International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
/
v.13
no.1
/
pp.31-38
/
2013
Patients with heart disease need long-term monitoring of the electrocardiogram (ECG) signal using a portable electrocardiograph. This trend requires the miniaturization of data storage and faster transmission to medical doctors for diagnosis. The ECG signal needs to be utilized for efficient storage, processing and transmission, and its data must contain the important components for diagnosis, such as the P wave, QRS-complex, and T wave. In this study, we select the vertex which has a larger curvature value than the threshold value for compression. Then, we reconstruct the compressed signal using by radial basis function interpolation. This technique guarantees a lower percentage of root mean square difference with respect to the extracted sample points and preserves all the important features of the ECG signal. Its effectiveness has been demonstrated in the experiment using the Massachusetts Institute of Technology and Boston's Beth Israel Hospital arrhythmia database.
A sensor network system can be an efficient tool for healthcare telemetry for multiple users due to its power efficiency. One drawback is its limited data size. This paper proposed a real-time application of data compression/decompression method in u-Health monitoring system in order to improve the network efficiency. Our high priority was given to maintain a high quality of signal reconstruction since it is important to receive undistorted waveform. Our method consisted of down sampling coding and differential Huffman coding. Down sampling was applied based on the Nyquist-Shannon sampling theorem and signal amplitude was taken into account to increase compression rate in the differential Huffman coding. Our method was successfully tested in a ZigBee and WLAN dual network. Electrocardiogram (ECG) had an average compression ratio of 3.99 : 1 with 0.24% percentage root mean square difference (PRD). Photoplethysmogram (PPG) showed an average CR of 37.99 : 1 with 0.16% PRD. Our method produced an outstanding PRD compared to other previous reports.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
/
v.11
no.12
/
pp.5855-5877
/
2017
In view of personal health and disease management based on cost effective healthcare services, there is a growing need for real-time monitoring services. The electrocardiogram (ECG) signal is one of the most important of health information and real-time monitoring of the ECG can provide an efficient way to cope with emergency situations, as well as assist in everyday health care. In this system, it is essential to continuously collect and transmit large amount of ECG data within a given time and provide maximum user convenience at the same time. When considering limited wireless capacity and unstable channel conditions, appropriate signal processing and transmission techniques such as compression are required. However, ISO/IEEE 11073 standards for interoperability between personal health devices cannot properly support compressed data transmission. Therefore, in the present study, the problems for handling compressed data are specified and new extended agent and manager are proposed to address the problems while maintaining compatibility with existing devices. Extended devices have two PM-stores enabling compression and a novel transmission scheme. A variety of compression techniques can be applied; in this paper, discrete cosine transformation (DCT) is used. And the priority of information after DCT compression enables new transmission techniques for performance improvement. The performance of the compressed signal and the original uncompressed signal transmitted over the noisy channel are compared in terms of percent root mean square difference (PRD) using our simulation results. Our transmission scheme shows a better performance and complies with 11073 standards.
KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
/
v.3
no.10
/
pp.371-376
/
2014
Consistently collecting a variety of vital signs is crucial in u-Healthcare. In order to do so, IoT is being considered as a top solution nowadays as an efficient network environment between the sensor and the server. This paper proposes a transmission method and compression algorithm which are appropriate for IoT environment. Results were compared to widely used compression methods, and were compared to other prior researches. The results showed that the compression ratio of our proposed algorithm was 11.7.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
/
2013.05a
/
pp.990-991
/
2013
본 연구에서는 모바일 환경에서 장시간 심전도 계측 시 발생하는 무선 및 배터리의 제한적인 자원의 문제점을 해결하기 위하여 낮은 연산량과 높은 압축률을 가지는 템플릿 매칭 기반의 압축 알고리즘을 구현하였다. 템플릿 매칭 기법을 이용한 심전도 데이터 압축은 심전도의 특징점인 R-peak를 검출하여 템플릿을 생성하고 이후 입력되는 심전도 신호와 유사성을 판단하여 해당되는 템플릿의 정보만 저장하고 전송하는 방법이다. 구현된 알고리즘의 성능평가를 위하여 MIT-BIH Normal Sinus Rhythm Database의 10개 레코드에서 각각 10분간 데이터를 추출하여 성능평가를 수행하였으며, 이때, 압축률과 복원율 오차의 평균이 각각 7.94% 와 5.33%의 성능을 나타내었다.
