• 인터넷정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.135-140
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• 2012

최근 생체신호 측정 기술의 비약적인 발전으로 기존 데스크톱 컴퓨팅 환경은 급속히 임베디드 시스템 기반의 환경으로 변화하고 있다. 이에 본 논문에서는 병원의 심전도 측정기기에 준하는 데이터의 정밀도를 가지는 안드로이드 기반 심전도 측정 시스템을 구현하였다. 대부분의 의료용 기기에서 가장 문제가 되는 것은 PC와의 연동을 위하여 별도의 통신 수단이 필요하지만 본 연구에서는 안드로이드가 포팅된 임베디드 시스템에서 사용하기 때문에 별도의 통신수단이 필요 없이 바로 심전도의 측정이 가능하다. 또한, 심전도 측정을 위한 앱(어플) 프로그램을 개발하여 보다 편리하고 간편하게 심전도를 측정 할 수 있도록 하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.85-89
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• 2014

심전도(electrocardiography, ECG)는 심장박동을 할 때, 발생하는 탈분극과 재분극으로 심장의 전위변화를 시간의 흐름에 따라 파형으로 표현한 것이다. 의료기관에서는 심전도신호를 이용하여 환자의 심장질환을 진단한다. 일반적으로 사람의 정상적인 심장박동수는 1분에 60-100회 이다. 만약 정상적인 심장박동 수보다 느리거나 빠르다면 부정맥이라고 한다. 본 논문에서는 심전도신호에서 R-peak를 검출하여, R-R 간격을 구하고 부정맥 중에 서맥(bradycardia)과 빈맥(tachycardia) 구간을 검출하는 알고리즘을 제안하고 모의실험을 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1130-1133
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• 2008

본 논문에서는 일반 9V 알카라인 배터리로 동작하는 초소형 심전도계를 설계 및 구현하였다. 제작된 심전도계는 심장신호를 검출하고 증폭하기 위한 계측 증폭단, 고역통과필터, 저역통과필터, 미분회로 및 피크검출기로 구성하였다. 세 개의 전극을 통해 검출된 심장신호는 오실로스코프 상에 깨끗한 파형으로 표현되었으며, 이를 통해 완성된 심전도계가 정상적으로 잘 동작함을 알 수 있었다. 제작된 심전도계는 감지된 심장신호를 디지털 데이터화하여 소형 LCD에 디스플레이함으로써 측정의 간편성 및 휴대성을 크게 개선할 수 있으며, 따라서 누구나, 언제, 어디서든 본인의 심장 상태를 쉽고 간편하게 체크할 수 있을 것이다.

• International Journal of Contents
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• 제18권2호
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• pp.68-80
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• 2022

The health of the human heart is commonly measured using ECG (Electrocardiography) signals. To identify any anomaly in the human heart, the time-sequence of ECG signals is examined manually by a cardiologist or cardiac electrophysiologist. Lightweight anomaly detection on ECG signals in an embedded system is expected to be popular in the near future, because of the increasing number of heart disease symptoms. Some previous research uses deep learning networks such as LSTM and BiLSTM to detect anomaly signals without any handcrafted feature. Unfortunately, lightweight LSTMs show low precision and heavy LSTMs require heavy computing powers and volumes of labeled dataset for symptom classification. This paper proposes an ECG anomaly detection system based on two level BiLSTM for acceptable precision with lightweight networks, which is lightweight and usable at home. Also, this paper presents a new threshold technique which considers statistics of the current ECG pattern. This paper's proposed model with BiLSTM detects ECG signal anomaly in 0.467 ~ 1.0 F₁ score, compared to 0.426 ~ 0.978 F₁ score of the similar model with LSTM except one highly noisy dataset.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.817-822
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• 1992

Distortion analysis of digital filters for the ECG signal processing is presented. Several band pass and band reject filters are designed for the analysis. Computer simulations are performed to compare the distortions of the Butterworth type filters and linear phase optimal fitters. The designed filters are applied to power line interference cancelling in ECG signals.

• 한국정보컨버전스학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.1-6
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• 2013

심전도는 심장질환의 진단을 위해 많이 사용되고 있다. 정확한 진단을 위해 웨이블릿과 문턱치 방법이 연구되고 있다. 본 연구에서는 기존의 hard 문턱치 방법을 응용하여 hard inverse 문턱치 방법을 연구하였다. Pan-Tomkins 알고리즘에 hard inverse 문턱치 방법을 적용하였고 알고리즘을 간소화 할 수 있었다. mit-bih 103번 ECG 신호를 검출한 결과 신호의 왜곡 발생과 잡음의 영향이 받지 않고 R 피크를 검출할 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1995년도 추계학술대회
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• pp.109-112
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• 1995

This paper is a study on the detection of the significant point in ECG signal. ECG signal consists of two components; one is high frequency component to be detected and the other is low frequency component to be removed. AR model is appropriate for modelling and removing the low frequency component. AR model coefficients are updated by artificial neural network algorithm. We can remove the background noise(low frequency) by passing through the AR filter. The remaining signals which include high frequency noise are sent to the matched filter to pass only the signal which we want to extract. The template used in matched filter is updated adaptively.

