• 제목/요약/키워드: 기계건강

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u-웰니스를 위한 u-헬스케어 시스템의 설계와 구현 (Design and Implementation of u-Healthcare System for u-Wellness)

  • 서현수;류대현;최태완
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.5506-5511
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    • 2012
  • 본 u-웰니스는 병원 등 의료서비스 공급자 측과 개인에게 광범위하게 적용하는 개념으로, 공급 측의 u-피트니스, 화상 건강 상담 서비스 등과 함께 개인 측면의 스트레스 관리, 비만 관리, 운동량 체크 등을 포함하는 개념이다. 본 논문에서는 개인을 식별하는 인증장치로 사용자의 스마트폰을 사용하고 이 장치를 통해 체지방 분석, 건강관리 전문가의 처방기록을 받은 기록을 바탕으로 운동기구들과 Wi-Fi 통신을 통하여 운동량을 측정 및 관리하는 u-헬스케어 시스템을 설계하고 구현 하였다. 본 시스템은 건강관리 전문가의 처방을 통해 사용자의 최적화된 운동량을 처방 받아 효율적인 운동을 할 수 있도록 해준다. 또한 본 시스템은 체지방 측정기계와 전문가의 측정 결과를 수치화 하고 운동기구들의 이용 횟수 등을 데이터베이스로 구축하고 자동 스케줄 관리를 해준다.

디지털헬스케어에서의 인공지능 적용 사례 및 고찰 (Artificial Intelligence Application Cases and Considerations in Digital Healthcare)

  • 박민서
    • 한국융합학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.141-147
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    • 2022
  • 디지털 헬스케어의 정의는 광의로는 헬스케어 산업과 ICT가 융합되어 개인건강과 질환을 관리하는 산업영역을 의미하고, 협의로는 환자의 건강을 향상시키기 위해 의료 서비스를 관리하는데 다양한 의료 기술을 사용하는 것을 포함한다. 본 논문은 디지털 헬스케어 분야에 적용되고 있는 인공지능과 기계학습 기법들의 활용사례 소개를 통해 다양한 디지털 헬스케어 분야에 인공지능 기술이 안정적이고 효율적으로 적용할 수 있도록 설계 지침을 제공하는 데 목적이 있다. 이를 위해 본 논문에서는 의료분야와 일상생활 분야로 나누어서 살펴보았다. 두 영역은 다른 데이터 특성을 갖는다. 두 개의 영역을 보다 세분화하여 데이터 특성 및 문제 정의 및 특징에 따른 인공지능 알고리즘 활용사례를 살펴보았다. 이를 통해 디지털 헬스케어 분야에서 활용되는 인공지능 기술들에 대한 이해도를 높이고 다양한 인공지능 기술의 활용에 대한 가능성을 검토하여 인공지능 기술이 헬스케어 산업과 개인의 건강한 삶에 기여할 수 있는 근본적인 가치에 대해 고찰한다.

지상전시 - 2012미래패키징 신기술 정부포상 (2012 KOREA STAR AWARDS)

  • (사)한국포장협회
    • 월간포장계
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    • 통권230호
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    • pp.92-99
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    • 2012
  • KOREA STAR AWARDS는 패키징 $\triangle$완제품 $\triangle$재료(플라스틱, 종이 판지, 금속, 유리, 목재, 복합소재) $\triangle$친환경 $\triangle$기계(설비) 및 관련 부품 $\triangle$ 인쇄(라벨링) $\triangle$부자재 $\triangle$생산 및 가공공정 $\triangle$패키징 디자인 등의 분야에서 신기술 개발과 지속가능성을 통해 패키징 산업 발전에 기여한 기업, 그리고 패키징 관련 정책연구, 기술개발, 패키징산업 육성에 기여한 개인에게 시상. 2012 KOREA STAR AWARDS는 코리아스타상(기업, 학생, 공로부문)으로 지식경제부장관상(상장4점, 표창2점), 한국생산기술연구원장상(상장 12점, 표창1점), 한국포장기술사회장상(상장 20점) 총 39점 시상. 코리아스타상 기업부문 지식경제부장관상은 '에이스기계 종이상자 자동접착기의 패스트 폴딩 장치', 'LG생활건강 이자녹스 SMART 진동시리즈', '삼성전자 냉장고 친환경 재사용 포장', '한국에이버리 친환경 수분리성 점착라벨' 4개 제품 수상. 코리아스타상 공로부문 지식경제부장관표창은 (주)경연전람 김영수 대표와 김수일포장개발연구소 김수일 소장 수여. 본 고에서는 "2011 미래패키징 신기술 정부포상" 수상작들의 패키징 동향 및 유공자들의 공적 내용을 살펴보도록 한다.

