心率是医疗检测中判断人体心血管健康程度的重要指标。近几年来,心血管疾病严重影响着人们的健康,因此对心率的实时监测成为日益迫切的需求及研究和发展的热点。目前在医疗领域中,检测患者心率时所采用的医疗检测仪器较为昂贵,且使用场景有限。随着移动互联网的普及和智能移动终端技术的高速发展,智能手机的造价随之降低,并在全球范围内全年龄段迅速普及。这也为医疗领域的革新提供了便利条件,基于智能手机的移动医疗产品如雨后春笋般发展。本文提出了基于光电容积脉搏波技术的移动端心率采集分析引擎的相关概念,介绍了光电容积脉搏波、Savitzky-Golay算法信号去噪、YUV图像格式转换等相关理论和技术,进行了关于光电容积脉搏波进行心率测量、血氧饱和度测量的模型研究,并且提出一种根据心率变异性对被测者的当前疲劳程度进行评判的模型。设计与实现了移动端心率采集分析引擎软件系统,提出改进高性能YUV图片格式转换算法,在移动端心率采集分析引擎上同时实现了心率、血氧饱和度和人体疲劳度的综合测量。实验表明,本文设计与实现的基于光电容积脉搏波技术的移动端心率采集分析引擎在心率测量、血氧饱和度测量和人体疲劳度测量方面具有较高的准确度和实际使用价值。该心率采集分析引擎运行于带有摄像头和闪光灯的Android智能手机上,无需任何额外硬件,用户只需在手机上下载、安装、注册即可使用,真正实现零成本使用。同时改变了传统智能穿戴设备单一测量心率的状况,有效的降低家庭健康监测设备的使用门槛,使普通的家庭能够愿意使用、方便使用、低成本使用,对实现家庭便携式心血管生理健康参数无创测量具有很大的现实意义。