Photoplethysmographic imaging via spectrally demultiplexed erythema fluctuation analysis for remote heart rate monitoring
Notice bibliographique
Résumé
Traditional photoplethysmographic imaging (PPGI) systems use the red, green, and blue (RGB) broadband measurements of a consumer digital camera to remotely estimate a patients heart rate; however, these broadband RGB signals are often corrupted by ambient noise, making the extraction of subtle fluctuations indicative of heart rate difficult. Therefore, the use of narrow-band spectral measurements can significantly improve the accuracy. We propose a novel digital spectral demultiplexing (DSD) method to infer narrow-band spectral information from acquired broadband RGB measurements in order to estimate heart rate via the computation of motion- compensated skin erythema fluctuation. Using high-resolution video recordings of human participants, multiple measurement locations are automatically identified on the cheeks of an individual, and motion-compensated broadband reflectance measurements are acquired at each measurement location over time via measurement location tracking. The motion-compensated broadband reflectance measurements are spectrally demultiplexed using a non-linear inverse model based on the spectral sensitivity of the camera's detector. A PPG signal is then computed from the demultiplexed narrow-band spectral information via skin erythema fluctuation analysis, with improved signal-to-noise ratio allowing for reliable remote heart rate measurements. To assess the effectiveness of the proposed system, a set of experiments involving human motion in a front-facing position were performed under ambient lighting conditions. Experimental results indicate that the proposed system achieves robust and accurate heart rate measurements and can provide additional information about the participant beyond the capabilities of traditional PPGI methods.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».