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교육에서의 효율적인 정보 활용을 위한 데이터 마이닝 기법 (Data Mining Technology for Efficient Information Application)

  • 이철환;한선관
    • 정보교육학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.75-85
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    • 1999
  • 본 연구는 초 중등교육에서 사용되고 있는 데이터 베이스 시스템에 데이터 마이닝 기법을 적용하여 보다 효율적인 교육자료로 활용하기 위한 방안 제시에 그 목적이 있다. 데이터 마이닝에 대한 전반적인 내용과 기계학습과 관련된 내용을 고찰하였다. 교육에서 많이 사용되는 데이터베이스 시스템으로 종합생활기록과 건강 기록, 성적 자료가 있으며, 이러한 자료에서 나타난 특별한 형식과 집합을 데이터 마이닝 기법과 기계학습을 이용하여 유용한 정보를 추출하는 방법에 대해 제시하였다. 그리고 이러한 데이터 마이닝 기술을 사용함에 있어 교육 현장에서 문제가 되는 점과 이를 해결하기 위한 방안을 제안하였다.

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기계시각을 이용한 상추의 엽색 및 건강상태 판정 (Determination of Leaf Color and Health State of Lettuce using Machine Vision)

  • 이종환
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제32권4호
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    • pp.256-262
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    • 2007
  • Image processing systems have been used to measure the plant parameters such as size, shape and structure of plants. There are yet some limited applications for evaluating plant colors due to illumination conditions. This study was focused to present adaptive methods to analyze plant leaf color regardless of illumination conditions. Color patches attached on the calibration bars were selected to represent leaf colors of lettuces and to test a possibility of health monitoring of lettuces. Repeatability of assigning leaf colors to color patches was investigated by two-tailed t-test for paired comparison. It resulted that there were no differences of assignment histogram between two images of one lettuce that were acquired at different light conditions. It supported that use of the calibration bars proposed for leaf color analysis provided color constancy, which was one of the most important issues in a video color analysis. A health discrimination equation was developed to classify lettuces into one of two classes, SOUND group and POOR group, using the machine vision. The classification accuracy of the developed health discrimination equation was 80.8%, compared to farmers' decision. This study could provide a feasible method to develop a standard color chart for evaluating leaf colors of plants and plant health monitoring system using the machine vision.

P300 뇌파를 이용한 뇌-기계 인터페이스 기술에 대한 연구 (Brain-Machine Interface Using P300 Brain Wave)

  • 차갑문;신현출
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제47권5호
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    • pp.18-23
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    • 2010
  • 본 논문은 유발전위(evoked potential) 뇌파인 P300에 기반한 뇌-기계 인터페이스의 실시간 구현을 위한 효율적인 알고리즘을 제안한다. P300 뇌파는 외부 시각 자극이 인간의 의지와 일치할 경우, 100-300ms 부근에서 negative pick를 갖는 특성이 있다. 이러한 특성에 기초하여 P300 뇌파의 포텐셜(potential) 감소를 감지하여 인간의 의도를 역으로 추론할 수 있으며, 이를 뇌-기계 인터페이스에 활용할 수 있다. 연구에서 P300 뇌파는 인간의 두개골 외부에 부착된 전극을 통해 얻어졌으며, 시각적 자극으로는 2차원 알파벳 신호를 사용하였다. P300 뇌파의 포텐셜 감소 검출을 위하여 뇌파 포텐셜을 자극과 연계하여 확률적으로 모델링하였다. 확률적 모델은 피실험자가 의도하는 신호의 모델(target model)과 의도하지 않는 신호의 모델(non-target model)로 구성된다. 이러한 확률적 모델에 기반하여 피실험자의 의도를 추론하기 위해서 최우추정법(maximum likelihood estimation)을 사용하였다. 실험에는 신체 건강한 성인 남자 3명이 참가하였으며, 'A'와 'E' 실험에 대한 피실험자 k의 평균 성공률은 98%, 피실험자 j의 평균 성공률 90%, 그리고 피실험자 h의 성공률은 79.8%였다.

