KR101348233B1

KR101348233B1 - 이마 안전도 측정 시스템

Info

Publication number: KR101348233B1
Application number: KR1020120065005A
Authority: KR
Inventors: 박광석; 허정
Original assignee: 서울대학교산학협력단
Priority date: 2012-06-18
Filing date: 2012-06-18
Publication date: 2014-01-09
Also published as: KR20130141906A

Abstract

이마 안전도 측정 시스템을 개시한다. 상기 이마 안전도 측정 시스템은 4개의 건식 전극이 일면에 부착된 EOG 신호 측정부; 및 상기 4개의 건식 전극 각각에서 출력되는 신호를 수신하여 안구의 움직임 패턴을 추정하는 신호 처리부를 포함하며, 상기 EOG 신호 측정부는, 눈동자 수평 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰이는 제1 감지 전극; 상기 제1 감지 전극; 수평선 상에서 위치하며, 상기 눈동자 수평 움직임과 수직 움직임 EOG 신호감지에 공통으로 양(+)의 전극으로 쓰이는 제 3감지 전극; 상기 제3 감지 전극 상부에 위치하며, 상기 눈동자의 수직 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰이는 제2 감지 전극; 및 상기 제1 감지 전극과 상기 제2 감지 전극 사이에 위치하는 제4 접지 전극을 포함한다.

Description

이마 안전도 측정 시스템{Forehead EOG Measurement System}

본 발명은 안구운동 추적 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 안구운동 패턴을 정밀하게 분석할 수 있는 이마 안전도 측정 시스템에 관한 것이다.

유비쿼터스(ubiquitous)와 정보통신, 바이오분야가 급부상하면서 인간 삶의 질이 높아진 헬스케어 시대에 돌입하게 되었고 사람의 감각기관을 이용하여 언제 어디서든 쉽게 정보를 취득하고 정보를 가공할 수 있다.

인간의 감각기관 중 가장 많은 정보를 취득할 수 있는 기관은 시각이며 인간의 안구는 대략 60%이상의 외부 정보를 뇌에 전달하는 감각기관이다. 또한 인간의 안구는 무의식속에서 사람들의 심리적 상태를 외부로 표현 시킬 수 있는 감각기관이다.

따라서, 이러한 안구의 운동을 정확히 측정한다면 안구의 생체학적 운동검사와 관련 신경회로의 손상 및 진행 중인 질병 유무를 진단할 수 있다. 그에 대표적인 예로 신경생리학적 분야에 속하는 수면다원검사와 정신물리학적 분야에 속하는 정신질환자의 안구 추적운동 검사이다.

수면다원검사는 1953년에 미국 생리학자 클라이트먼과 그의 제자 애서린스키의 작업을 통해 시작되었다. 이들은 "수면 실험실"에서 잠든 아기의 눈동자가 짧은 시간동안 눈꺼풀 속에서 빠른 움지임을 보이는 걸 목격했다. 계속된 조사에서 어른들도 분명히 이런 현상을 보였으며, 뇌파 활동을 기록하는 뇌전도(ElectroEncephaloGram : EEG)를 통해서 안구운동 시간대와 독특한 뇌파가 나타나는 시간대가 일치한다는 사실이 밝혀졌다. 이런 안구운동과 요동치는 뇌파 사이의 관계의 발견이 수면 연구에서 새로운 돌파구를 마련했고, 이 수면 단계를 급속안구 운동기(Rapid Eye Movement : REM) 수면이라는 이름이 붙여졌다.

여기서, 인간은 수면 중 4 단계의 REM 수준에 도달하게 되는데, 이때, 수면다원검사를 통해 뇌파(EEG), 심전도(EGG), 근전도(EMG), 안전도(EOG) 신호를 측정할 수 있는데, 이러한 신호들은 수면장애, 정신상태, 꿈 상태와 신경 질병 유무 판단 검사를 할 수 있다.

또한 안구운동 추적 검사는 질병에 대해서 신빙성이 있고 안정된 소견의 하나로써 알려져 왔다. (Holzman 1987: Clementz Sweeney 1990; Braff. 1993). Holzman은 정신분열병 환자의 약 70% 이상에서 안구운동 장애를 보임을 관찰하고 이러한 안구운동 이상이 정신분열 환자의 주의력, 검사에 대한 동기, 약물 등과는 무관하고 정신분열병의 임상적인 상태와 관계없이 일관성을 갖는다는 보고를 하여 안구운동의 측정이 정신분열중의 중요한 진단 소견일 가능성을 보였다.

