• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1399-1400
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• 2015

광용적맥파는 인체 내에 흐르는 혈류의 움직임을 빛을 이용하여 관찰 및 측정하며, 자계용적맥파는 코일 주변에 발생하는 자기장을 이용하여 신호를 측정한다. 본 논문에서는 매질별 광용적맥파형과 자계용적맥파형을 혈류 시뮬레이터를 이용하여 비교하였다. 혈류 시뮬레이터의 출력파형은 동맥혈압파형으로 설정하여 실험을 진행하였다. 매질은 음용수와 식염수를 이용하였으며, 매질별 광용적맥파형의 변화는 거의 드러나지 않았으나 자계용적맥파의 파형은 변화가 있음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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• pp.111-112
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• 2011

본 연구에서는 광전 용적맥파(photoelectric plethysmography, PPG)를 기반으로 이를 이용하여 혈관 탄성도를 측정 할 수 있는 시스템에 관하여 연구하였다. 광전 용적맥파는 광을 이용한 비 침습적 맥파 측정 방식으로 손가락 끝 부분에서 측정하고 혈액 내에 헤모글로빈의 빛에 대한 광 흡수도의 차이로 인해 나타나게 된다. 얻어진 신호를 2차 미분 하게 되면 가속도 맥파 (acceleration photoplethymogram, APG)를 얻을 수 있고 이는 혈관 탄성도의 추정에 응용가능하다. 본 연구에서는 혈관 탄성도를 측정하기 위한 방법으로 광전 용적맥파를 적용하여 가속도 맥파 측정기기를 설계하고, 이를 바탕으로 혈관 탄성도 추정에 적용 가능 여부를 연구하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제47차 동계학술대회논문집 21권1호
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• pp.115-117
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• 2013

본 논문에서는 660nm 파장의 적색광과 940nm 파장의 적외선을 활용한 광전용적맥파(photoplethysmo graphy:PPG)를 기반으로 한 산소포화도 측정에 대하여 연구하였다. 본 논문에서는 기존의 한 손가락에서 서로 다른 두 파장의 광(光)을 번갈아 켜고 끄며 측정하던 산소포화도 측정방식과 달리 서로 다른 두 파장의 광을 각각 서로 다른 손가락에서 측정 한 후 각각의 광전용적맥파를 통하여 산소포화도를 측정할 수 있는 방법을 제안하였다. 이 방법은 동시에 한곳에서 측정할 때와 달리 서로 다른 두광을 Switching할 필요 없이 동시에 측정 가능하며 이를 통하여 서로 다른 곳에서 측정한 광전용적맥파를 이용하여 산소포화도 측정이 가능하다는 결론을 얻었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제46차 하계학술발표논문집 20권2호
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• pp.233-234
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• 2012

본 논문에서는 광전용적맥파(photoplethysmography:PPG)를 이용한 맥파 측정에 있어서 움직이는 상태에서의 파장에 따른 노이즈의 영향을 비교 연구하였다. 광전용적맥파는 광을 이용한 맥파 측정방식으로 움직임에 의한 잡음에 매우 취약하다. 이러한 노이즈로 인하여 측정 시 오차가 발생하게 되는데 특히 스마트폰 등을 이용한 상시 측정 시스템의 경우 이러한 노이즈의 발생이 큰 문제로 부각되게 된다. 따라서 본 연구에서는 움직이는 상태에서적외선광과 녹색광원의 노이즈영향을 측정하여 파장에 따른 움직임노이즈를 비교검토 하였다. 결과적으로 녹색광이 적외선광에 비해 움직임의 영향을 덜 받으며 이동 중에서의 측정이 용이하다는 결론을 얻었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.265-267
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• 2007

고혈압을 진단하고 치료함에 있어 정기적인 혈압의 측정 및 관리는 매우 중요하다. 본 논문에서는 요골 동맥혈에서 혈압 측정을 하기 위한 심전도 측정기와 광용적맥파 측정기를 설계하여 구성하였으며, 이를 이용한 맥파 전달 시간 측정을 LA(Left Arm), RA(Right Arm)에서 심전도와 요골동맥에서 광 용적맥파 신호를 측정하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.105-111
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• 2012

