Monitoreo en Tiempo Real Sin Contacto del Riesgo Cardiovascular Usando Imágenes de Video y Reglas de Inferencia Difusa
Autores: Casalino, Gabriella; Castellano, Giovanna; Pasquadibisceglie, Vincenzo; Zaza, Gianluca
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Monitoreo en Tiempo Real Sin Contacto del Riesgo Cardiovascular Usando Imágenes de Video y Reglas de Inferencia Difusa
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Medición de parámetros cardiovasculares
Técnicas basadas en cámara
Fotopletismografía
Dispositivo sin contacto
Frecuencia cardíaca
Riesgo de enfermedad cardiovascular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los métodos convencionales para medir parámetros cardiovasculares utilizan técnicas de contacto con la piel que requieren que el usuario lleve un dispositivo de medición. Para evitar la incomodidad de los dispositivos de contacto, se han introducido recientemente técnicas basadas en cámaras que utilizan fotopletismografía. Sin embargo, estas soluciones suelen ser costosas y difíciles de usar a diario en casa. En este trabajo, proponemos una solución innovadora para el monitoreo de parámetros cardiovasculares que es de bajo costo y puede integrarse fácilmente en cualquier entorno doméstico común. El sistema propuesto es un dispositivo sin contacto compuesto por un espejo transparente equipado con una cámara que detecta el rostro de la persona y procesa los fotogramas de video utilizando fotopletismografía para estimar la frecuencia cardíaca, la frecuencia respiratoria y la saturación de oxígeno en sangre. Además, el color de los labios se detecta automáticamente mediante cuantización de color basada en agrupamiento. Los parámetros estimados se utilizan para predecir un riesgo de enfermedad cardiovascular mediante reglas de inferencia difusa integradas en el sistema de monitoreo basado en el espejo. Al comparar nuestro sistema con un dispositivo de contacto en la medición de parámetros vitales en sujetos estáticos o ligeramente en movimiento, logramos errores de medición que se encuentran dentro de márgenes aceptables según la literatura. Además, en la mayoría de los casos, la respuesta del sistema basado en reglas difusas es comparable a la del clínico al evaluar un nivel de riesgo de enfermedad cardiovascular.
Descripción
Los métodos convencionales para medir parámetros cardiovasculares utilizan técnicas de contacto con la piel que requieren que el usuario lleve un dispositivo de medición. Para evitar la incomodidad de los dispositivos de contacto, se han introducido recientemente técnicas basadas en cámaras que utilizan fotopletismografía. Sin embargo, estas soluciones suelen ser costosas y difíciles de usar a diario en casa. En este trabajo, proponemos una solución innovadora para el monitoreo de parámetros cardiovasculares que es de bajo costo y puede integrarse fácilmente en cualquier entorno doméstico común. El sistema propuesto es un dispositivo sin contacto compuesto por un espejo transparente equipado con una cámara que detecta el rostro de la persona y procesa los fotogramas de video utilizando fotopletismografía para estimar la frecuencia cardíaca, la frecuencia respiratoria y la saturación de oxígeno en sangre. Además, el color de los labios se detecta automáticamente mediante cuantización de color basada en agrupamiento. Los parámetros estimados se utilizan para predecir un riesgo de enfermedad cardiovascular mediante reglas de inferencia difusa integradas en el sistema de monitoreo basado en el espejo. Al comparar nuestro sistema con un dispositivo de contacto en la medición de parámetros vitales en sujetos estáticos o ligeramente en movimiento, logramos errores de medición que se encuentran dentro de márgenes aceptables según la literatura. Además, en la mayoría de los casos, la respuesta del sistema basado en reglas difusas es comparable a la del clínico al evaluar un nivel de riesgo de enfermedad cardiovascular.