[发明专利]一种非接触式血氧饱和度测量方法及系统

权利要求书

1.一种非接触式血氧饱和度测量方法，其特征是：包括以下步骤：

获取包含待测人员的视频信号，对视频信号进行预处理，提取其中人脸区域；

跟踪人脸区域中感兴趣区域，对所述感兴趣区域进行三通道分离，获得原始成像式光电容积描记信号；

提取原始成像式光电容积描记信号中红蓝两通道信号，并分别进行滤波处理，并提取波峰波谷平均值的比值作为特征值；

根据特征值，计算血氧饱和度值。

2.如权利要求1所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法，其特征是：对视频信号进行预处理的具体过程包括：利用帧处理将视频转换成一系列帧图片，使用AdaBoost算法对第一帧图片中的人脸进行自动检测。

3.如权利要求1所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法，其特征是：跟踪人脸区域中感兴趣区域的具体过程包括：使用KNN前景提取生成视频帧的阿尔法矩阵，跟踪区域与视频序列中的每个帧分离，获得各子帧，将前一子帧和当前子帧图像进行配准，计算当前子帧的三元图，结合前一子帧的三元图，进行阿尔法配准估计，计算得到当前子帧的阿尔法矩阵，计算得到当前子帧的阿尔法矩阵之后，与前一帧的阿尔法矩阵重新组合，以获得当前帧的最终阿尔法矩阵。

4.如权利要求3所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法，其特征是：将前一子帧和当前子帧图像进行配准前，将每一子帧首先转换为灰度，再进行非刚性配准。

5.如权利要求3所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法，其特征是：所述三元图利用多级Otsu阈值算法计算阈值，根据计算的阈值，将图像划分为三个区域，即前景区域、背景区域和未知区域。

6.如权利要求1所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法，其特征是：对红蓝两通道信号进行滤波处理时，利用双向长短时记忆网络滤波模型或长短时记忆网络滤波模型对两通道波形进行滤波，得到信噪比较高的脉搏波波形。

7.如权利要求1所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法，其特征是：根据特征值，计算血氧饱和度值的具体过程包括：利用双波长法进行血氧饱和度的测量：

SPO₂＝A+B·R

其中，A、B是经验常数，通过屏息实验，与接触式血氧饱和度检测装置----指夹式血氧和度仪测得的数据，进行线性拟合得到，R为两种血红蛋白相似吸收系数与最大差异吸收系数，为红色通道通道下的IPPG信号D_λ1与蓝色通道通道下的IPPG信号D_λ2的比值；为红色通道的波峰平均值，为红色通道的波谷平均值，为蓝色通道的波峰平均值，为蓝色通道的波谷平均值。

8.一种非接触式血氧饱和度测量系统，其特征是：包括：

视频采集单元，被配置为获取包含待测人员的视频信号；

视频处理模块，被配置为对视频信号进行预处理，提取其中人脸区域；跟踪人脸区域中感兴趣区域，对所述感兴趣区域进行三通道分离，获得原始成像式光电容积描记信号；

特征值提取模块，被配置为提取原始成像式光电容积描记信号中红蓝两通道信号，并分别进行滤波处理，并提取波峰波谷平均值的比值作为特征值；

计算模块，被配置为根据特征值，计算血氧饱和度值。

9.一种计算机可读存储介质，其特征是：用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成如权利要求1-7中任一项所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法中的步骤。

10.一种电子设备，其特征是：包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成如权利要求1-7中任一项所述的一种非接触式血氧饱和度测量方法中的步骤。