CN111936043A - 生物体信息测量装置、方法和程序 - Google Patents

Abstract

提供一种技术，在使用电波来测量生物体信息的装置中，检测对测量产生影响的被测量者的身体运动的发生状态。本公开的一个方面的生物体信息测量装置(1)具有：发送部(3)，其向生物体的被测量部位发送电波；接收部(4)，其接收该电波的基于被测量部位的反射波，输出该反射波的波形信号；特征提取部(1051)，其从波形信号中提取表示波形的特征的信息；以及身体运动检测部(1052)，其根据提取出的表示波形的特征的信息，检测对生物体信息的测量产生影响的生物体的身体运动的发生状态。

Description

生物体信息测量装置、方法和程序

技术领域

本发明涉及例如使用电波来测量生物体信息的生物体信息测量装置、方法和程序。

背景技术

以往，作为使用电波来测量生物体信息的装置，公知有如下装置：具有与被测量部位对置地配置的发送天线和接收天线，从上述发送天线向被测量部位(目标对象)发送电波(测量信号)，由上述接收天线接收该发送的电波被上述被测量部位反射的反射波(反射信号)，从而测量生物体信息(例如，参考专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5879407号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在测量例如脉搏波(或者与脉搏波相关的信号)作为生物体信息的情况下，一般而言，手腕或上臂部成为被测量部位。例如，假想如下方式：在将可穿戴型设备安装在手腕上进行测量的情况下，在设备的手腕安装用带上设置发送天线和接收天线(适当地将它们统称为“收发天线对”。)，通过上述收发天线对测量脉搏波信号。在该方式中，身体运动对生物体信息的测量的影响较大，在被测量者(也称为“用户”。)活动身体时，无法进行适当的测量。另外，本发明人等提出了具有与生物体信息一起检测身体运动的功能的装置，但这种装置使用加速度传感器等运动传感器以检测身体运动。因此，导致装置的大型化、复杂化或高价化。

为了解决上述问题，本发明在一个方面中提供了一种使得能够在不追加新的传感器设备的情况下检测用户的身体运动的生物体信息测量装置、方法和程序。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明的第1方式的生物体信息测量装置具有：发送部，其向生物体的被测量部位发送电波；接收部，其接收上述电波被上述被测量部位反射的反射波，输出该反射波的波形信号；特征提取部，其从上述波形信号中提取表示波形的特征的信息；以及身体运动检测部，其根据上述提取出的表示波形的特征的信息，来检测对上述生物体信息的测量产生影响的上述生物体的身体运动的发生状态。

根据本发明的第1方式，从通过对被测量部位收发电波而得到的波形信号中提取表示波形特征的信息，根据该提取出的表示波形特征的信息，来检测对生物体信息的测量产生影响的上述生物体的身体运动的发生状态。因此，能够在不追加加速度传感器等其他传感设备的情况下，使用生物体信息测量装置所具备的现有结构来检测用户的身体运动。其结果，能够实现装置的简单小型化、低价化。

本发明的第2方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的振幅有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的振幅有关的信息，上述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间长的时间高于预先设定的第1振幅值的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

本发明的第3方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的振幅有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的振幅有关的信息，上述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间短的时间低于预先设定的第1振幅值的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

本发明的第4方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的振幅有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的振幅有关的信息，上述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间短的时间高于预先设定的第1振幅值的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

本发明的第5方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的振幅有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的振幅有关的信息，上述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间长的时间低于预先设定的第1振幅值的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

根据本发明的第2方式至第5方式，提取该波形的振幅值作为波形信号的特征，根据该振幅值的变动的持续时间来判定身体运动的发生。因此，通过关注于波形信号的振幅及其持续时间双方，能够高精度地判定身体运动的发生。

本发明的第6方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的反复周期有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的反复周期有关的信息，上述波形信号的反复周期超过预先设定的时间的范围的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

根据本发明的第6方式，提取该波形的反复周期作为波形信号的特征，根据该反复周期的变动来判定身体运动的发生。因此，仅通过监视波形信号的反复周期的变化，就能够通过比较简单的处理判定身体运动。

本发明的第7方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的振幅有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的振幅有关的信息，上述波形信号的振幅值超过预先设定的第1振幅的范围的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

