• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1989년도 춘계학술대회
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• pp.15-18
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• 1989

This paper presents a new algorithm for P-wave detection in the ECG signal. We detect the peak and valley point using significant point extraction algorithm with 9-point derivative. Because P-wave duration is changed according to heart-rates, we search for the R-peak and calculate the R-R interval time prior to the determination of P-wave duration threshold values in order to actively adapt to the change of P duration. We determine the parameters for P-wave detection and then P-peak, P-onset and P-offset are detected by these parameters. The results obtained from the proposed algorithm have detected successively P-wave almost more than 90%.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.126-134
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• 2017

심전도(ECG) 신호에서 R-피크를 추출하는 기법에 대하여 많은 연구가 진행 되어 왔으며, 다양한 방법으로 구현되어 왔다. 그러나 이러한 검출 방법 대부분은 실시간 휴대용 심전도 장치에서 구현하기가 복잡하고 어려운 단점이 있다. R-피크 검출을 위해서는 심전도 데이터에 대하여 베이스라인 드리프트 및 상용전원 잡음 제거 등의 적절한 전처리 및 후가공이 필요하며, 특히 적응형 필터를 활용한 기법에서는 적절한 임계값을 선택하는 것이 중요하다. 적응형 필터의 임계값을 추출하는 방식에서는 고정형(Fixed) 및 적응형(adaptive)으로 구분할 수 있다. 고정 임계 값 추출 방식은 고정된 임계값 보다 낮은 값의 입력이 들어오는 경우에 R-피크 값을 감지하지 못하는 경우가 있으며, 적응 임계값 추출 방식은 때때로 잡음에 의한 잘못된 임계값을 도출하여, 다른 파형(P혹은 T파)의 피크를 감지하는 경우도 나타난다. 본 논문에서는 계산상의 복잡성이 적고, 코드 구현이 단순하면서도 잡음에 강인한 R-피크 검출 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식은 앞서 설명한 임계값 추출 문제를 해결하기 위해서, 적응형 필터를 사용해, 심전도 신호에서 베이스 라인 드리프트 제거를 하여 적절한 임계값을 계산하도록 한다. 그리고 필터 처리된 심전도 신호의 최소 값과 최대 값을 사용하여 적절한 임계값이 자동으로 추출 되도록 한다. 그런 다음 심전도 신호로부터 R-피크를 검출하기 위해 임계값 아래에서 'neighborhood searching' 기법이 적용된다. 제안된 방법은 R-피크 검출의 정확도를 향상시키고, 계산 량을 줄여 검출 속도가 보다 빨라지도록 하였다. 다음으로 R-피크 값이 검출 되면, R-R interval 등의 값을 이용해 심박 수를 계산할 수 있도록 한다. 실험결과 심박 수 검출 정확도와 감도가 약 100%로 매우 높았음을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.4443-4449
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• 2011

심전도는 다양한 형태의 전기적 신호로 이루어져 있으며, 이러한 신호들의 특징점을 분석함으로써 부정맥을 검출할 수 있다. 지금까지 부정맥 검출을 위한 특징점 추출 방법에 대하여 많은 연구가 이루어졌으나, 복잡한 연산과정으로 실시간 연산 결과를 활용하는 휴대형 기기에는 부적합하다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 환자의 R-R 간격과 QRS 너비의 정보를 이용하여 R파를 추출하였다. 우선 버터워스 필터를 이용하여 저주파 대역의 잡음을 제거하였으며, R-R간격의 이동평균과 QRS 너비의 이동평균을 이용하여 R파를 추출하였다. 이에 대한 결과 검증은 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스의 데이터를 활용하여 실험하였으며, 제공된 데이터의 R파 위치와 제안한 알고리즘의 R파 위치를 비교하였다. 이에 대한 결과로는 제안한 알고리즘 방법이 우수한 검출 성능을 보였으며, 연산과정에서도 효율적인 방법임을 확인 할 수 있었다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제48권10호
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• pp.687-692
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• 1999

A new technique to measure low level capacitance variations of the gyroscope is proposed and verified by computer simulation. It is based on the new CV(capacitance-voltage) converter circuit biased by dc current source and the peak detector without low pass filter. The CV converter biased by dc current source provides good signal-to-noise ratio and this setup of the detection circuitry without low pass filter makes it possible to provide short settling time, that is, higher speed of measurement and wide operation range if only a few parameters are adjusted. The key parameters that affect the performance of the detection circuitry are illustrated and computer simulation results are presented. The demonstrated detection circuitry shows linear response from 10 fF to 130 fF at 10 kHz and shows good linearity.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.337-340
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• 2009

Wireless tele-home-care application gives new possibilities for ECG (electrocardiogram) monitoring system with wearable biomedical sensors. Thus, continuously development of high convenient ECG monitoring system for high-risk cardiac patients is essential. This paper describes to monitor a person's ECG using wearable approach. A wearable belt-type ECG electrode with integrated electronics has been developed and has proven long-term robustness and monitoring of all electrical components. The measured ECG signal is transmitted via an ultra low power consumption wireless sensor node. ECG signals carry a lot clinical information for a cardiologist especially the R-peak detection in ECG. R-peak detection generally uses the threshold value which is fixed thus it bring errors due to motion artifacts and signal size changes. Variable threshold method is used to detect the R-peak which is more accurate and efficient. In order to evaluate the performance analysis, R-peak detection using MIT-BIH databases and Long Term Real-Time ECG is performed in this research. This concept able to allow patient to follow up critical patients from their home and early detecting rarely occurrences of cardiac arrhythmia.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.47-54
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• 2019

