其包括其由于待檢測的諸如脈搏的生命體征的 生理表現(xiàn)的變化的顏色的光；以及示出光源的顏色的直接反射光的一個(gè)分量，其也被稱為 鏡面發(fā)射。盡管后者可以根據(jù)反射角度和光源（的顏色）而變化，但是不根據(jù)基于待檢測 的生命體征的改變而變化，第一漫反射分量基本上與角度無關(guān)。由于該分量圍繞皮膚的顏 色或皮膚色調(diào)而變化，所以對接近根據(jù)該皮膚色調(diào)的值的信號分量的搜索幫助忽視基于鏡 面反射的信號分量。在結(jié)果中，對應(yīng)的參考向量能夠被提供用于評估基于該皮膚色調(diào)的所 述系數(shù)分量。
[0069] 作為基礎(chǔ)，可以為每個(gè)對象單獨(dú)地選擇所述皮膚色調(diào)。也能夠并且在本發(fā)明的上 下文中還優(yōu)選地是，確定并且使用"標(biāo)準(zhǔn)化"皮膚色調(diào)?？梢酝ㄟ^例如確定代表性量的對象 的皮膚色調(diào)并且計(jì)算平均值以經(jīng)驗(yàn)方法來確定這樣的"標(biāo)準(zhǔn)化"皮膚色調(diào)。之后在用于確 定根據(jù)本發(fā)明的所述固定的預(yù)定向量的方法中，所述（"標(biāo)準(zhǔn)化"）的皮膚色調(diào)可以是基礎(chǔ)。
[0070] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一實(shí)施例中，所述接口被設(shè)計(jì)為接收RGB顏色數(shù)據(jù)，并 且所述固定的向量接近[-0.4,0.8, -0.4]，優(yōu)選地接近[-0.41，0.82, -0.41]，更優(yōu)選地接 近[-0? 408,0? 817, -0? 408]，并且甚至更優(yōu)選地接近[-0? 4082,0? 8165, -0? 4082]。
[0071] 如在本發(fā)明的上下文內(nèi)尤其是在前述向量的上下文內(nèi)使用的術(shù)語"接近"應(yīng)當(dāng)被 理解為包含落在考慮了旨在允許各自的最后一位中的±1的偏差的各自的準(zhǔn)確度的給定 值下的全部值，例如向量的向量元素。例如，〇.8應(yīng)當(dāng)被理解為包含從0.7至0.9的值，-0.82 應(yīng)當(dāng)被理解為包括從-0.81至-0.83的值，等等。
[0072] 本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在所述接口能夠接收并且還以RGB格式提供數(shù)據(jù)的例如但不限于 數(shù)碼相機(jī)和攝錄像機(jī)、攝像頭等的設(shè)置中，所述對象是人類并且待檢測的生命體征是脈搏 (HB)，能夠通過公式（1)來確定后者：
[0073] HB^I. 5Rn-3Gn+l. 5Bn (I)
[0074] 其中，Rn、G，Bn是通過將各個(gè)值除以各自的通道的（在時(shí)間間隔上的）平均值 而得到的RGB數(shù)據(jù)的元素。這意味著這些RGB元素大多數(shù)僅僅稍微與平均值或均值，即個(gè) 體的皮膚色調(diào)偏離。這種偏離包括HB信息。在通過因數(shù)1. 5、-3和1. 5進(jìn)行加權(quán)的情況 下，由于運(yùn)動(dòng)的變化的影響基本上被消除，這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)通常將RGB數(shù)據(jù)調(diào)制到相同的百 分?jǐn)?shù)，并且能夠提供RGB數(shù)據(jù)與HB之間的對應(yīng)性。另外，使用這些因數(shù)用作基礎(chǔ)，可以發(fā)現(xiàn) 固定的預(yù)定向量接近加權(quán)向量即加權(quán)系數(shù)分量向量被取向處。
[0075] 本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，這也適用于包括也可以通過如前面提到的BSS導(dǎo)出的HB信號的 信號分量。因此，例如對包含期望的HB信號信息的信號分量的選擇能夠涉及找出最接近預(yù) 定向量的對應(yīng)的系數(shù)分量向量。向量[1. 5,-3,1. 5]歸一化得到[0. 4082,-0. 8165,0. 4082] 并且乘以第二元素的符號進(jìn)一步得到最優(yōu)選的參考向量[-0. 4082,0. 8165, -0. 4082]。
