• Title/Summary/Keyword: 심박변화율

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A Study on Measurement of Driver′s Sensibility due to Vehicular Speed Changes in a Graphic Simulator (화상 시뮬레이터에서 속도변화에 따른 운전자의 감성 측정에 관한 연구)

  • 정순철;민병찬;김유나;신미경;김철중
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.3 no.2
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    • pp.103-112
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    • 2000
  • 본 연구는 Graphic simulator에서 자동차 속도 변화에 따른 운전자의 감성변화를 주관적 평가와 자율신경계의 반응을 통해 알아보고자 한다. 속도 변화는 정차(0km/h), 40km/h, 100km/h, 160km/h로 제시하였고, 건강한 10명의 피험자를 대상으로 심박변화율, 피부저항, 피부온도, 맥파 등의 생리신호를 측정하였다. 본 연구 목적에 적절한 속도 관련 어휘를 추출하여 각 속도에서의 주관적 감성 변화를 평가하였다. 또한, 각 속도 실험 전 후에 Simulator Sickness를 측정하여 Simulator Sickness가 실험 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 속도가 증가함에 따라 긴장도와 쾌도가 증가한다는 주관적 평가 결과를 얻었다. 실험 전에 비해 실험 후의 Simulator Sickness 값은 증가하였지만 실험 전, 후의 통계적 차이는 관찰할 수 없었다. 속도 증가에 따라, 평균 R-R간격, 피부온도의 진폭은 감소하였고, 피부저항은 증가하였고, 맥파의 평균 진폭은 감소하였다. 그러므로 본 연구를 통해 Simulator Sickness의 큰 영향 없이 Graphic Simulator에서 속도의 증가에 따라 교감신경계가 활성화됨을 관찰할 수 있었고, 이는 실제 동적 환경에서 속도 변화에 따른 자율신경계의 반응 및 주관적 평가 결과와 일치하는 것이다. 향후 복합 감각 자극이 가능한 시뮬레이터가 구축이 될 것이고, 이를 통해 보다 현실감 있는 동적 환경 제시와 감성 측정이 가능할 것이다.

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The Influence of 'Qi Energy Healing' On Control of Autonomic Nervous System (기치유가 자율신경계의 조절능력에 미치는 영향)

  • Hong, Seung-Hui;Oh, Pyung-Il;Lee, Han-Chun;Lee, Mi-Ja
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.8 no.7
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    • pp.1093-1101
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    • 2013
  • This paper demonstrates that 'Qi Energy Healing' effects on elevation of capabilities in regards with the autonomic nervous system which prevents from the stress. Nineteen participants were assigned into 'Qi Energy Healing' and the 'Ordinary Relaxation' condition. Participants were examined to see the difference of frequency domain analysis, heart rate tachogram, physical resistance through the heart rate variability. The 'Qi Energy Healing' is significantly more likely to influence on reducing and diminishing the stress. 'Qi Energy Healing' treatment showed clear distinction on 6 fact. Our findings established the link between effectiveness of 'Qi Energy Healing' and the autonomic nervous system.

Autonomic Responses caused by Dynamic Visual Stimulation and rough Roads (동적 시각자극과 도로 굴곡 변화에 따른 자율신경계 반응)

  • 정순철;민병찬;김상균;민병운;오지영;김유나;김철중
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.2 no.2
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    • pp.75-82
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    • 1999
  • 지금까지 인간 감성의 측정은 대부분 제한된 실험실에서 실시되었다. 보다 자연스러운 동적인 환경에서 인간의 감성을 자율신경계의 반응을 통해 추출하고자 본 연구를 수행하였다. 쾌 또는 불쾌한 도로의 시각 환경이 긍정 및 부정 시각으로 제시되었고, 아스팔트, 시멘트, 비포장 도로 등의 도로 굴곡 변화가 또 다른 쾌/불쾌 관련 감성 자극으로 제시되었다. 건강한 5명의 피험자는 실험을 위해 차량 내부에서 도로의 시각 환경을 관찰하게 하였고, 세 가지 굴곡이 다른 도로를 주행하면서 굴곡 변화에 따른 감성을 느끼게 하였다. 심박 변화율, 피부 저항, 피부온도 등의 생리 신호를 측정하였고 주관적 평가와 비교 분석하였다. 피험자가 긍정 시각 장면에 비해 부정 시각 장면을 보았을 때 또한 도로 굴곡의 변화가 클수록 평균 R-R 간격과 피부온도의 감소율은 컸고 피부 전도도는 증가하였다. 본 연구로부터 동적 환경에서 긍정 감성 자극에 비해 부정 감성 자극이 주어 졌을 때 교감 신경계의 활성화가 보다 증가함을 관찰할 수 있었다.

