일반기술

심박동 변이 신호의 내삽 방법

본 기술은 알리아스 효과(alias effect)를 이용한 심박동 변이 신호의 내삽 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 예를 들어 성인과 태아의 심박동 변이 신호에서 발생되는 신호의 손실을 알리아스 효과를 이용하여 내삽함으로써 손실된 신호의 내삽 과정에서 신호의 선형적인 특징을 최대로 반영하고 잡음의 영향을 최소화함은 물론 FFT(Fast Fourier Transform)를 이용해서 빠른 속도로 신호 처리할 수 있도록 한 알리아스 효과를 이용한 심박동 변이 신호의 내삽 방법에 관한 것이다. 이를 위한 본 기술은 심박동의 비정상 변이에 대한 문턱치를 결정하기 위해 심박동 신호의 차분에 대한 절대값을 히스토그램으로 표현하는 단계와 상기 심박동 신호의 변이의 폭이 증가함에 따라 감소하는 데이터 개수의 감소율이 최소가 되는 곳을 비정상 변이의 문턱치로 결정하는 단계를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.본 기술에 따른 심박동 변이 신호의 내삽 방법은 심박동 변이 신호에서 발생되는 신호의 손실을 알리아스 효과를 이용하여 내삽함으로써 손실된 신호의 내삽 과정에서 신호의 선형적인 특징을 최대로 반영하고 잡음의 영향을 최소화함은 물론 FFT를 이용해서 빠른 속도로 신호 처리할 수 있도록 하는 이점을 제공한다. 본 기술이 제공하는 이점에 대해 부가적으로 설명하면 다음과 같다. 태아 심박동 신호의 경우 데이터 획득과정에서 태아의 움직임을 포함한 다양한 원인으로 인해서 비정상 신호와 신호의 누락이 많이 발생하게 되며, 성인의 경우에는 전위신호가 많이 발생하게 되어 문제가 되는데, 발생되는 비정상 신호의 개수는 성인의 경우 한 구간에서도 수십 개에 이른다. 특히 태아의 경우는 성인보다 누락되는 빈도와 개수가 많으며 데이터 획득 알고리즘과 무관하게 이러한 비정상 신호의 발생은 불가피하게 항상 나타난다. 따라서 심박동 데이터의 분석에 앞서 이러한 비정상 신호를 처리하는 효과적인 알고리즘의 구현이 요구되었으며, 본 기술은 심박동 데이터에 발생하는 다량의 비정상 신호를 처리하는데 있어서 매우 유용하다. 심박동 변이 신호 이외의 신호에 대해서도 본 기술의 내삽 알고리즘이 적용되기 때문에 그 응용 범위가 넓다.