• 디지털융복합연구
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• 제14권9호
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• pp.331-339
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• 2016

경제성장과 함께 생활습관 변화로 인한 만성질환이 지속적으로 증가하고 있다. 그 중 심뇌혈관질환은 사망원인의 약 20%를 차지하는 우리나라의 주요 사망원인이다. 심장의 이상을 측정하는 검사는 심전도검사로, 심장의 리듬을 전기적으로 측정하여 평가하는 방법이다. 심전도 검사에서 가장 영향을 미치는 것은 전극의 부착 위치인데, 간호사를 대상으로 연구한 결과에 따르면 모두 정확하게 부착한 것은 2.6%로 나타났다. 따라서 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 프로젝션 기반의 증강현실 기술을 사용하여 환자 본인의 Chest X-ray 사진을 흉부에 중첩시켜 투영시킴으로써 정확한 전극 부착위치를 쉽게 알 수 있는 시스템을 개발하였다. 기존의 방법으로 측정한 결과와 개발한 시스템으로 측정한 결과를 비교하였더니 2.6cm의 오차를 보였다. 그에 따른 심전도 결과에서도 V1, V2, V3위치에서 눈에 띄는 파형의 차이가 있었다. 본 시스템으로 정확하게 측정된 심전도는 의료진들의 환자관리 및 임상적 의사결정에 크게 도움이 될 것이다.

• 전기학회논문지
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• 제57권6호
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• pp.1102-1108
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• 2008

Wearable physiological signal monitoring systems are regarded as an important sensing unit platforms in ubiquitous/mobile healthcare application. In this paper, we suggested the modified bipolar electrodes implemented on the portable heart activity monitoring system, which minimized the distance of electrodes formed on a attachable pad. The proposed electrode configuration is useful in mobile measurement environments, but has a disadvantage of reduced amplitude of the heart action potential. In order to overcome the shortcoming of the suggested electrode configuration, we implemented the amplifying circuit to increase the signal-gain and decrease the artifacts. For evaluations, we analyzed the specificity of measured cardiography using the proposed electrodes through the comparing of heart activity monitoring system with standard clinical ECG(lead2) by pearson correlation coefficients. The result showed that the average correlation coefficient is $0.903{\pm}0.036,\;0.873{\pm}0.072$ at V3, V4 chest lead position, respectively. Thus, the modified bipolar electrode is quite suitable to monitor the electrical activity of the heart in the situation of the mobile environment, and could be considered having high similarity with standard clinical ECG.

• 센서학회지
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• 제18권5호
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• pp.359-364
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• 2009

This paper presents flexible electrocardiography(ECG) sensors using micro electro mechanical systems(MEMS) and flexible printed circuit(FPC) technology. By using FPC technology, ECG sensors which consisted of an outer hook-shaped electrode and an inner circular-shaped electrode were fabricated on the polyimide substrate. Thereafter, the bipolar ECG sensor was miniaturized using MEMS technology. The ECG measurement capability was examined by attaching the sensor to the human chest and wrist. Performance of the proposed sensors was then compared with ECG measured by commercial Ag/AgCl electrodes. It was verified that ECG could be measured using proposed sensors at only single body.

• 전기학회논문지
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• 제57권6호
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• pp.1109-1115
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• 2008

In the ubiquitous health monitoring environments, it is quite important not only to evaluate the physiological health condition but also mental stress condition. In order to achieve this goal, a heart activity monitoring system utilizing a wearable bipolar electrode is devised and the heart rate variability(HRV) is extracted and interpreted in both frequency and time feature domains. Consequently, to evaluate the emotional stress condition of the subjects, a stress-induced experimental protocol was applied to healthy subjects and the time and frequency features of heart activity were analyzed in terms of the ratio of low frequency components v.s., high frequency components and the relevant the moving average distributions compromising the successive RR peaks intervals in the ambulatory ECG measurement system.

• 전기학회논문지
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• 제60권12호
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• pp.2380-2385
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• 2011

With the advent of ubiquitous healthcare technology to provide a patient with the necessary medical services in anywhere and anytime scheme, the importance of securing safe communication without tampering the medical data by the unauthorized users is getting more emphasized. With this aim, a novel method for constructing encryption keys on the basis of biometrical measurement of electrocardiogram (ECG) is suggested in this study. The experiments on MIT/BIH database show that our proposed method can achieve safe communication by successfully ciphering and deciphering ECG data including premature ventricular contraction arrhythmia signal with compromising its fiducial features as biometric key to transmit the data via the internet network.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.315-318
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• 1997

The ECG-NIBP patient monitor consist of Noninvasive Blood Pressure(NIBP) module that have micro controller inside. This module transfer data by serial communication to the main processor. This system apply the fuzzy inflating method to reduce the blood pressure measuring time, and moving artifact removing algorithm, several parameters used or more accurate measurement. The ECG monitor use the Digital Signal Processor(DSP) or digital filtering, peak detection, heart rate calculation. This system also offer convenient user interface by rotary key, menu bar. With 7" CRT display, auxiliary TFT LCD display adapted to display information on wide screen.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제7권3호
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• pp.69-74
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• 2021