[0076] 除了使用RGB顏色數(shù)據(jù)的該實(shí)施例，在本發(fā)明的設(shè)備的另一實(shí)施例中，所述接口 被設(shè)計(jì)為接收多波長紅外數(shù)據(jù)，并且所述固定的向量接近[-0.3, -0.8, -0.5]，優(yōu)選地接近 [-0? 26, -0? 80, -0? 54]。這優(yōu)選地適用于從750nm到1000 nm的波長范圍。例如，當(dāng)選擇接 近780nm、880nm和980nm的波長時(shí)，還是第二分量，即對應(yīng)于880nm的分量主要受到待檢測 的生理信息影響。因此，選擇系數(shù)分量的方式可以使得系數(shù)分量向量的第二元素相對高。
[0077] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一實(shí)施例中，所述系數(shù)分量被實(shí)現(xiàn)為具有至少兩個(gè)元素 的向量，并且所述系數(shù)選擇單元還被設(shè)計(jì)為使得通過將各自的系數(shù)分量向量的選定的元素 的相對值與其他系數(shù)分量向量的相同元素的相對值進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)對所述系數(shù)分量的所 述評估，并且還使得對所述系數(shù)分量向量的所述選擇是基于具有最高相對值的所述選定的 元素的，其中，所述接口優(yōu)選地被設(shè)計(jì)為接收RGB顏色數(shù)據(jù)，并且所述選定的元素對應(yīng)于綠 通道。在使用具有750nm、880nm和980nm的IR波長分量的備選實(shí)施例中，所述選定的元素 對應(yīng)于具有880nm的中間通道。
[0078] 在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一實(shí)施例中，所述系數(shù)分量被實(shí)現(xiàn)為具有至少兩個(gè)元素 的向量，并且
[0079]評估所述至少兩個(gè)系數(shù)分量的步驟包括以下步驟：
[0080] -確定每個(gè)系數(shù)分量向量的選定的元素的相對值，并且
[0081] -選擇具有最高相對值的所述系數(shù)分量，其中，所述數(shù)據(jù)流優(yōu)選地包括RGB顏色數(shù) 據(jù)，并且所述選定的元素對應(yīng)于綠通道。再次地，考慮到如前面提到的波長分量，在IR中所 述選定的元素對應(yīng)于880nm。
[0082] 在該實(shí)施例中，通過找出在所述系數(shù)分量向量的一個(gè)選定的元素中包括最高相對 值的所述系數(shù)分量來選擇所述系數(shù)分量，其中，該元素優(yōu)選地被表征為對應(yīng)于受所述生理 信息，即檢測到的（周期性）生命體征影響最大的所述波長分量的元素。在提到的RGB顏色 數(shù)據(jù)的示范性情況下，該波長分量是綠通道。在提到的IR波長分量的其他示范性情況下， 所述波長分量是對應(yīng)于880nm的波長分量。因此，對所述系數(shù)分量向量的選擇使得選擇在 計(jì)算各自的信號分量時(shí)對該第二波長分量，即綠色或880nm給出最高權(quán)重的系數(shù)分量。
[0083] 該實(shí)施例以及其中相對于參考向量來實(shí)現(xiàn)所述評估的前述實(shí)施例能夠與諸如PCA 或ICA的若干盲源分離方法結(jié)合使用。
[0084] 在示范性實(shí)施例中，假設(shè)三維系數(shù)分量向量，這能夠通過計(jì)算所述系數(shù)分量向量 的第二元素與該向量的全部元素的和的絕對值之間的差來完成。通過將針對全部確定的系 數(shù)分量向量計(jì)算的這些差進(jìn)行比較，包括最高值的系數(shù)分量被選擇用于計(jì)算并且由此例如 通過將選定的系數(shù)分量與信號樣本的輸入序列相乘來提供期望的信號分量。
[0085] 該實(shí)施例優(yōu)選地包含將所述系數(shù)分量與它們的元素中的一個(gè)的符號相乘的前述 步驟。