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Exercise Detection Method by Using Heart Rate and Activity Intensity in Wrist-Worn Device (손목형 웨어러블 디바이스에서 사람의 심박변화와 활동강도를 이용한 운동 검출 방법)

  • Sung, Ji Hoon;Choi, Sun Tak;Lee, Joo Young;Cho, We-Duke
    • KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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    • v.8 no.4
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    • pp.93-102
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    • 2019
  • As interest in wellness grows, There is a lot of research about monitoring individual health using wearable devices. Accordingly, a variety of methods have been studied to distinguish exercise from daily activities using wearable devices. Most of these existing studies are machine learning methods. However, there are problems with over-fitting on individual person's learning, data discontinuously recognition by independent segmenting and fake activity. This paper suggests a detection method for exercise activity based on the physiological response principle of heart rate up and down during exercise. This proposed method calculates activity intensity and heart rate from triaxial and photoplethysmography sensor to determine a heart rate recovery, then detects exercise by estimating activity intensity or detecting a heart rate rising state. Experimental results show that our proposed algorithm has 98.64% of averaged accuracy, 98.05% of averaged precision and 98.62% of averaged recall.

Development of Real-Time HRV Analysis System based on Personal Computer (개인용 컴퓨터를 사용한 실시간 심박변화율 분석시스템 개발)

  • 윤용현;고한우;김동윤;양희경
    • Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.200-203
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    • 2001
  • 감성평가 실험시 피험자가 받는 작업부하의 영향을 실시간으로 평가하기 위하여 측정된 심전도 신호로부터 R-peak를 자동적으로 검출하여 심전도 관련 파리미터를 분석하는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 심전도 증폭기, A/D변환기, PC로 구성되었으며 National Instrument 사의 LabVIEW를 사용하여 소프트웨어를 개발하였다. 시스템 동작환경은 Microsoft사의 Window OS를 기반함으로서 시스템 이용자들에게 보다 친숙한 실험환경을 제시할 수 있다. 구현된 시스템은 실시간 HRV, Lorentz plot, LF/HF, HRV power spectrum의 3차원 선도를 디스플레이할 수 있다.

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Psychophysiological Study for the Development of Sensible Textiles (감성 의류 소재 개발을 위한 직물 마찰 소리의 심리생리학적 연구)

  • 조자영;이은주;조길수;손진훈
    • Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.54-59
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    • 2001
  • 본 연구는 청각적 감성을 만족시키는 의류소재의 개발을 위해, 직물 마찰음에 대한 인간의 감서을 생리반응측정과 심리적·주관적 평가를 통해 파악하고, 직물 마찰음이 갖는 음향특성과의 관련성을 고찰하였다. 이를 위해 직물 마찰음의 음향특성을 분석하고, 직물 마찰음에 대한 감각·감성 표현어(부드러움, 시끄러움, 유쾌함, 날카로움, 맑음, 거침, 높음)를 이용하여 주관적 평가를 실시하였으며, 생리적 반응으로서의 뇌파 및 혈류량, 심박변화율, 피부전도수준 등을 측정하였다. 주관적 감각·감성은 대부분 직물 소리의 크기와 관련이 깊은 것으로 나타나, loudness(Z)와 총음압 LPT가 증가할수록 시끄럽고 거칠며 딱딱하고 불쾌하며 탁하다고 지각하였다. 생리적 반응과 관련하여서는, 부드럽고 조용하며 맑다고 지각할수록 slow alpha파가 증가하였고, 유쾌하고 매끄럽다고 평가할수록 혈류량은 증가하였다. 또한, 높다고 지각하는 소리에 대한 LF/HF는 증가하였다. 마찰음의 음향특성이 생리적 반응에 미치는 영향으로서, LPT가 혈류량의 감소에, Loudness(Z)가 피부전도수준의 증가에 각각 영향을 미치며, sharpness(Z)가 높고 ΔL이 작을수록 LF/HF는 증가하는 것으로 나타났다.