뿐만 아니라, 정신분열병 환자와 정신분열병에 이환되지 않는 생물학적 가족 중에서도 높은 빈도로 이상 안구운동이 확인되는데 일치율(Coconrdance rate)에 관한 쌍생아 연구에서 이란성 쌍생아 보다 일란성 쌍생아에서 통계적으로 의미 있게 높게 나와 안구운동이 정신분열병에 대한 생물학적 지표로 제안되었고 또 정신분열병의 유전에 대한 이해의 새로운 접근방식으로 생각되어 많은 연구자들이 관심을 갖고 있다.

위와 같이 안구운동은 인간이 질병유무 검사용으로 중요한 역할을 하고 있다. 따라서, 우리는 인간 수면 중 안구운동 패턴을 정밀하게 분석할 수 있는 안구운동 추적 시스템(Eye Movement Tracking : EMTS)을 필요로 하게 되었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 눈 주위가 아닌 이마 상에서 눈동자의 움직임 패턴을 정밀하게 측정할 수 있는 이마 안전도 측정 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 기존 보다 하나 적은 채널들을 이용하되, 기존과 동일한 눈동자의 수직 및 수평 움직임에 따라 발생되는 EOG 신호를 측정할 수 있는 이마 안전도 측정 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 이마 안전도 측정 시스템은 4개의 건식 전극이 일면에 부착된 EOG 신호 측정부; 및 상기 4개의 건식 전극 각각에서 출력되는 신호를 수신하여 안구의 움직임 패턴을 추정하는 신호 처리부를 포함하며, 상기 EOG 신호 측정부는, 눈동자 수평 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰이는 제1 감지 전극; 상기 제1 감지 전극과 수평선 상에서 위치하며, 상기 눈동자 수평 움직임과 수직 움직임 EOG 신호감지에 공통으로 양(+)의 전극으로 쓰이는 제 3감지 전극; 상기 제3 감지 전극 상부에 위치하며, 상기 눈동자의 수직 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰이는 제2 감지 전극; 및 상기 제1 감지 전극과 상기 제2 감지 전극 사이에 위치하는 제4 접지 전극을 포함한다.

상기 EOG 신호 측정부는, 사용자의 이마에 착용가능한 헤드 밴드 또는 모자에 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 감지 전극은 수평 및 수직 채널에 공통 적용되는 양극 전극인 것을 특징으로 한다.

상기 제1 내지 제4 전극들 각각은 건식 전극인 것을 특징으로 한다.

상기 신호 처리부는, EOG 신호 측정부에서 감지된 EOG 신호를 증폭하는 증폭부; 상기 증폭부에서 증폭된 EOG 신호를 필터링하는 제1 필터부; 상기 제1 필터부에서 필터링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터; 상기 A/D 컨버터를 통해 변환된 EOG 디지털 신호를 필터링하는 제2 필터부; 및 상기 제2 필터부(240)를 통해 필터링된 디지털 신호를 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 증폭부는 제1 증폭기 및 제2 증폭기를 포함하며, 상기 제1 증폭기는 상기 제1 감지 전극에서 측정된 제1 EOG 신호와 상기 제3 감지 전극에서 측정된 제3 EOG 신호의 차를 수신하여 증폭하며, 상기 제2 증폭기는 상기 제2 감지 전극에서 측정된 제2 EOG 신호와 제3 감지전극(130)에서 측정된 제3 EOG신호의 차를 수신하여 증폭하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 증폭기 각각은, 고 입력 임피던스와 높은 공통 모드 제거비(Common Mode Rejection Ratio; CMRR)을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 필터부는 밴드 패스 필터인 것을 특징으로 한다.

상기 제2 필터부는 디지털 밴드 패스 필터 인것을 특징으로 한다.

상기 제1 필터부는, 밴드 패스 영역보다 낮은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 저 대역 통과 필터(Low pass Filter; LPF); 및 밴드 패스 영역보다 높은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 고 대역 통과 필터(High pass Filter; HPF)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 필터부는, 밴드 패스 영역보다 낮은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 디지털 저 대역 통과 필터(Digital Low pass Filter; DLPF); 및 밴드 패스 영역보다 높은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 디지털 고 대역 통과 필터(Digital High pass Filter; DHPF)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 기존에 관자놀이와 눈 아래 부탁된 전극을 이마로 배치시킴으로써 얼굴에 이물감을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 종래에는 사용자 또는 환자의 얼굴에 전선, 전극 등이 외부로 노출되었던 문제점을 전선, 전극을 해드 밴드나 모자에 삽입함으로써 착용이 간편한 효과가 있다.