本发明的第8方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的振幅有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的振幅有关的信息，上述波形信号的振幅值未超过预先设定的第2振幅的范围的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

根据本发明的第7方式或第8方式，提取该波形的振幅值作为波形信号的特征，根据该振幅值的变动来判定身体运动的发生。因此，仅通过监视波形信号的特殊的振幅变动，就能够通过比较简单的处理进行身体运动判定。

本发明的第9方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取与上述波形信号的每个反复区间的波形的振幅有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的每个反复区间的波形的振幅有关的信息，第1反复区间中的波形的振幅值与不同于上述第1反复区间的第2反复区间中的波形的振幅值的差分超过预先设定的第2振幅的范围的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

根据本发明的第9方式，按照波形信号的每个反复区间提取波形的振幅值作为波形信号的波形的特征，在不同的多个反复区间之间的波形的振幅值之差超过预先设定的范围的情况下，判定为发生了身体运动。因此，仅通过监视波形信号的反复区间之间的波形的振幅值的变化，就能够判定身体运动的发生。

本发明的第10方式在上述第1方式中，上述特征提取部按照上述波形信号的预先设定的每个时间区间提取与规定的频带的频谱强度有关的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与频谱强度有关的信息，与该频谱强度有关的信息超过预先设定的范围的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

根据本发明的第10方式，按照波形信号的每个固定区间检测规定的频带的频谱强度作为波形信号的波形的特征，根据该频谱强度来判定身体运动的发生。因此，通过监视身体运动特有的频率成分的频谱强度，能够高精度地判定身体运动的发生。

本发明的第11方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取表示上述波形信号的每个反复区间的波形的形状的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的形状有关的信息，上述提取出的波形的形状与预先所存储的参照波形的形状的相关值为预先设定的相关值以下的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了上述身体运动。

根据本发明的第11方式，提取上述波形信号的每个反复区间的波形的形状作为波形信号的波形的特征，按照上述波形信号的每个反复区间求出上述提取出的波形的形状与参照波形的形状的相关值，根据该相关值来判定身体运动的发生。因此，通过关注于波形信号的波形的形状因身体运动而相对于参照波形的形状发生变化，能够高精度地判定身体运动的发生。

本发明的第12方式在上述第1方式中，上述特征提取部提取表示上述波形信号的每个反复区间的波形的形状的信息作为上述波形信号的波形的特征，在根据上述提取出的与波形的形状有关的信息，第1反复区间中的波形的形状与不同于上述第1反复区间的第2反复区间中的波形的形状的相关值为预先设定的相关值以下的情况下，上述身体运动检测部判定为发生了身体运动。

根据本发明的第12方式，提取上述波形信号的每个反复区间的波形的形状作为波形信号的波形的特征，根据反复区间之间的波形形状的相关值来判定身体运动的发生。因此，通过关注于波形信号的波形的形状因身体运动而按每个反复区间发生变化，能够高精度地判定身体运动的发生。

本发明的第13方式在上述第1方式至第8方式中的任意一个方式中，上述身体运动检测部周期性地执行上述身体运动的发生的判定动作，在判定为发生了上述身体运动之后，以预先设定的时间连续地未判定为发生了上述身体运动或以预先设定的周期的数量连续地未判定为发生了上述身体运动的情况下，返回上述身体运动的发生的判定动作。

根据本发明的第13方式，在检测出身体运动的发生的情况下，仅在以规定的时间连续或仅以规定周期的数量连续地未检测出身体运动的发生的情况下，返回身体运动的发生的判定动作。因此，在暂时未检测出身体运动的发生的情况下，不立即返回身体运动检测动作，由此能够进行稳定性较高的身体运动检测动作。

本发明的第14方式在上述第1方式至第9方式中的任意一个方式中，还具有动作控制部，在上述身体运动检测部检测出上述身体运动的发生的情况下，该动作控制部持续预先设定的时间，停止向上述发送部、上述接收部、上述特征提取部和上述身体运动检测部中的至少一个的电源供给。

根据本发明的第14方式，当检测出身体运动的发生时，通过以固定时间停止向装置的各部的电源供给，能够减少因在无法忽视身体运动的影响的不适当的条件下继续测量而引起的功耗的浪费。

