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申请/专利权人：北方工业大学
申请日：2022-12-28
公开（公告）日：2024-06-28
公开（公告）号：CN118262082A
主分类号：G06V10/143
分类号：G06V10/143;A61B5/00;G06V10/30;G06V40/16
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.28#公开
摘要：本发明技术方案提供了一种基于近红外光镜头的驾驶员生理参数检测方法，对每单独帧中采集的驾驶员的面部图像分别进行分区，分区后对每帧中每个面部区域均进行去初步滤波噪，使得每个面部区域对应的时间窗口频率在标准心脏频率范围内。初步去噪后的信号采用正交投影方式和稀疏频谱估计的方式二次去噪，结合初始信号及二次去噪结果得到生理参数检测结果。优点是设计了一种正交投影去燥的稀疏频谱估计算法，解决了近红外镜头在运动场景下表现不佳的问题。
主权项：1.一种基于近红外光镜头的驾驶员生理参数检测方法，其特征在于，所述方法包括：对每单独帧中采集的驾驶员的面部图像分别进行分区，得到若干个面部区域，过滤掉所述若干个面部区域中超过噪声阈值的面部区域，对各剩余面部区域分别计算像素平均值，根据所述像素平均值获得每个剩余面部区域的原始iPPG信号；将每单独帧中所述所有剩余面部区域的原始iPPG信号叠加，得到矩阵P，对所述矩阵P内的每个面部区域对应的时间窗口进行平均计算后滤波，使得每个面部区域对应的所述时间窗口频率在标准心脏频率范围[42bpm，240bpm]内；将滤波后的矩阵P进行正交投影处理，将所述滤波后的矩阵P正交投影到噪声子空间Q上，并从所述滤波后的矩阵P减去此投影信号，从而得到去噪信号Z；将所述去噪信号Z建模为两个分量之和：期望iPPG信号Y以及正交投影处理后未消除的内部噪声E，Z＝Y+E＝F-1X+E，其中F-1为傅里叶逆变换矩阵，X为期望iPPG信号Y的频谱；对上式进行稀疏频谱表达和范数正则化得到待处理表达式，强制希望X的整个列为零或非零，从而计算列范数内或行范数的稀疏性，得到去噪后面部区域的稀疏性，从而得到去噪后面部区域信号重复上述步骤，得到连续帧中各单独帧所对应的去噪后面部区域信号后，对前一帧中时间窗口已处理和去噪的数据以及当前时间窗口尚未处理的带噪数据进行加权平均，得到作为生理参数检测结果的检测结果的加权平均值。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北方工业大学 一种基于近红外光镜头的驾驶员生理参数检测方法
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