• 제목/요약/키워드: Medical electronics

검색결과 1,048건 처리시간 0.03초

사용자 위치기반 홈오토메이션 서비스 기술 개발에 관한 연구 (A Study on the Technology Development of User-based Home Automation Service)

  • 이중기;이영석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.327-332
    • /
    • 2017
  • IoT 기술이 발전함에 따라 사용자의 이동성 및 정체성을 확인하기 위한 위치 기반 서비스(Location Based Service)에 대한 수요가 증가되고 있다. 초기의 LBS 시스템은 GPS(Global Positioning System) 위성에서 보내오는 신호의 위상을 측정하거나 반송파 신호의 코드를 추적하여 위성까지의 거리를 측정함으로써 위치정보를 확인하는 기술이 주로 사용되었다. 그러나 GPS위성을 사용하는 방식은 실내에서는 위성 신호의 수신이 어렵기 때문에 그 효용성이 떨어진다. 따라서 실내 환경에서 활용할 수 있는 위치인식기술을 위해 UWB, RFID, Zigbee 등과 같은 무선 통신 시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 본 논문에서는 저전력 기반의 위치 인식을 위한 IEEE 802.15.4a의 표준을 활용하여 CSS를 위한 2.45GHz 대역과 UWB를 위한 3.1~10.6GHz대역 및 250-750 MHz대역의 주파수 대역을 포함을 하는 LBS 시스템을 설계하였다. 그 결과로서 2.45GHz ISM RF 트랜시버와 Ranging 기능을 하드웨어로 구현하여 0dBm의 출력파워를 갖음을 확인하였다.

Lumbar spine 의 뼈와 Interbody cage의 접촉면에서 기계공학적 민감성 고찰 (The Mechanical Sensitivity at Interfaces between Bone and Interbody Cage of Lumbar Spine Segments)

  • 김용
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.295-301
    • /
    • 2000
  • 뼈의 성장에 미치는 많은 요소들 중에서 implant의 상대적인 미세운동(relative micromotion)은 뼈의 implant와의 접합을 방해하는 것으로 알려져 왔다. 그런데 이러한 상대적인 운동 및 spinal stability에 직접적으로 영향을 주는 하중조건, spinal material의 물성치, spinal geometry 및 뼈와 implant의 접촉면에서의 마찰계수를 고려하기 위하여, 하나의 titanium interbody cage 가 삽입된 human lumbar segments (L4-L5)의 유한요소 모델이 개발되었다. 이러한 유한요소 모델의 해석을 통하여 상대적인 미세운동, Posterior의 수직적인 변위, von Mises 응력 및 마찰력이 예측되었다. Cancellous bone. annulus fibers 및 ligaments의 기계적인 물성치의 감소 또는 접촉면에서의 마찰계수의 감소는 상대적인 미세운동 (relative micromotion or slip distance)을 증가 시켰다. 접촉면에서의 normal force는 뼈의 밀도 (cancellous bone density) 가 감소하거나 접촉마찰계수가 증가하면 감소했다. 특히 하중조건에 있어서, compressive preload에 대한 torsion의 추가는 접촉면의 anterior부위에서 상대적인 미세운동을 증가 시켰다. 하지만 디스크면적이 증가할수록 상대적인 미세운동은 감소했다. 결론적으로, 접촉면의 기계공학적 거동 (Relative micromotion, stress response, posterior axial displacement and contact normal force)은 접촉면의 마찰계수 뼈의 밀도, 하중조건 및 노화에 따른 형상/물성의 변화에 매우 민감함을 보이고있다.

  • PDF

위치 민감형 광전자증배관을 이용한 영상용 감마프로브의 개발 (Development of Imaging Gamma Probe Using the Position Sensitive PMTube)

