Respiratory rate is a vital indicator of pulmonary and cardiovascular health, yet conventional methods for estimating respiratory rate are often intrusive due to their contact-based nature. Remote photoplethysmography offers a promising non-contact alternative and has been widely used for heart rate estimation; however, its potential for respiratory rate estimation remains underexplored. Existing methods typically adapt green and chrominance-based projections originally designed for heart rate estimation, which only partially capture respiratory dynamics. Most prior work focuses on the Eulerian representation with fixed or empirically selected RGB projections. To address these gaps, we propose a skin-tone-aware dynamic RGB signal projection that captures respiratory information. To mitigate the sensitivity of the Lagrangian representation to non-respiratory motion, we introduce a denoising network for motion-based remote photoplethysmography signals. We further design a phase-independent contrastive loss that enables Eulerian and Lagrangian representations to collaboratively learn respiratory rate information. We also introduce RR-rPPG, a respiratory-rate facial video dataset with Indian demographic representation. We evaluate the method on RR-rPPG and the publicly available COHFACE dataset, where it consistently outperforms comparison methods and achieves up to a 42.1% reduction in mean absolute error across the evaluated settings. The proposed framework demonstrates the effectiveness of jointly leveraging skin-tone-aware Eulerian and denoised Lagrangian representations for contactless respiratory rate estimation from facial videos. In addition, RR-rPPG contributes a diverse benchmark resource for future research in remote respiratory monitoring. The code and dataset will be made publicly available upon paper acceptance.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【2023新书】医学领域的人工智能革命:GPT-4及以后,282页pdf
专知会员服务
29+阅读 · 2021年8月2日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Relation Networks for Object Detection 论文笔记
统计学习与视觉计算组
16+阅读 · 2018年4月18日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《美空军2026条令文件:对海压制作战》
专知会员服务
15+阅读 · 11月9日
人工智能与战争的未来
专知会员服务
5+阅读 · 11月8日
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
7+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
4+阅读 · 11月6日
相关VIP内容
【2023新书】医学领域的人工智能革命:GPT-4及以后,282页pdf
专知会员服务
29+阅读 · 2021年8月2日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员