整合心跳量测及身份辨识的系统及方法技术方案

一种整合心跳量测及身份辨识的系统，包括存取单元、影像传感器、身份辨识单元以及频率萃取单元。存取单元存有一使用者数据库。影像传感器连续撷取一使用者的多个肤色影像。身份辨识单元接收来自使用者的一生理特征并据此比对存取单元中的使用者数据库，以辨识出使用者。频率萃取单元根据这些肤色影像在连续时间下不同色光的亮度变化部分，以分离出这些肤色影像中所代表的一位移讯号，并据以获得一频率讯号，其中频率讯号代表位于一特定频率区间的频率，且频率讯号为使用者的一心跳信息。本发明专利技术亦提供一种适用上述系统的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种系统及方法，且特别是ー种。
技术介绍
心血管疾病，可说是不眨眼的杀手。现代人生活忙碌，步调节奏日益加速，心脏的工作负荷过重，但人们平时往往不会注意到身上这个似乎理所当然的器官是否需要保养了。心脏默默地工作，直到它再也无法负荷为止。直到心血管疾病已病入膏肓，人们才惊觉事态的严重。但是到 这个阶段，心脏已经无法再恢复原状，只能尽量地预防它的发作。但是发作仍在所难免，一旦发作，若没有及时地处理，往往会发生遗憾的结果，是大家所不乐见的。因此，一般若要准确量测心跳并记录之，通常需要使用如血氧计(pulseoximeter)之类的设备来进行量测，如此除了价格较高昂外，亦需通过使用手动记录的方式来记录使用者的信息以及所量测的数据，如此一来，在使用上对于使用者来说是相当地不方便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足和缺陷，提出ー种整合心跳量测及身份辨识的系统，其具有方便使用者使用外，亦能同时精确地侦测心跳数并具有低成本的优点。本专利技术另一目的在于，提出ー种整合心跳量测及身份辨识的方法，其适用于上述的系统并具有上述的优点。本专利技术的其它目的和优点可以从本专利技术所揭露的技术特征中得到进ー步的了解。为达上述之一或部分或全部目的或是其它目的，本专利技术的一实施例提出ー种整合心跳量测及身份辨识的系统，其包括一存取単元、一影像传感器、一身份辨识单元以及ー频率萃取单元。存取单元存有ー使用者数据库。影像传感器连续撷取一使用者的多个肤色影像。身份辨识単元接收来自使用者的一生理特征并据此比对存取単元中的使用者数据库，以辨识出使用者。频率萃取単元根据这些肤色影像在连续时间下不同色光的亮度变化部分，以分离出这些肤色影像中所代表的一位移讯号，并据以获得ー频率讯号，其中频率讯号代表位于ー特定频率区间的频率，且频率讯号为使用者的一心跳信息。在本专利技术的一实施例中，心跳信息被存入存取単元中，以更新使用者数据库。在本专利技术的一实施例中，这些肤色影像包括多个脸部影像、多个指纹影像或是多个其它具有静脉的人体部位的影像。在本专利技术的一实施例中，生理特征包括脸部特征、指纹特征、静脉特征或是语音特征。在本专利技术的一实施例中，这些肤色影像为身份辨识单元可辨识的生理特征时，身份辨识単元适于接收来自影像传感器所撷取的这些肤色影像并据此比对存取単元中的使用者数据库，以辨识出使用者。在本专利技术的一实施例中，生理特征为ー脸部特征，而这些肤色影像为使用者的脸部影像。在本专利技术的一实施例中，系统更包括ー脸部侦测与追踪单元，根据ー脸部侦测与追踪算法确认这些肤色影像是否为使用者的脸部影像位置。在本专利技术的一实施例中，身份辨识単元与频率萃取単元属于同一处理器的运作或分属不同处理器的运作。在本专利技术的一实施例中，特定频率区间对应使用者的心跳频率，且特定频率区间介于0 5Hz。在本专利技术的一实施例中，频率萃取器根据独立成分分析(Independent ComponentAnalysis, I CA)函数来分离位移讯号。本专利技术的ー实施例另提出ー种整合心跳量测及身份辨识的方法，其包括下列步骤。首先，连续撷取一使用者的多个肤色影像。而后，根据这些肤色影像在连续时间下不同色光的亮度变化部分，以分离出这些肤色影像中所代表的一位移讯号，并据以获得ー频率讯号，其中频率讯号代表位于ー特定频率区间的频率，且频率讯号为使用者的一心跳信息。在本专利技术的一实施例中，上述的方法还包括接收来自使用者的一生理特征并据此比对ー使用者数据库内的数据，以辨识出使用者。在本专利技术的一实施例中，上述的方法更包括将心跳信息存入使用者数据库中，以更新使用者数据库。在本专利技术的一实施例中，这些肤色影像为使用者的生理特征时，上述的方法更包括根据这些肤色影像比对存取単元中的使用者数据库，以辨识出使用者。