또한, 수직 및 수평 EOG 신호들의 + 신호 채널을 공유함으로써 소비전력 및 제조 원가를 줄일 수 있는 경제적 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이마 안전도 측정 시스템을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 2는 일반적인 EOG 측정 시스템을 통해서 사용자의 눈동자의 수직 움직임에 따라 나타낸 EOG 신호 그래프이다.
도 3은 도 1에 도시된 이마 안전도 측정 시스템을 통해서 사용자의 눈동자 수직 움직임에 따른 EOG 신호 그래프를 나타낸다.

본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합하는 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이마 안전도 측정 시스템을 개략적으로 나타낸 예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 이마 안전도 측정 시스템(200)은 EOG 신호 측정부(100) 및 신호 처리부(200)를 포함한다.

상기 EOG 신호 측정부(100)는 4개의 건식 전극(110, 120, 130, 140)이 일면에 부착되며, 상기 4개의 건식 전극 중 3개의 건식 전극(110, 120, 130)은 안구의 움직임, 예컨대, 상하 및 좌우 움직임에 따른 EOG 신호를 수신하며, 상기 나머지 한 개의 건식 전극(140)은 접지 전극으로 기준 전압을 제공하는 기능을 수행한다.

상기 신호 처리부(200)는 상기 3개의 건식 전극들(110, 120, 130) 각각에서 출력되는 EOG 아날로그 신호를 수신하여 EOG 디지털 신호로 변화시켜 안구의 움직임 예컨대, 수직 및 수평 움직임 패턴을 추정한다.

보다 구체적으로, 상기 EOG 측정부(100)는 제1 감지 전극(110), 제2 감지 전극(120), 제3 감지 전극(130) 및 접지 전극(140)을 포함한다.

참고로, 상기 EOG 측정부(100)는 사용자의 이마에 부착될 수 있도록 헤드 밴드 형태 또는 모자 형태로 형성될 수 있으며, 이마에 부착 배열되도록 사용자의 눈썹 위에 위치하도록 설계된다.

상기 제1 감지 전극(110)은 눈동자 수평 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰인다.

상기 제2 감지 전극(120)은 눈동자 수직 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰인다.

상기 제3 감지 전극(130)은, 상기 제1 감지 전극(110)과 수평선 상에 위치하며, 상기 제2 감지 전극(120) 하단에 위치하며, 상기 눈동자의 수직움직임과 수평 움직임 EOG 신호감지에 공통으로 양(+)의 전극으로 쓰인다.

상기 제4 감지 전극(140)은 상기 제1 감지 전극(110)과 상기 제2 감지 전극(120) 사이에 위치하는 접지 전극일 수 있으며, 기준전압을 제공한다.

여기서, EOG 신호는 안구의 움직임에 따라 눈 주위에서 발생하는 전위차에 따른 신호를 나타내며, 망막에서 각막으로의 쌍극자 모델링 되기 때문에 눈이 움직이는 쪽으로 전위가 증가하게 된다.

여기서, 상기 제1 감지 전극(110)과 제3 감지 전극(130)에서 발생되는 전위의 차이를 EOG 수평 채널로 분류하며, 상기 제2 감지 전극(120)과 상기 제3 감지 전극(130)에서 발생되는 전위의 차이를 EOG 수직 채널로 분류하되, 상기 제3 감지 전극(130)은 공통 전극으로 분류하여 설계된다.

본 발명에서 실험한 예와 같이, 이마 상에서 EOG 신호를 측정할 경우, 눈동자의 시선이 위로 향했을 경우 수직채널의 양극 전극(130)과 음극 전극(120)에서 큰 전위차가 발생하고 시선이 아래로 향했을 경우 상기 전위차가 작아진다.

