한국자기학회지 (Journal of the Korean Magnetics Society)

  • 제22권5호
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  • Pages.178-182
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  • 2012
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  • 1598-5385(pISSN)
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  • 2233-6648(eISSN)
한국자기학회 (The Korean Magnetics Society)
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홀센서 집게형 맥진기 요골동맥파에 FFT를 적용한 호흡수 추출 연구

Extraction of Respiratory Rate by using FFT for Radial Artery Pulse Waves Acquisited by Clip-type Pulsimeter with a Hall Sensor

  • 조현성 (상지대학교 보건과학대학 한방의료공학과) ;
  • 이상석 (상지대학교 보건과학대학 한방의료공학과)
  • Cho, Hyun-Sung (Dept. of Oriental Biomedical Engineering, Sangji University) ;
  • Lee, Sang-Suk (Dept. of Oriental Biomedical Engineering, Sangji University)
  • 투고 : 2012.10.08
  • 심사 : 2012.10.23
  • 발행 : 2012.10.31
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초록

영구자석과 반도체 홀센서가 구비된 집게형 맥진기로 얻은 맥진파형에 고속 푸리에변환(FFT)을 적용하여 생체신호인 호흡수를 추출하였다. 추출된 호흡수는 맥진파형의 형태가 항상 변화하는 요인에 의존하는 심장의 운동에 대한 오차까지 고려하였다. 인위적인 호흡수 템포 15, 20, 30, 40, 50에 각각 측정한 맥진파형의 FFT 스펙트럼에서 피크값과 일치하는 주파수 0.125 Hz, 0.16 Hz, 0.25 Hz, 0.33 Hz, 0.41 Hz와 일치하였다. 100 s, 200 s, 300 s 동안 얻은 맥진파형 데이터에서 호흡성분 추출 알고리즘을 적용한 결과, 시간이 긴 300 s에서 FFT 스펙트럼 피크가 가장 크게 뾰쪽해지는 결과를 얻었다. 집게형 맥진기가 인체의 물리적인 영향을 주는 호흡수를 추출해 내는데 유용한 기기임을 확인하였다.

This research suggested that the extraction of respiratory rate could be made possible by using frequency analysis in the data process for clip-type pulsimeter equipped with permanent magnet and Hall sensor. The pulse analysis included of cardiac motion information depending on variation of pulse waveforms is investigated by means of Fast Fourier Transformation (FFT). The peaks of FFT spectrums measured at 15, 20, 30, 40, and 50 tempos are coincided to each respiratory rate having 0.125 Hz, 0.16 Hz, 0.25 Hz, 0.33 Hz, and 0.41 Hz, respectively. The FFT spectrum using algorithm for the extraction of respiratory rate showed the best pulse waves measured during 300 s. Based upon these results, the clip-type pulsimeter could extract the effective respiratory rate reflecting physical effects.

키워드

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