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광전력 진폭변조와 ICA를 이용한 PPG 신호의 동잡음 제거 필터 설계
Design of Filter to remove motion artifacts of PPG signal using Amplitude Modulation of Optical Power and Independent Components Analysis 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.17 no.3, 2013년, pp.691 - 697  

이주원 (안동과학대학교 의료공학과) ,  이병로 (경남과학기술대학교 전자공학과)

초록
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최근 IT+BT 융합 기술로 건강관리 및 응급의료 등을 위하여 U-헬스케어 단말 장치가 개발되고 상품화가 되고 있다. 이 단말기에서 측정하는 생체 신호들은 심전도, 체온, 산소포화도, 심박수, 호흡 등이며, 특히 이들 신호 중에 광용적맥파(PPG) 신호는 산소포화도와 심박수, 말초혈관 탄성도 등을 측정함에 있어 매우 중요한 신호이다. 그러나 이 PPG 신호는 환자 또는 사용자의 움직임에 따라 발생하는 동잡음의 영향에 의해 그 정밀도가 저하된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 동잡음을 제거하기 위한 광변조 기법과 ICA 기법을 제안한다. 제안된 기법의 성능을 분석하기 위해 다양한 잡음을 인위적으로 가하여 실험하였으며, 실험 결과를 분석한 결과에서 제안된 기법이 기존의 적응 필터법 보다 우수한 성능을 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently, u-healthcare device is developed and commercialized for healthcare management and emergency medical. The kinds of the measurable biomedical signals on the device are electrocardiogram, skin temperature, pulse oxygen, heart rate, respiration, etc. Specially, the photoplethysmograph(PPG) sig...

주제어

#U-헬스케어   #광용적맥파   #동잡음   #독립성분분석   #적응필터  

참고문헌 (10)

  1. V. Rialle, F. Dunchene, N. Noury, L. Bajolle, and J. Demongeot, "Health Smart Home : Information Technology for patients," Telemedicine and Journal and e-Health, vol. 8, no. 4, pp. 395-409, 2002. 

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  2. J. Lee, W. Jung, I. Kang, Y. Kim, G. Lee, "Design of filter to reject motion artifact of pulse oximetry," Computer Standards and Interfaces vol. 26 no. 3, pp. 241-249, 2004. 

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  3. H. W. Lee, J. W. Lee, W. G. Jung, and G. K. Lee, "The Periodic Moving Average Filter for Removing Motion Artifacts from PPG Signals," International Journal of Control, Automation, and Systems, vol. 5, no. 6, pp. 701-706, 2007. 

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  4. W. Y. Chung, S. Bhardwaj, A. Purwar, D. S. Lee, and R. Myllylae, "A fusion health monitoring using ECG and accelerometer sensors for elderly persons at home", Proceedings of the 29th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Lyon, pp. 3818-3821, 2007. 

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  9. 이한욱 외3, "생체 정보 감시 장치를 위한 광변조 기법의 PPG 신호처리," 의공학회지, vol. 30, no. 6, pp. 503-509, 2009. 

  10. A. J. Bell and T. J. Sejnowski, "An informationmaximization approach to blind separation and blind deconvolution," Neural Computation, vo1. 7, pp.1129-1159, 1995. 

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