Algorithm for reduction of motion artifact generated in SpO2 measurement

산소포화도(SpO2) 측정시에 발생되는 motion artifact를 reduction하는 algorithm

Pulse oximetry has gained wide spread clinical acceptance in the latter part of the 21st century. The principle of pulse oximetry is based on the red and infrared light absorption features and uses a light emitter with red and infrared LEDs that shines through a reasonably translucent site with good blood flow. There are two methods of sending light through the measuring site : transmission and reflectance. After the transmitted red and infrared signals pass through the measuring site and received at the photodetector, the red/infrared ratio is calculated. But, pulse of oximeters are so sensitive that they may detect pulses when pressure is too low to provide adequate tissue blood flow, that is, SpO2 may decrease due to O2 consumption by the finger of the pulsing but stagnant arterial blood at low pressure or with vasoconstriction. This project has the limitations of pulse oximetry. Therefore, this paper is focused on the resuction of motion artifact that caused by moving when someone measures with SpO2 system.

산소포화도 측정은 Beer-Lambert's law를 기초로하여 측정 부위(손가락, 귀 등)에 LED를 발광한 후 투과된 적생광과 적외선광 신호가 통과하고 photodetector에서 감지한 후 나타난 두 광의 비율로 계산한다. Pulse oximetry는 이러한 산소포화도를 측정하는 기기인데, 근데 아주 민감하기 때문에 압력이 적절한 조직 혈류로 공급하기 어려울 정도로 아주 낮을 때 펄스를 검출한다. 다시말해서, SpO2는 혈관 수축이나 저혈압에서의 흐르지 않는 동맥혈의 펄싱의 손가락에 의한 O2소모 때문에 감소할 수도 있다. 이러한 점에서 측정 결과시의 한계가 있다. 따라서 본 논문은 SpO2를 측정할 때 어떠한 움직에 의해 나타나는 motion artifact를 최소화하는 알고리즘을 고찰하였다.