Abstract
Recently, Study of functional clothing for Vital sensing is focused on reducing artifact by human motions, in order to enhance the electrocardiogram(ECG) sensing accuracy. In this study, considering the factors for each element found from the analysis, a 3-lead electrode inside textile embroidered with silver yarn was developed, and draft designs off our types of vital-signal sensing garments, which are 'chest-belt typed' garment, 'cross-typed' garment 'x-typed' garment and 'curved x-typed' garment, were prepared. The draft designs were implemented on a sleeveless male shirt made of an elastic material so that the garment and the electrodes can remain closely attached along the contour of the human body, and the acquired data was sent to the main computer over a wireless network. In order to evaluate the effects caused by body movements and the ECG-sensing capability for each type in static and dynamic states, displacements were measured from one and two dimensional perspectives. ECG measurement evaluation was also performed for Signal-to-noise ratio(SNR) analysis. Applying the experimental results, the draft garment designs were modified and complemented to produce two types of modular approaches 'continuous-attached' and 'insertion-detached' for the ECG-sensing smart clothing.
최근 생체 신호 측정을 위한 기능성 의류는 동작 잡음에 의한 노이즈를 최대한 줄여 정확한 생체 신호를 측정 가능케 하는 것의 중요성에 대한 논의가 이루어지고 있다. 이에 본 연구는 영향 요인별 고려 사항을 반 영하여 3-리드(lead)방식의 은사 자수의 직물 전극을 개발하고, '일자형 절개 타입', '십자형절개 타입', '엑스형 절개 타입', '곡선 엑스형 절개 타입'의 총 네 가지 타입의 생체신호 센싱 스마트 의류의 시안을 설계하고 제작하였다. 디자인 시안은 민소매형태의 남성용 티셔츠로 신축성 있는 소재를 사용하여 인체 굴곡을 따라 의복과 전극이 밀착될 수 있도록 하였으며, 트랜스미터를 이용하여 메인 컴퓨터로 데이터가 무선 전송되게 하였다. 각 재모듈화형 의류 타입별 인체 동작에 의한 영향과 정지 및 동작 상태에서의 심전도 센싱 성능을 평가하기 위해 동작에 따른 전극의 변위를 측정하고, 심전도 측정 평가를 실시하여 SNR을 분석하였다. 본 실험 결과를 반영하여 의류 디자인 시안의 수정 및 보완 과정을 거친 후, 최종적으로 '연속-부착형', '삽입-분리형'의 두 가지 타입의 생체신호 센싱 스마트의류 디자인 모형의 모듈화 방안을 제시하였다.
