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课题情况

课题名称

教师姓名

高雪飞

职 称

副教授

学 位

硕士

课题来源

不填

课题性质

产品设计/软件开发/专题研究

课题类别

毕业论文/毕业设计

设计时间

2024年11月—2025年6月

主要研究内容

1.构建数据集：为了训练心率检测模型，首先构建一个包含大量人脸视频或图像的数据集。这些数据集应涵盖不同光照条件、角度、肤色和心率状态的人脸图像或视频片段，以确保模型的泛化能力。同时，标记出人脸区域和对应的心率数据，用于监督学习。

2.数据库设计：建立心率检测数据库，用于存储人脸特征信息、心率数据以及视频或图像元数据。设计合理的数据库结构，以提高数据检索和管理的效率，同时确保数据的安全性和隐私保护。

3.心率检测算法实现：结合OpenCV库，实现摄像头追踪人脸并分析面部血液变化以评估脉搏的功能。包括安装依赖库、设置摄像头获取实时视频流、人脸检测与对齐、颜色校正以及血流量计算等步骤。

4.用户界面设计：设计简洁、易用的用户界面，方便用户进行心率检测、历史数据查看和管理。界面应提供清晰的提示和反馈，使用户能够轻松理解系统的功能和操作流程。

目标和要求

1.系统稳定性：系统应能稳定运行，实时处理视频流，并准确追踪人脸和检测心率。

2.心率检测准确性：心率检测算法应具有较高的准确性和可靠性，能够准确反映用户的心率变化。

3.用户友好性：系统界面友好，易于用户操作和理解。提供详细的帮助文档和用户指南，帮助用户快速上手。

4.扩展性与可维护性：系统设计应考虑未来的扩展性和可维护性，方便添加新的功能和优化现有功能。

特色

非接触式检测：用户无需佩戴任何设备，只需通过摄像头即可进行心率检测，提高了使用的便捷性。

实时性：系统能够实时处理视频流，并即时反馈心率信息，满足即时监测的需求。

准确性：采用先进的人脸检测算法和心率检测算法，确保检测结果的准确性。

适应性强：系统能适应不同光照和角度条件，适用于多种场景下的心率检测。

成果形式

软件产品：提供一套完整的基于视频的实时心率检测系统软件，包括用户界面、后台处理算法和数据库等。

技术文档：包括系统设计文档、算法实现文档、用户手册等，用于详细阐述系统的技术架构、算法原理和使用方法。

演示视频：展示系统在实际应用中的运行效果和心率检测准确性。

成果价值

为用户提供一种便捷、非侵入式的健康监测方式，有助于及时发现心率异常，预防潜在的健康风险。

系主任或专家审题意见

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年 月 日

学院审批意见

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年 月 日