"pulse-detector" 是一个基于Python的项目,用于利用摄像头实时监测并计算人体的心率。这个创新的应用结合了计算机视觉和生物信号处理技术,让用户无需任何额外设备就能测量心率。接下来,我们将深入探讨该程序背后的原理、所涉及的技术以及实现步骤。 1. **计算机视觉基础**: - **颜色检测**:程序首先需要识别和分离出额头区域。这通常通过颜色分割技术完成,例如霍夫变换、阈值分割或颜色空间转换(如从RGB到HSV)。HSV空间有助于过滤特定肤色范围。 - **视频流处理**:程序会捕获来自摄像头的连续帧,并对每一帧进行处理。这涉及到帧率的理解,以及如何选择合适的帧间隔以确保稳定的数据分析。 2. **图像处理**: - **背景减除**:为了消除环境变化的影响,程序可能使用背景模型(如高斯混合模型)来减去静态背景,只保留运动部分。 - **目标跟踪**:一旦额头区域被定位,跟踪算法(如卡尔曼滤波器或光流法)可以保持对目标的追踪,即使在轻微的头部移动下也能保持稳定。 3. **生物信号处理**: - **色彩变化分析**:人体皮肤随着血液流动而呈现出微妙的颜色变化,尤其是在动脉区域。程序会分析这些变化,通常通过计算像素强度的差分或色度变化。 - **信号滤波**:原始数据往往包含噪声,需要使用滤波器(如滑动平均、中值滤波或数字信号处理中的低通滤波)来平滑信号,提取出脉搏波形。 - **峰值检测**:通过检测信号的局部最大值,可以确定每个心跳周期,进而计算心率。 4. **Python库的应用**: - **OpenCV**:这是用于计算机视觉处理的主要库,包括图像读取、处理和显示功能。 - **Numpy**:用于高效的数值计算和矩阵操作,对于图像处理中的像素操作非常有用。 - **Pandas**:可能用于数据结构化和数据分析,尤其是在处理滤波和峰值检测时。 5. **实现与优化**: - **实时性**:为了提供实时心率反馈,程序需要在处理速度和计算资源之间找到平衡,可能需要进行一些优化,如减少帧率或使用更高效的算法。 - **用户界面**:程序可能包含一个简单的GUI,让用户能够方便地查看心率结果并与应用程序交互。 "pulse-detector"项目结合了计算机视觉技术、图像处理算法和生物信号分析,为用户提供了一种便捷的心率监测方式。通过理解这些关键概念和技术,我们可以自己构建类似的系统,或者改进现有程序以提高准确性和效率。
2025-09-11 15:20:07 16KB python
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基于视频的脉冲检测数据集 打开数据集以进行基于视频的脉冲检测。 包括.mp4视频文件和地面真实心电图信号 影片在两种身体状况下的20秒视频片段:静止和进行体育锻炼后 心电图使用以.cardio和.txt格式记录的20秒ECG .cardio-可以使用软件打开 .txt-包含来自六个引线(I,II,III,avR,avL,avF)的六个信号
2023-12-10 10:31:52 1.24GB
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脉冲 脉搏-心率追踪器 通过将兼容的心率传感器通过蓝牙连接到智能手机,可以将Pulse用于监视心率。 其他人可以使用移动应用程序或浏览器监视心率。 此应用程序是在24小时内构建的,需要花费大量精力来确定将Meteor应用程序连接到心率传感器的过程。 为了使其可用,还应考虑许多其他事项,例如配置文件,安全性,通知(短信/电子邮件)等。 演示版 该应用必须在移动设备上运行才能通过蓝牙与心率传感器连接。 此应用程序已经过iPhone 6和Polar H7心率传感器的测试。 列出的设备应该可以使用。 在浏览器上,它仅显示当前的心率读数。 配套 momentjs:时刻 科尔多瓦-插件-蓝牙 信用 科尔多瓦-插件-蓝牙 #builtwithmeteor 该应用程序是在Meteor Global Distributed Hackathon 2015期间构建的
2023-06-18 09:14:16 16KB JavaScript
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完整的Pulse Sensor 心率传感器代码 需要的自行下载 可根据文章类容进行辅助调试 配合文章使用更方便
2023-03-31 16:20:36 1.62MB Pulse Sensor stm32 快速移植
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图像的均方误差的matlab代码成像光体积描记图提取脉冲率估计 光电眼波描记图提取和处理的成像工具 介绍 成像光体积描记器(iPPG)是一种用于远程非接触式脉搏率测量的技术。 iPPG通常是从面部或手掌视频中获取的。 该软件包提供了用于iPPG信号提取和处理的工具。 来自[1]的恒河猴iPPG数据用作测试数据集。 输入:视频文件。 输出: iPPG信号; 估计的脉搏率。 内容 extract_color_channels_from_video从视频中提取颜色信号。 颜色信号被计算为每个视频帧在感兴趣区域(ROI)上平均的红色,绿色和蓝色分量的值。 可以为第一帧手动选择ROI(如果仅预期有限量的运动),或者使用Viola-Jones算法自动设置ROI(仅用于从人脸提取iPPG!)。 此功能可以选择从ROI中排除非皮肤和损坏的像素。 compute_ippg实现了[2]中考虑的iPPG提取方法(包括最近引入的CHROM和POS方法)以及一些iPPG预处理和后处理技术。 ippg_extraction_example-使用程序包从视频中提取的iPPG估算脉搏率的基本(最小)示例。 Datas
2023-02-22 15:44:38 2.82MB 系统开源
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matlab匹配滤波代码在MATLAB中使用匹配滤波器的最佳二进制脉冲接收器 设计了一种最佳接收器,用于接收添加了噪声的极性二进制极性编码信号。 对二进制极性编码信号使用了匹配的滤波和阈值检测。 计算接收到的序列的CRC-8。 对接收到的二进制序列的一阶扩展执行霍夫曼编码。 计算熵,效率,并比较原始和霍夫曼编码的一阶扩展的效率和熵值。
2022-12-17 11:29:33 22KB 系统开源
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matlab匹配滤波代码仅通过MMSE估计实现的自适应脉冲压缩 作者:Pardhu M 接触: 描述 此方法基于最小均方误差(MMSE)公式,其中从接收信号中自适应估计每个单个距离单元的脉冲压缩滤波器,以减轻大目标附近匹配滤波导致的掩蔽干扰。 代码详细信息 所有代码均以Matlab 2015版本编写。 参考文件 Blunt,Shannon D.和Karl Gerlach。 “通过MMSE估计进行自适应脉冲压缩。” IEEE航空航天和电子系统学报42.2(2006):572-584。 免责声明 提及的作者对上述论文没有任何版权。
2022-11-24 17:51:37 3KB 系统开源
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ABC三相移相整流变压器的matlab仿真实现 12脉波整流电路
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Pulse
2022-10-25 21:54:17 1.62MB HTML
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用有限差分模拟高斯脉冲在自由空间传播,运行该脚本,你会得到一个表面,它是由脉冲在1微米的步骤传播。