• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2786-2788
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• 2003

본 논문에서는 생체자기신호의 잡음제거 기법 중 PCA(Principal Component Analysis) 알고리즘을 사용하여 효과적으로 노이즈를 제거하기 위한 방법을 제안하였다. 61 채널 SQUID 시스템을 이용하여 심자도 신호를 측정하였고, 40 채널 SQUID 시스템을 이용하여 뇌자도 신호를 측정하였다. 그리고, 측정한 신호 성분들을 제안한 방법을 이용하여 주성분들을 분리하였고, 이들 중에서 노이즈 성분을 추정하여 측정한 신호에서 제거하였다. 이러한 방법을 이용한 결과, 심자도 신호에 존재하는 펄스 노이즈로 인하여 왜곡된 생체 자기 신호의 노이즈를 감소 시킬 수 있었으며, 뇌자도 신호에 존재하는 외부 노이즈 성분을 제거하여 임상 진단에 유용한 데이터를 얻을 수 있었다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.24 no.5
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• pp.459-464
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• 2003

The source current distribution in a heart was reconstructed from the magnetocardiogram (MCG) and its clinical usefulness was demonstrated. MCG was measured using 40-channel superconducting quantum interference device (SQUID) gradiometers for a patient of Wolff-Parkinson-White (WPW) syndrome, which has an accessory pathway between the atria and the ventricles. Reconstruction of source current distribution in a plane below the chest surface was performed using minimum norm estimation (MNE) algorithm and truncated singular value decomposition (SVD), In the simulation, we confirmed that the current distributions. which were computed for the test dipoles, represented well the essential feature of the test current configurations, In the current map of WPW syndrome, we observed abnormal currents that would bypass the atrioventricular junction at a delta wave. However, we could not observe such currents any more after the surgery. These results showed that the obtained current distribution using MCG signals is consistent with the electrical activity in a heart and has clinical usefulness.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.24 no.4
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• pp.287-292
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• 2003

Even though MCG has many advantages over ECG, MCG signa)s are easily corrupted by external magnetic noises Since multi-channel MCG signals are recorded simultaneously at many spatial positions, it is effective to apply spatial fitters as well as the conventional temporal filters to remove external magnetic noises. The spatial filters can be designed by utilizing the fact that the noise signals caused by external noise sources are more spatially correlated than the original MCG signals. In this paper, we introduce a spatial filtering method for the noise reduction in MCG based on the principal component analysis. Healthy volunteer study results obtained with a 61-channel MCG system are presented.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.11
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• pp.2137-2142
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• 2016

The electrical current generated by heart creates not only electric potential but also a magnetic field. In this study, the signals obtained magnetocardiogram(MCG) using 61 channel superconducting quantum interference device(SQUID) system, and the clinical significance of various feature parameters has been developed MCG. Neural network algorithm was used to perform the classification of ischemic heart disease. The MCG signal was obtained to facilitate the extraction of parameters through a process of pre-processing. The data used to research the normal group 10 and ischemic heart disease group 10 with visible signs of stable angina patients. The available clinical indicators were extracted by characteristic point, characteristic interval parameter, and amplitude ratio parameter. The extracted parameters are determined to analysis the significance and clinical parameters were defined. It is possible to classify ischemic heart disease using the MCG feature parameters as a neural network input.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2009.05a
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• pp.105-108
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• 2009

심장의 박동수 자율신경계에 있어서 매우 중요한 감성 지표가 되어 왔다. 정상인 심장박동수의 개인간 차이는 유의하게 다르지 않다. 그러나 심장병 환자는 건강한 사람들과 유의한 차이를 보이게 된다. 특히 허혈 초기에는 증상이 잘 나타나지 않기 때문에 일부러 심장에 부하를 주어서 허혈 유무를 판정하기도 한다. 부하를 주는 방법은 운동에 의한 운동부하검사, 약물에 의한 약물부하검사로 나뉜다. 신체조건 및 안정상 운동부하 검사가 불가능한 경우에는 약물을 이용한다. 심전도를 이용한 심장부하 연구는 많이 수행되어 왔으나 심자도 연구는 초기단계이다. 본 연구에서는 20 대 정상인 20 명과 협심증 환자들 27명에게 약물 부하를 유도하여 나타난 심박수, 심자도의 차이를 비교하였다. 또한 8 명의 정상인을 대상으로 가혹한 운동부하를 일으켜 최대 부하상태에선 안정 상태까지 이르는 과정을 심자도로 관찰하였다. 결과로서 운동부하 검사에서 야기되는 스트레스의 정도는 약물로 얻어지는 부하에 비해 유의하게 큼을 알 수 있었다. 또한 약물 스트레스는 정상인의 심장 전기생리학적 변화는 미미하지만 일부 허혈 환자들에게서는 유의한 차이를 보였다. 미약한 약물 스트레스에 대해 변화되는 정도가 심자도에 관찰되어 허혈 검사에 사용 가능성을 보였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2685-2686
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• 2004

심자도(Magnetocardiography: MCG)는 심장에서 발생하는 자기신호로 크기가 수 pico Tesla에서 수 femto Tesla 정도로 지구 자기에 비하여 $10^{-6}{\sim}10^{-10}$ 정도로 매우 작기 때문에 보통 3층의 차폐 막 구조로 되어 있는 자기차폐실을 사용하여 외부 잡음을 줄인다. 그러나 자기차폐실의 비용이 크기 때문에, 자기차폐실의 비용을 줄이고 다양한 신호처리를 병행하여 신호대 잡음비를 높이고 있다. 본 논문에서는 1Giga FLOPS (FLoating point Operationals Per Second)의 부동 소숫점 연산능력을 가진 TMS320C6701을 사용하여 실시간 신호처리가 가능한 신호처리 시스템을 설계하였다. 개발된 DSP 보드는 PCI-bus 기반으로 설계하여 신호 측정 컴퓨터에 내장이 가능하도록 하였다. 프로그램과 데이터 처리를 위한 외부 메모리를 장착하였고, PCI 콘트롤러를 갖추어 PC 와의 대용량 메모리 공유가 가능하도록 하였다. 제작된 DSP 보드를 사용하여, 심자도 신호에서 실시간으로 적응 잡음 소거 및 필터링을 구현하여 신호대 잡음비의 향상을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2016.10a
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• pp.281-282
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• 2016

The electrical current generated by heart creates not only electric potential but also a magnetic field. In this study, the signals obtained magnetocardiogram (MCG) using 61 channel superconducting quantum interference device(SQUID) system the clinical significance of various parameters has been developed MCG. Neural network algorithm was used to perform the analysis of heart disease.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.6 no.4
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• pp.258-264
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• 1997

$YBa_{2}Cu_{3}O_{7}$ single layer dc SQUID magnetometers, prepared on $1\;cm^{2}\;SrTiO_{3}$ substrates, have been fabricated and characterized. Based on the analytical description, a SQUID magnetometer design having a 8.5 mm pickup coil with 2.6 mm linewidth, and a SQUID inductance Ls = 50 pH with $3\;{\mu}m$ Josephson junctions is presented. The devices showed a maximum modulation voltage depth of $65\;{\mu}V$ and a magnetic field noise of 0.6 pT /$\sqrt{Hz}$ at 1 Hz. Clear traces of human magnetocardiogram could be obtained with the SQUID magnetometer operating at 77 K.

• 순환기질환의공학회:학술대회논문집
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• 2005.12a
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• pp.55-56
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• 2005

• 순환기질환의공학회:학술대회논문집
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• 2006.10a
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• pp.51-52
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• 2006