論文の概要: rPPG-SysDiaGAN: Systolic-Diastolic Feature Localization in rPPG Using Generative Adversarial Network with Multi-Domain Discriminator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.01220v1
- Date: Tue, 01 Apr 2025 22:20:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-03 13:21:41.058951
- Title: rPPG-SysDiaGAN: Systolic-Diastolic Feature Localization in rPPG Using Generative Adversarial Network with Multi-Domain Discriminator
- Title(参考訳): rPPG-SysDiaGAN:マルチドメイン判別器を用いた生成逆ネットワークを用いたrPPGのシストリック・ダイアストリック特徴局在
- Authors: Banafsheh Adami, Nima Karimian,
- Abstract要約: 本稿では,ジェネレーティブ・アドプレクティブ・ネットワークを用いた新しい深層学習アーキテクチャを提案する。
識別器は、4つの損失関数を統合する:ノイズによる局所最小値への分散損失、可変長の配列とアライメントによって誘導される局所最小値に対処する動的時間損失、所望の周波数領域における均一な分布を保証するスペーサ性損失、PSG信号の収縮期と拡張期の間の時間間隔。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: Remote photoplethysmography (rPPG) offers a novel approach to noninvasive monitoring of vital signs, such as respiratory rate, utilizing a camera. Although several supervised and self-supervised methods have been proposed, they often fail to accurately reconstruct the PPG signal, particularly in distinguishing between systolic and diastolic components. Their primary focus tends to be solely on extracting heart rate, which may not accurately represent the complete PPG signal. To address this limitation, this paper proposes a novel deep learning architecture using Generative Adversarial Networks by introducing multi-discriminators to extract rPPG signals from facial videos. These discriminators focus on the time domain, the frequency domain, and the second derivative of the original time domain signal. The discriminator integrates four loss functions: variance loss to mitigate local minima caused by noise; dynamic time warping loss to address local minima induced by alignment and sequences of variable lengths; Sparsity Loss for heart rate adjustment, and Variance Loss to ensure a uniform distribution across the desired frequency domain and time interval between systolic and diastolic phases of the PPG signal.
- Abstract(参考訳): 遠隔プラチスモグラフィー(rPPG)は、カメラを利用した呼吸速度などの非侵襲的なバイタルサインのモニタリングに新しいアプローチを提供する。
いくつかの教師付きおよび自己監督型の手法が提案されているが、特にシストーリック成分と拡張剤成分の区別において、PSGシグナルを正確に再構成することができないことが多い。
彼らの主な焦点は心拍数を抽出することだけであり、これは完全なPGGシグナルを正確に表現していない。
この制限に対処するために,顔画像からrPPG信号を抽出する多識別器を導入し,生成的敵対ネットワークを用いた新しいディープラーニングアーキテクチャを提案する。
これらの判別器は、時間領域、周波数領域、および元の時間領域信号の第2微分にフォーカスする。
本発明の判別器は、4つの損失関数を統合する:ノイズによる局所性ミニマを緩和する分散損失、変化長さのアライメント及び配列によって誘導される局所性ミニマに対処する動的時間ワープ損失、心拍調整のためのスペーサ損失、および可変損失で、所望の周波数領域とPSG信号の収縮期と拡張期の間の時間間隔の均一な分布を確保する。
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