3 个月前

基于色度的rPPG鲁棒脉率检测

基于色度的rPPG鲁棒脉率检测

摘要

远程光电容积脉搏波描记术(rPPG)可通过普通摄像头实现无接触式的血容量脉搏监测。近年来的研究致力于提升算法在运动干扰下的鲁棒性,然而现有基于RGB色彩空间的盲源分离(BSS)方法效果有限。本文对运动干扰问题进行了深入分析,由此提出了一种性能显著更优的基于色度(chrominance)的方法。在117名静止受试者组成的群体中,所提方法与接触式PPG测量结果的吻合度达到92%(±1.96σ),其均方根误差(RMSE)与标准差均比基于BSS的方法提升约两倍。在健身场景下,结合简单的频谱峰值检测算法,针对中等强度运动(骑行)的脉搏率识别准确率由79%提升至98%;针对剧烈运动(原地踏步)的识别准确率则从不足11%提升至超过48%。我们预计,该方法显著增强的运动鲁棒性将极大拓展rPPG技术的实际应用范围。

基准测试

基准方法指标
photoplethysmography-ppg-heart-rate-1CHROM
MAE: 3.10
MAPE (%): 3.83%
Pearson Correlation: 0.93
RMSE: 6.84
photoplethysmography-ppg-heart-rate-2CHROM
MAE: 3.61
MAPE (%): 4.50%
Pearson Correlation: 0.85
RMSE: 7.43

用 AI 构建 AI

从想法到上线——通过免费 AI 协同编程、开箱即用的环境和市场最优价格的 GPU 加速您的 AI 开发

AI 协同编程
即用型 GPU
最优价格
立即开始

Hyper Newsletters

订阅我们的最新资讯
我们会在北京时间 每周一的上午九点 向您的邮箱投递本周内的最新更新
邮件发送服务由 MailChimp 提供
基于色度的rPPG鲁棒脉率检测 | 论文 | HyperAI超神经