本发明的第15方式在上述第9方式中，还具有动作控制部，从上述身体运动检测部检测出上述身体运动的发生的时刻起到返回上述身体运动的发生的判定动作的时刻为止，该动作控制部停止向上述发送部、上述接收部、上述特征提取部和所述身体运动检测部中的至少一个的电源供给。

根据本发明的第15方式，从检测出身体运动的发生起到未检测出身体运动的发生为止，停止向装置的各部的电源供给。因此，能够仅在检测出身体运动的期间内，停止电源供给。

本发明的第16方式在上述第1方式至第9方式中的任意一个方式中，上述生物体信息测量装置还具有输出部，该输出部输出上述身体运动检测部的检测结果。

根据本发明的第16方式，输出身体运动的发生状态的检测结果。因此，能够使身体运动的发生状态的检测结果例如反映到生物体信息的测量动作中，或者提示给用户，或者存储到存储部中，或者发送到外部装置，能够灵活运用上述身体运动的发生状态的检测结果来进行各种应对。例如，能够将发生了身体运动的期间内的生物体信息的测量结果作为不确定的信息而丢弃或不使用。此外，通过将身体运动的发生状态的检测结果提示给用户，能够催促用户使测量中的身体运动静止。并且，通过将身体运动的发生状态存储到存储部中或者发送到外部装置，还能够帮助用户掌握自身的健康管理或使位于远程的医务人员监视用户的健康状态。

发明效果

即，根据本发明的各方式，可以提供一种能够在不追加新的传感器设备的情况下检测用户的身体运动的生物体信息测量装置、方法和程序。

附图说明

图1是用于说明本公开的一个实施方式的生物体信息测量装置的一个应用例的框图。

图2是示出图1所示的生物体信息测量装置的一个实施方式的手腕式血压计的外观的立体图。

图3是示出将图2所示的血压计佩戴在左手腕上的状态下的第1脉搏波传感器和第2脉搏波传感器的平面布局的一例的图。

图4是示出本公开的一个实施方式的生物体信息测量装置的结构的概要的框图。

图5是示出图4所示的生物体信息测量装置的详细功能结构的框图。

图6是示出本公开的一个实施方式的身体运动的发生状态的检测方法的一例的图。

图7是示出使用了图6所示的身体运动的发生状态的检测方法的本公开的一个实施方式的生物体信息测量装置的处理过程的一例的流程图。

图8是示出本公开的一个实施方式的身体运动的发生状态的检测方法的另一例的图。

图9是示出本公开的一个实施方式的身体运动的发生状态的检测方法的另一例的图。

图10是示出本公开的一个实施方式的身体运动的发生状态的检测方法的另一例的图。

图11是示出本公开的一个实施方式的身体运动的发生状态的检测方法的另一例的图。

图12是示出本公开的一个实施方式的身体运动的发生状态的检测方法的另一例的图。

图13是示出本公开的其他实施方式的生物体信息测量装置的功能结构的框图。

图14是具有图2所示的血压计的***的一例的概略图。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的一个方面的实施方式(以下，也记作“本实施方式”)。

[应用例]

(结构)

首先，对应用本发明的场景的一例进行说明。

图1是示意性示出了本发明的实施方式的生物体信息测量装置的一个应用例的图。

在图1的例子中，生物体信息测量装置1具有传感器部2、特征提取部1051、身体运动检测部1052、输出部5和显示器50。生物体信息测量装置1配置成传感器部2与生物体的被测量部位TG对置。

被测量部位TG例如是包含人的手腕的桡骨动脉的部分。生物体信息测量装置1例如是手表型可穿戴终端，配置成在佩戴时传感器部2与手腕的手掌侧面对置，测量例如脉搏波(或与脉搏波相关的信号)作为生物体信息。另外，被测量部位TG除了上肢(手腕、上臂等)或下肢(脚踝等)这样的棒状的部位以外，也可以是躯干。

传感器部2例如是计测用户的桡骨动脉中的脉搏波的脉搏波传感器，具有发送部3和接收部4。

发送部3包含发送天线元件和发送电路，向被测量部位TG发送作为测量信号的电波。

接收部4包含接收天线元件和接收电路，接收上述电波的基于被测量部位TG的反射波，输出该反射波的波形信号。

特征提取部1051接收从接收部4输出的波形信号，在根据该波形信号生成脉搏波信号之后，从该脉搏波信号中提取波形的特征。

身体运动检测部1052根据由特征提取部1051提取出的脉搏波信号的波形的特征，来检测身体运动的发生状态。在该例子中，身体运动的发生状态表示是否发生了身体运动，但是，此外也可以包含身体运动的发生期间或身体运动的大小、方向等。

