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[发明专利]一种视频运动放大方法-CN202310517801.4在审
发明人：张津乾;刘红星;司峻峰;金宇航 -专利权人：南京大学
申请日： 2023-05-09 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G06T3/00 文献下载
摘要：一种视频运动放大方法，其特征在于，包括如下计算步骤：(1)读取一段视频a；(2)对视频a进行下采样，获得视频b；(3)使用复值可操纵金字塔对视频b的各帧图像进行空间域分解，获得不同方向与不同尺度的子带图像序列c，获取各子带图像序列每个像素复数值的相位序列和幅度序列；(4)选取合适的时域滤波器类型、截止频率和阶数参数，对各子带c的每个像素的复值相位的时间序列进行滤波，获取感兴趣相位成分序列(5)对按照设定的放大倍数α进行放大，并加到子带c的相位序列上，得到新的相位序列(6)基于各子带c的每个像素的新相位序列和幅度序列重构新的子带，并将子带合成得到运动放大后的视频。方法效率高。
一种视频运动放大方法

[发明专利]从心动相关信号导出呼吸波及从呼吸波计算呼吸率的方法-CN202310389586.4在审
发明人：熊浩钟;陈欣琪;刘红星;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： A61B5/08 文献下载
摘要：本申请涉及一种从心动相关信号导出呼吸波的方法及一种从呼吸波计算呼吸率的方法。呼吸是人体重要的生理过程，对人体呼吸的监测是现代医学监护技术的一个重要组成部分，呼吸率是呼吸的重要参数之一。心动相关信号是指心电信号、血氧容积描述波信号、血氧信号等。呼吸对心动相关信号存在调制作用，从监测的心动相关信号中提取出呼吸信号，并计算出呼吸率，则可避免从硬件上另监测一路呼吸信号的麻烦。当然，专门通过硬件监测一路呼吸信号，也存在呼吸率估计的问题。本申请提出的一种从心动相关信号导出呼吸波的方法及一种从呼吸波计算呼吸率的方法，以PP值检测为主要特点，具有较强的鲁棒性和较高的准确性。
心动相关信号导出呼吸波及计算方法

[发明专利]基于心电信号RR间期的呼吸率鲁棒估计方法-CN202310389645.8在审
发明人：陈欣琪;熊浩钟;刘红星;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： A61B5/08 文献下载
摘要：一种基于心电信号RR间期的呼吸率鲁棒估计方法，其特征在于，包括以下步骤，(1)监测或读取一段心电信号，(2)对监测或读取的一段心电信号进行预处理，(3)对预处理后的心电信号，检测出各R波波峰的位置，计算各RR间期(受呼吸调制)，它可以看成非均匀时间点的函数，基于样条插值重构得到呼吸波形，(4)对重构得到的呼吸波，进行归一化处理，并检测其所有极大点和极小点，根据左差分值、右差分值、左右相对差分值和相邻波峰时间间隔值等指标，提取对应特征值序列，计算出动态阈值，对提取的极大点和极小点进行筛除，(5)基于筛除后保留的极大点，计算出重构呼吸信号的呼吸率，包括平均呼吸率和瞬时呼吸率。
基于电信号 rr 间期呼吸率鲁棒估计方法

[发明专利]一种彩色视频运动放大中一维运动曲线的合成方法-CN202211552938.5在审
发明人：胡轩铭;金宇航;彭博;刘红星;金勇;司峻峰 -专利权人：南京大学;南京北路软件技术有限公司
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G06T11/20 文献下载
摘要：一种彩色视频运动放大中一维运动曲线的合成方法，其特征在于，包括如下步骤，(1)读入一段彩色视频数据并做预处理，记预处理后的彩色视频为b，帧数为N，帧率为fs Hz，(2)分别提取每帧彩色图像的R颜色图像、G颜色图像、B颜色图像的某特征，则由彩色视频分别产生了对应三种颜色的三个特征时间序列曲线，记为r(n)，g(n)，b(n)，n＝0，1，…，N‑1；(3)对三个时间序列分别做傅里叶变换DFT，记为R(k)，G(k)，B(k)，k＝0，1，…，N‑1；(4)根据先验知识选取R(k)，G(k)和B(k)的感兴趣频谱区段和它的背景频谱区段；(5)设欲合成的一维时间序列曲线的合成公式为rgb(n)＝Cr*r(n)+Cg*g(n)+Cb*b(n)，其对应的频谱的合成公式为RGB(k)＝Cr*R(k)+Cg*G(k)+Cb*B(k)，则其中的组合系数Cr，Cg和Cb通过求解一最大化优化问题得到。
一种彩色视频运动放大中一维曲线合成方法