최근 생체 인증 기술이 발전함에 따라 생체 인증을 이용한 사용자 인증 기법들이 많아지고 있다. 기존에 존재하는 ID/PW 등 다양한 인증 기법에는 다양한 문제점이 제시되고 있다. 따라서 최근에는 2차 인증을 도입하여 보안성을 높이는 방식을 채택하여 사용하고 있다. 본 논문에서는 근거리 무선 장치(Beacon)와 다양한 생체 인증방식 중 심장의 전기적 생체신호를 이용하여 위·변조가 매우 어려운 특징을 가진 ECG를 이용하여 사용자의 신원 인증과 이상징후를 탐지할 수 있는 사용자 인증 시스템을 제안하고자 한다. 이 시스템은 손목에 장착 가능한 웨어러블 디바이스 형태의 ECG 측정 도구를 통해 기록한 ECG 데이터와 데이터베이스에 블록체인 형태로 저장된 신원 정보 및 생체데이터를 비교하여 일차적으로 신원을 확인하고 비콘(Beacon)을 활용하여 사용자의 위치를 파악함으로써 사용자의 이상징후를 탐지하고자 한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.62-69
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• 2022

의료현장에서는 최근 디지털 헬스케어의 중요성이 대두되면서, 다양한 형태의 생체신호 측정 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 생체신호 중 가장 중요한 신호로 심전도를 들 수 있으며, 특히 부정맥 환자에 있어 심전도 신호의 연속 모니터링은 매우 중요하다. 부정맥은 동결절(sinus node), 동빈맥(sinus tachycardia), 심방조기수축(atrial premature beat, APB), 심실세동 (ventricular fibrillation) 등으로 그 발병원에 따른 형태가 다양하며, 발병 이후의 예후가 좋지 않으므로 일상 중 연속 모니터링은 부정맥의 조기 진단과 치료방향 설정에서 매우 중요하다. 부정맥 환자의 심전도 신호는 매우 불안정하며, 부정맥을 자동 검출하기 위한 주요 특징점으로 작용하는 정확한 R-peak 포인트의 검출이 어렵다. 본 연구에서는 연속 측정하는 홀터 심전도 모니터링 기기와 분석용 소프트웨어를 개발하였으며, 부정맥 데이터베이스를 통해 심전도 신호의 R-peak 효용성을 확인하였다. 향후 연구에서는 다양한 발병원인으로 인한 부정맥의 형태적 구분 및 예측을 위한 알고리즘과 임상 데이터에 근거한 유효성 검증에 관한 추가 연구가 필요하다.

• 대한의생명과학회지
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• 제21권3호
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• pp.135-143
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• 2015

Electrocardiogram measures the electric impulses generated by the heart during its cycle. Recently genome-wide association studies on electrocardiogram traits revealed many relevant genetic loci. Therefore, these findings need to be validated and investigated to determine the underlying mechanisms using mouse models. Invasive radiotelemetry has been widely used to record the electrocardiogram in mice because it has several advantages over non-invasive measurements. However, radiotelemetry is expensive and requires complicated surgery. On the other hand, a non-invasive method using 3 electrodes (one for earth) for lead II is easy to establish and allows for rapid measurement. In this study, eleven mice were measured with this non-invasive method and no statistical difference among them was found in any ECG measurements. In addition, repeat measurement in the same mouse was performed in 9 sets of experiment and the results indicated that non-invasive method was reliable for reproducibility. Further it was shown that measurements for 1, 5, 10, and 15 minutes were not different so that a short recording such as 5 minutes was enough to estimate the ECG values including heart rate. Further this method was validated by measuring the ECG of Balb/c and FVB that were previously shown to differ in ECG values by radiotelemetry. Significant differences were found in heart rate, PR interval and corrected QT interval between these mouse strains. This study partially proved that non-invasive method also could provide the accuracy and reproducibility. Based on these results, the non-invasive ECG recordings of lead II is recommended as a useful method for quick test in mouse model.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1-6
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• 2019

IoT 기반의 스마트홈, 핀테크 등의 모바일 기술이 발달하면서 스마트 디바이스를 이용한 사용자 인증이 일상생활에서 널리 사용되고 있다. 이에 따라 기존의 비밀번호와 같은 지식 기반의 인증 방법에서 스마트 디바이스를 이용한 존재 기반의 생체인증이 새로운 주류가 되었고, 맥파, 지문, 얼굴, 홍채 등 다양한 생체인증 중에 신체적 특성상 위변조 가능성이 낮고 고유한 특징으로 개인 식별성이 높은 ECG(Electrocardiogram, 이하 ECG)를 이용한 생체인증이 헬스케어 및 핀테크와 맞물려 높은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 기존의 고가이면서 부피가 커 휴대가 불가능한 ECG 측정디바이스가 아닌 소형화된 웨어러블 디바이스를 이용하여 손쉽게 사용자의 ECG 파형을 측정해 사용자 인증을 할 수 있는 ECG 인증 시스템을 구현하였다. 구현된 ECG 인증 시스템은 PQRST 고유 값 식별을 통해 ECG 특징점을 판별하고 이를 이용한 제안된 인증 프로토콜로 사용자 인증이 가능하였다. 최종적으로 성인 남성 다수를 통한 측정 평가를 통해 안정적인 정지 상태에서는 1.73%의 비교적 낮은 타인수락률과 4.14%의 본인거부율을 보였고 움직임이 있는 상태에서는 13.72%의 타인수락률과 21.68%의 높은 본인거부율을 보였다. 활동으로 인해 심박수가 상승한 정지 상태에서는 10.48%의 타인수락률과 11.21%의 본인거부율을 보였다.