View/Open

Author
Arsyadana Estu, Estu Aziz

Date Published
10 Dec 2025

Advisor
Martin Clinton Tosima Manullang, S.T., M.T., Ph.D.,

Subject
Teknik Informatika

Publisher

Aktivitas jantung adalah indikator fisiologis vital untuk menilai stres dan beban kognitif. Metode kontak tradisional seperti EKG dan PPG kurang fleksibel untuk pemantauan harian. Remote Photoplethysmography (rPPG) menawarkan solusi non-kontak, menggunakan kamera untuk memperkirakan detak jantung (HR) dan variabilitasnya (HRV). Penelitian ini mengevaluasi kinerja lima metode rPPG (POS, CHROM, OMIT, LGI, GREEN) dalam mengukur HR dan HRV pada kondisi istirahat dan tugas mental, menggunakan dataset publik dengan sinyal PPG sebagai pembanding. Dua strategi Region of Interest (ROI) seluruh wajah dan kedua pipi. Evaluasi menggunakan MAE, RMSE, dan korelasi Pearson. Hasil menunjukkan bahwa pengukuran HR menggunakan rPPG cukup andal pada kondisi istirahat (error 3–8 BPM, korelasi 0.7–0.9), dengan OMIT dan LGI menunjukkan kinerja terbaik (OMIT: MAE 3.18 BPM, r = 0.90). Akurasi HR menurun selama tugas mental (error meningkat, korelasi 0.3–0.7), namun tren perubahan HR masih dapat diamati, menjadikan rPPG berguna untuk pemantauan tren. Sebaliknya, kinerja HRV lebih bervariasi. Meskipun metode LGI menunjukkan hasil terbaik pada kondisi istirahat (SDNN: MAE 24.12 ms, r = 0.61; RMSSD: MAE 33.75 ms, r = 0.47), akurasi HRV menurun signifikan pada tugas mental karena sensitivitas tinggi terhadap gerakan dan ketidakstabilan sinyal (metode terbaik OMIT: SDNN r=0.35; RMSSD r=0.21). Stabilitas sinyal dari ROI juga penting; penggunaan seluruh wajah sebagai ROI menghasilkan error lebih rendah daripada kedua pipi. Secara keseluruhan, rPPG memiliki kinerja yang cukup andal untuk pengukuran HR, terutama pada kondisi diam. Namun, untuk HRV, rPPG hanya dapat digunakan dengan hati-hati pada kondisi istirahat, dan tidak dapat diandalkan pada kondisi tugas mental karena sensitivitas tinggi terhadap noise dan keterbatasan deteksi puncak. Metode rPPG OMIT dengan seluruh wajah sebagai ROI diimplementasikan sebagai prototipe aplikasi proof of concept.

URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2512100009

Keyword
rPPG detak jantung variabilitas detak jantung non-kontak