비고정식 가속도계를 이용한 운동 중 에너지소비 추정

비고정식 가속도계를 이용한 운동 중 에너지소비 추정

Estimation of Energy Expenditure using Unfixed Accelerometer during Exercise

저자명 김주한, 이전, 이희영, 김영호, 이경중

문서유형 학술논문참고문헌8건인용된횟수 도움말2건학술지전자공학회논문지 - SC 제48권 제4호

통권 제340호 (2011년 7월) 

발행정보 대한전자공학회 |2011년 |한국 |한국어

주제분야 공학 > 전자/정보통신공학 

서지링크 국회도서관 , DBpia , KISTI

<초록>

본 논문은 비고정식 가속도계를 이용하여 운동 중 에너지 소비를 추정하였다. 가속도계 기반의 에너지 소비를 추정하는 대부분의 연구는 가속도계를 체중심에 부착한 고정방식이지만 본 연구에서는 가속도계를 고정시키지 않은 상태로 하의 주머니에 넣고 운동 중 에너지 소비를 추정 하였다. 에너지 소비 추정을 검증하기 위해 피험자는 가스 교환 방식의 간접칼로리미터와 고정식과 비고정식의 가속도계를 동시에 착용한 후 모터 구동 방식의 트레드밀에서 실험을 수행하였다.

28명의 피험자중 20명은 실험군으로, 8명은 대조군으로 분류하였다. 실험군의 데이터를 이용하여 간접칼로리미터의 에너지 소비량을 종속 변수로, 가속도 신호의 신호크기 면적을 독립변수로 설정하여 선형 회귀식을 유도하였다(결정계수: 0.98, 유의성: p<0.000). 대조군의 데이터를 이용하여 에너지 소비를 추정한 결과 간접칼로리미터와 비교시 고정식인 경우 15.0%, 비고정식인 경우 17.0%의 평균오차를 보였다. 비고정식과 고정식의 가속도계를 이용한 에너지추정 오차는 2%로 이 결과를 바탕으로 본 연구에서 제안한 비고 정식 가속도계 방식을 이용하여 운동 중 에너지 소비를 추정할 수 있는 가능성을 제시하였다.

In this paper, we proposed a method for estimating energy expenditure using the unfixed axis of the accelerometer. Most studies adopted waist-placement because of the fact that the waist is close to the center of mass of a whole human body. But we adopted pocket-placement, which is capable of using unfixed axis of sensor, that is more convenient than conventional methods. To evaluate the proposed method, 28 male subjects performed walking and running on a motor driven treadmill. All of subject put on the indirect calorimeter and fixed accelerometer, then data were simultaneously measured during exercise.

The regression analysis was performed using the test group(n=20) and the regression equation was applied to the control group(n=8). A strong linear relationship between energy expenditure and unfixed accelerometer signal was found. Futhermore, the coefficient of determination was significantly reliable(R2=0.98) and showed zero of p-value. The error of energy expenditure estimation between indirect calorimeter and two types of accelerometer was 15.0%(fixed) and 17.0%(unfixed) respectively. These results show the possibilities that the unfixed accelerometer can be used in estimating the energy expenditure during exercise.

<목차>

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 본론
Ⅲ. 실험 및 결과고찰
Ⅳ. 결론
참고문헌
저자소개

비고정식가속도계를이용한운동중에너지소비추정.pdf

 

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