• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.33-41
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• 2014

본 논문에서는 일상생활에 편리한 무구속 센서를 활용하여 호흡을 측정하는 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 Piezoelectric 센서를 내장한 센서 패드, 센서 패드로부터 출력된 호흡 신호를 증폭 필터링한 후 디지털로 변환하는 호흡 측정 기기, 센서 데이터 시각화 및 호흡 측정 알고리즘을 구현한 뷰어로 구성된다. 제안된 알고리즘은 센서 데이터의 임계값을 통해 추출된 최고점을 기준으로 한 호흡 주기에 기반하고 있다. 3명의 피실험자에 대하여 이동 평균 개수와 임계값을 변경해 가면서 호흡 측정 실험이 수행되었으며, 실험 결과에 의하면, 제안 시스템은 이동 평균 개수 50~60을 중심으로 임계값 800~1300 범위에서 약 5% 이내의 오류율이라는 양호한 성능을 나타내었다. 향후 본 시스템은 영 유아나 독거노인의 수면 중 질식사를 예방하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(B)
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• pp.98-101
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• 2011

건강에 대한 관심이 높아지면서 헬스케어와 IT와의 결합으로 많은 IT관련 헬스 케어 시스템이 개발되고 있으며, 이러한 시스템의 수요 또한 증가하는 추세에 있다. 본 논문에서는 이와 같은 건강에 대한 관심을 반영하여 자신에 맞는 운동을 선택 및 수행하고 그에 따른 피드백을 받을 수 있는 시스템을 소개한다. 본 시스템은 헬스케어의 건강 관리 시스템을 피트니스 관점에 비중을 두어 이용자의 초기 운동 정보를 기반으로 몸에 맞는 운동을 처방하여 운동을 수행 시키고 그 결과를 저장한다. 운동 정보는 생체 신호 계측을 위한 물리량 센서 및 모듈에 의하여 측정된다. 저장된 운동 결과는 다음 운동 처방에 반영되어 피드백 방식으로 이용자의 운동에 적용된다. 운동 처방은 주단위로 수행되면서 지속적인 관리를 받을 수 있도록 설계되었다. 본 시스템은 운동 중 발생하는 무구속, 무자각적 생체 신호 계측을 위한 물리량 센서 및 모듈을 이용하여 다차원 생체 정보를 수집하고 생체 신호 표준화 및 생체 역학적 해석을 통해 데이터베이스를 구축하였다. 이렇게 구축한 데이터들을 통하여 지능형 바이오피드백 기반의 사용자 맞춤형 운동 관리 시스템을 개발하여 사용자의 건강 및 운동능력을 향상시키는데 그 목적이 있다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.201-206
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• 2012

간접접촉 심전도 측정(Indirect-Contact ECG)은 일상생활에서의 무구속 무자각 측정에 적합한 심전도 측정 방법이다. 본 연구는, 간접접촉 심전도 측정에서 크게 관측되는 60Hz 전원선 잡음을 줄이기 위한 새로운 방법으로, 공통모드 구동 차폐 방식을 제안하였다. 공통 모드 구동 차폐 방식은, 간접 접촉 심전도에서 사용되는 용량성 결합 능동 전극(Capacitive coupling active electrode)을 둘러싼 전기적 차폐(electric shield)의 전압을 공통 모드 전압과 동일하게 유지하는 방법이다. 이 방법은 공통모드 전압의 크기는 그대로 유지하지만, 의복 임피던스 차에 의한 공통모드 전압의 차동 모드 전환에 의한 잡음은 효과적으로 줄일 수 있다. 따라서 두 전극 사이의 의복의 임피던스 차이가 커서 공통 모드 전원 잡음이 심각한 간접 접촉 심전도 측정에서, 효과적으로 공통 모드 잡음을 줄일 수 있다. 실제 간접 접촉 심전도 측정에 제안된 방법을 적용한 결과로 이론적 예상보다는 60Hz 잡음 감소비가 적었지만, 60Hz 잡음이 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 특히 의복 임피던스 차가 크게 발생하는 경우, 예상대로 잡음 감소비가 커짐을 볼 수 있었다. 제안된 방법은 접지 특성이 좋지 않은 측정 조건에서 전원 잡음을 줄이는데 유용할 것으로 기대된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제35권6호
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• pp.177-184
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• 2014

Continuous monitoring of heart rates and respiratory rates for newborns or infants is very important since the abnormal breathing and heart problems can threaten the life of newborns or infants. A noncontact baby monitoring system based on a Doppler radar and an air mattress was designed. The Doppler radar was used to acquire respiratory signals and the air mattress was employed to obtain heart rates. The performance of the designed system was evaluated using a commercialized infant simulator ($Simbaby^{TM}$) and a respiration belt transducer was used to measure respiration rates as a reference. Results for respiratory rates revealed that the correlation coefficients between I-and Q-channel and the respiration belt were 0.84 and 0.91 and the mean ${\pm}$ standard deviations of errors between them were $1.66{\pm}1.92$ (bpm) and $0.88{\pm}1.65$ (bpm). Heart rates showed that the correlation coefficient between air mattress and set value of the simulator was 0.73 and the mean ${\pm}$ standard deviation of errors between them was $1.09{\pm}3.45$ (bpm). These results indicate that the designed system holds the potential as an effective monitoring tool for continuous monitoring heart rates and respiratory rates of newborns or infants.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.155-160
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• 2023

