The mountaineer's method for peak detection in photoplethysmographic signals

• Erick Javier Argüello-Prada ^[1]
  1. [1] Universidad Santiago de Cali

     Universidad Santiago de Cali

     Colombia

     
• Localización: Revista Facultad de Ingeniería: Universidad de Antioquia, ISSN-e 2422-2844, ISSN 0120-6230, Nº. 90, 2019, págs. 42-50
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • El método del alpinista para detección de picos en señales fotopletismográficas
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• Resumen
  • español

    Se han llevado a cabo numerosos esfuerzos por desarrollar algoritmos para la detección de picos en señales fotopletismográficas (PPG). La mayoría de estos algoritmos han sido concebidos específicamente para funcionar frente a los artefactos ocasionados por movimiento y a la desviación en la línea de base. Sin embargo, poco se ha hecho con respecto a la detección de picos en señales PPG de baja amplitud. En un intento por abordar este problema, se propuso un algoritmo para detectar, en tiempo real, los picos de las señales PPG. En comparación con otros dos algoritmos de detección de picos bien establecidos, el método propuesto fue capaz de alcanzar más del 98% de sensibilidad y menos del 3% de tasa de detección fallida, incluso cuando la amplitud de la señal PPG se redujo a 0,2 V. Aún así, es necesario mejorar su robustez ante los artefactos por movimiento.

  • English

    Several efforts have been made to develop algorithms for accurate peak detection in photoplethysmographic (PPG) signals. Most of those algorithms have been specifically conceived to perform under high motion artifact and baseline drift conditions. However, little has been done regarding peak detection in low-amplitude PPG signals. In an attempt to address this issue, a simple and real-time peak detection algorithm for PPG signals was proposed. In comparison with two other well-established peak detection algorithms, the proposed method was able to achieve over than 98% sensitivity and less than 3% failed detection rate, even when the amplitude of the PPG signal dropped to 0.2 V. Still, further work is needed to improve its robustness to motion artifacts.