• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.49 no.1
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• pp.1-7
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• 2012

In general, currently developed ECG(electrocardiogram) based biometrics approaches are not suitable for real market applications since they require high cost ECG monitoring device and their measurement methods showed poor usability. In this paper, we developed lead I signal based biometrics system using special purpose ECG measurement hardware. To guarantee signal quality for biometrics from various signal measurement environment in our ordinary life, several filters are applied. In addition, to enhance usability, only two skin on electrodes without reference point are used for measurement. Lead I signals of seventeen candidates are measured from developed hardware and features are extracted. Extracted features are applied to support vector machine (SVM) pattern classifier for biometrics, and the experimental results showed 98.59% of sensitivity (SN) and 97.21% of accuracy (ACC). Compare to conventional ECG biometrics approaches, proposed system showed enhanced usability with low-cost measurement hardware.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2009.11a
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• pp.202-205
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• 2009

체력이나 건강을 위한 트레이닝이나 심장 질환자의 생체신호 모니터링을 위해 다양하게 사용되는 심전도는 현재 여러가지 장비형태로 사용되고 있다. 최근에는 착용자가 인식하지 않고 손쉽고 편안한 방법으로 측정하거나 모니터링 할 수 있는 형태의 생체신호 모니터링 의복에 관한 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 20대 남성의 체표면 분석을 통해 심전도 검출이 가능한 일체형 의복을 설계하고 제작된 시제품의 착의평가를 진행하였다. 심전도 측정이 가장 효과적인 흉부 부분을 중심으로 심전도 데이터 추출 정확성을 위해 다층구조로 센서를 설계하고, 흉부의 움직임을 최소화하여 노이즈를 감소할 수 있는 디자인을 제안한 결과, 심전도 데이터 추출 정확성 및 편의성은 향상되고 노이즈는 감소하는 결과를 도출하였다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.20 no.4
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• pp.461-469
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• 1999

In this paper, an ECG-NIBP patient monitor is designed. This is an essential equipment to measure and monitor patient's physical condition - electrocardiogram(ECG) wave, heart rate(HR), and noninvasive blood pressure(NIBP) - in ICU, CCU, and operating room. The ECG is an electrical waveform produced by relaxation and contraction of the cardiac muscle. Most physicians diagnose patient's cardiac states from ECG pattern. A blood pressure is one of the clinical indexes measured in a emergency room or operating room. In this paper, the blood pressure is measured in artery by using the nonivasive oscillometric method. The developed patient monitor was inspected and compared with other instruments in operating rooms. The results were 1bpm of maximum difference in the heart rate, 15mmHg in the systolic pressure, 16mmHg in the diastolic pressure, and 25mmHg in the mean blood pressure. But the total results were 0.15bpm of the mean difference in the heart rate, 5mmHg in the systolic pressure, 10mmHg in the diastolic pressure, and 9mmHg in the mean blood pressure. The designed ECG-NIBP patient monitor can measure the ECG wave, HR, and BP. And the multi-tasking module of pulse oximetry . respiration . temperature monitor will be added in the near future.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07d
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• pp.2151-2152
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• 2006

초고속 인터넷과 무선 전송 등 통신기술이 급속히 발전되면서 보다 간편하게 건강 상태를 검진할 수 있는 방법에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 건강상태를 지속적으로 확인하기 위해서는 생체 신호 측정 장비의 높은 휴대성과 편리성, 정확한 측정이 가능해야 한다. 본 연구에서는 정확한 측정과 높은 휴대성을 위하여, 생체 신호 측정 장비를 소형화 및 저전력화를 실현하였고, 활동성을 위해 근거리 무선 통신 방식인 Bluetooth를 사용하였다. 개발된 유비쿼터스 무선 ECG 시스템은 일상적인 심전도 측정이 가능하여 협심증, 심근경색, 부정맥 등 심장질환의 조기 진단에 유용하게 사용 될 것이 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2006.05a
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• pp.269-272
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• 2006

병원의 각종 측정 장비에서 출력되는 결과지나 의사들이 작성한 기록지를 스캔하여 이미지형태로 저장하는 이미징 시스템 개발이 크게 요구되고 있다. 본 논문에서는 신경망과 그래픽 기법을 사용하여 대학병원 심전도실에서 사용되는 여섯 종류의 심전도 출력지를 이미지 형태로 저장하고 검색하는 이미징 시스템의 설계와 구현에 대해 논하였다. 구현된 시스템은 여섯 종류의 심전도 출력지를 분류하고, 분류된 각 출력지에 인쇄된 중요한 측정 데이터를 인식하여 데이터베이스에 저장한다. 심전도 출력지의 분류는 각 샘플 서식들의 평균 히스토그램을 구한 다음 새로운 출력지가 들어올 때 평균 히스토그램과의 거리가 가장 가까운 출력지로 분류하는 nearest-neighbor 방법을 사용하였다. 출력지에 인쇄된 데이터의 인식을 위해 먼저 XML로 작성한 출력지별 추출 정보를 기반으로 스캔한 이미지의 영역 분할 작업을 수행한다. 분할된 영역들은 신경망을 이용해 문자 인식을 하고, 인식된 문자들이 데이터베이스의 해당 속성값으로 저장된다. 스캔한 출력지는 의사들이 주석을 붙이거나 조건 검색을 위해 이미지 형태로 저장된다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.4
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• pp.1903-1907
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• 2013