[发明专利]一种面向巡检的视频运动放大软件系统-CN202211552789.2在审
发明人：彭博;金宇航;张津乾;刘红星;金勇;司峻峰 -专利权人：南京大学;南京北路软件技术有限公司
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G06T7/90 文献下载
摘要：一种面向巡检的视频运动放大软件系统，其特征在于，它包括如下计算步骤，(1)读入一段短视频数据，(2)对每帧图像进行空间低通滤波并降采样，记结果为b，(3)选取b的关注区域，记为b1，(4)对b1，选择其像素的某种颜色或颜色组合作为特征，计算每帧图像该种特征平均值，将特征值平均值时间序列进行波形和频谱分析，结合先验知识，尝试并最终确定时间带通滤波器的类型、截止频率和阶数参数，(5)按确定的参数，对视频b逐像素进行时间带通滤波，将结果记为视频c，(6)将视频c按配置的放大参数G放大，并加上原视频b，则构成最终的放大视频，记为d，有d＝G*c+b；各步骤涉及的过程参数支持人机交互方式设置和调整。
一种面向巡检视频运动放大软件系统

[发明专利]基于时域波形比对的信号分量估计方法-CN202110497446.X有效
发明人：刘红星;毛雨炜;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2021-05-07 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G01R25/00 文献下载
摘要：一种基于时域波形比对的信号分量估计方法，针对信号分量频率已知、只估计信号分量初相位的情况，它包括以下步骤，(1)读取待估计信号采样序列x(n)，n＝0，1，…，N‑1，设采样率为fs，它有频率f0已知、初相位未知的感兴趣信号分量；(2)求解一以初相位为自变量的一元函数优化问题，将求得的最优解确定为感兴趣分量f0对应的初相位的精确估值一种基于时域波形比对的信号分量估计方法，针对信号分量的频率和初相位均未知的情况，包括以下步骤，(1)读取待估计信号采样序列x(n)，n＝0，1，…，N‑1，设采样率为fs，它有频率为f0、初相位为的感兴趣信号分量；(2)求解一以频率f和初相位为自变量的二元函数优化问题，将最优解确定为感兴趣分量频率f0和初相位的精确估值和
基于时域波形信号分量估计方法

[发明专利]一种基于机器视觉的井下钻杆自动计数的方法-CN202210149397.5在审
发明人：金宇航;刘红星;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： G06V20/40 文献下载
摘要：一种基于机器视觉的井下钻杆自动计数的方法，其特征在于，包括如下步骤，(1)读取井下打钻场景视频进行拆帧，对拆得图像进行预处理，解决图像对比度小的问题，(2)对预处理的视频图像用所训练的目标检测模型进行二分类的目标检测跟踪，跟踪对象包括钻杆和钻机，(3)根据跟踪的钻杆钻机水平位置变化情况，在同一幅图中画出其周期性运动波形图，对退杆计数方式，若钻杆和钻机的双波形同时出现下降沿一次，则计数一次，对进杆计数方式，若钻杆和钻机的双波形同时出现上升沿一次，则计数一次。提高了计数的准确率。
一种基于机器视觉井下钻杆自动计数方法

