• 제목/요약/키워드: Digital EEG

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점증적 증가를 이용한 첨점 기반의 간질 검출 (Detection of Epileptic Seizure Based on Peak Using Sequential Increment Method)

  • 이상홍
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권10호
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    • pp.287-293
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    • 2015
  • 본 논문에서는 신호 처리 기술과 가중 퍼지소속함수 기반 신경망 (Neural Network with Weighted Fuzzy Membership Functions; NEWFM)을 이용하여 간질을 검출하는 방안을 제안하였다. 신호 처리 기술로는 웨이블릿 변환(Wavelet Transform), 점증적 증가 방법, 위상공간 재구성(Phase Space Reconstruction)을 이용하였다. 신호 처리 기술의 첫 번째 단계에서는 웨이블릿 변환을 이용하여 뇌파로부터 웨이블릿 계수를 추출하였다. 두 번째 단계에서는 점증적 증가 방법을 이용하여 웨이블릿 계수로부터 첨점(Peak)을 추출하였다. 세 번째 단계에서는 위상공간 재구성을 이용하여 추출된 첨점으로부터 3차원 다이어그램을 생성하였다. NEWFM의 입력으로 사용할 16개의 특징을 추출하기 위하여 유클리드 거리와 통계적 방법을 이용하였다. 이들 16개의 특징을 NEWFM의 입력으로 사용하여 97.5%, 100%, 95%의 정확도, 특이도, 민감도를 각각 구하였다.

생체신호 기반 바이오인식 시스템 기술 동향 (Biometrics System Technology Trends Based on Biosignal)

  • 최규호;문해민;반성범
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권1호
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    • pp.381-391
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    • 2017
  • 바이오인식 기술은 개인의 고유한 특성인 신체적 또는 행동적 특징을 이용해 사용자를 인증하는 기술이다. 현재 금융, 보안, 출입관리, 의료복지, 공공, 검역, 엔터테인먼트 등 광범위하게 그 필요성 및 효용성으로 서비스 범위가 확대되고 있는 추세이다. 지문, 얼굴과 같은 생체정보를 이용한 바이오인식은 위조, 변장 위협에 노출되어 사회적 문제가 되었다. 최근 신체 외부의 생체정보가 아닌 신체 내부의 생체신호를 이용한 연구가 진행되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 생체신호인 심전도, 심장음, 뇌전도, 근전도를 이용한 바이오인식 시스템의 최근 연구 및 기술들을 분석하고 발전 방향을 위해 필요한 기술들을 제시하고자 한다. 향후에는 개개인의 복합적 상태에서 생체신호 기반 빅 데이터를 관리하는 데이터베이스 구축, 빅 데이터를 분석하는 딥러닝을 이용하여 실시간 환경에 적합한 바이오인식 시스템 기술들이 연구될 것으로 예상된다.

뇌파를 이용한 BCI 게임 동향 고찰 (A Review of Research Trends on Brain Computer Interface(BCI) Games using Brain Wave)

  • 김귀정;한정수
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권6호
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    • pp.177-184
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    • 2015
  • 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI: Brain Computer Interface)는 뇌파를 활용하여 뇌의 활동이 컴퓨터에 직접 입력되어, 마우스나 키보드 같은 입력장치가 없이도 컴퓨터와 커뮤니케이션을 할 수 있는 장치를 말한다. 뇌파 인터페이스 관련 하드웨어제작기술이 발전함에 따라 고가이면서 대형이었던 뇌파측정장비가 최근에는 소형화되고 저렴한 가격대로 출시되면서 앞으로 다양한 멀티미디어 분야에서 응용이 될 것으로 예상된다. 본 논문은 BCI의 다양한 연구 가운데 일반인들이 가장 먼저 접할 수 있는 응용영역인 게임에 대하여 BCI가 어떻게 적용되고 있는지 현재까지의 국내외 기술수준과 동향을 파악하고자 한다. 다음으로 BCI를 사용한 게임의 문제점을 살펴보고 향후 국내 BCI 연구 및 개발방향을 제시하고자 한다.

생체전위를 이용한 중증 운동장애자들을 위한 컴퓨터 접근제어장치 설계 (Design of Computer Access Devices for Severly Motor-disability Using Bio-potentials)

  • 정성재;김명동;박찬원;김일환
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권11호
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    • pp.502-510
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    • 2006
  • In this paper, we describe implementation of a computer access device for the severly motor-disability. Many people with severe motor disabilities need an augmentative communication technology. Those who are totally paralyzed, or 'locked-in' cannot use conventional augmentative technologies, all of which require some measure of muscle control. The forehead is often the last site to suffer degradation in cases of severe disability and degenerative disease. For example, In ALS(Amyotrophic Lateral Sclerosis) and MD(Muscular dystrophy) the ocular motorneurons and ocular muscles are usually spared permitting at least gross eye movements, but not precise eye pointing. We use brain and body forehead bio-potentials in a novel way to generate multiple signals for computer control inputs. A bio-amplifier within this device separates the forehead signal into three frequency channels. The lowest channel is responsive to bio-potentials resulting from an eye motion, and second channel is the band pass derived between 0.5 and 45Hz, falling within the accepted Electroencephalographic(EEG) range. A digital processing station subdivides this region into eleven components frequency bands using FFT algorithm. The third channel is defined as an Electromyographic(EMG) signal. It responds to contractions of facial muscles and is well suited to discrete on/off switch closures, keyboard commands. These signals are transmitted to a PC that analyzes in a time series and a frequency region and discriminates user's intentions. That software graphically displays user's bio-potential signals in the real time, therefore user can see their own bio-potentials and control their physiological signals little by little after some training sessions. As a result, we confirmed the performance and availability of the developed system with experimental user's bio-potentials.

