| 講演名 | 2020-11-04 ミリ波センサによる離散ウェーブレット変換及びバンドパスフィルタを用いた多方向からの心拍推定の一検討 佐藤 駿佑(日大), 胡 尭坤(日大), 戸田 健(日大), |
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| 抄録(和) | ミリ波FMCWレーダで被験者の生体信号を検出する際には，各反射物体とレーダの距離によって一部の干渉を除去することができる．しかし，被験者と同じ距離内の他の物体の干渉や体の揺れに影響され，レーダ生体信号にはノイズが多い．フーリエ変換にて処理を行う場合では周波数スペクトラムでは変異が小さく，またデータがノイズに埋もれやすい．そのため，離散ウェーブレット変換(Discrete Wavelet Transform: DWT) を用いて周波数分解を行い所望の周波数を含んでいる波形に対しバンドパスフィルタ(Band Pass Filter: BPF)をかけることで，心拍信号の周波数成分を抽出した．本研究では正面，後方，左方向及び正面斜め上より測定し、それぞれElectrocardiogram(ECG)の結果と比較を行った．周波数領域にてECGと比較した結果，被験者5人の4方向におけるRMSEの平均は前方は0.06026 Hz，後方は0.1079 Hz，左方向は0.0802 Hz，正面斜め上は0.082 Hzであった．前方が最も良く，次に左方向，正面斜め上，後方の順に良い結果が得られた． |
| 抄録(英) | When detecting a subject’s biological signals with mm-wave FMCW radar, some interference can be removed by the distance between each reflective object and the radar. However, there is a lot of noise in the radar vital signs. In the case of the process of the Fourier transform, the change is small in the frequency spectrum and the data is easily buried in noise. Therefore, the frequency components of the heartbeat signal were extracted by frequency decomposition using the discrete wavelet transform(DWT) and band pass filter(BPF) to the waveform containing the desired frequency. In this study, measurements were taken from the front, back, left, diagonally up front, and were compared with the Electrocardiogram(ECG) result, respectively. Compared to the ECG in the frequency domain, the mean RMSE in the four directions for the five subjects was 0.06026 Hz in the front, 0.1079 Hz in the back, 0.0802 Hz in the left and 0.082 Hz in the diagonally up front. The best results were obtained in the front, followed by the left, diagonally up front and back. |
| キーワード(和) | バンドパスフィルタ / 離散ウェーブレット変換 / FMCWレーダ / 心拍 / 生体信号モニタリング |
| キーワード(英) | band pass filter / discrete wavelet transform / FMCW radar / heart rate / vital signs monitoring |
| 資料番号 | MICT2020-8,MI2020-34 |
| 発行日 | 2020-10-28 (MICT, MI) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MICT / MI |
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| 開催期間 | 2020/11/4(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Virtual (TBD) |
| テーマ（和） | 医用画像工学一般，ヘルスケア・医療情報通信技術 |
| テーマ（英） | Medical imaging technology, healthcare and medical information communication technology |
| 委員長氏名（和） | 花田 英輔(佐賀大) / 河田 佳樹(徳島大) |
| 委員長氏名（英） | Eisuke Hanada(Saga Univ.) / Yoshiki Kawata(Tokushima Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 田中 宏和(広島市大) / 安在 大祐(名工大) / 北坂 孝幸(愛知工大) / 本谷 秀堅(名工大) |
| 副委員長氏名（英） | Hirokazu Tanaka(Hiroshima City Univ.) / Daisuke Anzai(Nagoya Inst. of Tech.) / Takayuki Kitasaka(Aichi Inst. of Tech.) / Hidekata Hontani(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 和泉 慎太郎(神戸大) / 小林 匠(横浜国大) / 平野 靖(山口大) / 原口 亮(兵庫県立大) |
| 幹事氏名（英） | Shintaro Izumi(Kobe Univ.) / Takumi Kobayashi(Yokohama National Univ.) / Yasushi Hirano(Yamaguchi Univ.) / Ryo Haraguchi(Univ. of Hyogo) |
| 幹事補佐氏名（和） | 朔 啓太(九大) / 石田 開(神奈川県立産業技術総研) / 高林 健人(岡山県立大) / 滝沢 穂高(筑波大) / 大竹 義人(奈良先端大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Keita Saku(Kyushu Univ.) / Kai Ishida(KISTEC) / Kento Takabayashi(Okayama Pref. Univ.) / Hotaka Takizawa(Tsukuba Univ.) / Yoshito Otake(NAIST) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Healthcare and Medical Information Communication Technology / Technical Committee on Medical Imaging |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ミリ波センサによる離散ウェーブレット変換及びバンドパスフィルタを用いた多方向からの心拍推定の一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study of Multi-directional Heart-rate-estimation with Discrete Wavelet Transform and Band Pass Filter with mm-Wave FMCW Radar |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | バンドパスフィルタ / band pass filter |
| キーワード(2)（和/英） | 離散ウェーブレット変換 / discrete wavelet transform |
| キーワード(3)（和/英） | FMCWレーダ / FMCW radar |
| キーワード(4)（和/英） | 心拍 / heart rate |
| キーワード(5)（和/英） | 生体信号モニタリング / vital signs monitoring |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐藤 駿佑 / Shunsuke Sato |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 胡 尭坤 / Yaokun Hu |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 戸田 健 / Takeshi Toda |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本大学(略称：日大) Nihon University(略称：Nihon Univ.) |
| 発表年月日 | 2020-11-04 |
| 資料番号 | MICT2020-8,MI2020-34 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | MICT-219,MI-220 |
| ページ範囲 | pp.7-12(MICT), pp.7-12(MI), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-10-28 (MICT, MI) |