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Development of Real-Time Mental Work Load Measurement System using Heart Rate Variability base on Personal Computer (심박변화율을 이용한 PC 기반 실시간 정신작업부하 측정시스템 개발)

  • 고한우;윤용현;양희경;김동윤
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.4 no.1
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    • pp.1-5
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    • 2001
  • The evaluation of mental workload is measured by subjective ratings, physiological signals. It takes long time to analysis the measured signals and is very tedious and time-consumming work. Therefore, to evaluate the affect of workload effectively, real-time measurement system is required. In this paper, real-time mental workload measurement system using cardiac autonomic indiced which reflect well the mental workload was developed and evaluated. Analyzed indices were HR, IBI, Lorentz plot, CSI, CVI, and LF/HF ratio of heart rate variability. The system was applied to evaluate the affect of arithmetic task and showed good results. This system was consisted of ECG amplifier, A/D converter, and personal computer, and algorithm was implemented using LabVIEW.

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Measurement of Human Sensibility by Bio-Signal Analysis (생체신호 분석을 통한 인간감성의 측정)

  • Park, Joon-Young;Park, Jahng-Hyon;Park, Ji-Hyoung;Park, Dong-Soo
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.935-939
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    • 2003
  • The emotion recognition is one of the most significant interface technologies which make the high level of human-machine communication possible. The central nervous system stimulated by emotional stimuli affects the autonomous nervous system like a heart, blood vessel, endocrine organs, and so on. Therefore bio-signals like HRV, ECG and EEG can reflect one' emotional state. This study investigates the correlation between emotional states and bio-signals to realize the emotion recognition. This study also covers classification of human emotional states, selection of the effective bio-signal and signal processing. The experimental results presented in this paper show possibility of the emotion recognition.

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Practical Usage Evaluation of ECG and HR signal related on DCT Compression Ratio (DCT 압축률에 따른 심전도 및 심박 신호의 임상적 활용도 평가)

  • Shin, Hang-Sik;Lee, Myoung-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.2001-2004
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    • 2008
  • 모든 심전도 압축에서는 압축율과 신호왜곡간의 관계를 다루며 이는 매우 중요하다. 특별히 임상적인 의미를 가진다고 평가되는 5%의 Percent Root mean square Difference(PRD)값을 만족 시키면서 높은 압축율을 얻기 위한 연구는 필수적이다. 본 논문에서는 DCT를 사용하여 심전도 압축을 수행하였을 때, 심전도의 주요한 파라미터인 파형과 RRI(R-R Interval)가 압축율에 따라 어떻게 변화하는지를 평가하고 심전도의 두 가지 주요 파라미터를 진단정보의 왜곡 없이 압축할 수 있는 DCT계수 및 압축율을 도출해 내었다. 실험에는 MIT-BIH ECG Compression Test Database를 사용하였으며 DCT압축을 수행하였을 때 5 % 이하의 PRD를 확보하기 위해서는 81개 샘플에 대하여 평균 4.496 : 1, 최하 3.422 : 1 의 CR을 가지는 것을 확인할 수 있었으며, QRS를 올바르게 검출하는 범위에서의 78개의 샘플에 대하여 평균 CR은 17.3 : 1 최저 CR은 4.6512 : 1 로 나타났다. QRS 검출 한계에서의 RRI 시간왜곡은 평균 3.7149 $\pm$ 4.3147 ms로 나타났으며, 최대 시간왜곡은 13.0256 $\pm$ 14.2035 ms 로 조사되었다.

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Heart Response Effect by 1/f Fluctuation Sounds for Emotional Labor on Employee (1/f 수준 별 음악 자극이 감정 노동 종사자의 심장 반응에 미치는 효과)

  • Jeon, Byung-Mu;Whang, Min-Cheol
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.18 no.3
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    • pp.63-70
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    • 2015
  • This study identified heart response of participants while listening to sounds which have 1/f fluctuations with exponent ${\alpha}$ gradient. The participants were engaged in emotional stress work. Prior studies related to 1/f fluctuation sound have reported that sound source can alleviate psychological and physiological state of users. Subjects of this study were exposed to sound with three levels of ${\alpha}$ gradient. Heart response of subjects were measured with Photoplethysmography(PPG) sensor simultaneously. The dependent variables of this study were beat per minute(BPM), very low frequency percent of pulse rate variability (VLF percent), the standard deviation of all normal RR intervals (SDNN), and high frequency power(HF power). Subject showed arousal response when exposed to sound with exponent ${\alpha}$ gradient of 3 whereas the sound with exponent ${\alpha}$ gradient of 1 and 2 resulted in relax effect. The characteristic of 1/f fluctuation sounds can be applied to alleviate stress for employers under emotional labor.