Utilizing the n-back Task to Investigate Working Memory and Extending Gerontological Educational Tools for Applicability in School-aged Children

  • Chih-Chin Liang;Si-Jie Fu
    • Journal of Information Technology Applications and Management
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    • 제31권1호
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    • pp.177-188
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    • 2024
  • In this research, a cohort of two children, aged 7-8 years, was selected to participate in a specialized three-week training program aimed at enhancing their working memory. The program consisted of three sessions, each lasting approximately 30 minutes. The primary goal was to investigate the impact and developmental trajectory of working memory in school-aged children. Working memory plays a significant role in young children's learning and daily activities. To address the needs of this demographic, products should offer both educational and enjoyable activities that engage working memory. Digital educational tools, known for their flexibility, are suitable for both older individuals and young children. By updating software or modifying content, these tools can be effectively repurposed for young learners without extensive hardware changes, making them both cost-effective and practical. For example, memory training games initially designed for older adults can be adapted for young children by altering images, music, or storylines. Furthermore, incorporating elements familiar to children, like animals, toys, or fairy tales, can increase their engagement in these activities. Historically, working memory capabilities have been assessed predominantly through traditional intelligence tests. However, recent research questions the adequacy of these behavioral measures in accurately detecting changes in working memory. To bridge this gap, the current study utilized electroencephalography (EEG) as a more sophisticated and precise tool for monitoring potential changes in working memory after the training. The research findings were revealing. Participants showed marked improvement in their performance on n-back tasks, a standard measure for evaluating working memory. This improvement post-training strongly supports the effectiveness of the training program. The results indicate that such targeted and structured training programs can significantly enhance the working memory abilities of children in this age group, providing promising implications for educational strategies and cognitive development interventions.

공유 전자의무기록을 위한 MFER과 HL7 표준 적용 (Adoption of MFER and HL7 Standard for Shared Electronic Medical Record)

  • 김화선;박춘복;홍해숙;조훈
    • 전기학회논문지
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    • 제57권3호
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    • pp.501-506
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    • 2008
  • Medical environments incorporate complex and integrated data networks to transfer vast amounts of patient information, such as images, waveforms, and other digital data. To assure interoperability of images, waveforms and patient data, health level seven(HL7) was developed as an international standard to facilitate the communication and storage of medical data. We also adopted medical waveform description format encoding rule(MFER) standard for encoding waveform biosignal such as ECG, EEG and so on. And, the study converted a broad domain of clinical data on patients, including MFER, into a HL7 message, and saved them in a clinical database in hospital. According to results obtained in the test environment, it was possible to acquire the same HL7 message and biosignal data as ones acquired during transmission. Through this study, we might conclude that the proposed system can be a promising model for electronic medical record system in u-healthcare environment.

수치지질도의 세계측지계 좌표변환 (ArcToolbox를 이용한 충주 및 황강리 도폭의 사례) (The Coordinate Transformation of Digital Geological Map in accordance with the World Geodetic System (A Case Study of Chungju and Hwanggang-ri Sheets using ArcToolbox))

  • 오현주
    • 자원환경지질
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    • 제48권6호
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    • pp.537-543
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    • 2015
  • 우리나라에서는 2010년부터 국제적으로 통용되는 세계측지계의 사용을 의무화하였다. 이에 따라 현재 국토지리정보원에서 발행되는 수치지도는 세계측지계 기준으로 제공되고 있다. 그러나 현재도 대부분의 수치지질도는 동경측지계 기준으로 제공되고 있다. 따라서 사용자들은 수치지질도를 이용한 2D/3D 지질공간분석에 있어서 수치지질도의 좌표를 세계측지계로 변환하여 사용할 수밖에 없는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 수치지질도의 좌표정의 및 변환에 익숙하지 않은 사용자들을 위해 ArcToolbox를 이용한 동경측지계로의 좌표정의 및 세계측지계로의 좌표변환 방법을 소개하고자 한다. 이때 좌표정의 및 변환의 객관성을 도모하기 위해서 인접한 1:5만 축척의 충주와 황강리의 지질도폭을 예를 들어 사용하였다. 동경측지계 좌표정의에 있어 충주와 황강리 도폭을 각각 동경측지계 중부원점과 동부원점으로 정의하였고, 황강리 도폭을 다시 동경측지계 중부원점으로 변환하여 충주 도폭과 병합하였다. 세계측지계 좌표변환에 있어 병합된 충주 및 황강리 도폭은 다시 세계측지계 중부원점으로 변환하였다. 변환 결과, 병합된 충주와 황강리 도폭은 수치지도(대소 367041) 위치와 정확히 일치하였다. 이와 같은 방법으로 과거에 만들어진 수치지질도의 좌표문제를 효과적으로 해결 할 수 있었다. 따라서 본 논문에서 제시한 좌표정의 및 변환 방법은 향후 다양한 수치주제도들의 2D/3D 지질공간분석시 주제도들의 전처리 과정으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

