[发明专利]一种生命体征检测方法和生命体征检测设备

权利要求书

1.一种生命体征检测方法，其特征在于，所述生命体征检测方法包括：

获取待测目标空间反射的第一UWB雷达回波信号；

以慢时间向作为横轴，以回波距离向作为纵轴，将所述第一UWB雷达回波信号转换为第一灰度图像；

将所述第一灰度图像输入目标SSD网络模型，输出所述待测目标空间是否包含生命体征信号的判别结果。

2.根据权利要求1所述的生命体征检测方法，其特征在于，所述将所述第一灰度图像输入目标SSD网络模型之前，所述方法还包括：

构建UWB雷达回波信号灰度图像数据集；

将所述UWB雷达回波信号灰度图像数据集输入初始目标SSD网络进行训练，基于损失函数对所述初始目标SSD网络各层的权重参数进行调整，直至所述损失函数小于预设阈值时，锁定所述初始目标SSD网络各层的权重参数以得到所述目标SSD网络模型。

3.根据权利要求2所述的生命体征检测方法，其特征在于，所述构建所述UWB雷达回波信号灰度图像数据集，包括：

获取在向不同距离和/或被不同阻碍物阻隔的人体发射UWB雷达信号后，接收到的第二UWB雷达回波信号；

对所述第二UWB雷达回波信号采用预设算法进行去噪和弱信号增强预处理，得到第三UWB雷达回波信号；

以慢时间向作为横轴，以回波距离向作为纵轴，将所述第三UWB雷达回波信号转换为第二灰度图像；

响应用户对所述第二灰度图像的标注操作，得到所述UWB雷达回波信号灰度图像数据集，其中，所述标注操作包括对所述第二灰度图像中体现所述生命体征信号的区域进行标签设置和标注框设置的操作。

4.根据权利要求3所述的生命体征检测方法，其特征在于，所述获取第一超宽带UWB雷达回波信号之后，所述方法还包括：

对所述第一UWB雷达回波信号采用所述预设算法进行去噪和弱信号增强预处理，得到第四UWB雷达回波信号；

以慢时间向作为横轴，以回波距离向作为纵轴，将所述第一UWB雷达回波信号转换为第一灰度图像，包括：

以慢时间向作为横轴，以回波距离向作为纵轴，将所述第四UWB雷达回波信号转换为第一灰度图像。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的生命体征检测方法，其特征在于，所述目标SSD网络以改进ResNet网络作为特征提取子网络，所述改进ResNet网络包括输入层、多个隐含层和输出层，所述改进ResNet网络的输入层中包括核大小为7×7，步长为1的卷积层，并采用最大池化层或者去除池化层设计。

6.根据权利要求5所述的生命体征检测方法，其特征在于，所述多个隐含层依次包括第一密集残差块层、第一过渡层、第二密集残差块层、第二过渡层和第三密集残差块层，所述第一密集残差块层、所述第二密集残差块层和所述第三密集残差块层分别包括9个、6个和6个密集残差块，其中每个所述密集残差块依次包括核大小为1×1、3×3、1×1的三个卷积层，所述第一过渡层依次包括核大小为1×1的卷积层和核大小为1×1、步长为2的平均池化层，所述第二过渡层依次包括核大小为2×1的卷积层和核大小为1×1、步长为2的平均池化层，所述输出层包括核大小为1×1的卷积层，所述输出层用于将所述第一过渡层、所述第二过渡层和所述第三密集残差块层输出的特征图按通道进行融合处理。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的生命体征检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

若输出所述待测目标空间包含生命体征信号的判别结果，则在所述第一灰度图像上生成第一标注框；

根据所述第一标注框区域中包含的回波信息确定所述生命体征信号的波形，并在上位机上显示。

8.一种生命体征检测设备，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待测目标空间反射的第一UWB雷达回波信号；

转换模块，用于以慢时间向作为横轴，以回波距离向作为纵轴，将所述第一UWB雷达回波信号转换为第一灰度图像；

处理模块，用于将所述第一灰度图像输入目标SSD网络模型，输出所述待测目标空间是否包含生命体征信号的判别结果。