  • 봉정균;김희중;소수길;김한명;이종두;권수일
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.107-113
    • /
    • 1999
  • 본 연구의 목적은 작은 부위의 종양 또는 수술후 잔여종양을 검출할 수 있는 소형 고성능 영상용 감마프로브를 개발하는 것이다. 감마프로브의 검출기 시스템을 위해 위치민감형 광전자증배관(PSPMT)을 사용하였고, -1000V의 고전압을 공급하였다. 섬광체는 직영 7.62cm, 두께 9.5mm인 NaI(Tl)를 사용하였으며, 광학그리스를 이용하여 NaI(Tl)와 PSPMT를 접합시켰다. 조준기는 평형육각구멍조준기로써 직경 1.3mm, 격벽 두께 0.22mm, 그리고 길이 40mm이었다. 신호처리시스템은 위치신호처리와 트리거신호처리로 구분되며, 위치신호처리는 전단증폭기, 주증폭기를 거쳐 가산, 감산, 제산신호회로를 이용하여 얻었고, 트리거신호는 가산증폭기, 일정분획식별기 그리고 게이트 모듈을 이용하여 얻었다. 데이터 획득은 Gamma-PF 인터페이스 보드를 경우유하여 PIP 소프트웨어와 펜티엄 PC에 제어되었다. 영상연구를 위해 점선원을 이용하여 장균이도 영상과 슬릿마스크 영상을 얻었다. 그리고 조준기를 사용하여 두 개의 구멍팬텀 영상을 얻었다. 고유공간분해능은 3.97mm이었으며, 시스템 공간분해능은 5.97mm이었다. PSPMT를 이용하여 개발한 소형 감마프로브에 의해 획득된 팬텀영상은 좋은 영상질을 보여주었으며, 임상적용을 위해서는 영상특성의 최적화 연구가 계속되어야할 것으로 생각된다.

  • PDF

비만치료기 개발에 따른 저준위레이저에 관한 연구 (Study on low-level laser therapy device according to the obesity development)

  • 이상식;김준태;정진형;김남선
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.82-89
    • /
    • 2016
  • 경제성장과 더불어 고령화 사회로 진입하여 '아름답고 건강하게 사는 욕구'와, '항 노화'에 대한 관심이 증진됨에 따라 미학 산업이 유망사업으로 부각되어 스킨케어 시장을 크게 증가시켰다. 하지만 병원이나 전문 관리업체의 관리를 받기위해서는 시간적, 공간적, 비용적 제약이 발생하여, 이를 해결하기 위해 많은 업체들이 홈 케어 방면으로 접근하기 시작했다. 세계적인 추세로 개인용 스킨케어 시장이 활성화 되었으며, 국내는 경기침체로 인한 저비용, 개인용 시장이 활성화 되었다. 우리는 이러한 점을 보완하기 위하여 가정용 스킨케어 장치를 개발하기 위해 본 실험을 실시하였다. 본 논문에서는 개인용 스킨케어 제품을 만들기 위해 저준위 레이저를 개발하고 이를 피부 미용적으로 접목시키기 위해 노력하였다. 피부에 저준위 레이저를 사용함으로써 모공을 확장시켜 피부의 진피층까지 해당 앰플을 침투시키는데 목적을 두고 실험하였으며, 의료용 저준위 레이저와의 비교를 통하여 안정성 및 성능의 효율성 유무를 판단하고 상용화 할 수 있도록 노력하였다.

음성 분석을 이용한 청자가 호감을 느끼는 목소리에 대한 규명 (Identification of Voice for Listeners who Feel Favor Using Voice Analysis)

  • 최지현;조동욱;정연만
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.122-131
    • /
    • 2016
  • 현재와 같은 스마트 사회는 ICT 기술 및 통신 인프라 등의 발달로 말미암아 청자들이 느끼는 호감 있는 목소리가 과거와 달리 변하고 있다. 즉, 과거에는 크고, 강하고, 빠른 목소리를 호감 있는 목소리로 여겼다면 지금은 ICT 기술과 더불어 새로운 사회 문화가 이를 변화시키고 있다. 그러면 이제는 '현재와 같은 스마트 사회에서 어떤 목소리가 호감을 느끼는 목소리일까?'를 규명해 내는 것이 중요한 일 중 하나가 된다. 이를 위해 본 논문에서는 ICT 기술을 적용하여 청자들이 호감을 느끼는 목소리는 과연 어떤 목소리인지를 규명하였다. 연구는 크게 두 가지로 나누어 진행하였다. 첫째, 언어에 있어 소통과 관련된 요소들, 특히 정서적 기반의 말들이 실제 청자들의 호감도에 미치는 영향에 대한 실증 분석 작업을 정량화된 수치로 추출하였다. 이를 위해 일반인을 대상으로 한 실험을 행하였다. 둘째, 청자들이 호감을 느끼는 음성은 어떤 음성인지를 규명해 내는 작업을 수행하였다. 이를 위해 실제 사회에서 영향력이 있다고 인정되고 있는 사람들을 실험 대상으로 하여 이들 각 각의 음성 특징은 어떤 특징이 있는지를 규명하였다. 또한 이들 음성의 공통점은 무엇인가에 대한 규명 작업을 함께 행하고자 한다. 아울러 이들 각 각의 음성 특징 및 공통점을 정량적 그리고 시각적으로 나타내어 그 간 음성 호감도에 대한 연구가 가지고 있었던 문제점인 정성적인 방법의 한계를 극복하였다.