输出部5输出由身体运动检测部1052检测出的身体运动的发生状态的检测结果。例如，输出部5根据身体运动的发生状态的检测结果，来生成例如发生了身体运动的意思或催促身体运动的静止的意思的显示消息，并输出到显示器50。

显示器50例如包含设置于生物体信息测量装置1的显示器或扬声器、或者这两方，将从输出部5输出的显示消息以视觉或听觉的方式提示给用户。或者，显示器50也可以通过振动向用户通知检测结果。另外，显示器50也能够与生物体信息测量装置1分体地设置，或者也能够省略。

(动作)

生物体信息测量装置1通过发送部3以固定周期向被测量部位TG发送作为测量信号的电波。相应地，接收部4以上述固定周期接收上述电波的基于被测量部位TG的反射波。在接收部4中，生成上述反射波的波形信号，并输出到特征提取部1051。另外，由发送部3发送的电波可以是连续地发送的电波，也可以是间歇地发送的电波。

当从上述接收部4输入了波形信号时，特征提取部1051例如首先在将该波形信号变换为数字信号之后，进行用于去除噪声成分等无用波成分的滤波处理而生成脉搏波信号。脉搏波信号是表示通过上述被测量部位TG的桡骨动脉的搏动的波形信号。接着，特征提取部1051从上述脉搏波信号中提取波形的特征。例如，特征提取部1051从上述脉搏波信号的波形中提取其振幅值。另外，作为波形的特征，不限于振幅值，除此之外，也可以提取波形的周期性、波形的规定的频带的频谱强度、波形的形状等。特征提取部1051将表示上述提取出的波形的特征的信息输出到身体运动检测部1052。

身体运动检测部1052根据从上述特征提取部1051输出的表示波形的特征的信息，来检测身体运动的发生状态。例如，身体运动检测部1052根据波形的振幅值超过阈值的时间是否持续固定时间以上，来判定身体运动的发生。另外，身体运动的检测方法不限于上述方法，除此之外，还可以根据波形的振幅值是否超过用规定的阈值表示的范围、波形的反复区间之间的振幅值的差分是否超过规定的阈值、波形的反复周期的变化是否超过规定的范围、波形中包含的规定的频带的频谱强度是否超过用规定的阈值表示的范围、检测出的波形的形状与参照波形的形状的相关值或各反复区间之间的波形的相关值是否超过阈值等，来检测身体运动的发生。

输出部5根据从上述身体运动检测部1052通知的表示身体运动的发生状态的检测结果的信息，来生成发生了身体运动的意思或催促身体运动的静止的意思的显示消息，并输出到显示器50来进行显示。此外，输出部5例如也可以将表示身体运动的发生状态的检测结果的信息输出到未图示的存储部来存储，或者经由网络输出到外部装置。

(效果)

如上所述，根据应用例，由特征提取部1051从通过对被测量部位TG收发电波而得到的脉搏波信号中提取其波形的特征、例如振幅值，由身体运动检测部1052根据上述提取出的波形的特征来检测身体运动的发生状态。因此，能够在不追加例如加速度传感器等其他运动传感器的情况下，检测用户的身体运动。其结果，能够实现装置的简单小型化和低价化。

此外，由输出部5根据表示上述身体运动的检测结果的信息来生成例如发生了身体运动的意思或催促身体运动的静止的意思的显示消息，并显示在显示器50上。其结果，用户能够通过上述显示消息确认自身的运动状态，或者在生物体信息的测量期间内使身体运动静止。

并且，通过输出部将例如身体运动的发生状态的检测结果存储到存储部中，或者经由网络发送到外部装置。其结果，例如，用户自身使用身体运动的发生状态的检测结果以掌握运动量等，或者位于远程的医务人员能够监视用户的运动的状态。

并且，还能够根据上述存储部所存储的表示身体运动的发生状态的检测结果的信息，来进行例如丢弃或不使用在检测到身体运动的状态下测量出的生物体信息这样的处理。

[第1实施方式]