상기 신호 처리부(200)는 EOG 신호 측정부(100)에서 감지된 EOG 신호를 증폭하는 증폭부(210), 상기 증폭부(210)에서 증폭된 EOG 신호를 필터링하는 제1 필터부(220), 상기 제1 필터부(220)에서 필터링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터부(230), 상기 A/D 컨버터부(230)를 통해 변환된 EOG 디지털 신호를 필터링하는 제2 필터부(240) 및 상기 제2 필터부(240)를 통해 필터링된 디지털 신호를 저장하는 메모리부(미도시)를 포함한다.

상기 증폭부(210)는 제1 증폭기(211) 및 제2 증폭기(212)를 포함하며, 상기 제1 증폭기(211)는 상기 제1 감지 전극(110)에서 측정된 제1 EOG 신호와 상기 제3 감지 전극(130)에서 측정된 제3 EOG 신호의 차를 수신하여 증폭한다.

상기 제2 증폭기(212)은 상기 제2 감지 전극(120)에서 측정된 제2 EOG 신호와 제3 감지전극(130)에서 측정된 제3 EOG신호의 차를 수신하여 증폭한다.

이때, 상기 제1 및 제2 증폭기(211, 212) 각각은 고 입력 임피던스와 높은 공통 모드 제거비(Common Mode Rejection Ratio; CMRR)을 갖을 수 있다.

이와 같이 구성된 각 증폭기(211, 212)는 이득(예컨대, 1000)을 고려하여 이들 내부에 구성하고 있는 OP-AMP가 포화(Saturation)되지 않도록 해야 하며, 입력 바이어스(Input bias current) 전류가 수 pA(pico Ampere) 정도로 작은 것을 선택해야 한다.

상기 제1 필터부(220)는 제1 및 제2 증폭기(211, 212)를 통과한 EOG 신호들을 필터링한다. 상기 제1 필터부(220)는 밴드 패스 필터일 수 있다.

상기 제1 필터부(220)는 밴드 패스 영역보다 낮은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 저 대역 통과 필터(Low pass Filter; LPF)와 밴드 패스 영역보다 높은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 고 대역 통과 필터(High pass Filter; HPF)를 포함한다.

상기 저 대역 통과 필터(LPF)는 증폭된 EOG 신호의 0.5 [Hz] 이하 영역에 존재하는 주파수를 제거하며, 상기 고 대역 통과 필터(HPF)는 증폭된 EOG 신호의 35 [Hz] 이상의 영역에 존재하는 주파수를 제거한다.

상기 A/D 컨버터(230)는 ADC Biopac MP-150일 수 있으며, 제1 필터부(220)를 통과한 아날로그 신호인 EOG 신호를 디지털 신호로 변환하는 기능을 수행한다.

제2 필터부(240)는 디지털 밴드 패스 필터일 수 있으며, 상기 A/D 컨버터(230)에서 변환된 디지털 EOG 신호를 원하고자 하는 영역(예컨대, 0.5 Hz ~ 4 Hz)의 범위 밖의 신호를 제거하기 위해 필터링한다.

상기 제2 필터부(240)는 밴드 패스 영역보다 낮은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 디지털 저 대역 통과 필터(Digital Low pass Filter; DLPF)와 밴드 패스 영역보다 높은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 디지털 고 대역 통과 필터(Digital High pass Filter; DHPF)를 포함한다.

상기 디질털 저 대역 통과 필터(DLPF)는 증폭된 EOG 신호의 0.5 [Hz] 이하 영역에 존재하는 주파수를 제거하며, 상기 디지털 고 대역 통과 필터는 증폭된 EOG 신호의 4 [Hz] 이상의 영역에 존재하는 주파수를 제거한다.

상기 저장부(미도시)는 상기 제2 필터부(240)를 통과한 제1 내지 제2 디지털 EOG 신호를 저장하는 기능을 수행한다.

