2019年2月15日 更新

画像で脈拍計測 Part1

PCのWebカメラを用いた脈拍計測の準備として,顔画像のRGBの取得までを行いました

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本記事では,PCのWebカメラを用いて脈拍計測を行うことを目的にしています.
今回は,まず準備として,顔画像のRGBの取得までを行いました.

はじめに

スマホで脈拍を測ることに失敗し,脈拍センサを製作してストレスを検知しました.
https://lp-tech.net/articles/tSa6k
ただし脈拍センサを製作したり,スマートウォッチを購入したりするとお金がかかりますね.
今回はPCに取り付けられているWebカメラで計測してみます.

同様な計測がここでもされています.
https://qiita.com/taichi-iki/items/0b9165deab187bb2d3f9

計測

計測条件

MacのWebカメラを使用.
動画サイズ:1280 x 720 pixel
フレームレート:30fps
Python+OpenCVで計測しています.
計測した部分は白で囲われた範囲(データを見ながら実験しているので目付きが,,,)
20 x 20 pixelの画像の各画素のRGBを平均しています
 (5384)

計測結果

 (5382)

高周波ノイズが乗っていないGreenについて拡大してみると,次のようなグラフが得られます.
 (5387)

Blue やRed に比べると小さいですが,高周波成分が乗っているので除去した方が良さそうです.
このような高周波成分がノイズです.
脈拍が1 Hz程度なので,それを利用して脈拍を抽出してみます.
具体的にはLow pass Filter などを適用します.

さいごに

今回はRGBの取得まで行いました.
次回は結果から脈拍の検出を行う予定です.
製作した脈拍センサと組み合わせて,深層学習をしてみるのも面白そうです.
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