(结构例)

(1)血压计的构造

图2是示出作为本发明的第1实施方式的生物体信息测量装置1的手腕式血压计(用标号1表示整体)的外观的立体图。图3是示意性示出将上述血压计1佩戴于作为被测量部位的左手腕90的状态(以下，称作“佩戴状态”。)下的脉搏波传感器的天线TX1、RX1、TX2、RX2的配置位置的俯视图。另外，在图3中，90a例示了左手腕90的手掌侧面，并且，91例示了桡骨动脉91的位置。

如图2和图3所示，血压计1大致具有：带20，其围绕用户的左手腕90而佩戴；以及主体10，其一体地安装于该带20。该血压计1整体上构成为与包含两对(2组)脉搏波传感器的血压测量装置对应。在这些图中，配置在上游侧(上臂侧)的发送天线TX1和接收天线RX1、配置在下游侧(手腕侧)的发送天线TX2和接收天线RX2分别成对而形成脉搏波传感器。

如图2所示，带20具有细长的带状的形状以沿着周向包围左手腕90，带20具有与左手腕90接触的内周面20a和与该内周面20a相反侧的外周面20b。在该例子中，带20的宽度方向Y上的尺寸(宽度尺寸)设定为大约30mm。

在该例子中，主体10通过一体成型而一体地设置于带20中的周向上的一个端部20e。另外，也可以分别形成带20和主体10，通过卡合部件(例如铰链等)将主体10一体地安装于带20。在该例子中，预定为配置有主体10的部位在佩戴状态下与左手腕90的背侧面(手背侧的面)90b对应。

根据图2可知，主体10具有在与带20的外周面20b垂直的方向上具有厚度的立体形状。该主体10以不妨碍用户的日常活动的方式形成为小型且薄壁。在该例子中，主体10具有从带20向外突起的四角锥台状的轮廓。

在主体10的顶面(距被测量部位最远的一侧的面)10a上设置有构成显示画面的显示器50。在该例子中，显示器50由有机EL(Electro Luminescence：电致发光)显示器构成，根据来自未图示的控制部的控制信号，显示血压测量结果等与血压测量相关的信息以及其他信息。另外，显示器50不限于有机EL显示器，也可以由例如LCD(Liquid CristalDisplay：液晶显示器)等其他类型的显示器构成。

此外，在主体10的侧面(图2中的左手前侧的侧面)10f设置有操作部52，该操作部52用于输入来自用户的指示。在该例子中，操作部52由按压式开关构成，输入与来自用户的血压测量开始或停止的指示对应的操作信号。另外，操作部52不限于按压式开关，例如也可以是压敏式(电阻式)或接近式(静电电容式)的触摸面板式开关等。此外，也可以具有未图示的麦克风，通过用户的声音来输入血压测量开始的指示。

在带20中的周向上的一个端部20e与另一个端部20f之间的部位设置有收发部40，该收发部40构成第1脉搏波传感器和第2脉搏波传感器。在带20中的配置有收发部40的部位的内周面20a搭载有收发天线组40E，该收发天线组40E包含在带20的长度方向X和宽度方向Y上相互隔开地配置的天线TX1、TX2、RX1、RX2。在该例子中，预定为收发天线组40E在带20的长度方向X上所占的范围在佩戴状态下与左手腕90的桡骨动脉91对应(参照图3)。

如图2中所示，主体10的底面(距被测量部位最近的一侧的面)10b和带20的端部20f通过三折带扣24连接。该带扣24包含配置在外周侧的第1板状部件25和配置在内周侧的第2板状部件26。第1板状部件25的一个端部25e经由沿宽度方向Y延伸的连结棒27而转动自如地安装于主体10。第1板状部件25的另一个端部25f经由沿宽度方向Y延伸的连结棒28而转动自如地安装于第2板状部件26的一个端部26e。第2板状部材26的另一个端部26f通过固定部29固定在带20的端部20f的附近。另外，带20的长度方向X(在佩戴状态下，相当于左手腕90的周向。)上的固定部29的安装位置根据用户的左手腕90的周长来预先可变地设定。由此，该血压计1(带20)整体上构成为大致环状，并且主体10的底面10b和带20的端部20f能够通过带扣24在箭头B的方向上进行开闭。