기능성 영상 제작과 그 효능에 대한 실증적 연구 (A Clinical Study of Functional Video Production and it's Efficacy)

  • 노헌준
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.67-79
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    • 2003
  • 현 디지털 시대에 즈음하여, 영상매체는 강력한 커뮤니케이션 수단으로 우리의 생활과 밀접하게 되었고, 그리고 가장 시각적 노출이 많은 매체로 부상되었다. 매일 90%이상의 사람들이 TV를 시청하고, 그들 대부분이 여가 시간을 TV시청이나 인터넷 이용으로 소비 한다는 사실이 이를 증명해 주고 있다. 급속도로 다변화 되어가고 있는 영상매체와 그 강력한 매체 잠재력에도 불구하고, 그 기능적 활용과 응용에 있어서는 상당히 한정되어 있다는 것이 현실이다. 본 연구는 영상이 가장 강력한 뇌 자극 매체로서, 그 치유 기능의 잠재력을 검증하는 것이 목적이다. 본 논문의 목적을 달성하기 위하여, 대체의학의 하나인 색치료 기법을 영상 제작적 요소와 접목하여, 비디오 테라피의 초석이 될 기능적 영상을 제작하였다. 그리고 직장인을 모집단으로 한 25명의 피험자를 대상으로 한 뇌파검사를 통하여 그 효과를 검증하였다.

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Contribution of Geophysics to the Study of Barite Mineralization in the Paleozoic Formations of Asdaf Tinejdad (Eastern Anti Atlas Morocco)

  • Ibrahim, Dakir;Ahmed, Benamara;Habiba, Aassoumi;Abdessalam, Ouallali;Youssef, Ait Bahammou
    • 자원환경지질
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    • 제53권3호
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    • pp.259-269
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    • 2020
  • The use of the geophysical method in mining prospecting has been studied in the Asdaf region (South-East of Morocco). The objective of the study is to examine the aptitude of the electrical technique, in this case induced polarization (IP) and electric tomography, combined with the electromagnetic method (VLF), in the exploration of barite . The result obtained by the pseudo-sections of electrical tomography and that of KH filtration highlighted anomalies of resistant contact (greater than 400Ω.m) and of high charge chargeability (5mV / V). These contacts are hosted in less resistant Devonian age shale and sandstone. The resistivity response obtained at their level is characteristic of the venous structures associated with barite mineralization. The direction of the mineralized veins is parallel to the direction of the fractured zones (NE-SW), which indicates that the mineralization in place is due to the tectonic movements of the Hercynian orogeny (from Devonian to Permian). These veins are aligned with the locations of abandoned mine shafts and with surface mining areas. Geophysical technique therefore seems to play a key role in barite mining exploration.

공황장애 환자의 동영상 기반 동작치료 프로그램 수행이 공황장애 증상 완화 및 뇌파에 미치는 영향 (Effect of video-based movement therapy program on panic disorder symptom relief and brain wave on patients with panic disorder)

  • 정진협
    • 디지털융복합연구
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    • 제17권10호
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    • pp.453-459
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    • 2019
  • 본 연구는 공황장애 환자를 대상으로 동영상 기반 동작치료 프로그램 수행이 정서관련 변인(불안, 우울, 공황장애) 및 뇌파에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해 실시되었으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 동영상 기반 동작치료 프로그램 수행 결과 정서관련 변인은 운동군의 불안척도에서만 통계적으로 유의한 차이(p<.05)가 나타났으며, 그룹별 유의한 차이가 나타나지 않았다. 뇌파 변인은 운동군의 좌뇌 L-Beta 영역과 통제군의 좌뇌 H-Beta, 우뇌 L-Beta 영역에서 통계적으로 유의한 차이(p<.05)를 보였고, 그룹별 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이상의 내용을 종합해 보면 공황장애 환자의 동영상 기반 동작치료 프로그램 수행이 정서관련 변인 및 뇌파의 변화에 큰 영향을 미치지 않았음을 알 수 있지만 정서관련 변인의 경우 모든 변인의 평균값이 프로그램 실시 후 긍정적인 변화를 나타냈다는 점에서 프로그램 수행 기간을 보다 장기간 적용한다면 또 다른 결과가 도출될 것이라 판단된다. 또한 본 연구에서는 실시하지 못한 동작치료 프로그램에 대한 사전 숙지 및 적응 시간을 충분히 갖은 후 본 프로그램이 수행된다면 보다 긍정적인 결과를 기대 할 수 있을 것으로 사료된다.