在本专利技术的一实施例中，上述的方法更包括根据ー脸部侦测与追踪算法确认这些肤色影像是否为使用者的脸部影像位置。在本专利技术的一实施例中，上述的方法更包括利用一 ICA函数分离出这些肤色影像中所代表的位移讯号，并据以获得频率讯号。基于上述，本专利技术可通过身份辨识单元辨识使用者的身分，而后利用影像传感器撷取使用者的多张肤色影像，接着利用频率萃取単元将这些在连续时间下的肤色影像根据不同色光的亮度变化部分，分离出肤色影像中所代表的位移讯号，而据以获得频率讯号，其中此频率讯号即为使用者的心跳信息；也可以是，影像传感器所撷取使用者的肤色影像一方面可供身份辨识单元进行使用者的身分辨识的用途，另ー方面亦可通过频率萃取单元将这些肤色影像根据不同色光的亮度变化部分，分离出肤色影像中所代表的位移讯号，而据以获得频率讯号，其中此频率讯号为使用者的心跳信息。之后，再将使用者的心跳信息存于使用者数据库。換言之，本系统除了具有方便使用者使用的优点外，同时亦具有低成本及能精确地侦测心跳数的优点。此外，本专利技术亦提出ー种具有上述特征与优点的心跳量测及身份辨识的方法。为让本专利技术的 上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1为本专利技术一实施例的整合心跳量测及身份辨识的系统的示意图；图2为图1的影像传感器在连续时间下拍摄使用者的肤色影像的示意图；图3A 图3C分别为连续时间Tl下多张肤色影像的红色、緑色以及蓝色成分的统计信息的示意图；图4A 图4C则是分别为对图3A 图3C进行独立成分分析法(IndependentComponent Analysis)后的不意图；图5A 图5C则是分别对图4A 图4C进行ー频率域转换后所得的示意图；图6为本专利技术一实施例的整合心跳量测及身份辨识的方法流程图；图7为本专利技术另ー实施例的整合心跳量测及身份辨识的系统的示意图；图8为本专利技术另ー实施例的整合心跳量测及身份辨识的方法流程图。图中符号说明100、200 系统110>210 存取单元120、220影像传感器130,230身份辨识单元140、240频率萃取单元112、212使用者数据库122肤色影像122a 使用者Tl 连续时间SI频率讯号Fl特定频率区L101、L103、L105、L201、L203、L205、L301、L303、L305 曲线S101、S102、S103、S104、S105、S107、S201、S202、S203、S204、S205、S207 步骤具体实施例方式有关本专利技术的前述及其它
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合參考图式的ー较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如:上、下、左、右、前或后等，仅是參考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本专利技术。图1为本专利技术一实施例的整合心跳量测及身份辨识的系统的示意图。请參考图1，本实施例的系统100包括一存取単元110、一影像传感器120、一身份辨识単元130以及ー频率萃取単元140。存取单元110存有ー使用者数据库112。在本实施例中，存取单元110可以是内存、软盘、硬盘、光盘、随身碟、磁带、可由网络存取的数据库或其它具有相同功能的储存媒体。另外，使用者数据库112则是储存使用者的数据，如:姓名、地址、电话、个人病史数据或历史心跳记录等等。在本实施例中，对应于存取单元110采用不同形式的存取方式，使用者数据库112亦会不同。举例来说，存取単元1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种整合心跳量测及身份辨识的系统，其特征在于，包括：一影像传感器，用以连续撷取一使用者的多个肤色影像；以及一频率萃取单元，根据该些肤色影像在该连续时间下不同色光的亮度变化部分，以分离出该些肤色影像中所代表的一位移讯号，并据以获得一频率讯号，其中该频率讯号代表位于一特定频率区间的频率，且该频率讯号代表该使用者的一心跳信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：古人豪，高铭璨，黄森煌，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：