도 2는 일반적인 EOG 측정 시스템을 통해서 사용자의 눈동자의 수직 움직임에 따라 나타낸 EOG 신호 그래프이며, 도 3은 도 1에 도시된 이마 안전도 측정 시스템을 통해서 사용자의 눈동자 수직 움직임에 따른 EOG 신호 그래프를 나타낸다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 눈 주위에 부탁된 감지 전극을 통해서 감지된 EOG 신호와 본원발명의 이마 안전도 측정 시스템을 통해 감지된 EOG 신호의 파형이 동일한 파형으로 나타남을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면 기존에 관자놀이와 눈 아래 부착된 전극을 이마로 배치시킴으로써 얼굴에 이물감을 줄일 수 있는 효과가 있으며, 또한 종래에는 사용자 또는 환자의 얼굴에 전선, 전극 등이 외부로 노출되었던 문제점을 전선, 전극을 해드 밴드나 모자에 삽입함으로써 착용이 간편한 효과가 있다. 또한, 수직 및 수평 EOG 신호들의 양극 신호 채널을 공유함으로써 소비전력 및 제조 원가를 줄일 수 있는 경제적 이점이 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: EOG 신호 측정부
110: 제1 감지 전극
120: 제2 감지 전극
130: 제3 감지 전극
140: 접지 전극
200: 신호 처리부
210: 증폭부
211: 제1 증폭기
212: 제2 증폭기
220: 제1 필터부
230: A/D 컨버터
240: 제2 필터부
300: 이마 안전도 측정 시스템

Claims

4개의 건식 전극이 일면에 부착된 EOG 신호 측정부; 및
상기 4개의 건식 전극 각각에서 출력되는 신호를 수신하여 안구의 움직임 패턴을 추정하는 신호 처리부를 포함하며,
상기 EOG 신호 측정부는,
눈동자 수평 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰이는 제1 감지 전극;
상기 제1 감지 전극과 수평선 상에서 위치하며, 상기 눈동자 수평 움직임과 수직 움직임 EOG 신호감지에 공통으로 양(+)의 전극으로 쓰이는 제 3감지 전극;
상기 제3 감지 전극 상부에 위치하며, 상기 눈동자의 수직 움직임 EOG 신호감지에 음(-)의 전극으로 쓰이는 제2 감지 전극; 및
상기 제1 감지 전극과 상기 제2 감지 전극 사이에 위치하는 제4 접지 전극을 포함하는 이마 안전도 측정 시스템.
제1항에 있어서,
상기 EOG 신호 측정부는,
사용자의 이마에 착용가능한 헤드 밴드 또는 모자에 구비되는 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제1항에 있어서,
상기 수평 움직임 EOG 신호감지는 상기 제1 감지 전극과 상기 제3 감지 전극 사이에서 발생되는 전위차에 따른 신호감지이며, 상기 수직 움직임 EOG 신호감지는 상기 제3 감지 전극과 상기 제2 감지 전극 사이에서 발생되는 전위차에 따른 신호감지인 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제3항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 전극들 각각은,
건식 전극인 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제1항에 있어서,
상기 신호 처리부는,
EOG 신호 측정부에서 감지된 EOG 신호를 증폭하는 증폭부;
상기 증폭부에서 증폭된 EOG 신호를 필터링하는 제1 필터부;
상기 제1 필터부에서 필터링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터;
상기 A/D 컨버터를 통해 변환된 EOG 디지털 신호를 필터링하는 제2 필터부; 및
상기 제2 필터부를 통해 필터링된 디지털 신호를 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제5항에 있어서,
상기 증폭부는,
제1 증폭기 및 제2 증폭기를 포함하며,
상기 제1 증폭기는 상기 제1 감지 전극에서 측정된 제1 EOG 신호와 상기 제3 감지 전극에서 측정된 제3 EOG 신호의 차를 수신하여 증폭하고,
상기 제2 증폭기는 상기 제2 감지 전극에서 측정된 제2 EOG 신호와 제3 감지전극(130)에서 측정된 제3 EOG신호의 차를 수신하여 증폭하는 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제6항에 있어서,
상기 제1 및 제2 증폭기 각각은,
고 입력 임피던스와 높은 공통 모드 제거비(Common Mode Rejection Ratio; CMRR)을 갖는 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제6항에 있어서,
상기 제1 필터부는 밴드 패스 필터인 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제6항에 있어서,
상기 제2 필터부는 디지털 밴드 패스 필터 인것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제6항에 있어서,
상기 제1 필터부는,
밴드 패스 영역보다 낮은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 저 대역 통과 필터(Low pass Filter; LPF); 및
밴드 패스 영역보다 높은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 고 대역 통과 필터(High pass Filter; HPF)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.
제6항에 있어서,
상기 제2 필터부는,
밴드 패스 영역보다 낮은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 디지털 저 대역 통과 필터(Digital Low pass Filter; DLPF); 및
밴드 패스 영역보다 높은 주파수 대역을 제거하는 적어도 하나 이상의 디지털 고 대역 통과 필터(Digital High pass Filter; DHPF)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이마 안전도 측정 시스템.