자기상관과 계층적 분류 모델을 이용한 부정맥 분류 연구

정우혁; 이희재; 이다빛; 이상국

doi:10.14801/jkiit.2018.16.1.103

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자료유형: 학술저널

저자정보: 정우혁 (가톨릭대학교) 이희재 (가톨릭대학교) 이다빛 (가톨릭대학교) 이상국 (가톨릭대학교)

저널정보: 한국정보기술학회 한국정보기술학회논문지 한국정보기술학회논문지 제16권 제1호(JKIIT, Vol.16, No.1)

발행연도: 2018.1

수록면: 103 - 110 (8page)

DOI: 10.14801/jkiit.2018.16.1.103

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본 연구에서는 시간 정보를 나타내는 자기상관과 계층적 분류모델을 이용한 부정맥 분류 방법을 제안한다. 전처리에서는 밴드패스필터를 이용하여 심전도 원신호의 노이즈를 제거하고, 정규화, 이동 곱셈을 적용하여 신호 균형을 맞추고 Peak 데이터를 강화한다. 특징 추출에서는 자기상관을 이용하여 심전도의 시간 정보 계수를 추출하고, 이산코사인 변환을 이용하여 중복되거나 불필요한 데이터를 축소 시켜 특징을 선택한다. 마지막으로, 코사인 유사도 분류기와 계층적 분류 모델을 적용하여 부정맥을 분류한다. 그 결과, 민감도(sensitivity) 96.79%, 특이성(specificity) 99.41%, 양성예측(positive predictive value) 97.64%의 결과를 나타낸다. 제안한 방법은 심전도 신호의 적은 특징을 추출하고, 다중 클래스 분류를 위해 효율적인 계층적 분류모델을 적용함으로써 전체 부정맥 분류 정확도를 향상 시킨다.

#electrocardiogram #arrhythmia classification #hierarchical model #autocorrelation #discrete cosine transform

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[학술지(정기간행물)] - M. Adnane / 2009 / Development of QRS detection algorithm designed for wearable cardiorespiratory system / Computer Methods and Programs in Biomedicine 93 (1) : 20 ~ 31

[학술지(정기간행물)] - 정우혁 / 2013 / Wavelet과 Threshold 기법을 이용한 ECG 신호 QRS 검출 알고리즘 / 한국정보기술학회논문지 11 (12) : 79 ~ 86

[학술지(정기간행물)] - Y. H. Hu / 1997 / A Patient-Adaptable ECG Beat Classifier Using a Mixture of Experts Approach / IEEE Transactions on Biomedical Engineering 44 (9) : 891 ~ 900

[학술지(정기간행물)] - Y. H. Hu / 1993 / Applications of ANN for ECG signal detection and classification / J. Electrocardiol 26 : 66 ~ 73

[학술지(정기간행물)] - O. T. Inan / 2006 / Robust Neural-Network-Based Classification of Premature Ventricular Contractions Using wavelet Transform and Timing Interval Features / IEEE Transaction on biomedical engineering. 53 (12) : 2507 ~ 2515

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