利用视频成像和模糊推理规则实现心血管风险的非接触式实时监测

摘要： 传统心血管参数测量方法采用需要用户佩戴设备的皮肤接触技术。为避免接触式设备的不适感，近期出现了基于摄像头的光电容积描记技术。然而这些方案通常成本高昂且难以实现家庭日常使用。本研究提出一种创新的心血管参数监测解决方案，具有低成本特性且能轻松融入普通家居环境。该系统由配备摄像头的透明镜面构成非接触式设备，通过检测人脸并运用光电容积描记技术处理视频帧，从而估算心率、呼吸频率和血氧饱和度。此外，系统通过基于聚类的色彩量化技术自动检测唇色。所测参数结合镜面监测系统内置的模糊推理规则，用于预测心血管疾病风险。与接触式设备在静态或轻微活动受试者上的生命体征测量对比显示，本系统测量误差处于文献记载的可接受范围内。多数情况下，该模糊规则系统对心血管疾病风险等级的评估结果与临床医生判断相当。