行小波滤波得到血液容积脉搏波,然后用改进的时间间隔差法计算得到心率值。... 为了研究一种通过普通摄像头非接触地拍摄人脸获取人体心率的测量系统,提出基于光电容积描记法原理,从人脸图像序列中可以提取出含有脉搏成分的信号,对该信号进行小波滤波得到血液容积脉搏波,然后用改进的时间间隔差法计算得到心率值。实验结果证明,如果将脉搏血氧仪测量的心率作为标准值,该系统测量结果的95%置信区间为［-2.2139, 2.1539］,该系统与脉搏血氧仪的心率测量结果具有很高的一致性;通过调节光照强度和摄像头硬件参数等能够在一定程度上提高测量准确度。 展开更多

关键词 计量学 心率测量 光电容积描记 人脸图像序列 血液容积脉搏波

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面部视频非接触式生理参数感知 被引量：8

19

作者 嵇晓强 刘振瑶 +3 位作者 李炳霖 饶治 李贵文 粟立威 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期276-285,共10页

为了在非接触条件下检测受试者的各项生理参数,本文设计了一种基于成像式光电容积描记技术,从手机录制的人脸视频中估算生理参数的方法。首先,提出了“小波变换-主成分分析-盲源分离”算法,用于提取出高信噪比的RGB三通道脉搏波信号。然... 为了在非接触条件下检测受试者的各项生理参数,本文设计了一种基于成像式光电容积描记技术,从手机录制的人脸视频中估算生理参数的方法。首先,提出了“小波变换-主成分分析-盲源分离”算法,用于提取出高信噪比的RGB三通道脉搏波信号。然后,分别从频域和时域角度对绿色通道信号进行处理,估算出心率值和呼吸率值;对红蓝通道的脉搏波信号进行处理,并结合血氧仪检测的血氧饱和度结果,进行数据拟合,从而找到从面部视频中估算血氧饱和度值的最佳线性方程。最后,对比了自然光下各生理参数的估算结果误差,分析了在3种光照环境下各参数的估算结果。结果表明:3种光照环境下得到的心率平均误差为0.5512次/min,呼吸率平均误差为−0.6321次/min,血氧饱和度平均误差为−0.2743%。综上,本文提出的非接触式生理参数估算方法精度高,具有普适性和稳定性,估算结果同标准仪器的测量结果具有高度一致性,可满足日常生理参数测量的需求。 展开更多

关键词 成像式光电容积描记技术 非接触式 小波变换-主成分分析-盲源分离 心率 呼吸率 血氧饱和度

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基于两阶段运动伪影消除的心率检测算法 被引量：1

20

作者 李牧 李倩 +1 位作者 柯熙政 陶启婷 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第S01期333-339,共7页

针对基于成像式光电容积描记术(IPPG)检测人体生命体征会产生运动伪影的问题,提出一种两阶段运动伪影消除的心率检测算法。所提算法使用基于特征点的人脸跟踪算法S-KLT(Scale invariant feature transformKanade Lucas Tomasi)稳定感兴... 针对基于成像式光电容积描记术(IPPG)检测人体生命体征会产生运动伪影的问题,提出一种两阶段运动伪影消除的心率检测算法。所提算法使用基于特征点的人脸跟踪算法S-KLT(Scale invariant feature transformKanade Lucas Tomasi)稳定感兴趣区域(ROI),采用基于自相关的自适应滤波器抑制残余运动伪影。首先,采集视频,使用S-KLT追踪人脸ROI内的特征点,提取ROI内原始的IPPG脉搏波信号;其次,利用所提基于自相关的自适应信号滤波器对原始的IPPG信号进行噪声抑制,根据峰值检测算法计算心率(HR)值。实验结果表明,与腕式电子血压计实际测得的HR值相比,所提算法的均方根误差(RMSE)、平均错误率(EER)分别为2.98%、2.90%,符合美国医疗器械促进协会(AAMI)的标准,可以有效抑制运动伪影对HR值准确度的影响,为远程医疗和日常的健康检测提供了新的解决方法。 展开更多

关键词 成像式光电容积描记术 心率检测 运动伪影 人脸追踪算法 自适应信号降噪

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