휴대형 헬스케어 시스템 설계

이건기(Gun-Ki Lee),이주원(Ju-Won Lee),이한욱(Han-Wook Lee),정원근(Won-Geun Jung),김영일(Young-Il Kirn),암동민(Dong-Min Lim) 한국통신학회 2007 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.7

광 픽업 장치에서의 지-터 특성개선을 위한 회절 광학소자의 설계

이건기,정원근,이주원,김영일,전재철,Lee Gun-Ki,Jung Won-Geun,Lee Ju-Won,Kim Young-Il,Jun Jae-Chul 한국정보통신학회 2004 한국정보통신학회논문지 Vol.8 No.8

본 연구에서는 CD, DVD의 기록 및 재생기에 사용되는 광 픽업 장치에서의 빔의 특성을 좋아지게 하기 위하여 DOE(회절광학소자)를 무족화(apodization)와 첨예화의 두 가지 방법으로 설계하여 최적화 알고리즘으로 심플렉스법을 적용하여 기존 광 픽업 장치와 비교 분석하였다. 분석된 결과 무족화에 있어서 기존 광 픽업 장치와 비교하여 2차 피크와 3차 피크는 39%, 63%로 억제되어 현저한 효과를 볼 수 있었고, 첨예화에서는 1차 피크의 폭이 4.8% 줄일 수 있었다. 그러나 이 역시 2차 피크가 커지는 부작용이 동반되는데 광 픽업 장치가 2차 피크의 영향이 적은 환경에서는 지터특성의 개선이 있을 것으로 기대하지만 1차와 2차 피크가 복합적으로 영향을 미치는 경우에는 광시스템에 대한 면밀한 고려하면, 원형창의 경우 단일 슬릿에 비하여 2차 피크의 밝기가 37%에 불과하여 실제의 산업현장에서 2차 피크를 무시하는 것을 고려하면 4.8%의 폭을 줄여 지터 특성이 개선되었다. A diffractive optical element(DOE) for an optical pickup system is proposed in this thesis. Optimization algorithms are used to synthesise the DOE to meet a detailed specification of the two kind of cost function. The one isso called as apodization which refers to the process of suppressing the secondary maxima and the other is so called as sharpness which refers to the process of reducing the size of primary maxima. The result obtained by simplex optimization method is that the apodization and sharpness are well achieved separately. In apodization, the secondary maxima is reduced up to 39%. And in sharpness, the size of first maxima is reduced to 95.2%.

스마트홈의 헬스케어를 위한 손목형 생체신호 감시 장치 개발

이건기,이주원,정원근,이한욱,장준영,Lee, Gun-Ki,Lee, Ju-Won,Jeong, Won-Geun,Lee, Han-Wook,Jang, Jun-Young 한국정보통신학회 2006 한국정보통신학회논문지 Vol.10 No.12

현대 과학 기술의 발달과 사회적 경제적 요구가 증가함에 따라 텔레메디슨은 다양한 분야에서 빠른 속도로 응용 범위를 넓혀 나가고 있다. 특히, 급속한 사회의 고령화와 웰빙 생활에 대한 욕구가 증가하고 있는 사회의 분위기에 발맞추어 우리는 독거노인 등 타인의 도움 없이 생활이 불편한 사람들을 위한 헬스케어 서비스에 관심을 가지게 되었다. 본 연구에서는 헬스케어 서비스 중, 실시간으로 인체에서 발생하는 생체신호와 생체신호에 영향을 미치는 측정 대상자의 주위 환경 요소들의 모니터링에 초점을 맞춰 손목형 생체신호 측정 단말기를 설계하였다. 우리는 여섯가지 신호를 실시간으로 모니터링하고 블루투스 무선 통신으로 서버로 전송하였다. 전송된 신호는 디지털 신호처리를 거쳐 실시간 모니터링 시스템에 의해 누구나 쉽게 알아 볼 수 있도록 측정 신호들을 나타내었다. 단말기는 손목 착용형으로 부피를 최소화하였고, 블루투스 통신을 사용하여 장소에 제약을 받지 않는 무구속 생체 신호 감시 시스템을 설계 구현하였다. Due to technological developments and the joint effect of both new social and economic needs and constraints, telemedicine is expanding rapidly through a variety of applications. Especially, owing to the rapid aging of society and increasing the wish for well being life, we take interest in health care services for people with special needs who wish to remain independent and living in their own home. We have focused on tole-monitoring to real-time medical signal and environment factor which is an influence on medical signal. We monitor the six signal(medical signal and environment factor), and transmit that signal to computer on bluetooth network. We get the information after using the some digital signal processing system, and display that information on the real-time monitoring system. We developed the measurer as portable type in older to non-restrained monitor.

