日期：2022-08-16
心率是與健康相關(guān)的最重要的生理特征之一。近來(lái)，非接觸式心率測(cè)量受到更多關(guān)注。然而，這些方法只關(guān)注主動(dòng)測(cè)量。在本文中，我們以被動(dòng)方式研究 HR 的非接觸式測(cè)量，并將其進(jìn)一步應(yīng)用到智能家居或電子健康中。在該系統(tǒng)中，RGB 攝像機(jī)用于捕獲有關(guān)目標(biāo)的視頻圖像。對(duì)于這些捕獲的圖像，我們使用 EVM 算法從捕獲的圖像中增強(qiáng)顏色，并使用 KCF 算法來(lái)定位選擇的 RoI。之后，利用ICA算法提取有效信號(hào)，通過(guò)快速傅里葉變換的理想帶通濾波器得到心率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，我們的系統(tǒng)可以有效地測(cè)量心率。
脈搏傳感器一、非接觸式運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)
非接觸式運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)是一種讓人們感覺(jué)更舒適、不受約束的新趨勢(shì)。然而，大運(yùn)動(dòng)偽影導(dǎo)致的脈率測(cè)量精度下降是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。在本文中，我們提出了一種基于圖像檢測(cè)方法的步數(shù)監(jiān)測(cè)和提高遠(yuǎn)程脈搏率測(cè)量精度的新方法。我們?cè)O(shè)計(jì)了一種基于色度的自適應(yīng)濾波和歸一化 (CADN) 方法和域選擇方案 (DSS)，以提高運(yùn)動(dòng)期間非接觸式脈率測(cè)量的準(zhǔn)確性。進(jìn)行了各種練習(xí)，如騎自行車(chē)、踏步和跑步機(jī)跑步，以評(píng)估所提出的 CADN + DSS 的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)健性和步數(shù)的準(zhǔn)確性。
脈搏傳感器二、濾波器比較
結(jié)果表明，所提出的計(jì)步方法的檢測(cè)率為 99。踏步和踏車(chē)運(yùn)動(dòng)分別為 52% 和 99.77%。將脈率精度與兩種最先進(jìn)的算法——色度和基于色度的自適應(yīng)濾波器進(jìn)行比較。結(jié)果表明，所提出的 CADN+DSS 方法為所有活動(dòng)提供了檢測(cè)到的脈搏率和地面實(shí)況設(shè)備 (Polar H7) 之間的較低差異。我們擴(kuò)大了身體活動(dòng)檢測(cè)的非接觸式測(cè)量范圍，并開(kāi)發(fā)了一種在運(yùn)動(dòng)中不受約束的步數(shù)和脈搏測(cè)量方法。因此，可以同步測(cè)量步數(shù)和脈率，而無(wú)需依賴任何接觸式傳感器。結(jié)果表明，所提出的 CADN+DSS 方法為所有活動(dòng)提供了檢測(cè)到的脈搏率和地面實(shí)況設(shè)備 (Polar H7) 之間的較低差異。
脈搏傳感器三、非接觸式測(cè)量范圍
我們擴(kuò)大了身體活動(dòng)檢測(cè)的非接觸式測(cè)量范圍，并開(kāi)發(fā)了一種在運(yùn)動(dòng)中不受約束的步數(shù)和脈搏測(cè)量方法。因此，可以同步測(cè)量步數(shù)和脈率，而無(wú)需依賴任何接觸式傳感器。結(jié)果表明，所提出的 CADN+DSS 方法為所有活動(dòng)提供了檢測(cè)到的脈搏率和地面實(shí)況設(shè)備 (Polar H7) 之間的較低差異。我們擴(kuò)大了身體活動(dòng)檢測(cè)的非接觸式測(cè)量范圍，并開(kāi)發(fā)了一種在運(yùn)動(dòng)中不受約束的步數(shù)和脈搏測(cè)量方法。因此，可以同步測(cè)量步數(shù)和脈率，而無(wú)需依賴任何接觸式傳感器。
脈搏傳感器四、反射光被光檢測(cè)器
基本的心跳傳感器由一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)檢測(cè)器(如光檢測(cè)電阻器或光電二極管)組成。心跳脈沖會(huì)導(dǎo)致血液流向身體不同部位的變化。當(dāng)用光源照射組織時(shí)，即由 LED 發(fā)出的光，它要么反射(手指組織)，要么透射光(耳垂)。一些光被血液吸收，透射光或反射光被光檢測(cè)器接收。吸收的光量取決于該組織中的血容量。檢測(cè)器輸出為電信號(hào)形式，與心跳率成正比。該信號(hào)是與組織和血容量有關(guān)的直流信號(hào)，與心跳同步的、由動(dòng)脈血容量的脈動(dòng)變化引起的交流分量疊加在直流信號(hào)上。因此，主要要求是隔離該 AC 組件，因?yàn)樗亲钪匾摹?/p>
脈搏傳感器五、分壓器裝置
這里使用了一個(gè)比較器，它將 LDR 的輸出電壓與閾值電壓的輸出電壓進(jìn)行比較。閾值電壓是當(dāng)來(lái)自光源的具有固定強(qiáng)度的光直接落在 LDR 上時(shí)，LDR
上的電壓降。比較器 LM358 的反相端連接到設(shè)置為閾值電壓的分壓器裝置，非反相端連接到
LDR。當(dāng)使用光源照射人體組織時(shí)，光的強(qiáng)度會(huì)降低。當(dāng)這種降低的光強(qiáng)度落在 LDR 上時(shí)，電阻會(huì)增加，因此電壓降也會(huì)增加。當(dāng) LDR
或同相輸入端的壓降超過(guò)反相輸入端的壓降時(shí)，在比較器的輸出端產(chǎn)生一個(gè)邏輯高信號(hào)，如果電壓降較小，則產(chǎn)生一個(gè)邏輯低輸出。
以上就是關(guān)于脈搏傳感器感應(yīng)方式講解的分享，相信大家在看了以上的總結(jié)之后，也已經(jīng)對(duì)這方面的知識(shí)有了一定的了解，想要了解更多關(guān)于脈搏傳感器以及心率傳感器的知識(shí)資訊，可以前往官網(wǎng)的客服進(jìn)行咨詢。
關(guān)注微信
技術(shù)支持：百川互聯(lián) Copyright@ 2019 深圳成光興光電技術(shù)股份有限公司 粵ICP備15026167號(hào)-1
