清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Video-based real-time monitoring for heart rate and respiration rate

计算机科学 计算机视觉 人工智能 RGB颜色模型 更安全的 光容积图 面子(社会学概念) 感兴趣区域 计算机安全 社会科学 滤波器(信号处理) 社会学
作者
Mona Alnaggar,Ali I. Siam,Mohamed Handosa,T. Medhat,M. Z. Rashad
出处
期刊:Expert Systems With Applications [Elsevier]
卷期号:225: 120135-120135 被引量:49
标识
DOI:10.1016/j.eswa.2023.120135
摘要

During the last decade, the world faced many pandemics, causing medical service providers to struggle with diagnosing, following up with patients, keeping daily records, and eliminating infection spread. All of these factors force us to pay close attention in order to make vital sign measurements safer and easier. Respiration Rate (RR) and Heart Rate (HR) are the most measured signs for patients. Remote photoplethysmography (rPPG) is a video-based technique for HR monitoring so that telehealth can be easier. This paper proposes a new methodology for RR and HR estimation depending on non-contact techniques. The proposed architecture relies on monitoring the patients using a camera to view a video stream from which we can extract the rPPG waveform from individuals’ faces. The motion and color in the video are first magnified using Eulerian Video Magnification (EVM) and then analyzed in two stages, one for HR estimation and the other for RR estimation. For HR estimation, MediaPipe Face Mesh is employed to annotate the boundaries of the most suitable Region of Interest (ROI) from the face image in both RGB and HSV color modes. Then, the integral image for R and V channels, respectively, are computed. The proposed method is based on measuring fluctuations in the value resulting from the integral image, and can therefore extract HR. Whilst for RR estimation, MediaPipe Pose solution is used to annotate the position of specific landmarks on the chest, and then tracking the changes of these landmarks' positions with time. The performance of the proposed method is evaluated using COHFACE dataset. In HR experiments, the Mean Absolute Error (MAE) is 2.05 and 2.03 BPM (Beats per Minute), and the Pearson Correlation Coefficient (PCC) is 0.91 and 0.86 for RGB and HSV frames, respectively. In RR experiments, the MAE was 1.62 BrPM (Breaths per Minute) and the PCC is 0.45.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
李珂完成签到,获得积分10
7秒前
李健应助zhaoyg采纳,获得10
16秒前
我没钱完成签到 ,获得积分10
16秒前
22秒前
稀饭发布了新的文献求助10
27秒前
29秒前
29秒前
哈哈发布了新的文献求助10
35秒前
zhaoyg发布了新的文献求助10
35秒前
wlscj应助科研通管家采纳,获得20
38秒前
44秒前
香蕉觅云应助哈哈采纳,获得10
46秒前
小刘同学发布了新的文献求助10
54秒前
应对穿衣打扮完成签到,获得积分10
1分钟前
ghost完成签到 ,获得积分10
1分钟前
愤怒的念蕾完成签到,获得积分10
1分钟前
英喆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
oleskarabach发布了新的文献求助10
1分钟前
韶绍完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小刘同学发布了新的文献求助10
1分钟前
貔貅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小马甲应助哈哈采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
light发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
王波完成签到 ,获得积分10
2分钟前
胡国伦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
SUNNYONE完成签到 ,获得积分10
2分钟前
CHEN完成签到 ,获得积分10
2分钟前
开心每一天完成签到 ,获得积分10
2分钟前
阿俊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
可夫司机完成签到 ,获得积分10
3分钟前
刘玲完成签到 ,获得积分10
3分钟前
huluwa完成签到,获得积分10
3分钟前
Ttimer完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
哈哈发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Aerospace Standards Index - 2025 800
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 800
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5432630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4545109
关于积分的说明 14195292
捐赠科研通 4464615
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2447184
邀请新用户注册赠送积分活动 1438524
关于科研通互助平台的介绍 1415400