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基于面部视频分析的生命体征检测 被引量:6
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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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视频脉搏特征的非接触房颤检测 被引量:2
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作者 张姁 杨学志 +1 位作者 刘雪南 方帅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第8期331-340,共10页
房颤的早发现对心脑血管疾病的预防至关重要。提出一种面部视频房颤检测方法。该方法通过人脸跟踪和集成经验模态分解从面部视频中提取脉搏信号,根据房颤发作时的脉搏特性,从视频脉搏信号中提取房颤判别特征。设计一种改进的递归特征消... 房颤的早发现对心脑血管疾病的预防至关重要。提出一种面部视频房颤检测方法。该方法通过人脸跟踪和集成经验模态分解从面部视频中提取脉搏信号,根据房颤发作时的脉搏特性,从视频脉搏信号中提取房颤判别特征。设计一种改进的递归特征消除特征选择方法,筛选出对房颤检测较重要的特征,基于以上特征采用机器学习方法实现房颤检测。在采集的122例房颤病人和139例正常窦性心律面部视频上实验,最优特征为相邻RR间期大于50 ms的心搏百分比(PNN50)、RR间期的最大值(maxRR)、庞加莱图水平半径(SD2)等。基于以上最优特征集,房颤检测的准确率为92.31%,特异度是90.24%,灵敏度是94.59%,AUC是0.920 5。 展开更多
关键词 机器学习 房颤检测 面部视频 特征选择
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基于连续眨眼的人-机交互新模式 被引量:3
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作者 路雪 卫兵 吴小培 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第20期263-270,共8页
针对基于眼电图(Electrooculography,EOG)技术的眨眼检测方法存在的不足,设计了一种基于连续眨眼检测的人机交互新模式。主要结合图像光学体积描记技术(Image Photoplethysmography,IPPG)和信号处理方法,实现对视频序列中眨眼脉冲信号... 针对基于眼电图(Electrooculography,EOG)技术的眨眼检测方法存在的不足,设计了一种基于连续眨眼检测的人机交互新模式。主要结合图像光学体积描记技术(Image Photoplethysmography,IPPG)和信号处理方法,实现对视频序列中眨眼脉冲信号的提取,并选择合适的时/空分析窗口和滤波参数,对窗内连续的眨眼信号进行检测和控制命令转换,在此基础上建立了一套眨眼控制多媒体播放系统,以验证所提算法和人-机交互模式的有效性。实验对比显示,该方法在干扰环境下的眨眼检测稳定性明显优于传统EOG方法。系统实测中,眨眼控制命令的准确率达92.95%,体现出良好的人-机交互性能。 展开更多
关键词 面部视频 G通道 眼电图 眨眼信号 人-机交互控制
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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
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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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一种基于脸部视频及脉搏特征平面的心率检测算法 被引量:2
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作者 关天一 宋春林 《信息技术与信息化》 2018年第10期78-82,共5页
基于视频的心率监测相对于传统的心率监测在一些非接触的测量场景下具有独特的优势,因此已成为国内外研究的重点。人体皮肤的颜色会随着心脏的跳动发生微弱的变化,通过摄像头捕捉到这些变化,并进行一定的处理后,就能够计算出心率值的估... 基于视频的心率监测相对于传统的心率监测在一些非接触的测量场景下具有独特的优势,因此已成为国内外研究的重点。人体皮肤的颜色会随着心脏的跳动发生微弱的变化,通过摄像头捕捉到这些变化,并进行一定的处理后,就能够计算出心率值的估计。在现有的使用面部视频来提取心率的方法中,通常受人体运动的干扰和环境光线的变化而难以对心率做出准确的估计。针对上述问题,本文利用皮肤在RGB颜色空间中,对于不同波长光线的吸收特性,提出了一种基于脉搏特征平面的方法,从而实现了心率的实时计算和准确估计。通过对比实验表明,本文所使用的方法与指夹式脉搏血氧仪的测量结果具有较高的一致性,且本文的算法较之其他方法具有更高的准确性和更低的复杂度,完全能够满足日常心率监测的要求。 展开更多
关键词 心率检测 面部视频 光电容积描记 脉搏特征平面
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面向驾驶人疲劳检测的人脸视频分析算法研究
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作者 王珂 王冰 +1 位作者 姜利 康增建 《铁路计算机应用》 2014年第4期12-16,共5页
