Русский
!

Conference publications

Abstracts

XXIII conference

Contactless measurement of heart rate

Barabash V.A., Demyanenko Ya.M., Cherdyntseva M.I.

Southern Federal University, Russia, 344090, Rostov-on-don, street Milchakova 8A, vitalik-b1@mail.ru, demyanam@gmail.com, maric@mmcs.sfedu.ru

1 pp. (accepted)

Одной из актуальных задач компьютерного зрения является задача бесконтактного измерения частоты пульса. Данный подход может быть особенно полезным для новорожденных, пожилых людей и пациентов клиник. В данной работе для извлечения информации о сердцебиении из видеоряда используется периодическое незаметное для человеческого глаза движение головы.

Метод бесконтактного измерения пульса, получаемого при анализе незаметных микродвижений головы, предложен в работе [1]. Если рассматривать видеоряд без предварительной обработки, то на результаты анализа существенное влияние оказывают даже незначительные шумы. В работе принято решение предварительно обрабатывать видео с помощью алгоритма усиления незаметных движений, чтобы отобразить скрытую информацию (метод усиления Эйлера). Для уточнения границ объектов и увеличения точности расчетов используется фильтр Габора пятого порядка.

Для поиска области интереса, содержащей лицо, используется датчик Виолы-Джонса. Для определения особых точек был использован детектор углов Харриса, для их отслеживания – оптический поток, который находится методом Лукаса-Канаде. В результате получается набор сигналов, соответствующих движениям особых точек. Основной сигнал, который нужно выделить – движение головы, вызванное работой сердца. Движение особых точек соответствует этому сигналу, а также другим движениям, вызванным такими источниками, как дыхание, вестибулярная деятельность и изменения в выражении лица. В работе выяснено, что движению головы, вызванному пульсом, соответствует вертикальная составляющая.

Данный метод реализован на языке программирования C++ с использованием библиотеки OpenCV. Погрешность результатов измерений в серии экспериментов [2] оказалась не более 17%. В подавляющем большинстве опытов погрешность результатов была минимальной.



© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533