基于加权组合与奇异谱分析的远程光电容积脉搏波描记术低光照脉冲提取

基于相机的心率监测近年来吸引了越来越多研究者，结果也颇有前景。然而，很少有研究工作关注极低光照环境下的心率提取。在本文中，我们提出了一种用于低光条件下远程心率估计的新型框架。该方法利用奇异谱分析（SSA）将滤波信号分解为若干重构分量。基于参考心率，采用谱掩蔽算法对初步候选分量进行精炼。有贡献的分量被融合为最终的脉搏信号。为评估该框架在低光条件下的性能，所提方法在一个大规模多光照心率数据集（名为MIHR）上进行了测试。实验结果验证了所提方法对低光照具有比最先进方法更强的鲁棒性，有效提升了信噪比和心率估计精度。我们进一步在正常光照条件下记录的PUlse RatE检测（PURE）数据集上进行实验，以展示该方法的泛化能力。实验结果表明，该方法可以稳定地检测脉率并取得可比结果。该方法为低光条件下的远程心率估计开创了一种新的解决方案。