疲劳驾驶是造成交通事故的重要原因。基于面部视频分析技术,对驾驶人的眼睛动作和状态进行特征分析,可以有效估计驾驶人的疲劳状态,但驾驶过程中驾驶人面部姿态和光照条件的变化使眼睛的准确定位变得困难。本文以主动形状模型(ASM,Activ... 疲劳驾驶是造成交通事故的重要原因。基于面部视频分析技术,对驾驶人的眼睛动作和状态进行特征分析,可以有效估计驾驶人的疲劳状态,但驾驶过程中驾驶人面部姿态和光照条件的变化使眼睛的准确定位变得困难。本文以主动形状模型(ASM,Active Shape Model)为基础对面部区域进行配准,结合Lucas-Kanade光流算法进行全局跟踪,并采用基于自商图的Meanshift算法进行局部校准。实验结果表明,Meanshift算法能够有效消除光流全局跟踪中的累积误差,有效提高人眼定位的精度。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 人眼定位与跟踪 面部视频分析
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基于深度学习的有效iPPG信号识别研究
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作者 陈泽辉 熊继平 +2 位作者 李金红 陈经纬 程汉权 《网络安全与数据治理》 2022年第9期74-80,共7页
成像式光电容积描记法(iPPG)是一种利用摄像机远程测量血容量脉冲的技术,现已成为早期筛查动脉粥样硬化和心血管疾病的一种具有前景的技术。但iPPG信号中包含大量的噪声,传统的选取有效信号的方法准确度低,普适性差。基于以上问题,设计... 成像式光电容积描记法(iPPG)是一种利用摄像机远程测量血容量脉冲的技术,现已成为早期筛查动脉粥样硬化和心血管疾病的一种具有前景的技术。但iPPG信号中包含大量的噪声,传统的选取有效信号的方法准确度低,普适性差。基于以上问题,设计开发了基于Python的有效iPPG信号识别软件,该软件通过摄像头采集人脸视频并进行人脸定位,在动态的感兴趣区域中提取i PPG信号,并对信号进行预处理,最终使用基于深度学习的i PPG信号判别模型进行有效性识别,平均准确率高达95.1%,对于实际应用场景下的i PPG信号判别具有良好的准确性与稳定性,同时验证了使用深度学习进行非接触式信号有效性判别的可行性。 展开更多
关键词 成像式光电容积描记法 信号处理 面部视频处理 深度学习
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基于几何信息的眼部异常运动分析
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作者 李皓弘 金立左 《工业控制计算机》 2021年第6期30-32,36,共4页
提出了一种眼部异常运动分析方法。基于面部运动障碍疾病患者的面部视频,进行人脸对齐并计算得到眼睛相对开度波形这一几何信息。考虑到患者面部表现中眼部外观极其复杂,使用了基于经验模态分解(EMD)的噪声统计特性去噪方法和基于闭眼... 提出了一种眼部异常运动分析方法。基于面部运动障碍疾病患者的面部视频,进行人脸对齐并计算得到眼睛相对开度波形这一几何信息。考虑到患者面部表现中眼部外观极其复杂,使用了基于经验模态分解(EMD)的噪声统计特性去噪方法和基于闭眼检测的方法,对眼部相对开度时序波形进行修正。基于此,在处理后的波形上进行采样,并使用支持向量机(SVM)对样本进行眼部异常运动行为的分类,从而构建眼部运动检测器,实验取得了令人满意的结果。在这些工作的基础上,可实现眼部异常运动频率、长闭眼时长占比这些与面部运动障碍疾病强相关特征的提取。实验结果表明,在患者面部视频数据集上,用该方法提取的特征能很好地与人工标注的特征相符合。所述的分析方法可为面部运动障碍疾病的临床诊断与辅助治疗提供有价值的参考。 展开更多
关键词 眼部异常运动 波形修正 眼部运动检测 患者面部视频数据集 特征提取
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中国面部表情视频系统的初步建立 被引量:38
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作者 杜经纶 姚志剑 +3 位作者 谢世平 史家波 曹燕翔 滕皋军 《中国心理卫生杂志》 CSSCI CSCD 北大核心 2007年第5期333-337,共5页
目的:建立本土化的中国面部表情视频系统(chinese facial expression video system,CFEVS)以增加情绪研究的取材范围。方法:录制强度分为三等级的喜悦、悲伤、惊奇、恐惧、愤怒、厌恶及中性(无表情及咀嚼动作两种)等面部表情视频片段,... 目的:建立本土化的中国面部表情视频系统(chinese facial expression video system,CFEVS)以增加情绪研究的取材范围。方法:录制强度分为三等级的喜悦、悲伤、惊奇、恐惧、愤怒、厌恶及中性(无表情及咀嚼动作两种)等面部表情视频片段,经两轮粗选后,请50名中国大学生对剩余视频片段的表情类型、愉悦度、唤醒度及表演者的长相进行自我报告式评定。将表情类型、愉悦度、唤醒度一致性高且表情类型与愉悦度相一致的片段纳入CFEVS,做分布分析,同时分析评测者性别、表演者长相对愉悦度、唤醒度分值的影响。结果:纳入CFEVS的喜悦表情男18女43共61个,悲伤表情男23女28共51个,无表情中性男13女17共31个,咀嚼中性男7女17共24个。散点图显示CFEVS在愉悦度及唤醒度上分布较为广泛。方差分析表明评测者性别及表演者长相对视频片段的愉悦度、唤醒度的影响与其表情类型有关。结论:本研究初步建立了一个拥有喜悦、悲伤及中性表情的CFEVS,并发现评测者的性别及表演者的长相可影响实验结果。 展开更多
关键词 面部表情 情绪 中国面部表情视频系统 实验室研究 CFEVS 动态刺激材料
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