[发明专利]一种信号分量频率和初相位的联合估计方法-CN202011249888.4有效
发明人：刘红星;毛雨炜;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2020-11-10 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G01R23/02 文献下载
摘要：一种信号分量频率和初相位的联合估计方法首先读取待测信号，包括以下步骤，(1)读取待估计的信号采样序列x(n)，n＝0，1，...，N‑1，设采样率为fsHz，它有频率为f0、初相位为的感兴趣信号分量；(2)对序列x(n)进行离散傅里叶变换DFT，得到其完整DFT复频谱X(k)，k＝0，1，...，N‑1；(3)求解一以频率f和初相位为自变量的二元函数优化问题，来确定感兴趣分量频率f0和初相位的精确估值和其特征在于，将频率和初相位因素同时考虑进去，定义二维联合优化问题进行估计，将求得的该最优化问题的频率f和初相位的最优解作为待测信号感兴趣分量频率f0和初相位的估值和可以减少一个参数估计偏差对另一参数估计产生的影响，进而同时提高二者的估计精度。
一种信号分量频率相位联合估计方法

[发明专利]一种频响测试仪器和一种复阻抗测试仪器-CN202111618562.9在审
发明人：刘红星;刘乐;司峻峰;魏宏利 -专利权人：苏州格里德医学传感技术有限公司
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G01R23/02 文献下载
摘要：一种频响测试仪器和一种复阻抗测试仪器，都包括频率可调的正弦激励信号源、激励信号调理电路、至少2通道的同步模数转换器(ADC)、单片机、上位机，后者还包括标准电阻。两仪器共同的主要特征是：(1)频率可调的正弦激励信号源可输出低至0.01Hz的正弦激励信号；(2)都采用适宜2‑3个周期甚至更短正弦信号的方法精确估计两正弦信号的幅值和初相位参数。两仪器分别在低频电路的频响测试、生化材料的低频复阻抗特性测试等方面有应用前景。
一种测试仪器阻抗

[发明专利]一种信号分量频率的精确估计方法-CN201810206809.8有效
发明人：刘红星;鲁星辰;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2018-03-07 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： G01R23/16 文献下载
摘要：一种基于计算机程序对信号分量的频率进行精确估计的方法，包括三个步骤，(1)读取待分析信号的采样序列x(n)n＝0，1，…，N‑1，它有频率为f0的感兴趣信号分量，(2)计算序列x(n)幅频谱|X(f)|在全频域的N个等间隔的离散值，|X(k)|k＝0，1，…，N‑1，(3)求解一优化问题以确定感兴趣信号分量频率f0的精确估值，其特点是，不求幅频谱本身的峰值点，而求幅频谱与构造信号幅频谱间相关系数的峰值点，不是信号幅值谱线间两两比较，而是整个幅频谱之间两两比较，将加窗和噪声对频率估计的影响降到了最小。
一种信号分量频率精确估计方法

[发明专利]一种信号谐波分量初相位的精确估计方法-CN201810727871.1有效
发明人：刘红星;鲁星辰;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2018-07-02 - 公布日： 2020-10-23 - 主分类号： G01R25/00 文献下载
摘要：一种基于计算机程序对信号谐波分量的初相位进行精确估计的方法，其特征在于，包括四个步骤，(1)读取待估计信号的采样序列x(n)n＝0，1，...，N‑1，设采样率为fsHz，其感兴趣信号谐波分量的频率f0已知或已测得；(2)计算序列x(n)幅频谱|X(f)|和相频谱φ(f)在全频域的γN个等间隔的离散值|X(k)|和φ(k)k＝0，1，...，γN‑1(其中γ＞1)；(3)计算幅频谱序列|X(k)|k＝0，1，...，γN‑1中幅度值大于一阈值th的序列频率序号集合，记为Kth；(4)求解一优化问题确定感兴趣以f0为频率的谐波分量初相位的精确估值。简言之，搜索出一最优初相点，使得以为初相的以f0为频率的构造正弦序列和待测序列的相频谱在Kth频率点集合中的差值的范数最小，则将之估计为信号感兴趣的以f0为频率的谐波分量的初相。
一种信号谐波分量相位精确估计方法

