健康评测与数字孪生实践——基于非接触式光电容积脉搏波分析技术

《健康评测与数字孪生实践》以非接触式光电容积脉搏波分析法（rPPG）为数据基础，以数字孪生为应用框架，系统构建主动健康评测的理论与实践体系。全书从脉搏波信号监测原理入手，深入解析rPPG的人脸视频信号提取机制，并融合近红外光谱与多模态建模方法，形成可量化、可连续采集的健康数据体系；在此基础上，引入数字孪生理念，搭建面向全生命周期健康评估的技术架构，并通过驾驶员疲劳监测、职业人群筛查等典型案例，展示非接触式健康评测在真实场景中的应用。本书突出交叉融合与工程落地，兼具理论深度与实践可操作性，是连接医学、人工智能与健康管理的重要参考著作。

目录
第1章 脉搏波与脉搏波信号监测技术 001
1 脉搏波及脉搏波信号 001
2 脉搏波信号检测原理 010
3 脉搏波信号检测方法的国内外研究现状 011
4 脉搏波信号处理和分析方法 013
5 脉搏波信号特征值提取算法 021
6 脉搏波实时分析技术与辅助诊断应用 032
第2章 脉搏波与心电图、光电容积脉搏波分析法、非接触式光电容积脉搏波分析法 034
1 心电图 034
2 光电容积脉搏波分析法 037
3 非接触式光电容积脉搏波分析法 051
4 脉搏波与心电图的关联与差异 055
5 脉搏波与PPG的比较 056
6 脉搏波与rPPG技术的联系及各自优势 057
第3章 rPPG技术与人脸视频信号提取技术 059
1 rPPG技术原理 059
2 rPPG信号提取 063
3 人脸ROI选定研究发展 069
4 BVP信号提取研究发展 071
5 人脸视频与rPPG技术趋势 073
6 人脸视频与rPPG技术临床应用 075
第4章 人脸视频与近红外光谱技术 100
1 红外光谱技术 100
2 近红外光谱分析技术工作原理 110
3 近红外光谱常用数据处理算法 119
4 人脸视频与近红外光谱技术的临床应用 138
第5章 数字孪生技术在全生命周期健康评估与管理中的应用前瞻 163
1 全生命周期健康管理的现实需求与技术缺口 163
2 数字孪生适配全生命周期健康管理的技术逻辑 165
3 非接触式光电容积脉搏波技术的支撑作用 173
4 核心应用场景与实践方向前瞻 180
5 发展挑战与推进策略 193
第6章 人脸视频与rPPG技术在健康安全评测与数字孪生中的应用案例 197
1 驾驶员疲劳驾驶程度监测与预警 197
2 血压认知分期与健康评估 198
3 公交车司机上岗前健康风险筛查 203
4 建筑工地人员上岗前健康风险筛查 206
5 基于人脸视频的多区域多对象健康状态识别方法、设备 209
6 线上课程学习者疲劳监测 213
7 驾驶员酒驾检测 221
8 中医脉象识别方法 230
9 疾病风险认知 238
10 飞行员生理健康监测245
11 精神心理压力定量分析与评估 252
12 生命参数的定量评价258
附录265
专业术语对照表 265
缩略语表 268
参考文献