집중취재 2 - 와플기 시장의 돌풍을 노린다

  • 한국자동판매기공업협회
    • 벤딩인더스트리
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    • 제10권1호
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    • pp.66-68
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    • 2010
  • 자동판매기 시장의 부진은 사업 아이템에 대한 심각한 고민을 수반하기 마련이다. 정통 자판기가 부진을 보이는 상황에서 그래도 유관아이템을 찾아 사업 다각화를 꾀해가는 것도 난세를 생존해 가는 비결이다. 이런 측면에서 최근 식품영업용기기에 대한 관심이 높아지고 있다, 식품영업용기기란 자동판매기처럼 완전자동은 아니지만 반자동형태로 기계를 통해 사람이 조리 식품을 만들어주는 기계이다. 기계를 통해 간편하게 만들 수 있다는 측면에서는 자판기 시스템에 해당된다고 할 수 있고, 사람이 재료를 넣고 반자동으로 이용한다는 점에서 자판기와 차이가 있다. 예를 들어 슬러시, 소프트아이스크림기, 팝콘자동기, 솜사탕제조기, 와플기기, 뻥튀기기기 등의 품목을 들 수 있다. 이들 아이템은 자판기에 비해 상대적으로 적은 비용을 투자해 '샵 인 샵' 형태로 영업을 진행하며 수익을 강화할 수 있다는 장점이 있다. 최근 자판기 시장은 부진한 반면 상대적으로 식품영업용기기 시장이 늘고 있다는 사실은 주목해야 할 부분이다. 반자동이라고 해도투자부담이 낮고, 실용적인 아이템에 대한 가치가 상승하고 있는 것이다. 일반식품자판기 분야를 놓고 보면 식품영업용기기기가 경쟁자이자 상호 공생의 관계에 있다 할 수 있다. 일반식품자판기의 상품화 방향에 있어 식품영업용기기의 실용적인 장점은 취하고, 반자동의 한계를 보완한다면 시장성이 지금보다는 좋아 질 수 있을 것이다. 이런 점에서 볼 때 식품영업용기기 시장 추이에도 관심을 가져야 한다. 그런데 식품영업용기기도 주기적인 트렌드에 의해 인기를 끄는 제품이 달라진다. 지난해에는 와플기와 팝콘자동기가 인기를 끌었었다. 와플기는 간단하게 간식거리를 만들어 제공할 수 있다는 점에서 '샵 인 샵' 아이템으로 인기를 모았다. 이러한 동향 탓에 와플기의 시장경쟁도 치열해 지고, 좀 더 새로운 제품에 대한 니즈 역시 커지고 있다. 이번에 소개할 다원푸드의 웰빙 찰보리 와플기는 기존 와플기와는 재료와 방식에 있어 완전 차별화를 한 제품이다. 건강지향의 니즈에 맞게 찰보리를 재료로 했고, 와플형태도 스틱방식으로 마든 제품도 있어 먹기에도 편하게 했다. 과연 이 찰보리 와플기가 와플시장의 새로운 돌풍을 일으킬 수 있을까?

