• 전자공학회논문지
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• 제53권12호
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• pp.82-87
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• 2016

광용적맥파(PPG: photoplethysmogram) 신호는 심전도(ECG: electrocardiogram) 신호와 더불어 가장 많이 측정이 되는 생체 신호 중 하나이다. 광용적맥파 신호를 이용하여 측정할 수 있는 정보들은 혈류의 속도, 혈액 중 산소 포화도 등을 측정할 수 있다. 이들을 측정하기 위한 기반 정보는 맥박 정보이다. 광용적맥파 신호로부터 맥박을 측정하기 위하여 동적 잡음이 필수적으로 제거 되어야 한다. 기존 방법은 팔의 움직임을 나타내는 가속도 신호를 이용하여 동적잡음을 제거 하였지만 이는 계산 복잡도를 증가시켜 실시간으로 맥박을 추정하기에 어려움이 있다. 본 논문에서는 광용적맥파 신호만 사용하여 신호를 측정함과 동시에 맥박을 추정해내는 알고리듬을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.365-367
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• 2006

광용적맥파를 이용하여 일상생활에서 심장 박동을 관찰하고 심장 박동의 이상을 경고할 수 있는 저렴하면서도 간단한 심박 측정 장치를 구성하고 심장박동을 검출하였다. 심장박동의 검출을 위해 Ring형 광용적맥파 센서를 635nm의 적색 LD와 Si Photodiode로 제작하였다. 제작된 Ring형 광용적맥파 센서는 잡음 및 오차로 작용하는 외부 광원을 차단하였으며, 동(動)잡음의 영향을 최소화하기 위해 측정부위에 밀착하도록 하였다, 측정결과 제작된 센서는 심장박동 신호를 외부 영향 없이 안정적인 검출이 가능함을 알 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.315-322
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• 2015

본 논문의 목적은 당뇨병 및 신경병증의 병력이 없는 17명의 일반 성인을 대상으로 한 정량적 감각검사(QST)와 광용적맥파(PPG)와의 비교를 통해 정량적 감각검사의 임상적 유용성을 파악하는 것이며, 광용적맥파 검사를 이용한 혈당수치에 따른 자율신경계의 부교감신경의 변화를 살펴보는 것이다. 일반인을 대상으로 혈당검사와 광용적맥파 검사를 실시하여 상관관계를 분석한 결과 혈당수치에 따라 자율신경계 부교감신경이 느려지는 상관관계를 보였다. 이상의 결과에서 정량적 감각 검사가 주관적 평가에 의한 검사이기는 하나 검사의 민감도를 신뢰할 수 있다고 보이며 따라서 말초 신경의 평가도구로서 정량적 감각검사가 당뇨병성 신경병증 등의 진단의 민감도를 높이는데 폭넓게 이용될 수 있을 것으로 보이며, 광용적맥파 검사가 심박변화율에 의한 자율신경계를 평가하는 후속연구에 기초자료연구로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.4021-4030
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• 2015

맥파는 심전도와 같이 자율신경계를 통해 생리적 반응을 측정하는 신호이지만, 손가락에 센서 하나만 부착시키면 되기 때문에 상대적으로 신호의 측정이 간편하다는 장점을 가지고 있어 u-Healthcare 분야에서의 활용이 용이하다. 따라서 본 연구의 목적은 스마트폰 카메라의 CMOS 영상 센서를 활용하여 맥파를 비침습적으로 측정하는 방법 중의 하나인 광용적맥파를 획득하고 이로부터 스트레스 여부를 판단하는 휴대형 시스템을 개발하여 u-Healthcare 분야에서의 활용 가능성을 확인하는 것이다. 이를 위해 광용적맥파를 별도의 센서에 의한 측정이 아닌 스마트폰 카메라에서 획득되는 영상 데이터를 활용하여 광용적맥파를 획득한 후 분석하였다. 또한 확보된 광용적맥파 영상신호 데이터를 이용하여 심박변이도와 스트레스 지수를 별도의 호스트 장비 없이 스마트폰만을 이용해 사용자에게 제공 하였다. 또한 부가적으로 스마트폰에 부착가능한 별도의 하드웨어 디바이스를 개발함으로써 획득된 데이터의 신뢰도 및 정확성을 향상시켰다. 실험결과를 통해 스마트폰의 카메라 영상을 활용하여 광용적맥파 신호를 통한 심박수 측정과 스트레스의 정도를 분석하기 위한 스트레스 지수 추출이 가능함을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 상용화된 제품 또는 정형화된 센서가 아닌 스마트폰의 카메라를 이용하기 때문에 상용화된 외부 센서에 의한 광용적맥파 신호보다는 해상도가 떨어지는 단점이 있음에도 불구하고 결과 데이터의 신뢰도 향상을 위한 별도의 추가외부 장치 개발 및 여러 가지 최적화 알고리즘을 통해 신뢰성 있는 데이터를 확보할 수 있어 u-Healthcare 장비로써의 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1399-1400
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• 2015

