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基于CNN的远程光体积描记法分析:理解其局限性与敏感性

计算机视觉与模式识别 2020-02-06 v2

摘要

基于卷积神经网络(CNN)的深度学习已在多种视觉应用中展现出有前景的结果,近期也在基于相机的生命体征监测中得以应用。迄今为止,基于CNN的光体积描记法(PPG)提取更多聚焦于性能而非理解。在本文中,我们通过实验尝试回答四个问题,以在这一方法日益流行之际增进对其的理解。我们得出结论:该网络利用血液吸收变化来提取生理信号,且参考信号的选择与参数(相位、频谱内容等)可能比预期更为关键。多个卷积核的可用性对CNN通过空间运算实现灵活的通道组合是必要的,但可能无法提供基于知识的PPG提取中使用多点测量所具有的同等的运动鲁棒性。最后,我们得出结论:与PPG相关的先验知识对基于CNN的PPG提取仍是有帮助的。因此,我们建议进一步研究混合CNN方法,以在其设计中纳入先验知识。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.02736,
  title  = {Analysis of CNN-based remote-PPG to understand limitations and sensitivities},
  author = {Qi Zhan and Wenjin Wang and Gerard de Haan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.02736},
  year   = {2020}
}

备注

Biomedical Optics Express journal submission. 15 pages,11 figures