Photoplethysmography의 유사 주기성을 이용한 동잡음 제거에 관한 연구

이한욱(Lee Han Wook),이주원(Lee Ju Won),정원근(Jeong Won Geun),김성후(Kim Seong Hoo),김영일(Kim Young Il),이건기(Lee Gun Ki) 한국통신학회 2008 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.7

U-Health를 위한 휴대형 생체신호 측정 시스템 설계

이한욱(Lee, Han-Wook),김성후(Kim, Sung-Hoo),정원근(Jeong, Won-Geun),이주원(Lee, Ju-Won),장두봉(Jang, Doo-Bong),이건기(Lee, Gun-Ki) 한국정보전자통신기술학회 2008 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.1 No.2

U-Health란 ubiquitous Health 의 약자로서 궁극적인 목표는 "삶의 질 향상 추구"에 있으며, 이를 현실화시키기 위하여 정보통신 기술의 향상과 네트워크의 구축 등 IT 인프라의 보편화를 바탕으로 언제 어디서나 무의식적으로 보건의료의 혜택을 누릴 수 있도록 보장하는 것이다. 이에 발맞추어 본 논문에서는 기존 모듈에 사용되었던 손가락에 끼워 사용하는 Probe 대신 적외선센서를 통한 무자각적 측정환경 조성과 TFT-LCD를 이용하여 모듈 자체 디스플레이 기능을 구현, 직접 제작한 Zigbee 통신 모듈을 적용하여 소형화와 휴대성을 강조한 U-Healthcare 기반의 휴대형 생체신호 측정 단말기를 설계 및 구현하였다. U-Health is abbreviated from ubiquitous Health. Its final aim is "to improve the quality of life. To realize it, it is needed to generalize IT infrastructure such as the development of information-technology and construction of network. It is guaranteed to get medical care benefits unconsciously every time and everywhere based on this system. In this study, the environment of unconscious measurement was set up through ultra-violet instead of the existing Probe to wear with finger to follow this. TFT-LCD was included into module for display. U-Healthcare focused on the minimization and portable characteristic through the designed Zigbee communication module. Handled healthcare device was developed based on the U-Healthcare.

양극 전원형 형조 방전 가공기 설계 및 구현

정원근,이건기,Jeong, Won-Geun,Lee, Gun-Ki 한국정보통신학회 2005 한국정보통신학회논문지 Vol.9 No.1

This paper works on the manufacture and performance evaluation of bi-polar power supplied diesinking electrical discharge machine. The design and implementation of diesinking electrical discharge machine consists of two parts which are a polarity voltage controller design and a servo motor controller design and they are verified and manufactured through simulation. The performance of the implemented machine and conventional one were evaluated by comparing its machining speed and roughness of machined surface. Eventually, the designed machine showed improved performance in the speed and the roughness. 본 논문은 양극 형조 방전 가공기를 제작하고 그 성능을 평가하였다. 설계 구현된 형조 방전 가공기는 극간 전압 제어기 설계와 서보 모터 제어기 설계 두 부분으로 이루어져 있고, 시뮬레이션을 통해 검증하고 제작하였다. 구현된 방전 가공기의 성능을 기존의 방전 가공기와 가공속도와 가공 표면의 거칠기를 비교 평가하였다. 연구의 결과로는 설계된 가공기가 가공속도와 면조도에서 개선된 결과를 얻었다.

시각정보 처리 메커니즘을 이용한 형태정보인식 신경회로망의 구성

강익태,김욱현,이건기,Kang, Ick-Tae,Kim, Wook-Hyun,Lee, Gun-Ki 대한의용생체공학회 1995 의공학회지 Vol.16 No.1

A new neural network architecture for the recognition of patterns from images is proposed, which is partially based on the results of physiological studies. The proposed network is composed of multi-layers and the nerve cells in each layer are connected by spatial filters which approximate receptive fields in optic nerve fields. In the proposed method, patterns recognition for complicated images is carried out using global features as well as local features such as lines and end-points. A new generating method of matched filters representing global features is proposed in this network.