패치형 바이폴라 심장활동 모니터링 시스템을 이용한 스트레스 상태의 HRV 평가 (HRV Evaluation under Stress Condition by Using Patch Type Bipolar Heart Activity Monitoring System)

  • 양희경;이정환;이영재;김경섭;이강휘;최희정
    • 감성과학
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.161-168
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 무구속, 무자각, 무침습적인 패치형 심장활동 모니터링 시스템(HAMS)을 개발하였다. 이 심전도 모듈은 무선 통신을 사용하여 신호를 컴퓨터로 전송 받아 실시간으로 피검자의 심장 활동 상태를 언제 어디서나 장시간 동안 손쉽게 모니터링 측정할 수 있는 이동성을 갖추고 있다. 가슴에 부착이 가능한 패치 타입의 소형 전극을 자체 제작하였고, 측정된 심전도 신호에 대한 신뢰성 검증이 이루어졌다. HRV에 대한 스트레스의 영향을 평가하기 위하여 HAMS을 이용하여 동일한 피험자를 대상으로 HRV 파라미터와 불안, 스트레스 항목에 대한 설문지 평가, 스트레스 호르몬(코티졸)양을 측정하였다. 일상 상태와 스트레스 상황에서의 값들을 비교한 결과, 많은 파라미터에서 유의미한 차이가 나타났다. 또한 피어슨 상관계수로부터 스트레스와 상관성이 높은 파라미터를 검토하였다. 이는 HAMS를 이용하여 자율신경계 기능 평가가 충분히 가능하다는 것을 보여주는 것이다. 이러한 결과로부터 HAMS를 통하여 일상생활에서 심장 이상을 예측할 수 있으며, 건강 모니터링 시스템으로 활용도가 높을 것으로 기대된다.

  • PDF

재활 및 교정을 위한 견인운동치료기의 견인측정센서 개발에 관한 실험적 연구 (Experimental Research for Traction force Sensor Development on Drawing Exercise Medical Instrument)

  • 이상식;박원엽;이충호
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.3-8
    • /
    • 2009
  • 척추 및 보행질환 등에서 재활과 교정을 위하여 정형외과 및 가정 등에서는 견인운동치료기를 주로 사용하고 있다. 하지만 견인운동치료기를 사용함에 있어 간혹 무리하게 사용함에 따라 인체에 문제점이 발생하고 있다. 지속적인 견인력 작용을 이용한 치료방법에 견인운동치료기를 이용하는데, 이 때 작용하는 견인력을 측정하여 운동 시간을 조절할 필요가 있다. 그러나 현재 출시되고 있는 제품에는 견인력을 측정하는 센서가 대부분이 장착되어 있지 않고 있다. 그래서 스트레인 게이지를 이용한 견인측정센서, 출력신호로서의 변환을 위한 증폭기 및 성능 검증을 위하여 측정용 실험 장치를 설계 제작하고, 이를 이용하여 견인측정센서를 실험 하였다. 견인 부하에 따른 견인측정센서의 전기적 반응치를 측정하고 분석 결과, 캘리브레이션을 통하여 센서는 선형적인 출력을 보였고 환자의 움직임 여부에 관계없이 일정하게 견인측정센서의 반응이 나타남을 알 수가 있었다. 정적인 상태에서의 실험에서 최대 에러율이 약 1%이내이고, 동적인 실험에서 평균 에러율이 약 0.7%로 나타났다. 온도 변화에 따른 견인측정센서의 최대 출력치 변화량(output variation)이 약 0.3%이므로 견인 측정용 센서로 사용 가능하다고 판단된다.

  • PDF

빅데이터 분석을 활용한 실험계획법 기반의 코팅제 배합비율 최적화 모형 (Optimization Model for the Mixing Ratio of Coatings Based on the Design of Experiments Using Big Data Analysis)