Kim, Tae-Hun;Kim, Sung-Wan;Ryu, Chun-Ha;Yun, Byoung-Ju;Kim, Jeong-Hong;Choi, Byung-Jae;Park, Kil-Houm
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
/
v.20
no.5
/
pp.624-630
/
2010
As electrocardiogram(ECG) signals are generally sampled with a frequency of over 200Hz, a method to compress diagnostic information without losing data is required to store and transmit them efficiently. In this paper, an ECG signal compression method, which uses feature points based on curvature, is proposed. The feature points of P, Q, R, S, T waves, which are critical components of the ECG signal, have large curvature values compared to other vertexes. Thus, these vertexes are extracted with the proposed method, which uses local extremum of curvatures. Furthermore, in order to minimize reconstruction errors of the ECG signal, extra vertexes are added according to the iterative vertex selection method. Through the experimental results on the ECG signals from MIT-BIH Arrhythmia database, it is concluded that the vertexes selected by the proposed method preserve all feature points of the ECG signals. In addition, they are more efficient than the AZTEC(Amplitude Zone Time Epoch Coding) method.
In this paper, we describe an approach to ECG data coding based on a fractal theory of iterated contractive transformations defined piecewise. The main characteristic of this approach is that it relies on the assumption that signal redundancy can be efficiently captured and exploited through piecewise self-transformability on a block-wise basis. The variable range size technique is employed to reduce the reconstruction error. Large ranges are used for encoding the smooth waveform to yield high compression efficiency, and the smaller ranges are used for encoding rapidly varying parts of the signal to preserve the signal quality. The suggested algorithm was evaluated using MIT/BIH arrhythmia database. A high compression ratio is achieved with a relatively low reconstruction error.
In this paper, we devised a simple portable digital recorder for a day life ECG signal recording. The system are consisted of ECG amp. part, signal conditioning part. A/D converter, data compression part and digital memory part. An ADPCM algorithm used at data compress part for 50% of data reduction. The maximum lengths of recording times take 3 hours in 1 mega byte memory.
In an emergency telemedicine system such as High-quality Multimedia based Real-time Emergency Telemedicine(HMRET) service, it is very important to examine the status of the patient continuously using the multimedia data including the biological signals(ECG, BP, Respiration, $SpO_2$) of the patient. In order to transmit these data real time through the communication means which have the limited transmission capacity. It is also necessary to compress the biological data besides other multimedia data. For the HMRET service, we developed the lossless biological signal compression program in MSVC++ 6.0 using DPCM method and JPEG Huffman table, and tested in an internet environment.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
/
v.45
no.4
/
pp.42-50
/
2008
The real-time bio-signal monitoring system based on the ZigBee and SIP/RTP has proposed and implemented for telemedicine but that has some problems at the stabilities to transmit bio-signal from the sensors to the other sides. In this paper, we designed and implemented a real-time bio-signal monitoring system that is focused on the reliability and efficiency for transmitting bio-signal at real-time. We designed the system to have enhanced architecture and performance in the ubiquitous sensor network, SIP/RTP real-time transmission and management of the database. The Bluetooth network is combined with ZigBee network to distribute traffic of the ECG and the other bio-signal. The modified and multiplied RTP session is used to ensure real-time transmission of ECG, other bio-signals and speech information on the internet. The modified ECG compression method based on DWLT and MSVQ is used to reduce data rate for storing ECG to the database. Finally we implemented a system that has improved performance for transmitting bio-signal from the sensors to the monitoring console and database. This implemented system makes possible to make various applications to serve U-health care services.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.