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申请/专利权人：南京航空航天大学
摘要：本发明公开了一种基于Kinect的呼吸运动监测方法及监测系统，包括图像采集、图像配准、目标识别、目标跟踪及深度数据处理模块。图像采集模块利用KinectSDK获取彩色图像和深度图像；图像配准模块利用Kinect的彩色相机和深度相机的坐标变换矩阵生成配准图像；目标识别模块利用中值滤波算法降低配准图像中的噪点，利用霍夫圆检测算法反馈目标区域，最后结合区域内的RGB值获取目标所在位置；目标跟踪模块利用目标检测算法反馈的位置信息，应用Camshift目标跟踪算法实时反馈目标区域的深度数据；深度数据处理模块将目标跟踪算法反馈的深度数据进行降噪处理，输出稳定的呼吸运动信号。
主权项：1.一种基于Kinect的呼吸运动监测方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：通过Kinect传感器，利用应用程序编程接口KinectSDK连接设备，并获取感兴趣区域的彩色图像和深度图像；Kinect传感器包括彩色相机和深度相机；步骤2：对获取的彩色图像和深度图像进行图像配准，获取彩色相机到深度相机的旋转和平移变换矩阵，基于矩阵变换生成配准图像，记为Ic；步骤3：对步骤2中的配准图像Ic进行预处理，运用目标识别算法，对配准图像中的圆形目标进行自动识别并反馈目标位置Ri；步骤4：对步骤3中的圆形目标区域Ri运用Camshift目标跟踪算法进行自动跟踪，并实时反馈圆形目标区域内的深度信息；步骤5：对步骤4中获取的深度信息进行降噪处理，获取稳定的深度数据，实现对呼吸运动的实时监测；在所述步骤2中，图像配准基于彩色相机和深度相机的空间坐标变换矩阵，完成图像配准；由下式获得彩色相机到深度相机的配准图像； 其中prgb和pd为彩色相机和深度相机的像素坐标系下的点，Prgb和Pd为彩色相机和深度相机的相机坐标系下的点，Krgb和Kd为彩色相机和深度相机的内参矩阵，R和T为彩色相机到深度相机的旋转和平移矩阵；所述空间坐标变换矩阵为：计算世界坐标系、相机坐标系以及像素坐标系下的变换关系，获取彩色相机到深度相机的旋转和平移矩阵变换矩阵。
全文数据：
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百度查询： 南京航空航天大学 一种基于Kinect的呼吸运动监测方法及监测系统
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