Journal of rehabilitation welfare engineering & assistive technology (재활복지공학회논문지)

Rehabilitation Engineering And Assistive Technology Society of Korea (한국재활복지공학회)
권호 표지

Estimating Algorithm of Physical Activity Energy Expenditure and Physical Activity Intensity using a Tri-axial Accelerometer

3축 가속도 센서를 이용한 신체활동 에너지 소비량과 신체활동 강도 예측 알고리즘

  • 김도윤 (연세대학교 의과대학 의학공학교실) ;
  • 황인호 (재활공학연구소) ;
  • 전소혜 (연세대학교 의과대학 의학공학교실) ;
  • 배윤형 (연세대학교 의과대학 의학공학교실) ;
  • 김남현 (연세대학교 의과대학 의학공학교실)
  • Received : 2011.11.18
  • Accepted : 2011.12.22
  • Published : 2011.12.31
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Abstract

Estimating algorithm of physical activity energy expenditure and physical activity intensity was implemented by using a tri-axial accelerometer motion detector of the SVM(Signal Vector Magnitude) of 3-axis(x, y, z). A total of 10 participants(5 males and 5 females aged between 20 and 30 years). The ActiGraph(LLC, USA) and Fitmeter(Fit.life, korea) was positioned anterior superior iliac spine on the body. The activity protocol consisted of three types on treadmill; participants performed three treadmill activity at three speeds(3, 5, 8 km/h). Each activity was performed for 7 minutes with 4 minutes rest between each activity for the steady state. These activities were repeated four weeks. Algorithm for METs, kcal and intensity of activities were implemented with ActiGraph and Fitmeter correlation between the data.

3축 가속도 동작감지기를 이용하여 x, y, z축에 대한 가속도 합인 SVM(Signal Vector Magnitude)를 적용한 신체활동 에너지 소비량과 신체활동 강도 예측 알고리즘을 구현하였다. 신체 건강한 20~30대 성인 남성 5명, 여성 5명을 대상으로 골반 장골능에 엑티그라프(LLC, USA)와 피트미터(Fit.life. korea)를 착용하고 트레드밀위에서 3단계 신체활동(걷기: 3km/h, 빨리 걷기: 5km/h, 러닝: 8km/h)을 수행하였다. 각 신체활동 단계별로 7분간 신체활동을 수행하고 5분간 휴식을 통하여 각 신체활동 단계별로 안정화된 상태에서 실험하였다. 이러한 실험을 1주 간격으로 4주간 반복 실험을 진행하였다. 실험결과 얻어진 엑티그라프와 피트미터의 600여개 데이터 상관관계를 분석하여 METs와 kcal 그리고 신체활동 강도를 구분하는 알고리즘을 구현하였다.

Keywords

References

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