文献类型：期刊文章

作　　者：唐春晓[1] 刘诗红[1] 李鸿强[1] 李恩邦[2]

TANG Chun-xiao;LIU Shi-hong;LI Hong-qiang;LI En-bang(Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300387,China;School of Physics,University of Wollongong,NSW Wollongong 2522,Austrilia)

机构地区：[1]天津工业大学电子与信息工程学院,天津市光电检测技术与系统重点实验室,天津300387 [2]伍伦贡大学物理系,澳大利亚新南威尔士州伍伦贡市2522

出　　处：《光电子．激光》

基　　金：国家自然基金项目(31271871,60877049,61675154);天津市应用基础及前沿技术研究计划(08JCZDJC19300);天津市重点研发计划科技支撑重点项目(19YFZCSY00180);天津市自然科学基金面上项目(18JCYBJC29100);天津市科技军民融合重大专项项目(18ZXJMTG00260)资助项目。

年　　份：2021

卷　　号：32

期　　号：1

起止页码：101-110

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、核心刊

摘　　要：远程光电容积脉搏波描记法(remote Photoplethysmography,rPPG)通过分析目标区域的光线周期性变化来实现人体心率的测量,测量过程中会引入大量噪声。在这些噪声中,皮肤表面漫反射光是一种公认的常见噪声。根据光与生物组织相互作用的原理可知,没有接触到皮下动脉血管的后向散射光也属于噪声,本文中称其为浅层噪声。根据作者的文献调研,在rPPG研究领域还没有对这种噪声及其消除方法进行研究的论文。为探究如何更好的使用偏振成像方法消除这两种噪声,本文对人体面部成像光束的偏振特性进行系统性分析,得出以下结论:(1) 使用纯S光或纯P光作为入射光,后向散射光与入射光的偏振方向 有差异,使用检偏器与起偏器通光轴正交的方法无法完全消除噪声,而应该让检偏器通光轴与成像光束的主要偏振方向正交;(2) 面部成像光束的偏振度分布不均匀,额头的偏振度最高,作为rPPG测量时的ROI更为合适。本文的研究结果可帮助使用偏振成像的rPPG系统得到质量更好的信号,提高信号质量和心率测量的准确性。

关 键 词：远程光电容积脉搏波描记法  表面漫反射光  浅层噪声  偏振特性

分 类 号：R318.[生物医学工程类]