광용적맥파는 심박과 동맥 혈액의 산소포화도 등을 측정하기 위하여 널리 사용된다. 본 논문에서는 요골동맥에서 780nm와 940nm 적외선 LED를 사용하여 PPG 신호를 측정할 수 있는 모니터링 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 여러 상황에서 특성이 서로 다른 8종의 LED와 2종의 광전 센서를 조합하여 요골동맥에서 광전용적맥파를 측정하였다. 요골동맥에서 측정된 파형들은 반전되어서 기록된다. 이렇게 반전된 파형은 수축기의 신호는 감소시키고, 확장기의 신호는 증가시킨다. 시스템을 통하여 투과형 방식과 반사형 방식에서 각각의 신호 검출이 적합한 환경과 최적의 센서 조합을 파악하여 모니터링 시스템을 구현하고, 각 조합별 그 결과 피검자의 요골동맥에서 안정적으로 사용할 수 있는 심박신호 측정 시스템을 개발하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.986-991
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• 2014

모바일 헬스케어와 원격진료에서 사용되는 광용적 맥파(PPG) 신호는 환자로부터 발생되는 여러 가지의 동잡음을 포함하고 있다. 이러한 동잡음을 제거하기위해 이동평균필터, 적응필터, 가속도 센서 등을 이용한 기법이 제시되었으나, 아직까지도 그 성능이 만족 스럽지 못하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 동잡음 문제를 해결하기 위해 칼만필터와 적응필터를 이용한 새로운 동잡음 제거 기법을 제안하고 그 성능을 평가하기위해 다양한 동잡음을 사용하였다. 이 실험의 결과에서 제안된 방법의 신호대 잡음비는 이동 평균 필터 보다 4.8배인 우수한 성능을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.220-226
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• 2011

맥파전달시간 측정을 위해 비침습적 방법으로 신체 착용 가능한 심전도 및 맥파 무선계측시스템을 구현하였다. 구현된 시스템을 이용하여 자세 변화에 따른 맥파전달시간의 변화를 관찰하고자 하였다. 맥파전달시간을 검출하기 위하여 심전도 및 맥파 신호 검출이 필요하고, 맥파신호 계측을 위하여 근적외선을 피검부위에 조사하여 헤모글로빈에 흡수되지 않고 투과된 투과광 또는 반사광으로 혈액량의 변동을 보는 광적용적맥파를 이용하였다. 또한 검출된 심전도와 맥파 신호를 무선으로 PC로 전송하기 위하여 Zigbee호환의 무선센서노드를 이용하였으며, 무선으로 전송된 데이터로부터 잡음을 제거하고 맥파전달시간을 계산하기 위한 신호처리 알고리즘을 구현하였다. 구현된 맥파전달시간 계측시스템의 유용성을 평가하기 위하여 기존 상용시스템과의 비교 평가를 수행하였으며, 자세 변화에 따른 맥파전달시간의 변화양상을 관찰하여 구현된 시스템을 통해 일상생활에서 건강모니터링이 가능함을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.101-107
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• 2014

본 연구에서는 PPG 신호에 포함되어 있는 동잡음을 제거하기위해 사용되는 가속도 센서를 대체하기 위한 새로운 PPG 센서와 그 신호처리 기법을 제안하며, 제안된 방법은 청색광으로부터 추정된 동잡음을 기반으로 하여 광용적 맥파의 동잡음을 제거하는 것이다. 제안된 방법의 성능을 평가하기위해 청색광 LED와 적색광 LED, 포토센서를 이용하여 센서 프로브 설계하고 제작하였고, 제작된 센서 프로브와 적응필터를 이용하여 동잡음 제거 처리를 하였다. 실험의 결과에서는 제안된 센서와 신호처리 방법이 동잡음이 발생하더라도 신호 복원이 잘되었으며, 신호 대잡음비도 기존의 이동평균필터 보다 4.5배 이상 향상되었다. 이 실험의 결과로부터 제안된 방법이 저가의 헬스케어 단말기 설계에 적용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제46차 하계학술발표논문집 20권2호
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• pp.407-408
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• 2012

본 논문에서는 코일을 이용한 비접촉 방식의 맥박 측정 시스템의 효율적인 설계 방안을 제시한다. 인덕턴스와 커패시턴스의 값에 따라 발진 주파수가 변동되는 콜피츠 발진기를 사용함으로써 혈류의 흐름에 따른 인덕턴스의 변화를 측정하였다. 실험은 2가지로 구성되며 첫 번째는 코일 위에 손가락을 올려놓은 상태로 측정하는 방식이며 두 번째는 반지 형식으로 감겨진 코일을 손가락 끝에 착용하였을 때이다. 코일 내부에서 가장 높은 자력선 밀도를 가지므로 첫 번째 방식보다 두 번째 방식에서 더 높은 투자율의 변화를 감지할 수 있다. 결과적으로 광용적맥파 신호와의 비교 실험을 통하여 맥파로서의 유의성을 검증하였다.