通过自适应的多ROI跟踪和选择进行反运动成像光电解剖学
Yaran Duan1, Chao He2, Mei Zhou1
1Shanghai Key Laboratory of Multidimensional Information Processing, East China Normal University, Shanghai 200241, People's Republic of China.
Physiological measurement
|October 26, 2023
概括
这项研究引入了一种新的方法,用于从面部视频中改进心率 (HR) 测量,使用成像光电脉学 (IPPG). 该技术通过减少运动工件来提高准确性,使人力资源监控更可靠.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 信号处理 信号处理
- 计算机视觉 计算机视觉
背景情况:
- 影像光电脉扫描 (IPPG) 可从面部视频中进行远程心率 (HR) 测量.
- 来自头部和面部运动的运动文物极大地挑战了IPPG的准确性.
研究的目的:
- 开发一种可靠的方法来减少IPPG中的运动工件.
- 为了提高远程HR估计的准确性和可靠性.
主要方法:
- 建议采用自适应性兴趣区域 (ROI) 预跟踪和信号选择方法.
- 面部地标被用来定义对称的ROI,这些ROI被动态跟踪.
- 不可见的ROI被丢弃,信号质量通过频谱特征进行评估,以实现最佳HR计算.
主要成果:
- 提出的方法在多个公共数据集 (PURE,VIPL-HR,UBFC-RPPG,MAHNOB-HCI) 的HR估计中显示出优越或可比的性能.
- 根平均平方误差 (RMSE) 减少,例如,在VIPL-HR数据集上从7.62降至3.87.
- 衍生出的IPPG信号具有更高的质量,导致更准确的HR估计.
结论:
- 开发的方法显著提高了IPPG对现实世界的应用的稳定性.
- 这种技术有效地减轻了运动干扰,提高了远程光电脉冲扫描的实用性.
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