[发明专利]手机处理人脸视频提取心率信号的系统及其方法

摘要

本发明公开一种手机处理人脸视频提取心率信号的系统及其方法，系统包括，特征点识别模块、特征图像截取模块、色度差值放大模块、滤波模块、有效特征检测模块、显示模块。方法的步骤为：输入人脸视频、识别人脸特征点、截取特征图像、计算色度差放大值、色度差值放大模块判断是否提取完人脸视频的帧图像、滤波、标记特征、计算心率值、显示心率值。本发明的系统中从色度差值中提取心率信号，计算简单，系统运行时间短。本发明的方法根据有效特征计算心率值，计算心率值更准确，放大色度信号，计算结果受亮度变化影响小。

主权项

1.一种手机处理人脸视频提取心率信号的系统，包括特征点识别模块、特征图像截取模块、滤波模块、显示模块，其特征在于，还包括色度差值放大模块、有效特征检测模块、心率值计算模块；其中：所述特征点识别模块，用于提取当前帧图像；识别当前帧图像中所有的人脸特征点；判断是否识别到人脸特征点，若是，将所有人脸特征点发送给特征图像截取模块，否则，特征点识别模块重新提取一帧图像；所述特征图像截取模块，用于绘制包含所有人脸特征点的最小矩形框；截取最小矩形框内图像，作为人脸特征图像；将人脸特征图像发送给色度差值放大模块；所述色度差值放大模块，用于将人脸特征图像从红绿蓝RGB颜色空间转换到亮度色度YUV颜色空间；计算人脸特征图像色度U通道均值和色度V通道均值的色度差放大值；判断是否提取完人脸视频的帧图像，若是，将特征序列输入到滤波模块，否则，特征点识别模块重新提取一帧图像；所述滤波模块，用于将特征序列输入通带频率为0.8赫兹到2.5赫兹的带通滤波器中，得到滤波后特征序列；将滤波后特征序列发送给有效特征检测模块；所述有效特征检测模块，用于从滤波后特征序列中顺序地选取一个特征；计算所选特征状态；利用阈值计算公式，计算所选取特征的阈值；判断所选取的特征是否为下降状态，且所选取的特征大于所选取特征的阈值，若是，将所选取特征标记为有效特征，否则，有效特征检测模块重新选取一个特征；判断是否取完滤波后特征序列的所有特征，若是，将所有有效特征发送给心率值计算模块，否则，有效特征检测模块重新从滤波后特征序列中顺序地选取一个特征；所述心率值计算模块，用于计算心率值；将心率值发送给显示模块；所述显示模块，用于显示心率值。