基于面部圖像的非接觸式嬰兒心率監(jiān)測

摘要：為實(shí)現(xiàn)便捷、可靠的日常嬰兒心率實(shí)時(shí)監(jiān)測,提出一種基于面部圖像的非接觸式嬰兒心率實(shí)時(shí)監(jiān)測方法。首先引入歐拉視頻放大技術(shù),對一定時(shí)間間隔內(nèi)視頻的每一幀圖像進(jìn)行顏色增強(qiáng)處理,從而改善嬰兒面部顏色變化微弱、所含心率信息不明顯的問題;然后,通過Adaboost算法從每一視頻幀中識(shí)別出嬰兒面部,并從嬰兒面部選取臉頰區(qū)域作為敏感區(qū)域以提取脈搏波信號(hào),以此為基礎(chǔ)提出一種改進(jìn)的反射光強(qiáng)模型,抑制日間因環(huán)境光變化引起的干擾以及運(yùn)動(dòng)噪聲干擾,提高脈搏波信號(hào)信噪比;此外采用攝像頭的紅外自主光源,通過一種基于相空間重構(gòu)的單通道獨(dú)立成分分析法分離夜間脈搏波信號(hào)的運(yùn)動(dòng)噪聲,解決因夜間光照條件差引起的嬰兒心率監(jiān)測困難的問題;最后開發(fā)整個(gè)系統(tǒng)上位機(jī)應(yīng)用程序,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該方法正確性和有效性。