Efectividad de los métodos de construcción remota de PPG: un análisis preliminar
Autores: Haugg, Fridolin; Elgendi, Mohamed; Menon, Carlo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efectividad de los métodos de construcción remota de PPG: un análisis preliminar
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Contacto sin contacto
Fotopletismografía
Cámara RGB
Fotopletismografía remota
Estimación de la frecuencia cardíaca
Métodos rPPG
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La grabación sin contacto de una señal de fotopletismografía (PPG) con una cámara Rojo-Verde-Azul (RGB) se conoce como fotopletismografía remota (rPPG). Los estudios han informado sobre el impacto positivo de utilizar esta técnica, especialmente en la estimación de la frecuencia cardíaca, lo que ha llevado a un aumento de la investigación sobre este tema entre los científicos. Por lo tanto, la conversión de las señales RGB para construir una señal rPPG es un paso importante. Ocho métodos rPPG (plant-orthogonal-to-skin (POS), invarianza de grupo local (LGI), método basado en crominancia (CHROM), transformación de imagen de matriz ortogonal (OMIT), GREEN, análisis de componentes independientes (ICA), análisis de componentes principales (PCA) y métodos de pulso de volumen sanguíneo (PBV)) fueron evaluados utilizando la deformación temporal dinámica, análisis del espectro de potencia y el coeficiente de correlación de Pearson, con diferentes actividades (en reposo, durante el ejercicio en el gimnasio, durante la conversación y mientras se gira la cabeza) y cuatro regiones de interés (ROI): la frente, la mejilla izquierda, la mejilla derecha y una combinación de las tres ROIs. Los métodos rPPG que mejor funcionaron en todas las categorías fueron los métodos POS, LGI y OMI; cada uno se desempeñó bien en todas las actividades. Se proporcionan recomendaciones para trabajos futuros.
Descripción
La grabación sin contacto de una señal de fotopletismografía (PPG) con una cámara Rojo-Verde-Azul (RGB) se conoce como fotopletismografía remota (rPPG). Los estudios han informado sobre el impacto positivo de utilizar esta técnica, especialmente en la estimación de la frecuencia cardíaca, lo que ha llevado a un aumento de la investigación sobre este tema entre los científicos. Por lo tanto, la conversión de las señales RGB para construir una señal rPPG es un paso importante. Ocho métodos rPPG (plant-orthogonal-to-skin (POS), invarianza de grupo local (LGI), método basado en crominancia (CHROM), transformación de imagen de matriz ortogonal (OMIT), GREEN, análisis de componentes independientes (ICA), análisis de componentes principales (PCA) y métodos de pulso de volumen sanguíneo (PBV)) fueron evaluados utilizando la deformación temporal dinámica, análisis del espectro de potencia y el coeficiente de correlación de Pearson, con diferentes actividades (en reposo, durante el ejercicio en el gimnasio, durante la conversación y mientras se gira la cabeza) y cuatro regiones de interés (ROI): la frente, la mejilla izquierda, la mejilla derecha y una combinación de las tres ROIs. Los métodos rPPG que mejor funcionaron en todas las categorías fueron los métodos POS, LGI y OMI; cada uno se desempeñó bien en todas las actividades. Se proporcionan recomendaciones para trabajos futuros.