디지털 FIR 필터와 Deep Learning을 이용한ECG 신호 예측 및 경과시간

Predicton and Elapsed time of ECG Signal Using Digital FIR Filter and Deep Learning

초록

심전도(electrocardiogram, ECG)는 심박동의 속도와 규칙성, 심실의 크기와 위치, 심장 손상 여부를 측정하는 데 사용되며, 모든 심장질환의 원인을 찾아낼 수 있다. ECG-KIT를 이용하여 획득한 ECG 신호는 ECG 신호에 잡음을 포함하기 때문에 딥러닝에 적용하기 위해서는 ECG 신호에서 잡음을 제거해야만 한다. 본 논문에서는, ECG 신호에 포함된 잡음은 Digital FIR 해밍 창함수를 이용한 저역통과 필터를 사용하여 제거하였다. LSTM의 딥러닝 모델을 사용하여 3가지 활성화 함수인 sigmoid(), ReLU(), tanh() 에 대한 성능 평가를 비교했을 때, 오차가 가장 작은 활성화 함수는 tanh() 함수 임을 확인하였고, batch size가 작은 경우가 큰 경우보다 시간이 많이 소요되었다. 또한 GRU 모델의 성능 평가의 결과가 LSTM 모델보다 우수한 것을 확인하였다.

키워드

심전도디지털 FIR 저역 통과 필터해밍 윈도우딥러닝LSTMGRUECGDigital FIR lowpass filterHamming windowDeep learningLSTMGRU
제목
디지털 FIR 필터와 Deep Learning을 이용한ECG 신호 예측 및 경과시간
제목 (타언어)
Predicton and Elapsed time of ECG Signal Using Digital FIR Filter and Deep Learning
저자
윤의중
발행일
2023-07
저널명
문화기술의 융합
9
4
페이지
563 ~ 568