  • 노성여;김영진
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
    • /
    • 제3권10호
    • /
    • pp.383-392
    • /
    • 2014
  • 코팅제에 대한 연구는 고분자 산업에서 가장 보편화되고 활발하게 연구되고 있는 내용의 하나이다. 코팅제는 전자산업, 의료, 광학 분야 등에서 중요성이 더욱 커지고 있으며, 특히 자동차 및 전자부품의 첨단화에 힘입어 코팅제에 대한 성능과 정밀도 등 기술적인 요구사항이 증가하고 있는 추세이다. 또한 방대한 환경 정보와 상황 정보를 기반으로 한 사물 인터넷과 빅데이터 분석 기술의 도입을 통해 산업 현장에서는 더욱 지능화되고 자동화된 시스템과 처리 기술의 필요성이 높아지고 있다. 이에 본 논문에서는 사물 인터넷 기술과 빅데이터 분석을 활용한 실험계획법 기반의 코팅제 배합 데이터에 대한 최적화 모형을 제안한다. 본 논문에서는 실제 생산현장에서 사용하는 코팅제 배합 기준 데이터와 발생한 오차에 대하여 작업자가 수정한 보정 결과 데이터를 실험계획법을 기반으로 분석하여 최적의 코팅제 배합 기준 데이터를 계산하였다. 또한 빅데이터 분석 기술과 사물 인터넷 기술을 활용하여 기존의 코팅제 배합 기준 데이터만을 적용한 공정이 아니라 제조 환경 정보와 상황 정보를 이용하여 색상과 품질 유지에 가장 중요한 인자를 검색하고 기준값을 보정하는 최적화 모형을 도출하였다. 실험 및 분석을 통해 확보된 기준 데이터는 제조 공정에 적용할 경우 배합의 정확도 향상과 LOT별 작업시간 단축을 가능하게 해주고, 건당 처리시간의 감소로 인한 생산 납품시간 단축, 불량률 감소 등에 따른 원가 절감에 기여할 수 있다. 또한, 다양한 모델링에 대한 제조 공정에서의 표준 데이터를 획득할 수 있다.

개인건강기록의 맞춤형 시각화 표현을 위한 선행연구 (A Previous Study on Customized Visualization Expression of Personal Health Record)

  • 양중기;이용준;김해나;이영호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제19권11호
    • /
    • pp.115-126
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 건강검진을 통해 얻은 PHR정보를 개인의 특성에 따라 맞춤형 표현 방법론 및 디자인을 제시하여, 긍정적인 동기 부여 및 건강 상태 인지력을 높이기 위해 의사결정지원시스템을 통한 가이드라인을 제공하고 통합한 의료 시각화 표현 서비스 방법을 제안한다. 색상, 형태, 위치 3가지 요소를 사용하여 이미지기반의 시각화하여 제안하는 표현 방법은 기존에 수치로만 제공하였던 정보를 방사형차트로 만들어 정보의 인지력을 높였으며, 정상수치를 물방울을 핏방울로 형상화한 모습으로 제공하여 자신의 수치가 핏방울보다 다른 정도에 따라 혈액검사의 결과에 대한 상태의 심각함을 알 수 있다. 표준 수치와 함께 결과를 제공하여 시각적으로 비교하여 자신의 건강상태를 정확히 알 수 있으며, 인체와 연관 지어 시각화하여 표현 하였다. 또 한 개발된 종합 검진결과 시각화는 사람의 신체의 위치를 표시하고 검사항목을 해당 장기부분에 위치시켰다. 검사를 대표할 수 있는 아이콘을 사용함으로 결과에 대한 집중도를 높일 수 있으며, 정보의 습득시간을 단축시켰다.

동물 분자 진단 시장의 동향 (Investigation of the Molecular Diagnostic Market in Animals)

  • 박창은;박성하
    • 대한임상검사과학회지
    • /
    • 제51권1호
    • /
    • pp.26-33
    • /
    • 2019
  • 최근 반려동물 시장의 급격한 성장으로 인해 동물용 질병 진단키트의 개발이 이루어지고 있다. 이에 동물 분자진단 개발을 위한 바이오마커의 도입으로 효용성을 재평가하고 있다. 좋은 바이오 마커는 정확하고 신뢰할 수 있어야 하고, 정상 상태와 질병 상태를 구별하고, 다른 질병을 구별해야 한다. 최근 보고된 유전마커나 세포유리 DNA, 순환종양세포, granzyme, 피부종양에 관한 종양마커의 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 기타로는 브루셀라증, programmed death receptor-1, symmetric dimethylarginine, periostin, cysteinyl leukotrien이 활발히 도입되고 있다. 따라서 바이오마커는 위험 예측에 사용되거나 질병 진행의 스크리닝, 진단 및 모니터링에 사용된다. 관련 바이오 마커에 대한 가장 중요한 기준은 질병 특이성이며 많은 잠재적 바이오 마커가 실험실 및 시험 연구에서 출현했지만, 독립적인 실험이나 대규모 임상 연구에서 검증이 부족하다. 후보 바이오 마커는 질병과 연관성을 평가하고, 조기 발견, 질병 진행에 대한 바이오 마커의 유효성을 검증하여서 인간 및 동물에게 접목하게 된다. 향후 잘 구조화 된 바이오마커 기반 연구의 효용성을 재평가하고 동물 질병 진단에 도입되는 추세에 맞춰 현장검사에서 활용될 수 있는 키트의 개발에 대한 연구가 요구돼야 할 것으로 사료된다.