확장된 네이보어-제르니케 방법에 의한 광픽업의 파면수차 복원 알고리즘

전재철,정기수,이건기,Jun, Jae-Chul,Chung, Ki-Soo,Lee, Gun-Kee 한국융합신호처리학회 2010 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.11 No.1

확장된 네이보어-제르니케 방법을 이용하여 광학계의 동공함수(pupil function)를 추산하는 알고리즘을 제안한다. 동공함수로부터 광학계가 가진 파면수차를 복원하고 아울러 동공에 비추어지는 빛의 밝기분포를 분석할 수 있다. 이 방법은 브루-레이 광픽업의 생산현장에 적용하여 실시간으로 광학계의 수차를 복원할 수 있다. 아울러 이 방법이 여러 다른 광학계에 널리 이용될 수 있음을 다양하게 수차를 부여해서 생성한 데이터를 분석하여 검증하였다. 초점영역의 빔 데이터로부터 동공함수를 얻는 역변환의 여러 방법 중에서 수차이론에 근거한 기존의 네이보어-제르니케 방법을 최근에 네덜란드 연구진이 개량한 확장된 네이보어-제르니케(extended Nijboer-Zernike: ENZ) 방법을 제안하였다. ENZ 방법은 초점영역의 3차원 빔 데이터로부터 해석적인 접근을 통하여 동공의 제르니케 계수를 효율적으로 계산해 낸다. 그러나 이 방법에서는 개구수(NA)가 큰 경우에는 근사적인 접근을 하도록 되어 있다. 본 연구에서는 보다 일반적인 상황에서 적용할 수 있는 수치해석 알고리즘을 개발하고, 이를 GUI 환경에서 운용할 수 있는 윈도 기반의 프로그램을 작성하여 생성한 빔 데이터에 적용하여 이 알고리즘의 유효성을 검증하여 13개의 복소 수차인자 $\beta_n^m$이 모든 요소가 0.7까지 분석을 하였고, 아울러 광픽업의 3D 빔 데이터를 실측해서 간섭계로 측정한 데이터와 R=0.98 정도의 상관관계를 가지는 것을 확인하였다. In this work, the method of acquiring the pupil function of optical system is proposed. The wavefront aberration and the intensity distribution of pupil can be analysed with the pupil function. This system can be adopted to the manufacturing line of optical pickup directly and also has good performance to analysing various property of optical instrument. It is one kind of inverse problem to get pupil functions by 3D beam data. The extended Nijboer-Zernike(ENZ) approach recently proposed by Netherlands research group is adopted to accompany to solve these inverse problem. The ENZ approach is one of a aberration retrieval method for which numerous approaches are available. But this approach is new in the sense that it use the highly efficient representation of pupil functions by means of their Zernike coefficients. These coefficients are estimated by using matching procedure in the focal region the theoretical 3D intensity distribution and measured 3D intensity distribution. The algorithm that can be applied more general circumstance such as high-numerical aperture instrument is developed by modifying original ENZ approach. By these scheme, MS windows based GUI program is developed and the good performance is verified with generated 3D beam data.

잡음동기형 표본화 제어기에 의한 전력선 잡음의 적응제거

고한우,김원기,이건기,Ko, Han-Woo,Kim, Won-Ky,Lee, Gun-Ki 대한의용생체공학회 1988 의공학회지 Vol.9 No.1

A new implementation of a noise tracking filter is prposed to eliminate time-varying 60 Hz noise and its harmonics and baselins wandering in biological signals. This technique was applied to ECG. Filter's notch frequency could track the power line frequency well and it showed much better characteristics than the conventional method.

심전도신호의 잡음제거를 위한 웨이브렛변환의 적용에 관한 연구

장두봉,이상민,신태민,이건기,Chang, Doo-Bong,Lee, Sang-Min,Shin, Tae-Min,Lee, Gun-Ki 대한전자공학회 1998 電子工學會論文誌, S Vol.s35 No.8

One of the main techniques for diagnosing heart disease is by examining the electrocardiogram(ECG). Many studies on detecting the QRS complex, P, and T waves have been performed because meaningful information is contained in these parameters. However, the earlier detection techniques can not effectively extract those parameters from the ECG that is severely contaminated by noise source. In this paper, we performed the extracting parameters from and recovering the ECG signal using wavelets transform that has recently been applying to various fields. ECG신호가 임상적으로 환자의 심장활동에 관련된 여러 정보를 의사에게 제공한다는 점에서 ECG 신호의 검출은 중요한 환자 진단방법의 하나이다. 특히 QRS복합 파형, P파, T파 등의 위치와 각 파 간의 간격에 의미 있는 정보가 담겨져 있어 정확한 환자진단을 위해 의공학 분야에서 ECG신호의 잡음제거에 관련된 여러 연구들이 있어 왔다. 기존의 ECG신호의 잡음제거 방법은 특정한 단일 잡음이 혼입된 경우에는 만족할 만한 성능을 보여 주는데 반해 여러 형태의 복합잡음이 혼입된 ECG신호로부터 정상 ECG신호를 분리해 내는데는 성능의 한계를 가진다. 본 논문에서는 최근 공학분야에서 그 활용 영역이 확대되고 있는 웨이브렛 변환 기법을 ECG신호의 잡음제거에 적용하여, 잡음이 혼입된 ECG신호의 잡음제거를 통한 정상 파형 복원을 수행하였다.