책 소개
머리말 최근 진보된 의학과 과학 기술의 발전은 인류의 건강한 삶의 영위를 위한 토대를 마련해 주고 있 다. 이러한 요건을 충족하기 위한 기술 분야의 키워드는 바로 디지털 헬스케어이다. 공학적인 측 면에서 보면, 이는 웨어러블 기기, 스마트폰, 태블릿, 모바일 기기 등 모바일 측정 및 제어 기술이 시스템의 근간을 이루고 있다. 이러한 디지털 헬스케어의 시스템의 구축을 위해서는 획득할 생체신호의 선정, 앰프의 설계 및 획득, 획득한 신호의 계측 및 분석, 모바일 기기와의 연동 등 여러 가지의 구성 요소가 있다. 이 러한 과정에서 컴퓨터 프로그래밍 언어와 하드웨어 시스템이 필수적으로 사용된다. 프로그래밍 언어는 의공학 관련 연구자 및 공학도들에게는 익숙한 용어이다. 그러나, 익숙한 만큼 디지털 헬 스케어 시스템에 적합한 프로그래밍 언어를 사용하기란 용이하지 않은 것 같다. 또한, 막상 모바 일 시스템과 연동을 위한 하드웨어 시스템을 구축하려고 하면, 소프트웨어는 어떤 것을 사용해야 하는지, 하드웨어는 어떻게 설계해야 하는지 가이드라인이 제시되고 있지 않아서, 많은 난관에 봉착하게 된다는 공학도들도 많다. 이에 본서는 디지털 헬스케어 시스템의 구축에 관심을 갖고 있는 엔지니어와 공학도를 대상으로, 구축에 필요한 요소기술을 풀어서 설명하고 있다. 또한, 텍스트 기반으로 어렵게 접근하는 것이 아니고, 데이터의 흐름 제어 방식으로 직관적인 이해를 돕는 그래픽 프로그래밍과 리얼타임 프로세싱과 FPGA 기반의 임베디드 시스템 등 상용 하드웨어 제품을 활용하여 보다 이해가 쉽도록 상세히 설명하고 향후 개별 과제에 응용하기 위한 기초 가이드라인을 제시하고 있다. 또한, 회로설계 툴을 이용하여 생체신호 측정을 위한 프론트 엔드의 설계 과정을 돕고, 다소 막연하고 어렵게만 느껴졌던 디지털 헬스케어 시스템에 대한 실무 및 교육에 손쉽게 적용할 수 있도록 하였다. 이에 선도 기술을 이용한 디지털 헬스케어 시스템의 구축 예를 보다 적절하게 표현하기 위하여, 세계적인 다국적 기업인 National InstrumentsTM 사의 그래픽 프로그래밍 언어인 LabVIEW와 회로 설계 툴인 Multisim을 두 가지 파트로 구성하고, 생체신호획득 및 분석 소프트웨어인 Biomedical Toolkit, NI myRIO 등 전 세계 엔지니어들이 창의성과 생산성을 발휘하기 위하여 사용하고 있는 상용화된 플랫폼을 활용하였다. 또한, 실제 구현 예를 설명하기 위하여, 이노템즈(주) INNO-MEDU100 시스템을 이용하여 생체신호 측정부터 모바일 연동까지의 전체적인 통합 시스템 구축 방안을 설명한다. 따라서, 독자들은 디지털 헬스케어 시스템의 구축을 위한 의학적 기초인 생체신호의 기초적 이해와 측정 및 분석, 공학적 기초를 이루는 신호의 계측 및 무선 통신 처리, 태블릿과 스마트폰으로 연동되는 모바일 측정 및 제어 시스템뿐 아니라 소형화를 위한 회로 설계에 대한 접근 방법을 체계적으로 이해하게 될 것이다. 모쪼록, IT와 의학, 공학이 합쳐진 융합 트렌드를 따라 더욱 진보될 디지털 헬스케어 시스템의 개념을 쉽게 이해할 수 있기를 바라며, 독자들의 개별 목표에 부합하는 과제 응용과 실현에 세부적인 도움이 되기를 바란다. 또한, 3장에서 다루는 디지털 헬스케어 시스템 구성을 위한 생체신호 측정 및 분석에 관한 실습이 가능하도록 하고, 관련된 모든 예제를 제공하여 손쉬운 개발 접근을 돕도록 하고 있다. 끝으로 본 도서 출판에 도움을 주신 한국내쇼날인스트루먼트, 이노템즈㈜, 인피니티북스 관계자분들께 깊은 감사를 드린다. 2015년 2월 저자 김광현, 전세형
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