在将该血压计1佩戴在左手腕90上时，在打开带扣24而增大了带20的环的直径的状态下，用户朝向图2中用箭头A所示的方向使左手通过带20。然后，用户调节左手腕90的周围的带20的角度位置，而使带20的收发部40位于通过左手腕90的桡骨动脉91上。由此，收发部40的收发天线组40E成为与左手腕90的手掌侧面90a中的与桡骨动脉91对应的部分90a1抵接的状态。在该状态下，用户关闭带扣24来固定。这样，用户将血压计1(带20)佩戴在左手腕90上。

如图3所示，在佩戴状态下，收发部40的收发天线组40E与左手腕90的桡骨动脉91对应地包含两个发送天线TX1、TX2和两个接收天线RX1、RX1，该两个发送天线TX1、TX2和两个接收天线RX1、RX1以大致沿着左手腕90的长度方向(相当于带20的宽度方向Y)和左手腕90的周向(相当于带20的长度方向X)相互隔开的状态排列。

在该例子中，发射天线或接收天线在平面方向(在图3中表示纸面方向。)上纵横均具有大约3mm的正方形的图案形状，以使能够发射或接收24GHz频带的频率的电波。

此外，各发送天线TX1、TX2具有用于发射电波的导电体层(未图示)。沿着导电体层中的与左手腕90对置的面安装有电介质层(在各个发送天线、接收天线中为相同的结构)。在佩戴状态下，导电体层与左手腕90的手掌侧面90a对置，电介质层作为间隔件起作用，将左手腕90的手掌侧面90a与导电体层之间的距离保持为恒定。由此，能够高精度地测量来自左手腕90的生物体信息。

导电体层例如由金属(铜等)构成。电介质层例如由聚碳酸酯构成，由此，电介质层的相对介电常数均匀地设定为εr≈3.0。另外，该相对介电常数是指用于信号收发的电波在24GHz频带的频率下的相对介电常数。

这样的收发天线组40E可以沿着面方向扁平地构成。因此，在该血压计1中，能够将带20整体上构成为薄壁。

另外，在图2和图3中，作为具有两组脉搏波传感器的装置示出了血压计1，但传感器的数量不限于此。例如，也可以构成为沿着桡骨动脉91分散配置3组以上的脉搏波传感器，通过这些脉搏波传感器分别在桡骨动脉的3处以上的位置处测量脉搏波。这样，由于能够增加脉搏波信号的测量数量，所以能够提高例如计算脉搏波传播时间(Pulse TransitTime；PTT)时的精度。

(2)血压计1的功能结构

图4是示出本发明的第1实施方式的血压计1的功能结构的框图。

血压计1具有多个传感器部和处理单元12。在图4中，为了图示的简单，将传感器部示作第1传感器部130-1和第2传感器部130-2～第n传感器部130-n。此外，在图4中，关于动脉91，示出了在图的上方具有上游侧(上臂侧)91U，在图的下方具有下游侧(手腕侧)91D。

第1传感器部130-1具有成对的发送天线TX1和接收天线RX1、与该发送天线TX1和接收天线RX1分别连接的发送电路TC1、RC1。发送天线TX1和接收天线RX1均在包含桡骨动脉91的被测量部位的方向上具有指向性。发送电路TC1以固定周期向上述发送天线TX1供给测量信号，由此从发送天线TX1向被测量部位发送测量信号的电波。接收天线RX1接收上述测量信号的电波被桡骨动脉91反射的反射波。接收电路RC1生成与由上述接收天线RX1接收到的反射波对应的波形信号，并输出到处理单元12。

另外，第2各传感器部130-2～第n各传感器部130-n的结构与上述第1传感器部130-1相同，因此省略说明。

处理单元12例如具有中央处理单元(Central Processing Unit：CPU)等硬件处理器和作业用的存储器，作为一个实施方式的处理功能部具有脉搏波检测部101-1、101-2、……、101-n(101-1～101-n)、PTT计算部103、血压估计部104、身体运动判定部105和输出部5。这些处理功能部均通过使上述硬件处理器执行未图示的存储单元所存储的程序来实现。

脉搏波检测部101-1～101-n取入分别从上述各传感器部130-1～130-n输出的波形信号而生成脉搏波信号PS1～PSn，并输出到PTT计算部103和身体运动判定部105。

