基于視頻實(shí)時(shí)持續(xù)心率檢測(cè)及可視化
本文關(guān)鍵詞:基于視頻實(shí)時(shí)持續(xù)心率檢測(cè)及可視化,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:心率是應(yīng)用在包括臨床診斷在內(nèi)的眾多檢測(cè)中的一種重要生理參數(shù),而心率的非接觸檢測(cè)可以為受試者提供無(wú)電極接觸的舒適生理評(píng)估方式。然而到目前為止心率檢測(cè)的方式大多還是非自動(dòng)化、接觸式的,這樣容易受到測(cè)試者情緒波動(dòng)的影響以及這些設(shè)備的價(jià)格也相對(duì)昂貴。針對(duì)以上情況,本文提出一種基于上下文的線性判別函數(shù)來(lái)進(jìn)行基于視頻的非接觸式心率計(jì)算,實(shí)現(xiàn)心率實(shí)時(shí)持續(xù)檢測(cè)。將視頻中每一幀圖像進(jìn)行人臉識(shí)別,獲得RGB通道數(shù)據(jù),將其進(jìn)行平滑濾波處理后獲得輸入信號(hào),并對(duì)該輸入信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變化使信號(hào)變換到頻率域,增加線性判別函數(shù)計(jì)算心率值。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及驗(yàn)證,系統(tǒng)最終能夠?qū)崿F(xiàn)人臉的實(shí)時(shí)識(shí)別及信號(hào)提取。其次使用心電儀測(cè)量結(jié)果與程序檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較分析之后,發(fā)現(xiàn)拍攝條件穩(wěn)定且實(shí)驗(yàn)對(duì)象不劇烈運(yùn)動(dòng)的情形下,5分鐘內(nèi)的心率測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定且平均準(zhǔn)確率高達(dá)90%以上。本文在采用前人研究心率數(shù)學(xué)表達(dá)式的基礎(chǔ)上,加上對(duì)長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,優(yōu)化心率計(jì)算方法,得到較好的基于視頻實(shí)時(shí)心率持續(xù)監(jiān)測(cè)方法。本文還對(duì)流場(chǎng)可視化領(lǐng)域進(jìn)行了探索,本著服務(wù)心率曲線展示的原則,主要涉及的是二維流場(chǎng)可視化技術(shù),并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了基于視頻的實(shí)時(shí)持續(xù)心率檢測(cè)可視化系統(tǒng)。關(guān)鍵字:非接觸、持續(xù)、心率測(cè)量、線性判別函數(shù)
【關(guān)鍵詞】:非接觸 持續(xù) 心率測(cè)量 線性判別函數(shù)
【學(xué)位授予單位】:杭州師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:R54;TP391.41
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 1 緒論9-16
- 1.1 課程研究背景及意義9-13
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
- 1.3 本課題研究主要內(nèi)容15-16
- 2 二維流場(chǎng)數(shù)據(jù)可視化研究16-25
- 2.1 二維流場(chǎng)可視化分類和典型算法16-21
- 2.2 算法比較分析21-24
- 2.3 本章小結(jié)24-25
- 3 基于視頻非接觸式心率測(cè)量原理25-33
- 3.1 皮膚結(jié)構(gòu)與光學(xué)屬性25-26
- 3.2 基于視頻的心率信號(hào)表達(dá)26-29
- 3.3 心率檢測(cè)算法29-31
- 3.4 心率信號(hào)的變化檢測(cè)31
- 3.5 心率估算的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)31-32
- 3.6 本章小結(jié)32-33
- 4 基于視頻的實(shí)時(shí)心率持續(xù)檢測(cè)法33-46
- 4.1 基于視頻靜態(tài)心率檢測(cè)算法33-34
- 4.2 人體皮膚區(qū)域的檢測(cè)與跟蹤34-36
- 4.3 持續(xù)心率檢測(cè)算法36-40
- 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析40-45
- 4.5 本章小結(jié)45-46
- 5 基于視頻實(shí)時(shí)心率持續(xù)檢測(cè)的可視系統(tǒng)46-51
- 5.1 數(shù)據(jù)可視化研究及心率展示46-47
- 5.2 基于視頻實(shí)時(shí)心率持續(xù)檢測(cè)可視系統(tǒng)設(shè)計(jì)47-49
- 5.3 基于心率的綜合情感識(shí)別49-50
- 5.4 本章小結(jié)50-51
- 6 總結(jié)與展望51-53
- 6.1 總結(jié)51
- 6.2 展望51-53
- 參考文獻(xiàn)53-56
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷及在學(xué)期間所取得的科研成果56
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):384130
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