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초록

영어

This study investigates the impact of measurement posture and methods on biometric extraction using camera-based remote photoplethysmography technology. A custom smartphone application and algorithm were employed to compare heart rate (BPM) and heart rate variability (HRV) measurements between freehand and fixed smartphone positions. The results showed that heart rate could be extracted with an average error of 1.23 in both conditions. However, HRV time-domain metrics, such as SDNN and RMSSD, exhibited significant variability, with maximum deviations of 146% and 110%, respectively, in freehand measurements. These findings underscore the importance of standardizing measurement conditions, such as fixing the smartphone and maintaining a consistent posture, to ensure reliable HRV metrics. This study contributes to improving the accuracy and reliability of mobile-based biometric monitoring.

한국어

본 연구는 최근 주목받고 있는 카메라 기반 원격 광용적맥파 기술을 활용하여, 스마트폰 환경에서 비접촉식으 로 생체지표를 추출할 때 측정 자세와 방식이 미치는 영향을 분석하였다. 자체적으로 개발한 스마트폰 애플리케이션 과 알고리즘을 통해, 스마트폰을 자유롭게 들고 측정한 경우와 고정된 상태에서 측정한 경우를 비교하여 심박수와 심 박 변이도의 성능 차이를 평가하였다. 실험 결과, 심박수는 두 조건 모두 평균 약 1.23의 오차로 안정적으로 추출되었 으나, HRV의 시간 영역 지표는 큰 변동성을 보였다. 특히 SDNN과 RMSSD는 최대 각각 146%와 110%의 변동성을 나타내어 손으로 스마트폰을 들고 측정할 때 시간 영역 지표의 신뢰성을 저하시킬 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과 는 HRV 지표의 정확도를 보장하기 위해 스마트폰 고정과 일정 자세 유지를 포함한 측정조건의 표준화가 필요함을 시사한다. 본 연구는 모바일 기반 생체지표 추출의 정확성과 신뢰성을 향상시키는 데 기여할 것으로 기대된다.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 본론
2.1 심박수 추출
2.2 심박 변이도 추출
2.3 스마트폰 애플리케이션 개발
Ⅲ. 실험 결과
3.1 데이터 수집
3.2 실험 결과
Ⅳ. 결론
REFERENCES

키워드

저자

• 안병선 [ Byeong Seon An | 상명대학교 대학원 지능정보공학과 박사과정 ]
• 박송희 [ Song Hee Park | 상명대학교 대학원 지능정보공학과 석사과정 ]
• 이의철 [ Eui Chul Lee | 상명대학교 휴먼지능정보공학전공 교수 ] Corresponding Author
• 최경근 [ Kyong Keun Choi | 상명대학교 경영대학원 피트니스MBA 교수 ] Corresponding Author

참고문헌

발행기관

간행물

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• 간행물명

  차세대융합기술학회논문지 [The Journal of Next-generation Convergence Technology Association]

• 간기

  월간

• pISSN

  2508-8270

• 수록기간

  2017~2026

• 등재여부

  KCI 등재

• 십진분류

  KDC 506 DDC 606