본 논문은 광혈류신호를 이용하여 혈압을 예측하는 방법을 제시한다. 제시한 방법은 먼저, 광혈류신호를 측정한 후, 전처리 과정을 통해 아티펙트를 제거하고 학습을 위한 신호를 얻는다. 그리고 혈압에 영향을 주는 몸무게와 키를 부가 정보로 측정한다. 다음으로, 인공지능 알고리즘을 통해 광혈류신호, 키, 그리고 몸무게를 입력변수로 학습하여 수축기와 이완기 혈압을 추정하도록 시스템을 구축한다. 구축된 시스템은 사전에 입력된 키와, 몸무게, 그리고 측정한 광혈류신호를 가지고 수축기와 이완기 혈압을 예측한다. 제안한 방법은 무구속 방식으로 피검자의 키와 몸무게, 그리고 심장 및 혈관의 상태를 반영하는 광혈류신호를 입력받아 실시간, 연속적으로 혈압 예측이 가능하다. 본 연구에서 제시한 인공지능 기반 혈압예측시스템의 유용성을 확인하기 위해 측정한 혈압과 예측한 혈압의 비교를 통해 결과의 유용성을 확인한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.280-287
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• 2008

간접접촉 심전도(IDC-ECG) 측정에 공통 모드 잡음을 줄이기 위해 오른발 구동(Driven-right-leg) 접지 방법을 적용하고 그 접지의 성능을 조사하였다. 최근에 소개된 간접접촉 심전도 측정 기술은 전극과 인체 피부간의 직접 접촉이 필요하지 않기 때문에, 최근에 필요성이 대두되고 있는 가정에서의 장기간 무구속 심전도 측정에 적합한 측정방법으로서 현재 다양한 응용이 연구되고 있다. 그렇지만 간접접촉 심전도는 전원선에 의한 60Hz 잡음이 기존 측정 방법보다 크게 발생하여, 응용 범위의 확대에 제약 조건이 되고 있다. 본 연구에서는, 기존의 심전도 측정 방법에 사용되는 오른발 구동 접지 방법을 간접접촉 심전도 측정 방법에도 적용하여, 공통모드 잡음 성분을 반전 증폭하여 의자 좌판(seat)에 깔린 전도성 직물을 통해 인체에 feedback하였다. 이로써 피부와 직접 접촉이 없는 간접 접촉 방식의 오른발 구동 접지를 구현하였으며, 이 접지가 안정적으로 동작되고, 오른발 구동 이득이 약 1000정도에서 40dB 수준의 전원 잡음 감소 됨을 확인할 수 있었다. 이 연구의 결과로 간접접촉 심전도의 주파수 대역을 기존의 30Hz이하에서 100Hz 수준까지 높일 수 있게 되었으며, 접지 임피던스를 높일 수 있게 되어 간접접촉 심전도의 응용 분야를 더욱 넓힐 수 있게 되었다.

• 동양고전연구
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• 제41호
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• pp.37-59
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• 2010

이 논문은 여헌(旅獻) 장현광(張顯光)의 시에 있어서 '경(敬)'의 이념이 어떻게 문학적으로 형상화되었는가에 대한 시론적(試論的) 고찰이다. 우선 예비적 고찰로서 경(敬) 개념의 사적 추이와 범주를 정리하면서 여헌이 생각한 '경(敬)' 이념은 무엇이었는지 살펴보았다. 이를 통해 여헌이 정이(程?)에서 주희(朱熹)까지 이어지는 도학사적(道學史的) 맥락에서 실천 이념으로서 경(敬)을 강조하였음을 확인하였다. 본고는 이러한 경(敬) 이념의 시적 형상화를 '청정(淸淨)의 추구'와 '기상(氣像)의 강조'로 나누어 해명하고자 하였다. 잔잔하고 맑은 냇물과 같은 깨끗한 덕성(德性)을 가진 사물은 여헌 시에 있어서 중요한 제재이다. 여기서 냇물의 '고요함'과 '청정함'의 이미지는 '경(敬)' 이념의 시적 형상화와 깊이 연계된 것임을 알 수 있었다. 아울러 깊은 산 속과 같은 속세와 분리된 무구(無垢)의 세계에 대한 희구(希求)도 그와 같은 삶의 태도를 형상화한 것으로 여헌 시의 특징적 일 국면을 이루고 있음을 밝혔다. 다음으로 혼탁한 속세를 거부하고 청정한 세계의 추구하려는 시적 화자와 더불어 고고(孤高)한 기상(氣像)의 강조도 여헌 시에 자주 보이는 특징임을 확인하였다. 대, 소나무, 학(鶴), 산 등 '고고(孤高)'의 이미지에 잘 부합하는 제재들이 여헌 시에 빈번하게 나타나는 것이 고고(孤高)한 기상(氣像)의 강조와 밀접한 관계가 있음을 살펴보았다. 이와 더불어 이러한 주제의 시에 나타나는 고양된 시적(詩的) 흥취(興趣)와 그에서부터 비롯된 비약적 상상력 등은 여헌의 시 세계를 깊이 이해하는 단서임을 밝혔다. 이제 본격적인 연구와 함께 여헌의 시세계를 회재(晦齋)나 퇴계(退溪) 등 여타 도학파 문인들의 시세계와 비교하고 변별점을 고구(考究)하는 것이 남은 과제이다. 비슷한 시기의 도학자라고 하더라도 시대적 여건과 삶이 궤적이 상이했던 점을 고려해야 할 필요가 있다. 전란의 시대에 고향을 떠나 이주를 거듭했던 여헌의 경우 16세기에 출사(出仕)한 사림(士林)이나 재지적(在地的) 기반(基盤)이 확고했던 사족(士族)들과는 문학적 사유나 형상화 방식에는 분명히 편차가 존재할 것이기 때문이다.