광용적맥파는 인체 내에 흐르는 혈류의 움직임을 빛을 이용하여 관찰 및 측정하며, 자계용적맥파는 코일 주변에 발생하는 자기장을 이용하여 신호를 측정한다. 본 논문에서는 매질별 광용적맥파형과 자계용적맥파형을 혈류 시뮬레이터를 이용하여 비교하였다. 혈류 시뮬레이터의 출력파형은 동맥혈압파형으로 설정하여 실험을 진행하였다. 매질은 음용수와 식염수를 이용하였으며, 매질별 광용적맥파형의 변화는 거의 드러나지 않았으나 자계용적맥파의 파형은 변화가 있음을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.319-324
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• 2011

본 논문에서는 혈압과 광용적맥파, 국부피부온도변화에 따른 심혈관 파라메터의 통계적 변화와 관계에 대해 연구하였다. 국부피부온도변화는 Finometer의 혈압, 광용적맥파 그리고 총말초저항에 영향을 주었고 오실로메트릭 혈압, 심박수, 심박출량에는 영향을 주지 않는 결과를 얻었다. 그러므로 온도변화가 있는 환경에서 에러를 줄이기 위해 심혈관계의 상태를 광용적맥파로 평가하기위해서는 온도를 제어하거나 보상해 주어야 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1395-1396
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• 2015

본 연구의 목적은 광용적맥파 해석에 중요하게 사용되는 최대 상승기울기(maximum dV/dt) 지점 검출 알고리즘 개발로, 미분 및 필터링을 통한 전처리 과정, 극점 검출과정, 역탐색 등의 후처리 과정으로 구성되는 알고리즘을 구현하였다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 총 74,225개의 맥박파형을 사용한 검증을 수행하였으며, 동시에 측정된 심전도 QRS지점을 기준으로 최대 dV/dt 측정 위치 정확성을 판정하였다. 시뮬레이션 결과, 적응형 임계치 극점 검출 방법과 함께 사용하였을 때, 제안된 알고리즘은 기존 광용적맥파 상단, 하단극점 검출 알고리즘과 유사한 성능인 98.57%, 99.98%의 민감도와 특이도, 0.02%의 오검출율을 가지는 것으로 나타났다.

• 대한소아치과학회지
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• 제43권2호
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• pp.158-165
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• 2016

본 연구는 맥박산소측정기를 이용하여 광용적맥파 파형의 원데이터를 기록하고 분석함으로써 치수 생활력 측정에 이 원데이터 분석의 적용가능성을 살펴보고 정상 치수 생활력을 갖는 소아환자의 상악 중절치에 대한 광용적맥파 파형의 파라미터에 대한 기초 자료를 마련할 목적으로 시행되었다. 상악 중절치에 대해 정상 치수 생활력을 갖고 전신질환이 없는 30명의 환아(남 16명, 여 14명, 평균연령 11.4세)를 연구대상으로 선정하였다. 맞춤형 센서와 맥박산소측정기를 이용하여 측정하였으며 측정결과는 적색 파장과 적외선 파장의 원데이터 형태로 기록되었고 LabChart(v.7.3, ADInstruments, Germany)를 이용하여 분석하였다. 본 연구를 통해 소아에서 정상 치수생활력을 갖는 상악 중절치에 대한 광용적맥파 파형의 파라미터의 기준값을 제시할 수 있었으며 소아의 치수혈류측정에 이러한 광용적맥파 파형 분석이 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.265-267
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• 2007

고혈압을 진단하고 치료함에 있어 정기적인 혈압의 측정 및 관리는 매우 중요하다. 본 논문에서는 요골 동맥혈에서 혈압 측정을 하기 위한 심전도 측정기와 광용적맥파 측정기를 설계하여 구성하였으며, 이를 이용한 맥파 전달 시간 측정을 LA(Left Arm), RA(Right Arm)에서 심전도와 요골동맥에서 광 용적맥파 신호를 측정하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.749-750
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• 2012