질량 스펙트럼 분석 시스템을 위한 스펙트럼 검출 알고리즘의 개선 방법을 제안하였다. 질량지수별 이온신호블록에 대한 선형 근사 및 2차 커브피팅의 결과를 활용한 기존의 스펙트럼 검출 알고리즘에서 무효 이온신호 제거조건을 추가 개선함으로써 질량 스펙트럼 검출 시 발생하는 오검출을 개선할 수 있다. 또한 제안한 방법은 피크위치오차가 보정된 유효이온신호블록에 대한 2차 피팅 커브 의 결과를 사용하여 질량 스펙트럼의 피크값 추정오차를 줄일 수 있다. 제안한 방법의 유효성을 보이기 위해 실제 취득한 이온신호를 입력으로 알고리즘 단계별 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 다수의 입력에 대한 오검출 율을 비교함으로써 제안한 방법이 기존 방법에 비해 검출 성능이 우수함을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제9권4호
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• pp.245-250
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• 1998

본 논문에서는 백색광주사간섭무늬의 정점검출을 위한 새로운 디지털처리 알고리즘을 제안한다. 본 알고리즘은 백색광주사간섭무늬의 가시도함수를 이차의 다항식으로 가정하고, 측정된 광강도 값들을 최소자승법을 이용하여 직접적으로 곡선맞춤하여 가시도함수의 정점의 위치를 검출한다. 기존의 정점검출 알고리즘들과 비교하여, 본 이차다항식맞춤 알고리즘은 가시도함수의 추출을 위한 별도의 연산이 요구되지 않아 3N+29의 작은 곱셈 계산량만으로 연산을 완료 할 수 있다. 또한 최소자승법을 사용함으로써 간섭무늬가 갖는 외부 교란을 효과적으로 억제하여 안정된 해를 제공하는 장점을 갖는다.

• 한국음향학회지
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• 제39권3호
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• pp.163-169
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• 2020

비동기 양상태 소나는 음원 방향에서 수신되는 직접파를 탐지하고 직접파가 수신된 시간을 추정하여 반사파의 거리를 산출한다. 따라서 동기식에 비해 직접파 수신 시간 추정 오차가 표적 거리 추정 오차에 더하여 나타난다. 특히, 직접파는 다중경로 신호에 의해 정합필터 출력이 여러 개의 첨두치로 나타나는데 문턱치를 넘는 첫 번째 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법과 가장 큰 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법에 대하여 분석하였다. 실험은 공간적으로 분리된 음원과 해저에 매설된 선배열 수신센서로 구성된 양상태 소나를 이용하여 모의 반향기에서 반향되는 유사 표적 신호를 획득하는 방식으로 진행되었다. 실험결과 첫 번째 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법이 표적 거리 추정 오차가 더 작은 것을 확인하였다. 도출된 결과는 비동기 양상태 소나의 표적 추적 기법에 활용할 예정이다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제35권4호
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• pp.87-94
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• 2014

Recent technological advances have increased interest in personal health monitoring. Electrocardiogram(ECG) monitoring is a basic healthcare activity and can provide decisive information regarding cardiovascular system status. In this study, we developed a capacitive ECG measurement system that can be included within a cloth mattress pad. The device permits ECG data to be obtained during sleep by using capacitive electrodes. However, it is difficult to detect R-wave peaks automatically because signals obtained from the system can include a high level of noise from various sources. Because R-peak detection is important in ECG applications, we developed an algorithm that can reduce noise and improve detection accuracy under noisy conditions. Algorithm reliability was evaluated by determining its sensitivity(Se), positive predictivity(+P), and error rate(Er) by using data from the MIT-BIH Polysomnographic Database and from our capacitive ECG system. The results showed that Se = 99.75%, +P = 99.77%, and Er = 0.47% for MIT-BIH Polysomnographic Database while Se = 96.47%, +P = 99.32%, and Er = 4.34% for our capacitive ECG system. Based on those results, we conclude that our R-peak detection method is capable of providing useful ECG information, even under noisy signal conditions.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제3권2호
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• pp.90-94
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• 2012

A simple and sensitive electrochemical sensor for simultaneous and quantitative detection of ranitidine (RT) and metronidazole (MT) was developed, based on a poly(thionine)-modified anodized glassy carbon electrode (PTH/GCE). The modified electrode showed the excellent electrocatalytic activity towards the reduction of both RT and MT in 0.1M phosphate buffer solution (PBS, pH 7.0). The peak-to-peak separations (${\Delta}E_p$) for the simultaneous detection of RT and MT between the two reduction waves in CV and DPV were increased significantly from ca. 100 mV at anodized GCE, to ca. 550 mV at the PTH/GCE. The reduction peak currents of RT and MT were linear over the range from 35 to $500{\mu}M$ in the presence of 200 and $150{\mu}M$ of RT and MT, respectively. The sensor showed the sensitivity of 0.58 and $0.78{\mu}A/cm^2/{\mu}M$ with the detection limits (S/N = 3) of 1.5 and $0.96{\mu}M$, respectively for RT and MT.