Modular design and development of heart rate recognition and attention level, to enhance emotion recognition in remote oncology consultations

Abstract

Si bien las tecnologías de la información se encuentran en constante crecimiento, durante los años 2019 y 2020 se han vivido avances explosivamente crecientes. La razón se debe a la necesidad que tuvo la sociedad a enfrentarse a un ambiente remoto y la disminución del contacto presencial entre personas, un distanciamiento que dio lugar a un cambio que ha afectado en diferentes aspectos. Por consiguiente, el área de la salud y sus pacientes no se han vistos excentos de este fenómeno. Los efectos del distanciamiento afectan directamente en los resultados de una consulta, debido a que el factor de contacto físico y no verbal entre paciente y personal de la salud está ausente, lo que interfiere con la buena relación de interpares. Particularmente, esto ocurre también en consultas oncológicas, que es el foco de solución al que apunta este tabajo. El presente proyecto pretende desarrollar un software informático, que permite discipar el problema del distanciamiento entre médico-paciente en consultas oncológicas, gracias a la implementación de la detección de emociones basado en computer vision. El software se ejecuta en tiempo real mientras la teleconsulta está en proceso, utilizando solo la imagen que la cámara del paciente emite hacia el servidor. El proyecto propone que este software sea potenciado gracias a tres módulos independientes: Detección de seis emociones básicas (tristeza, ira, felicidad, miedo, angustia e indiferencia), detección de ritmo cardiaco y detección del nivel de atención del paciente. Por otra parte, este documento indaga en el desarrollo e implementación de los módulos de ritmo cardiaco, utilizando técnicas clásicas en el estado del arte de fotopletismografía remota; y el nivel de atención, basándose en una expresión matemática que modela una cuantificación de la atención de una persona, cuyos factores serían la rotación cefálica en tres ejes (yaw, pitch y roll), bostezos, parpadeos y vista fija.