Группа исследователей из Японии представила инновационный метод бесконтактной оценки частоты сердечных сокращений (ЧСС), основанный на анализе едва заметных изменений цвета кожи лица, вызванных кровотоком.
ЧСС является важным показателем общего состояния здоровья человека. Обычно этот показатель измеряется через физический контакт, что может вызывать дискомфорт или проблемы с кожей.
Исследователи из Японии предложили бесконтактный метод, который анализирует тонкие изменения цвета лица, позволяя точно оценить ЧСС даже при изменяющемся уровне окружающего освещения.
Бесконтактные методы измерения ЧСС, такие как использование камер, основываются на анализе пульсации объема крови (BVP), которая вызывает временные изменения цвета кожи лица. Однако такие методы сталкиваются с проблемами, связанными с движениями лица, изменениями освещения и шумами.
Чтобы преодолеть эти препятствия, команда ученых из Токийского университета науки разработала метод, использующий динамическую модовую декомпозицию (DMD). Это позволяет эффективно выделять сигнал BVP, отличая его от шумовых артефактов.
Метод преобразует видеосигналы лица в RGB-сигналы, извлекая информацию о пульсации крови под кожей. После обработки шумов данные преобразуются в информацию о пульсовой волне, которая затем используется для оценки ЧСС.
Тестирование нового метода на трех общедоступных базах данных показало улучшение точности оценки на 36,5% по сравнению с традиционными методами, особенно в условиях изменяющегося освещения.
Этот подход открывает новые перспективы для бесконтактного мониторинга здоровья и может найти применение в медицине и фитнесе.