申请/专利权人：杭州电子科技大学

申请日：2024-01-11

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117849785A

主分类号：G01S13/88

分类号：G01S13/88;A61B5/024;G01S13/86;G01S7/41;G01S7/36;G06F17/14;G06F7/78;G06F18/25

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.26#实质审查的生效;2024.04.09#公开

摘要：本发明公开了一种基于毫米波雷达和相机融合的微动状态心率检测方法，该方法首先通过毫米波雷达向目标人体发射线性调频信号，解析得到四维数据矩阵，通过快速傅里叶变换和巴特利特波束成形，生成距离‑角度图。其次统一毫米波雷达和相机的坐标系，将相机得到的胸膛关节点映射到距离‑角度图中，提取胸膛关节点坐标处的同相正交信号，进行直流偏移补偿。然后基于正反切解调算法提取相位信号并解缠，得到距离变化信号。最后对距离变化信号执行自适应参数的变分模态分解，得到多个本征模态函数，进行频率选取和按心跳能量比例排序，得到心率。本发明有效地去除人体处于微动状态下心跳信号中的各种干扰，得到精准的心率信息。

主权项：1.一种基于毫米波雷达和相机融合的微动状态心率检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：通过毫米波雷达向目标人体发射线性调频信号，接收回波信号，通过混频得到中频信号，解析中频信号得到四维数据矩阵后，对每个虚拟天线通道的数据沿快时间维度进行快速傅里叶变换FFT，得到四维距离数据矩阵；S2：对四维距离数据矩阵使用巴特利特Bartlett波束成形算法，生成距离-角度图；S3：统一毫米波雷达和相机的坐标系，将相机得到的身体骨架中的胸膛关节点映射到距离-角度图中；S4：提取距离-角度图上胸膛关节点的同相正交IQ信号，并对其进行直流偏移补偿；S5：基于正反切解调AD算法从经过直流偏移补偿后的IQ信号中提取出相位信号并对其解缠，将相位变化的单位由弧度转化为毫米，得到距离变化信号；S6：对距离变化信号执行自适应参数的变分模态分解VMD算法，得到本征模态函数；对所有本征模态函数进行频率选取和按心跳能量比例排序后，得到最优的心跳信号。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 杭州电子科技大学 一种基于毫米波雷达和相机融合的微动状态心率检测方法

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