[發(fā)明專利]心率信息獲取方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010061378.8
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN111310584A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周康明;楊昭
• 申請（專利權(quán)）人: 上海眼控科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/32;G06T5/10;G06T7/11;G06T7/90;A61B5/024;A61B5/00
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 黃晶晶

1.一種心率信息獲取方法，其特征在于，所述方法包括：

將多個(gè)幀圖像中每個(gè)幀圖像的感興趣區(qū)域按照預(yù)設(shè)的劃分方式進(jìn)行劃分，得到多個(gè)子幀圖像序列；其中，所述多個(gè)幀圖像包括多個(gè)按照時(shí)間順序排列的圖像，每個(gè)所述子幀圖像序列包括對應(yīng)的劃分區(qū)域中按照時(shí)間順序排列的多個(gè)子幀圖像；

獲取每個(gè)所述子幀圖像序列的子脈搏波信號(hào)；

根據(jù)所述子脈搏波信號(hào)，確定對應(yīng)的所述劃分區(qū)域的權(quán)重序列信息；其中，所述權(quán)重序列信息包括頻域權(quán)重序列、梯度權(quán)重序列和表征所述子幀圖像質(zhì)量的掩膜函數(shù)；

根據(jù)所述權(quán)重序列信息和子脈搏波信號(hào)，得到所述多個(gè)幀圖像的脈搏波信號(hào)；

根據(jù)所述脈搏波信號(hào)在預(yù)設(shè)時(shí)段內(nèi)最大的功率譜密度對應(yīng)的頻率，確定心率估計(jì)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取每個(gè)所述子幀圖像序列的子脈搏波信號(hào)，包括：

對所述子幀圖像序列中的所述子幀圖像進(jìn)行色度特征提取，得到每個(gè)所述子幀圖像的色度特征，構(gòu)成所述子幀圖像序列的色度特征序列；

根據(jù)所述子幀圖像的色度特征和對應(yīng)的所述劃分區(qū)域的像素?cái)?shù)，得到所述子幀圖像序列的子脈搏波信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述子幀圖像的色度特征和對應(yīng)的所述劃分區(qū)域的像素?cái)?shù)，得到所述子幀圖像序列的子脈搏波信號(hào)，包括：

將所述子幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)的色度特征累加得到的和，與所述子幀圖像的像素?cái)?shù)的比值，作為所述子幀圖像對應(yīng)時(shí)刻的點(diǎn)脈搏波，以形成所述子幀圖像所在的所述子幀圖像序列對應(yīng)的所述子脈搏波信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述子脈搏波信號(hào)確定對應(yīng)的所述劃分區(qū)域的權(quán)重序列信息，包括：

將所述子幀圖像序列的色度特征序列進(jìn)行小波變換，得到所述子幀圖像的小波變換系數(shù)；

根據(jù)所述子幀圖像的所述小波變換系數(shù)在頻域的最大頻率和預(yù)設(shè)的正常心率頻率范圍的所屬關(guān)系，得到每個(gè)所述所述子幀圖像序列對應(yīng)的所述掩膜函數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述子脈搏波信號(hào)確定對應(yīng)的所述劃分區(qū)域的權(quán)重序列信息，包括：

將所述子幀圖像序列的色度特征序列進(jìn)行小波變換，得到所述子幀圖像的小波變換系數(shù)；

獲取每個(gè)時(shí)刻的所述子幀圖像的小波變換系數(shù)在頻域的最大振幅和次大振幅；

將每個(gè)時(shí)刻的所述子幀圖像的小波變換系數(shù)的最大振幅和次大振幅之差，與所述次大振幅的比值，得到每個(gè)時(shí)刻的頻域權(quán)重，以構(gòu)成每個(gè)所述子幀圖像序列對應(yīng)的所述頻域權(quán)重序列。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述子脈搏波信號(hào)確定對應(yīng)的所述劃分區(qū)域的權(quán)重序列信息，包括：

將所述子幀圖像序列中的子幀圖像求解平均梯度，得到每個(gè)所述子幀圖像序列的平均梯度序列；

根據(jù)所述平均梯度序列和預(yù)設(shè)的調(diào)節(jié)超參數(shù)，得到每個(gè)所述子幀圖像序列對應(yīng)的所述梯度權(quán)重序列。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述權(quán)重序列信息和子脈搏波信號(hào)，得到所述多個(gè)幀圖像的脈搏波信號(hào)，包括：

將所述子幀圖像序列對應(yīng)的所述頻域權(quán)重序列、所述梯度權(quán)重序列和所述掩膜函數(shù)，按照時(shí)刻對應(yīng)相乘，得到所述子幀圖像序列的綜合權(quán)重；

將每個(gè)所述子幀圖像序列的綜合權(quán)重和對應(yīng)的所述子脈搏波信號(hào)之積進(jìn)行累加，比每個(gè)所述子幀圖像序列的綜合權(quán)重之和的比值，得到所述多個(gè)幀圖像的脈搏波信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述脈搏波信號(hào)在預(yù)設(shè)時(shí)段內(nèi)最大的功率譜密度對應(yīng)的頻率，確定心率估計(jì)值，包括：

將所述脈搏波信號(hào)進(jìn)行濾波和頻域轉(zhuǎn)換，將得到的最大功率譜密度對應(yīng)的頻率作為目標(biāo)頻率；

將所述目標(biāo)頻率的預(yù)設(shè)倍數(shù)，確定為所述心率估計(jì)值。