[发明专利]非接触性心率检测方法、系统、设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种非接触性心率检测方法，包括：获取待处理视频中的多帧人脸图像；提取所述多帧人脸图像中的预设面部区域；获取所述预设面部区域的R通道、G通道和B通道的像素值矩阵，并从所述R通道、G通道和B通道中选取其中一个通道作为目标通道；通过欧拉影像放大对所述目标通道对应的像素值矩阵进行放大，以得到心血管脉搏波序列；分析心血管脉搏波序列的频率波形，选取所述频率波形的各个波峰中的最大波峰所对应的频率值作为目标频率；根据目标频率计算得到心率值。本发明实施例提供了一种非接触性心率检测系统、设备及存储介质。本发明的有益效果在于：可以将心率值的计算与真实心率绝对值误差在3以内，提高了检测的精确性。

技术领域

本发明实施例涉及心率测量领域，尤其涉及一种非接触性心率检测方法、系统、设备及存储介质。

技术背景

心率是指每分钟心跳的次数，是人体新陈代谢以及功能活动重要的一个参数之一。举个例子，静息心率的增快就被广泛的认为是一项检测心血管疾病的独立危险因素，对静息心率进行日常检测有利于心血管疾病的预防以及康复治疗。

目前，在当今的生物医学研究领域，有很多种研究者提出了不同的非接触式测量生命体征，如心率(HR，heart rate)和呼吸频率(RR，respiratorn rate)的解决方案，其中包括激光多普勒，微波多普勒雷达和热成像方法。而HR变异的非接触式评估(HRV，Heartrate variability)是心脏自主神经活动的指标，更是一个更大的挑战。有些研究尝试过去测评HRV，取得了令人印象深刻的进步，但是存在一个共同缺点是系统昂贵并需要专业硬件，并且电子硬件有寿命期限，会影响测试的准确度。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的是提供一种非接触性心率检测方法、系统、设备及存储介质，可以将心率值的计算与真实心率绝对值误差在3以内，提高了检测的精确性。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种非接触性心率检测方法，包括：

获取待处理视频中的多帧人脸图像；

提取所述多帧人脸图像中的预设面部区域；

获取所述预设面部区域的R通道、G通道和B通道的像素值矩阵，并从所述R通道、G通道和B通道中选取其中一个通道作为目标通道；

通过欧拉影像放大对所述目标通道对应的像素值矩阵进行放大，以得到心血管脉搏波序列；

分析所述心血管脉搏波序列的频率波形，选取所述频率波形的各个波峰中的最大波峰所对应的频率值作为目标频率；

根据所述目标频率计算得到心率值。

进一步地，获取所述预设面部区域的R通道、G通道和B通道的像素值矩阵，并从所述R通道、G通道和B通道中选取其中一个通道作为目标通道的步骤，包括：

将所述R通道、G通道和B通道中各个通道的像素值矩阵通过快速傅里叶变换做频域变换以得到各个通道的通道能量；

选择能量最大的通道作为所述目标通道。

进一步地，通过欧拉影像放大对所述目标通道对应的像素值矩阵进行放大，以得到心血管脉搏波序列的步骤，包括：

将所述目标通道对应的像素值矩阵进行空间滤波，以得到不同的空间频率的基带，其中，采用低通滤波器进行空间滤波；

根据高斯金字塔对所述基带进行平滑与下采样得到所述心血管脉搏波序列。

进一步地，根据高斯金字塔对所述基带进行平滑与下采样得到所述心血管脉搏波序列的步骤，包括：

第一层高斯金字塔通过平滑与下采样获得二层高斯图像，高斯金字塔的截至频率从上一层到下一层以因子2逐渐增加；