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专利号: 201610756590X
申请人: 苏州涵轩信息科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 医学或兽医学;卫生学
更新日期:2024-08-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种心跳检测系统,其特征在于,包括:

摄像头、处理设备,其中,

所述摄像头与所述处理设备相连;

所述摄像头,用于采集被测用户的视频录像;

所述处理设备,用于确定所述视频录像中的每一帧静态图像的时间排列顺序,并针对每一帧静态图像均执行:确定所述静态图像中的采样区域,并根据所述采样区域中包括的每一个像素点的G值,计算所述采样区域的G值;根据计算出的每一帧静态图像中的采样区域的G值,以及根据确定出的每一帧静态图像的时间排列顺序,生成所述视频录像对应的G值变化曲线;利用生成的所述G值变化曲线,确定所述被测用户的心跳检测结果;

所述采样区域包括:边长固定的正方形区域,其中,所述正方形区域的中心位于被测用户的眉心正上方,且该中心与眉心间的直线距离固定;

所述处理设备,具体用于针对每一帧静态图像均执行:根据预先确定的人脸五官比例特征,对所述静态图像进行人脸识别以确定人脸位置;在所述人脸位置中定位被测用户的眉心;基于定位出的眉心,确定所述正方形区域;

所述处理设备,进一步用于针对所述G值变化曲线中的每一个目标波峰,均执行:确定经所述目标波峰的顶点的垂线;确定与所述目标波峰相邻的两侧波谷的顶点连线;确定所述垂线与所述顶点连线的交点;以所述顶点连线为基线,以所述目标波峰的顶点与所述交点间的距离为峰高,对所述目标波峰进行归一化处理,以获得所述目标波峰的归一化波峰;

判断所述目标波峰是否均满足第三公式和第四公式,若否,从所述G值变化曲线中剔除所述目标波峰;

所述第三公式,包括:

所述第四公式,包括:

其中,h为所述目标波峰的归一化波峰的峰高,m为所述G值变化曲线中包括的波峰的个数,hj为所述G值变化曲线中包括的第j个波峰的归一化波峰的峰高,b为所述目标波峰的归一化波峰的峰宽,bj为所述G值变化曲线中包括的第j个波峰的归一化波峰的峰宽,k1、k2、k3和k4均为比例系数。

2.根据权利要求1所述的心跳检测系统,其特征在于,所述处理设备,具体用于根据所述采样区域中包括的每一个像素点的G值,利用第一公式计算所述采样区域的G值;

所述第一公式,包括:

其中,G′为所述采样区域的G值,n为所述采样区域中包括的像素点的个数,Gi为所述采样区域中包括的第i个像素点的G值,A0为预先设置的标准面积大小,Ax为所述采样区域的面积大小。

3.根据权利要求1所述的心跳检测系统,其特征在于,所述心跳检测结果包括心率;

所述处理设备,具体用于利用生成的所述G值变化曲线,根据第二公式计算所述被测用户的心率;

所述第二公式,包括:

X=60×N/T

其中,X为所述被测用户的心率,单位为bpm,N为所述G值变化曲线内的波峰的个数,T为所述G值变化曲线的持续时间,单位为s。

4.一种获取心跳变化曲线的方法,其特征在于,包括:采集被测用户的视频录像;

确定所述视频录像中的每一帧静态图像的时间排列顺序,并针对每一帧静态图像均执行:确定所述静态图像中的采样区域,并根据所述采样区域中包括的每一个像素点的G值,计算所述采样区域的G值;

根据计算出的每一帧静态图像中的采样区域的G值,以及根据确定出的每一帧静态图像的时间排列顺序,生成所述视频录像对应的G值变化曲线;

所述确定所述静态图像中的采样区域,包括:根据预先确定的人脸五官比例特征,对所述静态图像进行人脸识别以确定人脸位置;在所述人脸位置中定位被测用户的眉心;基于定位出的眉心,确定所述正方形区域;

针对所述G值变化曲线中的每一个目标波峰,均执行:确定经所述目标波峰的顶点的垂线;

确定与所述目标波峰相邻的两侧波谷的顶点连线;

确定所述垂线与所述顶点连线的交点;

以所述顶点连线为基线,以所述目标波峰的顶点与所述交点间的距离为峰高,对所述目标波峰进行归一化处理,以获得所述目标波峰的归一化波峰;

判断所述目标波峰是否均满足第三公式和第四公式,若否,从所述G值变化曲线中剔除所述目标波峰;

所述第三公式,包括:

所述第四公式,包括:

其中,h为所述目标波峰的归一化波峰的峰高,m为所述G值变化曲线中包括的波峰的个数,hj为所述G值变化曲线中包括的第j个波峰的归一化波峰的峰高,b为所述目标波峰的归一化波峰的峰宽,bj为所述G值变化曲线中包括的第j个波峰的归一化波峰的峰宽,k1、k2、k3和k4均为比例系数。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,

所述计算所述采样区域的G值,包括:利用第一公式计算所述采样区域的G值;

所述第一公式,包括:

其中,G′为所述采样区域的G值,n为所述采样区域中包括的像素点的个数,Gi为所述采样区域中包括的第i个像素点的G值,A0为预先设置的标准面积大小,Ax为所述采样区域的面积大小。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,

进一步包括:利用生成的所述G值变化曲线,根据第二公式计算所述被测用户的心率;

X=60×N/T

其中,X为所述被测用户的心率,单位为bpm,N为所述G值变化曲线内的波峰的个数,T为所述G值变化曲线的持续时间,单位为s。