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Classification Model of Food Groups in Food Exchange Table Using Decision Tree-based Machine Learning

  • Kim, Ji Yun;Kim, Jongwan
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권12호
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    • pp.51-58
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    • 2022
  • 본 논문에서 우리는 기존 식품과 웹 크롤링으로 찾은 식품 데이터에 대해 기계학습으로 식품군을 분류하여 식품교환표를 갱신하기 위한 의사결정트리 기반의 기계학습 모델을 제안한다. 식품교환표는 영양 관리가 필요한 환자의 식이요법이나 다이어트 식단을 편성할 때 식품 교환 섭취에 사용된다. 식단의 기준이 되는 식품교환표는 국민건강영양조사를 통한 개정과정에서 많은 인력과 시간이 소요되어 새로운 식품이나 트렌드에 따른 식품 변화를 신속하게 반영하기 어렵다. 제안 기법은 기존의 식품군을 바탕으로 새롭게 추가되는 식품을 분류하기 때문에 식품의 트렌드를 반영한 식품교환표 구성이 가능하다. 연구에서 제안 모델로 식품을 분류한 결과, 식품교환표의 식품군에 대한 정확도가 97.45%로 나타났으며, 본 식품 분류 모델은 병원, 요양원 등에서 식단 구성에 활용도가 높을 것으로 전망된다.

랜덤 포레스트 기계 학습 방법을 이용한 넙치의 복수 증상 분석 (Analysis of Ascites Symptoms in Cultured Olive Flounder, Paralichthys Olivaceus, using a Random Forest Machine Learning Method)

  • 김경임;김성현;정희택;한순희;박정선
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1157-1170
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    • 2023
  • 복수는 물고기의 복강에 체액이 비정상적으로 축적되는 상태로써 넙치의 건강 상태를 나타내는 중요한 지표이다. 박테리아, 바이러스, 기생충 등의 감염 과정에서 복수가 생길 수 있으며, 이로 인해 복부의 팽만, 부진한 성장 및 체중 감소 등이 나타난다. 본 논문에서는 넙치의 복수 증상에 영향을 미치는 다른 증상 또는 질병과의 연관성을 찾고자 하였다. 실험 데이터로는 복수의 증상을 복수 없음, 복수 투명, 복수 불투명의 3가지 상태로 구분하고 7년 동안 수집한 양식넙치의 질병진단 데이터를 사용하였다. 랜덤 포레스트 기계 학습 방법을 위해 적절한 전처리 과정을 수행한 후 복수 증상과 관련 있는 다른 증상 및 질병 인자들을 추출하였으며, 제안된 모델이 복수 증상 관련 주요 인자들을 제시해 줄 수 있음을 확인하였다.

광주지역 저소득층 여자노인의 영양상태와 건강위험요인에 관한 연구 (Nutritional Status and Health Risks of Low Income Elderly Women in Gwangju Area)

