Illumination-compensated non-contact imaging photoplethysmography via dual-mode temporally coded illumination
Notice bibliographique
Résumé
Non-contact camera-based imaging photoplethysmography (iPPG) is useful for measuring heart rate in conditions where contact devices are problematic due to issues such as mobility, comfort, and sanitation. Existing iPPG methods analyse the light-tissue interaction of either active or passive (ambient) illumination. Many active iPPG methods assume the incident ambient light is negligible to the active illumination, resulting in high power requirements, while many passive iPPG methods assume near-constant ambient conditions. These assumptions can only be achieved in environments with controlled illumination and thus constrain the use of such devices. To increase the number of possible applications of iPPG devices, we propose a dual-mode active iPPG system that is robust to changes in ambient illumination variations. Our system uses a temporally-coded illumination sequence that is synchronized with the camera to measure both active and ambient illumination interaction for determining heart rate. By subtracting the ambient contribution, the remaining illumination data can be attributed to the controlled illuminant. Our device comprises a camera and an LED illuminant controlled by a microcontroller. The microcontroller drives the temporal code via synchronizing the frame captures and illumination time at the hardware level. By simulating changes in ambient light conditions, experimental results show our device is able to assess heart rate accurately in challenging lighting conditions. By varying the temporal code, we demonstrate the trade-off between camera frame rate and ambient light compensation for optimal blood pulse detection.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».