对于使用者的检测部位固定即可，此外，根据需要，该头戴式智能设备还可以包括显示 屏，在具有显示屏的情况下，脉搏测量传感器20将检测到的脉搏信息传送至显示屏，并通 过显示屏显示该使用者的脉搏信息。
[0060] 此外，如图3所示，在另一具体实施例中，可判断鉴权信息有效性的头戴式智能设 备的结构框图，其中，脉搏信息获取模块130包括脉搏采集模块131、数据处理模块132、通 信模块133,并且，脉搏采集模块131、数据处理模块132、通信模块133依次顺序电连接，其 中，
[0061] 脉搏采集模块131设计成垫状，设置在该头戴式智能设备上，对应于该使用者的 检测部位，如耳内或耳部周围，以检测到该使用者的耳脉或颞动脉的脉搏信息，实现对该使 用者脉搏的感应，其中，脉搏采集模块可以只设置一个，也可以在两个耳部或耳部周围各设 置一个。
[0062] 数据处理模块132读取从脉搏采集模块131获得的数据信息，并对该数据信息进 行处理，实时监测在一预定时间间隔内的脉搏间隔值。该模块由一个基于微处理器的电路 板组成。包含一个低功率、高性能的8位AVR微处理器ATmegal6L、外围兀件（电阻、电容 等）和电源。本实施例采用具有10位分辨率的4个ADC输入通道，将脉搏采集模块产生 的模拟电压信息转换为数字数据。该微处理器的时钟频率为8MHz。所有电路的工作电压 为5V，由LM78L05分压器和一个7.4V锂电池提供。该模块简洁轻便，可以通过线路与脉 搏采集模块131连接，并便于与头戴式智能设备集成。
[0063] 通信模块133用于将经过基于微处理器的数据处理模块132处理后的数字数据实 时地无线传输到鉴权信息有效性判断模块140。
[0064] 在本实施例中，由于数字信息量小，可以采用高采样率的无线传输方式。因此， 选取低功耗的无线电通信模块GW100B(其大小为56mmX28mmX7mm)。无线电发射器和接收 器分别与基于微处理器的数据处理模块和后台相连。传输距离在无障碍情况下可以达到5 m范围。GW100B的前向纠错处理实现了低误差率，使得整个系统可靠，当然，在其他实施例 中，也可以采用有线通信的方式将通信模块133与鉴权信息有效性判断模块140相连接。 [0065] 鉴权信息有效性判断模块140包括信号分析处理模块141和比较模块142,信号分 析处理模块141分析一预定时间段内获取的脉搏间隔的平均值，并计算实时脉搏信息值与 该平均值之间的差值，比较模块142将该差值与预设的允许变化差值进行比较，在允许的 变化差值之内认定为接收到的鉴权信息有效，反之，如果该差值没有落在预设的允许变化 差值范围内时，则认为接收到的鉴权信息无效。此外，在其他实施例中，比较模块也可以实 时获取的脉搏间隔值与分析的脉搏间隔的最大值、最小值作比较，当该实时接收到的脉搏 间隔值小于分析的脉搏间隔的最大值，大于分析的脉搏间隔的最小值时，判定鉴权信息有 效，允许该头戴式智能设备当前正在进行的操作继续进行，反之，如果实时接收到的脉搏间 隔值没有落在分析的脉搏间隔的最大值、和最小值之间，则判定为当前接收到的鉴权信息 无效，停止执行该头戴式智能设备当前正在进行的操作。
[0066] 此外，在又一实施例中，如图4所示，判断头戴式智能设备的鉴权信息有效性的装 置的结构框图，其中，脉搏信息获取模块130包括一摄像头，该头戴式智能设备为眼镜式结 构，摄像头设置在该眼镜的支架前端部，用于获取该头戴式智能设备当前使用者的面部某 指定部位的视频信息，并将该视频信息传递给鉴权信息有效性判断模块140,鉴权信息有效 性判断模块140包括信号分析处理模块143和计算模块144,信号分析处理模块143处理摄 像头获得的含有彩色人脸的视频后获得的人脸区域和面部位置坐标，至少进行肤色区域、 和/或眼睛、和/或眼周部分割分类，对分类赋予不同的权重，对每一帧视频中的人脸区域 进行三色通道分离，对每一通道取空间均值，计算模块144对采样数据进行独立成分分析 ICA处理得到脉搏间隔值，并分析脉搏间隔值的平均值，并计算实时脉搏信息值与平均值之 间的差值。
[0067] 鉴权信息有效性判断模块140还包括比较模块145,用于将该差值与预设的允许 变化差值范围进行比较，在允许的变化差值范围之内认定为头戴式智能设备鉴权信息有 效。此外，在其他实施例中，也可以将实时获取的脉搏间隔值与分析得到的脉搏间隔值的最 大值、和最小值做比较，当实时获取的脉搏间隔值大于分析得到的脉搏间隔值的最大值、或 者小于分析得到的脉搏间隔值的最小值的情况下，认定为接收到的鉴权信息无效，反之，如 果实时获取的脉搏间隔值大于分析得到的脉搏间隔值的最小值且小于分析得到的脉搏间 隔值的最大值的情况下，认定为接收到的鉴权信息有效。
[0068] 在本实施例中，对于使用者脉搏信息的获取，可以通过以下方法实现：
[0069] 本方法基于光电容积脉搏波描记法PPG和独立成分分析ICA模型，通过分析一段 人脸视频实现非接触式测量脉搏。在正常环境下，通过摄像头获取一段人脸面部的彩色视 频，对人脸区域进行三原色光模式RGB通道分离和ICA处理后，找到与人体脉搏波最为接近 的一组分量作为测量结果。
[0070] 1.首先介绍PPG和ICA的基本原理，然后介绍基于两者视频脉搏的测量过程，最后 给出实验结果和对比数据。
[0071] 1.1PPG简介
[0072] PPG是一种借助光电手段在活体组织中检测血液容积变化的无创式检测方法。当 一定波长的光束照射到皮肤表面时，将通过透射或反射的方式传送出去，在此过程中，由于 光受到皮肤、肌肉、组织和血液的吸收，光的强度会减弱。其中皮肤、肌肉、组织等对光的吸 收在整个血液循环中是保持恒定不变的，而皮肤内的血液容积在心脏作用下呈搏动性和周 期变化：心脏收缩时，外周血容量最多，对光的吸收量也最大，传送出去的光强度也就最小； 反之，心脏舒张时，传送出去的光强度最大。这样接收到的光强度就随心脏跳动呈现脉动性 周期性变化。
[0073] 血液容积包含有心搏功能、血液流动等诸多心血管系统的重要生理信息，同样包 含有丰富的微循环生理病理信息，是研究人体循环系统的重要信息来源。这种光电技术可 以提供有关心血管系统的信息，如心率、血压、血流、血氧、呼吸容积、微循环外周血管、动脉 血氧饱和度等。
[0074] 本实施例即基于这一生物光学原理，但由于在通常情况下，光电容积需要使用专 用的光束作为光源，而本实验的目标是研究在自然光源下分离出含有特定信号的光源信息 的方法和可行性。假设实验环境光照强度恒定，设为常量a，血液容积对自然光强度的吸收 为x，通过仪器(如普通家用摄像头）观测得到光强度为f(X)，可以得到：
[0075] f(x) =a~x (1)
[0076] f(x)和x具有相同的周期和频率，所以理论上可以通过摄像头检测人脸区域特定 波长的光强度的周期性变化，实现人体脉搏的测量。