[0086] 在本發(fā)明的又一方面中，提供了一種包括程序代碼模塊的計(jì)算機(jī)程序，所述程序 代碼模塊用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)令計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的步 驟。
[0087] 如在本文中使用的，術(shù)語"計(jì)算機(jī)"代表多種處理設(shè)備。換言之，具有相當(dāng)大的計(jì) 算能力的移動(dòng)設(shè)備也能夠被稱為計(jì)算設(shè)備，即使它們提供比標(biāo)準(zhǔn)臺式計(jì)算機(jī)少的處理能力 資源。另外，術(shù)語"計(jì)算機(jī)"還可以指分布式計(jì)算設(shè)備，所述分布式計(jì)算設(shè)備可以包括或利 用在云環(huán)境中提供的計(jì)算能力。
[0088] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的其他可能的實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)流包括多個(gè)信號樣本的序 列，每個(gè)表示所述對象上的各個(gè)感興趣區(qū)域，并且每個(gè)由所述設(shè)備的所述變換單元、所述系 數(shù)選擇單元和所述信號分量單元單獨(dú)地處置。通過監(jiān)測多個(gè)感興趣區(qū)域，能夠計(jì)算檢測到 的信號的組合。由此，所監(jiān)測的感興趣區(qū)域中的一個(gè)中由于干擾的錯(cuò)誤讀數(shù)或部分變化可 以容易地被忽視，或者不會顯著地影響總體檢測到的數(shù)據(jù)。
[0089] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一可能的實(shí)施例中，所述設(shè)備還被設(shè)計(jì)為隨時(shí)間跟蹤所 述對象上的各個(gè)區(qū)域。這允許本發(fā)明的設(shè)備被用在所述對象相對于所述設(shè)備移動(dòng)的設(shè)置 中。這在所述設(shè)備與所述對象不存在直接接觸的遠(yuǎn)程光學(xué)體積描記法（R-PPG)中尤其是有 利的。
[0090] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一可能的實(shí)施例中，所述設(shè)備還包括數(shù)據(jù)組合單元，所 述數(shù)據(jù)組合單元被配置用于通過將各個(gè)區(qū)域的各個(gè)選定的信號分量組合來生成增強(qiáng)的選 定的信號分量。該組合單元之后將能夠基于前述的多個(gè)信號樣本的序列來將各個(gè)信號分量 組合，并且由此能夠提供檢測到的信號的前述組合。由此，檢測到的信號中的不期望的干擾 或其他誤差可以通過對檢測到的信號的組合而丟失，或者甚至可以在單獨(dú)的比較步驟中被 檢測到并且之后被無視。
【附圖說明】
[0091] 本發(fā)明的這些方面和其他方面將參考下文描述的實(shí)施例變得顯而易見并將參考 下文描述的實(shí)施例得到闡述。在以下附圖中：
[0092] 圖1示出了其中能夠使用本發(fā)明的設(shè)備的總體布局的示意性圖示。
[0093] 圖2a示出了表示被觀察對象的簡化的示范性幀；
[0094] 圖2b示出了根據(jù)圖2a的幀的表示感興趣區(qū)域的放大部分視圖；
[0095] 圖3示出了經(jīng)由ICA的BSS的示范性實(shí)施例；
[0096] 圖4示出了本發(fā)明的設(shè)備的部分的示范性實(shí)施例；并且
[0097] 圖5示出了本發(fā)明的設(shè)備的部分的另一示范性實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0098] 以下段描述了利用本發(fā)明的設(shè)備和方法的若干方面的遠(yuǎn)程光學(xué)體積描記的示范 性方法。應(yīng)當(dāng)理解，能夠從各自的總體方法或?qū)嵤├纳舷挛奶崛∈境龅姆椒ǖ膯蝹€(gè)步驟 或特征。因此，這些步驟和特征能夠是仍被本發(fā)明的范圍覆蓋的單獨(dú)的實(shí)施例的部分。
[0099]在VerkruysseW.等人的"RemotePlethysmographicImagingUsingAmbient Light"(0pcticsExpress，OpticalSocietyofAmerica