Perancangan Sistem Deteksi Denyut Nadi Menggunakan Metode Phase-based Motion Magnification

Abstract

Abstrak Di dalam tubuh manusia terdapat jantung yang memompa darah ke seluruh tubuh dan menghasilkan denyut nadi. Telah dibuat teknologi Elektrokardiogram (EKG) dan alat pulse oxymetry untuk mengukur denyut nadi. Teknologi terus dikembangkan agar memungkinkan untuk mengukur denyut nadi tanpa menyentuh tubuh pasien. Lalu berkembanglah sebuah metode yang bernama phasebased motion magnification. Pada penelitian sebelumnya telah diterapkan sebuah metode bernama Eularian Motion Magnification untuk mengukur denyut nadi dengan cara mengambil video dari pergelangan tangan pasien, kemudian pergerakan mikro dalam video diperbesar sehingga denyut nadi dapat terlihat, lalu dilakukan proses deteksi untuk menghitung jumlah denyut nadi per menit dalam satuan BPM. Akan tetapi metode tersebut memiliki kelemahan yaitu hasil yang rentan terhadap noise setelah proses magnifikasi dan akurasi menurun pada kondisi rendah cahaya. Dalam tugas akhir ini digunakan metode phase-based motion magnification untuk menjawab kekurangan dari metode Eulerian, dengan hasil yang rendah noise dan akurasi lebih baik di kondisi rendah cahaya. Hasil pengujian sistem menunjukkan bahwa hasil akurasi terbaik sistem sebesar 86,94% dengan menggunakan variable sampling rate 250 Hz, menggunakan low cut off 30 Hz, high cut off 100 Hz, alpha 50 pixel dan menggunakan sigma 4 pixel. Kata Kunci : EKG, Pulse Oximetry, Phase-Based Motion Magnification, Lagrangian, Eulerian. Abstract In the human body there is a heart that pumps blood throughout the body and produces a pulse. Electrocardiogram (EKG) and pulse oxymetry devices have been made to measure pulse. Technology continues to be developed to make it possible to measure pulse without touching the patient's body. Then developed a method called phase-based motion magnification. In a previous study a method called Eularian Motion Magnification was used to measure pulse by taking video from the patient's wrist, then micro-movement in the video was enlarged so that the pulse could be seen, then the detection process was done to calculate the number of pulses per minute in BPM . However, this method has the disadvantage that the results are susceptible to noise after the magnification process and the accuracy decreases in low light conditions. In this final project, phase-based motion magnification method is used to answer the shortcomings of the Eulerian method, with low noise results and better accuracy in low light conditions. The result of simulation has the best accuracy up to 86.94%, using variable sampling rate 250 Hz, low cut off 30 Hz, high cut off 100 Hz, Alpha 50 Pixel, and sigma 4 pixel. Keywords : EKG, Pulse Oximetry, Phase-Based Motion Magnification, Lagrangian, Eulerian