[发明专利]一种基于低功耗蓝牙的无线多节点生理信号监护系统-CN201910365954.5在审
发明人：刘红星;许利特;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2019-04-30 - 公布日： 2019-07-30 - 主分类号： H04W56/00 文献下载
摘要：一种基于低功耗蓝牙的无线多节点生理信号监护系统，由多个生理信号测量节点和智能手机路由节点组成，各测量节点与手机节点间基于低功耗蓝牙协议进行传输，其特征是，各测量节点测量数据间的起点同步采用这样的方法：(1)手机依次向各测量节点发送同步触发包，同步触发包带有手机当前发送时刻的时间戳与各节点同步触发时刻的时间戳字段；(2)各测量节点通过计算收到的同步触发包中两时间戳时间差，将同步触发时刻到来时最近的采样点作为初始上传采样点，即最初的数据起点；(3)在上传的每包数据中都加入该包数据取样值的计数。本系统方案可保证各测量节点数据在时间轴上数据起点的同步。
测量节点同步触发低功耗时间戳手机生理信号监护数据起点包数据采样点多节点蓝牙上传生理信号测量测量数据触发时刻发送时刻节点同步蓝牙协议路由节点智能手机时间差时间轴取样字段发送传输保证

[发明专利]一种数采系统实际采样频率的测量方法-CN201910326084.0在审
发明人：刘红星;王佳创;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2019-04-19 - 公布日： 2019-07-19 - 主分类号： G01R23/02 文献下载
摘要：一种数采系统实际采样频率的测量方法，其特征在于，包括三个步骤，(1)用通用标准信号发生器和待检数采系统搭建一个电压信号采集装置，将通用标准信号发生器输出端连接至待检数采系统的模拟输入端，(2)用通用标准信号发生器产生一频率为f₀的正弦波电压信号，用待检数采系统设定标称采样率F_s对之进行采集，转化为离散信号，(3)基于标称采样率F_s对采集的离散正弦信号进行分析，先估计出其精确频率f_测，再将待检数采系统的实际采样频率估计为。
数采系统信号发生器采样频率通用标准采样率标称测量正弦波电压信号采集电压信号采集模拟输入端输出端连接离散信号离散正弦三个步骤转化分析

[发明专利]对分离的胎儿心电图中的QRS波的真伪进行辨识的方法-CN201510017408.4有效
发明人：刘红星;于琼;管群;李萍;肇莹;黄晓林;司峻峰;宁新宝 -专利权人：南京大学
申请日： 2015-01-12 - 公布日： 2018-01-09 - 主分类号： A61B5/0444 文献下载
摘要：本发明涉及一种能方便地对分离的胎儿心电图中的QRS波的真伪进行辨识的方法，它包括三个步骤，(1)检测或读取用于分离胎心电的腹壁电信号及起辅助作用的胸壁电信号，(2)采用某种算法实现胎儿心电图的分离，(3)将分离结果，结合原信号，按某种方式显示在计算机屏幕上或打印在一张纸上，据此对分离的胎儿心电图QRS波的真伪进行辨识；其特征是，第(3)步展现的波形图至少要包括一路腹壁电信号波形图和分离得到的各个胎儿心电图的波形图，而且它们排列时要上下排列，所有波形图的横坐标(即时间轴)长度要相同、刻度要相同、起点要对齐，所有波形图上要有纵向等间距网格线，不同波形图上的纵向网格线的数量要相等、间隔要相同。
分离胎儿心电图中的 qrs 真伪进行辨识方法

[发明专利]生物电放大调理电路保真能力的一种度量评价方法-CN201710126978.6在审
发明人：刘红星;俞思思;司峻峰 -专利权人：南京大学
申请日： 2017-02-27 - 公布日： 2017-06-27 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：一种生物电放大调理电路保真能力的度量评价方法，包括两个步骤一，产生一带宽在生物电放大调理电路通带内的已知的仿真生物电信号源，即激励，将其输入生物电放大调理电路，记录生物电放大调理电路的输出，即响应；二，依据已知的激励信号和记录的响应信号，计算定义的度量指标，对生物电放大调理电路的保真能力进行评估，其特征是，第二步是以响应信号和激励信号的最大互相关系数作为保真能力的评价指标，是对响应信号和激励信号波形的总体相似度进行直接比对和表征。
生物电放大调理电路保真能力一种度量评价方法

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