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研究生:林柏凱
研究生(外文):Po-Kai Lin
論文名稱:基於光體積變化描述圖之可攜式心跳紀錄儀與變異率分析系統
論文名稱(外文):Protable Heart Rate Recorder Based on PPG and HRV Analysis System
指導教授:郭文凱郭文凱引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立虎尾科技大學
系所名稱:光電與材料科技研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2013
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:51
中文關鍵詞:氧濃度心率變異心率變異度分析
外文關鍵詞:blood oxygen concentrationProtable heart rateHRV
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本論文提出一個利用光體積變化量測方法,實現一台可攜式分析變異率之分析系統,利用人體組織對光源有不同程度的吸收度,使用紅光660nm紅外光940nm量測出血氧濃度與血氧波,其中的血氧波在分析心率變異時,先運算出波峰到波峰之間的距離,得到非等距的R-R interval波,本系統使用Berger演算法,將非等距的R-R interval波重新取樣得到等距區間的R-R interval波,在分析的方是本系統使用頻域的分析方法,將等距的R-R interval波做傅立葉轉換,再做頻譜分析。

This paper proposes a portable variability analysis system using the measurement method of light volumetric changes. The absorbance of human tissues for light sources is different, thus 660 nm red light and 940 nm infrared light were used to measure the blood oxygen concentration and blood oxygen wave. When the blood oxygen wave was used to analyze heart rate variability, the interval between wave crests should be calculated first to obtain non-isometric R-R interval waves. This system used the Berger algorithm and resampled the non-isometric R-R interval waves to obtain isometric R-R interval waves. Frequency domain analysis was used in this system in which spectral analysis was made after the Fourier transformation of isometric R-R interval waves.

目錄
摘要.......................................................i
Abstract..................................................ii
第一章 緒論................................................1
1.1 研究動機與目的 ..........................................1
1.2 文獻探討................................................2
第二章 PPG與ECG的簡介.......................................5
2.1 光體積描述信號PPG........................................5
2.2 血氧濃度................................................7
2.3 血氧濃度計算.............................................8
2.4 心電圖與血氧波之關係.....................................10
2.5 心室早期收縮............................................12
2.6 R-R interval..........................................13
2.7 心率變動分析............................................14
2.8 Berger演算法...........................................17
第三章 系統架構............................................18
3.1 整體系統架構............................................18
3.2 電腦界面程式量測流程圖(藍芽)..............................19
3.3 電腦界面程式量測流程圖(SD卡)..............................20
3.4 運算程式流程圖..........................................22
第四章 結果與討論..........................................18
4.1 比較儀器..........................................24
4.2 兩台儀器同步量測比較結果圖............................26
4.3 兩台儀器同步量測比較數據.................................37
4.4 LF與HF站立與休息之數據分析...............................38
第五章 結論與未來展望.......................................41
參考文獻...................................................42
附錄一....................................................44


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