Geri Dön

Remote heart rate estimation using non-contact photoplethysmography

Temassız fotopletismografi ile kalp atım hızı kestirimi

  1. Tez No: 735128
  2. Yazar: HALİL DEMİREZEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÇİĞDEM EROĞLU ERDEM
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 97

Özet

Temassız Fotopletismografi (PPG) kalp atım hızı gibi insan fizyolojik sinyallerini deri bölgelerindeki hafif renk değişimlerini kullanarak kestirmeye çalışan temassız ve non-invazif bir yöntemdir. İnsan yüzü çoğu zaman görünen bir bölge olduğu için, yüz videoları ile uzaktan kestirim için kullanılmaktadır. Yüzün katı veya esnek hareketi ve aydınlatma değişimleri kalp atım hızı kestiriminin doğruluğunu en fazla etkileyen zorluklardandır. Bu tez çalışması kapsamında, yakın zamanda sunulan bir kör kaynak ayrıştırma yöntemi olan Lineer Olmayan Bileşen Çözümlemesi (NMD) kullanarak insan videosundaki yüz bölgesinden kalp atım hızı kestirimi yapan yeni bir metot sunuyoruz. NMD yönteminin gürültüye karşı daha gürbüz olduğu literatürde gösterilmiştir. Tez kapsamında, ayrıca, sinyal bileşen ayrıştırması sonucunda elde eden aday kalp atım hızlarının seçilmesi için geçici maliyet fonksiyonunu en aza indirgeyen zaman bağımlı tutarlılık kontrolü – HBCC adında yeni bir metot sunuyoruz. İki veri seti üzerinde yapmış olduğumuz deneyler önerdiğimiz yöntemin (rPPG-NMD) birçok modern temassız fotopletismografi kalp atım hızı tahmin yöntemlerine göre daha iyi ya da kıyaslanabilir sonuçlar verdiğini ortaya koymuştur.

Özet (Çeviri)

Remote Photoplethysmography (PPG) is a non-contact and non-invasive way of estimating human physiological signals such as the heart rate using the subtle color changes of the skin. Since the face of a person is generally visible, face region can be used for estimating the physiological signals remotely. Rigid and non-rigid motion of the face and illumination variations are the main challenges that affect the accuracy of the heart rate estimation. In this thesis, we present a new method for estimating the heart rate of a person from the skin regions of a facial video. The proposed method is Nonlinear Mode Decomposition (NMD), which is a recently proposed blind source separation method and has been shown to be robust to noise. We also propose a new method, namely history-based consistency check (HBCC) for selecting the best heart rate candidate after NMD, by minimizing a temporal cost function. Experiments on two datasets show that the proposed method (rPPG-NMD) achieves promising results as compared to the several state-of-the-art methods for rPPG-based remote heart rate estimation.

Benzer Tezler

  1. Detection of presentation attacks for face recognition systems

    Yüz tanıma sistemlerinde yanıltma ataklarının tespiti

    MEHMET FATİH GÜNDOĞAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÇİĞDEM EROĞLU ERDEM

  2. Türkiye'de su hakkı

    The right to water in Turkey

    YILDIZ AKEL ÜNAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    HukukGalatasaray Üniversitesi

    Kamu Hukuku Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDOĞAN BÜLBÜL

  3. A Physics-Driven Model for the Closed-Loop Quality Control of Remote Laser Welding

    Uzaktan Lazer Kaynağının Kapalı Çevrim Kalite Kontrolü için Fizik Odaklı Bir Model

    ERKAN CANER ÖZKAT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine MühendisliğiUniversity of Warwick

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DAREK CEGLAREK

  4. Arıtma çamuru işleyen gerçek ölçekli anaerobik parçalanma prosesinin ADM1 ile modellenmesi

    Modeling of real scale waste activated sludge anaerobic digestion process by anaerobic digestion model 1 (ADM1)

    MURAT MERT OTUZALTI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Çevre MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURİYE ALTINAY PERENDECİ

  5. Doğal dolaşımlı, kendinden depolu güneş toplayıcısının ısıl analizi

    The Thermal analysis of a novel built-in-stroge solar water heater

    İ.NECMİ KAPTAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. ABDURAHMAN KILIÇ