이 책은 이상과 같은 상황을 포함하여 처음으로 생체 계측을 배우려고 하는 이공학계열, 의학계열, 보건학계열의 대학생, 대학원생을 대상으로 하여 가능한 한 한 학기에 생체 계측에 관해서 기초지식이 파악 가능한 교과서 사이즈로서 간결하게 정리하였다. 또한 향후 생체 계측분야를 생각하고 있는 젊은 연구자들에게는 이 책이 참고서로서 활용되도록 배려하였다.
생체 계측에 있어 일반적으로 호흡기, 순환기, 근육, 골격 등 조직이나 기관 등을 대상으로 하여 생체 계측을 분류하는 방법과 압력, 유량, 화학량, 계측 대상량을 기준으로 분류하는 방법을 들 수 있다. 이 책에서는 계측에서 일반적으로 사용하는 방법, 즉 후자의 방법을 이용하고자 한다. 따라서 이 책을 집필함에 있어 앞에서 설명한 해설서를 참고한 부분이 적지는 않고 특히 「생체 계측과 센서」를 기본으로 하여 집필한 부분이 많기 때문에 이 책을 통해 충분히 이해되지 않는 부분은 해설서를 참고하기 바란다.
이 책에서 먼저 계측 전반의 기본사항에 대해 1장에서 설명하고 생체 계측 각방법의 도입부를 두었다. 계측방법으로서 생체내압의 계측(2장), 생체내의 흐름에 대한 계측(3장), 생체운동과 힘의 계측(4장), 체온 및 열류의 계측(5장), 생체전자기량의 계측(6장), 생체화학량의 계측(7장)으로 구성하여, 생체 계측에서 계측대상으로 하는 것을 대부분 설명하고자 하였다. 각 장의 시작부분에 계측량을 나타내는 단위, 계측대상과 계측조건에 대한 중요한 사항을 정리하였다. 또한 각각의 생체 계측에 관해서 설명함에 있어, 먼저 대상량의 직접적인 계측(침습적 계측)을 설명하고 다음에 간접적인 계측(비침습적 측정)을 설명하는 구성을 하고 있다. 그리고 생체 계측용 센서와 계측장치의 원리와 구조를 연구단계의 수준에 있는 것을 포함하여 가능한 한 실례를 보여주면서 알기 쉽게 설명하였다.
Chapter 1 계측의 기본사항
1.1 계측개요
1.1.1 계측
1.1.2 단위와 표준
1.1.3 계측계의 구성과 트랜스듀서
1.2 계측에 있어 신호, 잡음 그리고 정도
1.2.1 신호와 잡음
1.2.2 진폭과 파워
1.2.3 파워스펙트럼
1.2.4 신호 대 잡음비
1.2.5 잡음의 종류
1.2.6 오차와 종류
1.2.7 계측정도-정밀도와 정확도
1.3 계측시스템의 특성
1.3.1 정특성 -교정
1.3.2 동특성
1.4 생체 계측의 특수성과 센싱 방법
1.4.1 생체 계측의 특수성
1.4.2 생체 계측에 있어 센싱 방법
Chapter 2 생체내압의 계측
2.1 계측대상과 계측조건
2.1.1 압력의 단위
2.1.2 계측대상
2.1.3 계측조건
2.2 생체내압의 직접계측
2.2.1 혈관내압의 계측
2.2.2 두개내압, 소화관내압의 계측
2.2.3 압평관 내압, 조직압의 계측
2.3 생체내압의 간접계측
2.3.1 커프압박법에 의한 혈압계측
2.3.2 내압곡선의 계측
2.3.3 압평법에 의한 생체 내압의 계측
Chapter 3 생체 내의 순환의 계측
3.1 계측 대상과 계측 조건
3.1.1 유속, 유량의 단위
3.1.2 혈류계측에 의한 대상량과 계측조건
3.1.3 호흡계측에 의한 대상량과 계측조건
3.2 혈류의 계측
3.2.1 단일혈관내의 혈류계측
3.2.2 조직혈류의 계측
3.3 호흡가스의 유속, 유량의 계측
3.3.1 기류량계
3.3.2 스파이로메터
3.3.3 폐 프레시스모그래피
Chapter 4 생체운동과 힘의 계측
4.1 계측 대상과 계측 조건
4.1.1 대상량의 단위
4.1.2 계측대상
4.1.3 계측조건
4.2 운동의 계측
4.2.1 접촉형 센서를 이용한 운동계측
4.2.2 비접촉형 센서를 이용한 운동계측
4.2.3 신체가속도의 계측
4.3 힘의 계측
4.3.1 근 수축력의 계측
4.3.2 골표면 응력의 계측
4.3.3 상반력 및 힘의 작용점 계측
4.4 생체 진동 및 음의 계측
4.4.1 진전의 계측
4.4.2 심음 및 호흡음의 계측
Chapter 5 체온 및 열류의 계측
5.1 계측대상과 계측조건
5.1.1 열적량의 단위
5.1.2 계측의 대상과 조건
5.2 생체의 온도 계측
5.2.1 접촉형 온도 센서
5.2.2 핵심온도계측
5.2.3 열류 보상법에 의한 심부 온도의 계측
5.2.4 피부온도의 계측
5.2.5 장기, 조직온도의 계측
5.3 열류의 계측
5.3.1 열류계의 원리와 기본구조
5.3.2 체표로부터 열류계측
Chapter 6 생체전자기량의 계측
6.1 계측대상과 계측 조건
6.1.1 전자기에 관한 단위
6.1.2 계측의 대상과 조건
6.2 생체용 전극에 의한 전기현상의 계측
6.2.1 생체전기신호의 유도법
6.2.2 전극의 기초
6.2.3 체표면 전극
6.2.4 체내삽입 전극
6.3 생체 자기의 계측
6.3.1 SQUID자속계
6.3.2 각종생체자기현상
Chapter 7 생체화학량의 계측
7.1 계측대상과 계측조건
7.1.1 화학량의 단위
7.1.2 계측 대상
7.1.3 계측 조건
7.2 화학량센서의 기초
7.2.1 전기화학적 센서
7.2.2 기타화학센서
7.3 생체의 화학량계측
7.3.1 체내 삽입형 센서에 의한 계측
7.3.2 체외 센서에 의한 체액성분 계측
7.3.3 경피적 계측
7.3.4 호흡가스성분의 계측