[发明专利]生理数据监测方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种生理数据监测方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：利用摄像设备在监测区域内采集包图像；利用图像目标检测与定位算法确定图像中行走的人的指定身体部位的三维位置信息；利用该三维位置信息计算图像中行走的人的指定身体部位无起伏状态下与雷达的距离并确定雷达主波束的发射方向；获取雷达接收的动态回波信号；对行走的人的指定身体部位无起伏状态下与雷达的距离进行变换得到参考时间；根据参考时间和动态回波信号计算静态回波信号；从静态回波信号中提取行走的人的生理数据。采用本方法能够实现无接触监测行走的人的生理数据。

技术领域

本申请涉及生理数据监测技术领域，特别是涉及一种生理数据监测方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质。

背景技术

心率和呼吸率是判断人体健康状况、情绪等的重要生理数据，传统上常用呼吸带测量呼吸信息，用电极心电图测量心率信息，但是这些接触式的测量方式无法适应人群流动的场所。近年来随着无接触的呼吸率、心率测量技术手段的发展，包括连续波多普勒雷达、调频连续波雷达、脉冲超宽带雷达和WiFi在内的无接触技术的测量结果与标准接触式测量结果十分相近。但上述技术要求被测量目标处于静止状态，当人体有微小运动时测量结果就会产生偏差。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够无接触测量行走的人的生理数据监测方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质。

第一方面，提供了一种生理数据监测方法，该方法包括：

利用摄像设备在监测区域内采集图像；当监测区域同一时刻单向只允许一个行走的人通过时，针对采集得到的每一帧图像，利用图像目标检测与定位算法确定图像中该监测区域内是否存在行走的人，若该监测区域内存在行走的人，则利用该图像目标检测与定位算法确定行走的人的指定身体部位的三维位置信息；根据该指定身体部位的三维位置信息和雷达的三维位置信息计算该指定身体部位和该雷达的距离，得到每帧图像中行走的人的指定身体部位无起伏状态下与雷达的距离；根据该每一帧图像中指定身体部位的三维位置信息、雷达的安装位置以及雷达的安装姿态确定雷达主波束的发射方向，并控制该雷达以预设工作模式向该雷达主波束的发射方向发射电磁波；该预设工作模式包括脉冲超宽带模式或调频连续波模式；获取该雷达接收的针对每一帧图像中行走的人的指定身体部位起伏状态下的动态回波信号；对每一帧图像中该行走的人的指定身体部位无起伏状态下与雷达的距离进行变换，得到行走的人的指定身体部位无起伏状态下电磁波从雷达到指定身体部位再返回雷达的参考时间；根据每一帧图像对应的参考时间和该动态回波信号，计算得到每一帧图像对应的等效静态的人的指定身体部位起伏状态下的静态回波信号；从多帧图像对应的多个静态回波信号中提取该行走的人的生理数据。

在其中一个实施例中，根据每一帧图像对应的参考时间和动态回波信号，计算得到每一帧图像对应的等效静态的人的指定身体部位起伏状态下的静态回波信号包括：

当雷达的工作模式为脉冲超宽带时，采集图像中第i帧图像对应指定身体部位起伏状态下的动态回波信号对该动态回波信号进行傅里叶变换后乘以exp(jωt_i)，再进行傅里叶反变换得到第i帧图像对应的等效静态的人指定身体部位起伏状态下的静态回波信号其中j为虚数单位，ω为该角频率，t_i为图像i对应的行走的人的指定身体部位无起伏状态下电磁波从雷达到指定身体部位再返回雷达的参考时间。

在其中一个实施例中，根据每一帧图像对应的参考时间和动态回波信号，计算得到每一帧图像对应的等效静态的人的指定身体部位起伏状态下的静态回波信号包括：

当雷达的工作模式为调频连续波时，采集图像中第i帧图像对应指定身体部位起伏状态下的动态回波信号对该动态回波信号进行两次傅里叶变换后乘以exp(jωt_i)，再进行傅里叶反变换得到图像i对应的等效静态的人指定身体部位起伏状态下的静态回波信号其中j为虚数单位，ω为角频率，t_i为图像i对应的行走的人的指定身体部位无起伏状态下电磁波从雷达到指定身体部位再返回雷达的参考时间。