在体力和认知活动期间远程测量心率的最佳面部区域
Shuo Li1,2, Mohamed Elgendi3,4, Carlo Menon5
1Biomedical and Mobile Health Technology Lab, ETH Zurich, 8008, Zurich, Switzerland.
NPJ cardiovascular health
|March 3, 2026
概括
这项研究探讨了面部最佳区域,用于远程光电脉扫描 (rPPG) 心率监测. 眉毛之间的区域 ( glabella) 在各种疾病中表现出最高的准确性,改善了非接触式心率评估.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 生理监测 生理监测
- 信号处理 信号处理
背景情况:
- 远程光电脉扫描 (rPPG) 可实现非接触式,实时的心率监测.
- 准确的rPPG在很大程度上依赖于选择有效的感兴趣区域 (ROI).
- 对各种面部ROI及其在运动或认知任务中的稳定性进行的研究有限.
研究的目的:
- 系统地分析各种面部区域的表现,作为rPPG的ROI.
- 为了确定心率监测的稳定和准确的ROI.
- 评估不同rPPG算法的对ROI绩效的影响.
主要方法:
- 用LGI-PPGI,UBFC-rPPG和UBFC-Phys的综合数据集对28个解剖学定义的面部区域进行分析.
- 已建立的rPPG算法的应用:OMIT,POS,CHROM和LGI.
- 基于不同条件的准确性和稳定性的性能评估.
主要成果:
- 皮,中间额头,侧额头,毛骨和上鼻背部显示出一致的高性能.
- 在所有测试区域中,格拉贝拉产生了最高的整体评价分.
- 投资回报率选择显著影响rPPG预测准确度.
结论:
- 格拉贝拉是一个非常有效的ROI,用于准确的远程心率监测.
- 结果为优化rPPG技术开发提供了关键数据.
- 扩展的ROI分析提高了非接触式生理监测的稳定性.