  • 양은주;방희명
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제41권1호
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    • pp.65-76
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    • 2008
  • 본 연구는 저소득층 노인을 대상으로 하여 식생활 실태 및 건강상태를 조사하여 노인의 건강과 영양상태의 상호연관성 및 이에 영향을 미치는 위험 요인을 파악하고자 실시되었다. 조사는 광주광역시에 거주하는 저소득층 여자노인 92명을 대상으로 하였으며, 조사대상자를 연령에 따라 세 그룹 ($65{\sim}74$세, $75{\sim}84$세, 85세 이상)으로 체위, 혈액, 영양상태 등을 비교하였으며, Nutritional Screening Initiative (NSI) 점수에 따라 $NSI{\leq}3$은 영양 양호군, NSI > 3은 영양 위험군으로 구분하여 영양위험정도에 따른 식생활 관련 건강요인을 비교하였으며 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 본 조사대상자의 평균 연령은 79.0세이었으며, 사회경제적 수준이 매우 낮았으며, 치아건강상태 (70.7%) 및 경제적인 이유 (76.1%)로 음식섭취가 부실하였으며 혼자거동하기 힘든 여자 노인의 비율이 48.9%인데, 63.0%의 노인이 혼자 식사한다고 응답하여 저소득층 여자 노인의 사회경제적 위험 요인이 영양상태를 더욱 악화시키는 것으로 조사되었다. 2) 본 조사 대상자가 앓고 있는 주요 질병으로는 고혈압(42.9%), 관절염 및 신경통(33.0%), 당뇨병 (15.4%), 심혈관계 질환 (8.8%), 소화기계 질환 (8.8%) 등의 순이었다. 전체 여자 노인의 44.6%가 비만하였으며, 고혈압, 당뇨병, 심혈관계 질환 중 1개 이상의 질병을 보유한 노인이 53.3%, 대사 증후군을 보유한 노인이 49.3%로서 여자 노인의 건강상태가 전반적으로 불량한 것 판단되었다. 3) 조사대상자의 평균 체중은 54.5, 신장은 147.1cm로서 한국인 영양권장량설정을 위한 체위 기준치와 비교할 때 체중은 더 많은 반면 신장은 낮은 것으로 조사되었으며, 연령증가에 따라 체중과 체단백질이 감소한 반면 체지방은 감소되지 않았고, 체지방 비율이 40.0%, 허리둘레가 87.7cm에 달하였으며, BMI가 25.1 $kg/m^2$으로 전체적으로 비만한 경향을 나타내었다. 4) 연령에 따라 혈압에 유의적인 차이가 없었으며, 혈청알부민을 제외하고는 혈액의 지질성분, 면역성분, 항산화 성분에서 연령별로 유의적인 차이가 없었다. 여자 노인의 평균 수축기 혈압 143.0 mmHg, 공복 혈당은 119.7mg/dl로서 노인의 중요한 건강 문제는 고혈압, 당뇨 등임을 확인할 수 있으며, TNF-${\alpha}$수준이 높아 노년기 염증 반응 증가를 시사하였다. 5) 조사대상자의 영양상태는 매우 불량하였으며, 연령증가에 따라 영양섭취 실태가 더 불량해지는 경향을 나타내고 있으나 연령에 따른 유의적인 차이는 없었다. NSI 점수를 기준으로 하여, 영양 위험군 (NSI>3)에 비해 영양 양호군 $(NSI{\leq}3)$으로 구분된 노인의 하루 3회 이상의 식사 비율이 높았으며, 건강 인지도가 더 좋고, 우울증이 적었으며 운동 실시율이 높고, 당뇨 유병률이 낮았다. 6) 영양섭취 실태와 면역, 염증반응, 항산화 능과의 상관관계를 살펴 본 결과, 혈청의 IL-6와 $TNF-{\alpha}$가 영양상태와 유의적인 상관관계를 나타내어 항 염증성 인자보다는 염증유발인자가 노인의 영양상태와 관련이 있었으며, IL-2, TAS, 공복 혈당 등이 체위와 유의적인 관계가 있어 노인의 영양상태나 체위가 염증반응을 일으켜 노인의 건강에 영향을 미칠 수 있는 것으로 생각된다. 결론적으로, 연령이 증가함에 따라 생리적, 심리적, 사회경제적 요인이 노인의 영양상태에 복합적으로 작용하여, 영양불균형을 초래하고, 만성질환이 있는 경우에는 영양상태가 더욱 불량해지는 등의 건강상의 악순환을 초래하고 있다. 노년기에 건강한 삶을 유지하기 위해서는 적절한 영양소 섭취, 운동, 정상체중 유지가 중요하며 영양문제를 초래할 수 있는 위험요인을 줄여야 될 것이다. 특히, 노인이 양질의 식사를 할 수 있는 방안이 필요하며, 노인의 영양개선 및 건강 증진을 위해서 우리나라 노인의 식습관 및 영양상태, 체위, 질병 등에 관한 종합적이고 체계적인 연구방법에 대한 타당성 연구가 선행되어야 할 것이며 타당성 있는 연구결과를 바탕으로 하여 노인의 영양균형 및 건강증진을 위한 적절한 연구와 지원대책이 필요한 것으로 사료된다.