Fotopletismografía remota centrada en el cuello (rPPG): un estudio comparativo utilizando datos clínicos y el marco...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería biomédica
• Imágenes médicas
• Monitoreo fisiológico

Sus antecedentes:

• La fotopletismografía remota (rPPG) permite mediciones fisiológicas no invasivas utilizando cámaras digitales.
• Los métodos actuales de rPPG se centran principalmente en la cara, lo que limita la privacidad de los datos para los sujetos con afecciones médicas.
• El cuello presenta una región alternativa viable de interés para el rPPG debido a sus características identificables limitadas.

Objetivo del estudio:

• Evaluar la viabilidad de la GPRP basada en el cuello para una medición precisa de la frecuencia cardíaca.
• Para comparar el rendimiento de los algoritmos rPPG basados en el cuello con los algoritmos rPPG tradicionales basados en la cara.
• Investigar el impacto de la postura del sujeto en la precisión del rPPG basado en el cuello.

Principales métodos:

• Utilizó un marco PyVHR modificado para procesar videos de cuello y cara.
• Se aplicaron 20 algoritmos diferentes de rPPG para evaluar la precisión de la medición de la frecuencia cardíaca.
• Se introdujo y empleó la métrica de frecuencia cardíaca dentro de la tolerancia (HRWT) para evaluar la confiabilidad.

Principales resultados:

• Se logró una precisión de medición de la frecuencia cardíaca comparable en los videos del cuello frente a los videos de la cara (1,79 ± 4,93% de diferencia en el porcentaje de error absoluto medio).
• El rPPG basado en el cuello demostró una métrica mejorada de HRWT, superando a los videos faciales en un promedio de 15%.
• La postura del sujeto afectó significativamente la precisión del rPPG basado en el cuello, con un rendimiento reducido en posiciones sentadas versus supinas.

Conclusiones:

• El rPPG basado en el cuello es una alternativa prometedora que preserva la privacidad para el monitoreo remoto de la frecuencia cardíaca.
• El rPPG basado en el cuello logra una precisión comparable a los métodos basados en la cara y ofrece una mayor fiabilidad.
• Las investigaciones adicionales deben considerar la optimización de la postura del sujeto para las aplicaciones de GPRP basadas en el cuello.