• 스마트미디어저널
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• 제8권3호
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• pp.62-69
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• 2019

심전도 신호는 위조가 불가능하며 양쪽 손목에서 신호를 간편히 취득할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 심전도 신호의 방향 정보를 이용해 커플링 이미지를 생성하고, 이를 이용한 개인 인식 방법을 제안한다. 제안하는 커플링 이미지는 정방향 심전도 신호와 R-peak를 기준으로 회전된 역방향 심전도 신호를 이용해 생성하며, 생성한 커플링 이미지는 개인별로 고유한 패턴과 명암을 나타낸다. 또한 같은 주기의 심전도 신호 연산을 통해 R-peak 영역 데이터가 증가하여 개인 인식 성능 향상이 가능하다. 생성한 커플링 이미지는 제안한 합성곱 신경망을 이용해 패턴 및 명암에 대한 특징을 추출하며, 네트워크 속도 향상을 위해 다수의 풀링층을 사용해 데이터 크기를 축소한다. 실험은 47명의 공개된 심전도 데이터를 이용하며, 공개된 네트워크 중 top-5 성능이 상위권인 5개 네트워크와 제안한 네트워크를 이용해 비교 실험을 진행한다. 실험 결과 제안한 네트워크의 개인인식 성능이 99.28%로 가장 높게 나타남에 따라, 제안한 커플링 이미지를 이용한 개인 인식 방법이 유효함을 확인하였다.

• Korean Circulation Journal
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• 제54권3호
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• pp.140-153
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• 2024

Background and Objectives: Although a single-lead electrocardiogram (ECG) patch may provide advantages for detecting arrhythmias in outpatient settings owing to user convenience, its comparative effectiveness for real-time telemonitoring in inpatient settings remains unclear. We aimed to compare a novel telemonitoring system using a single-lead ECG patch with a conventional telemonitoring system in an inpatient setting. Methods: This was a single-center, prospective cohort study. Patients admitted to the cardiology unit for arrhythmia treatment who required a wireless ECG telemonitoring system were enrolled. A single-lead ECG patch and conventional telemetry were applied simultaneously in hospitalized patients for over 24 hours for real-time telemonitoring. The basic ECG parameters, arrhythmia episodes, and signal loss or noise were compared between the 2 systems. Results: Eighty participants (mean age 62±10 years, 76.3% male) were enrolled. The three most common indications for ECG telemonitoring were atrial fibrillation (66.3%), sick sinus syndrome (12.5%), and atrioventricular block (10.0%). The intra-class correlation coefficients for detecting the number of total beats, atrial and ventricular premature complexes, maximal, average, and minimal heart rates, and pauses were all over 0.9 with p values for reliability <0.001. Compared to a conventional system, a novel system demonstrated significantly lower signal noise (median 0.3% [0.1-1.6%] vs. 2.4% [1.4-3.7%], p<0.001) and fewer episodes of signal loss (median 22 [2-53] vs. 64 [22-112] episodes, p=0.002). Conclusions: The novel telemonitoring system using a single-lead ECG patch offers performance comparable to that of a conventional system while significantly reducing signal loss and noise.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권2호
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• pp.137-144
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• 2004

심전도 신호에는 근 잡음과 전원잡음 둥의 잡음이 섞이는 경우가 많다. 이러한 잡음들은 심전도 신호의 주요 주파수 성분에 비하여 상대적으로 고주파 성분이지만 전체적으로 보면 주파수 스펙트럼이 중첩된다. 본 논문에서는 연속적으로 변하는 차단주파수를 가지는 시변 저역통과 디지털필터를 이용하여 원신호의 왜곡을 최소화하면서 잡음을 제거하는 신호처리 방법에 대하여 기술한다 이 필터는 차단주파수 제어기와 가변차단주파수 저역통과필터로 구성된다. 차단주파수 제어기는 잡음이 포함된 심전도 신호로부터 신호의 기울기를 이용하여 차단주파수 제어 신호를 생성한다. 가변차단주파수 저역통과필터의 구현을 위해서 본 논문에서는 컨벡스 조합 필터와 계수보간 필터로 불리는 새로운 두 가지 필터 설계방법을 제안하였으며, 이 두 가지 방법을 이용함으로써 저역통과필터의 차단주파수를 임의의 제한된 구간에서 연속적으로 변화시키는 것이 가능하였다. 고주파 잡음이 첨가된 심전도 신호에서 가변차단주파수 저역통과필터의 잡음 제거 능력이 우수함을 보였으며, 본 논문에서 제안된 가변차단주파수 저역퉁과필터는 심전도 신호의 전처리에 유용하게 사용되어질 것으로 판단된다. 특히, 제어된 환경이 아닌 일상생활 환경에서 심전도를 측정하는 재택건강관리 시스템에서 신호의 품질을 개선하는 데에 효과가 있을 것으로 기대한다.