Heart condition should be observed for long periods of time because it does not appear abnormal all the time. However, there are many difficulties checking our health for a long time due to its size, operation of equipment, and cost. To solve these problems, an electrocardiograms(ECG), specially interfacing three gel-less metal electrodes for low cost portable applications, is designed and implemented. Gel-less metal electrodes are used for ECG monitoring system instead of gel-type electrodes that can cause skin rashes and itching problem. The whole ECG system consists of two parts-analog and digital circuits. The analog measurement circuit that has a 18*25mm size is made up of op-amps maintaining a sufficiently high common-mode noise rejection and passive elements of SMD type. Analog heart signal is converted to digital stream suitable for display on a TFT-LCD by an 8-bit microcontroller. The size of the completed ECG system is 25*80*50mm and its weighing is about 150g, which is small enough to be easily used. Therefore, the implemented ECG system can be used as a portable one.

• Proceedings of the Safety Management and Science Conference
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• 2013.11a
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• pp.561-567
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• 2013

본 연구는 졸음운전의 지표로 예상되는 심전도의 LF/HF 비율이 효과적으로 졸음운전을 예측하는지를 검증하는 것이었다. 본 연구는 총 31명이 참가하였으며, 가상 운전 시뮬레이션 과제를 활용하여 진행하였다. 수면박탈이 운전 중 LF/HF 비율에 영향을 미치는지를 검증하기 위해 충분한 수면을 취한 조건과 수면이 박탈된 조건으로 실험을 실시하였다. 충분한 수면을 취한 조건에서 참가자는 전날 6시간 이상의 수면을 취한 후 30분동안 진행되는 가상 운전과제를 수행하였다. 수면이 박탈된 조건에서는 실험에 참여하기 전날에 참가자가 5시간 이하의 수면을 취하도록 유도한 후 60분 동안 진행되는 가상 운전 과제에 참여하도록 하였다. 참가자는 두 조건 모두에서 심전도를 측정할 수 있는 장비를 착용한 상태로 가상 운전 과제를 수행하였다. LF/HF 비율과 지각된 졸음운전과의 관계성을 확인하기 위해서 참가자가 가상 운전 과제를 수행하는 동안 10분간격으로 주관적 졸림정도를 측정하였다. 실험 결과 충분한 수면을 취한 조건보다 수면박탈 조건에서 참가자의 LF/HF 비율이 감소하였으며, 동일하게 주관적 졸림정도는 증가하였다. 또한 주관적 졸림정도가 LF/HF비율을 예측하는 것으로 나타났다. 따라서 LF/HF 비율을 통한 졸음 운전 예측은 타당한 것으로 나타났다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.7
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• pp.685-691
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• 2011

The aim of this study is to point out the uniqueness of Doppler optical coherence tomography (DOCT) for use in a probe station for (in vivo) visualization of microscale flow and structure and to maximize the effectiveness of DOCT by overcoming its limitations. Conventional DOCT produces images of only one of the velocity components that is parallel to the incident light. In this study, a multi-angle DOCT to quantify a velocity vector field is proposed; this is an extension from a velocity scalar field to a vector field. Quantifying an instantaneous three-dimensional velocity field in a pulsating flow is another challenge because of its limited frame rate. The in-vivo pulsating blood flow is measured by using an electrocardiogram-gated multi-angle DOCT in a hamster cheek pouch model. It is shown that the aliasing problem caused by a relatively low frame rate is resolved by using this method of measurement.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.19 no.3
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• pp.251-260
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• 1998

The Holter monitoring system is a widely used noninvasive diagnostic tool for ambulatory patient who may be at risk from latent life-threatening cardiac abnormalities. In this paper, we design a high performance intelligent holter monitoring system which is characterized by the small-sized and the low-power consumption. The system hardware consists of one-chip microcontroller(68HC11E9), ECG preprocessing circuit, and flash memory card. ECG preprocessing circuit is made of ECG preamplifier with gain of 250, 500 and 1000, the bandpass filter with bandwidth of 0.05-100Hz, the auto-balancing circuit and the saturation-calibrating circuit to eliminate baseline wandering, ECG signal sampled at 240 samples/sec is converted to the digital signal. We use a linear recursive filter and preprocessing algorithm to detect the ECG parameters which are QRS complex, and Q-R-T points, ST-level, HR, QT interval. The long-term acquired ECG signals and diagnostic parameters are compressed by the MFan(Modified Fan) and the delta modulation method. To easily interface with the PC based analyzer program which is operated in DOS and Windows, the compressed data, that are compatible to FFS(flash file system) format, are stored at the flash memory card with SBF(symmetric block format).

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.23 no.4
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• pp.135-143
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• 2013

The clip-type pulsimeter equipped with a Hall sensor has a permanent magnet attached in the "Chwan" position to the center of a radial artery. The clip-type pulsimeter is composed of a hardware system measuring voltage signals. These electrical bio-signals display pulse rate, non-invasive blood pressure, respiratory rate, pulse wave velocity (PWV), and spatial pulse wave velocity (SPWV) simultaneously measured by using the radial artery pulsimeter, the electrocardiograph (ECG), and the photoplethysmograph (PPG). The findings of this research may be useful for developing a oriental-western biomedical signal storage device, that is, the new and fusion patient monitor, for a U-health-care system.