PTT计算部103计算从上述脉搏波检测部101-1～101-n中的任意的脉搏波检测部(例如101-1、101-2)输出的脉搏波信号PS1、PS2之间的时间差来作为脉搏波传播时间(PTT)。

血压估计部104根据由上述PTT计算部103计算出的脉搏波传播时间(PTT)和未图示的存储单元所存储的表示PTT与血压值的关系的对应式，来估计与上述计算出的脉搏波传播时间(PTT)对应的血压值。

身体运动判定部105从上述脉搏波检测部101-1输出的脉搏波信号中提取其波形的特征。然后，根据上述提取出的信号波形的特征，来检测对生物体信息测量产生影响的身体运动的发生状态(例如，是否发生身体运动、身体运动的发生期间)。

此外，当判定为发生了身体运动时，身体判定部105控制电源电路，使得持续从该检测时刻起的预先设定的固定时间或者持续从上述检测时刻起到不再检测出身体运动为止的期间，选择性地切断向传感器单元130-1～130-n的电源提供。

输出部5根据上述身体运动判定部105的身体运动的发生状态的检测结果，生成例如发生了身体运动的意思或催促身体运动的静止的意思的显示消息，显示在未图示的显示器上。

并且，输出部5例如也可以将表示身体运动的发生状态的检测结果的信息输出到未图示的存储部来进行存储，或者经由网络输出到外部的装置。在该情况下，输出部5可以使得在表示上述身体运动的发生状态的检测结果的信息中包含表示时刻的信息、用户或生物体信息测量装置1的ID、所取得的脉搏波信号等其他信息。

图5是进一步详细示出上述图4所示的血压计1的功能结构的框图。另外，在该图中，对与上述图4相同的部分标注相同标号并省略说明。

血压计1具有传感单元13、处理单元12、存储单元14、输入输出接口16、通信接口17、显示器50和操作部52。其中的处理单元12、存储单元14、输入输出接口16、通信接口17、显示器50和操作部52设置于主体10。

输入输出接口16例如具有接收用户经由上述操作部52而输入的指示并且将由处理单元12生成的显示数据输出到显示器50的功能。

通信接口17例如具有有线或无线接口，能够经由通信网络NW而进行与用户所持的终端或配置在云上的服务器(省略图示)等之间的信息的收发。在该实施方式中，网络NW是互联网，但不限于此，也可以是医院内LAN((Local Area Network：局域网)那样的其他种类的网络，也可以是使用USB线缆等的1对1的通信。通信接口17可以是微USB连接器用的接口。

存储单元14作为存储介质并用例如HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)或SSD(Solid State Drive：固态驱动器)等可随时写入和读出的非易失性存储器、和RAM等易失性存储器，作为实现该实施方式所需的存储区域，具有程序存储部(省略图示)、对应式存储部141、测量值存储部142和身体运动存储部143。

在对应式存储部141中预先存储有表示脉搏波传播时间(PTT)与血压值的关系的对应式。另外，之后详细叙述对应式。

测量值存储部142用于存储与血压值的测量结果相关的日志。

身体运动存储部143用于存储表示身体运动的发生状态的检测结果的信息。

另外，测量值存储部142和身体运动存储部143也可以不一定内置在生物体信息测量装置1中，例如也可以设置在用户持有的便携终端或者配置在云上的服务器等外部存储装置中。在该情况下，血压计1通过经由通信网络NW而与上述便携终端或服务器之间进行通信，能够访问上述测量值存储部142和身体运动存储部143。

传感单元13具有作为脉搏波传感器的多个传感器部130-1～130-n(以下，也统称作传感器部130。)。如也在图4中所述的那样，各传感器部130具有发送天线TX1～TXn、通过这些发送天线而发送电波的发送电路TC1～TCn、接收天线RX1～RXn、通过这些接收天线而接收反射波的接收电路RC1～RCn。

如也在图4中所述的那样，处理单元12具有CPU等硬件处理器和作业用存储器，具有与上述传感器部130-1～130-n对应地设置的多个脉搏波检测部101-1～101-n、PTT计算部103、血压估计部104、身体运动判定部105和输出部5。

脉搏波检测部101-1～101-n分别具有AD变换部ADC1～ADCn和滤波部F1～Fn。AD变换部ADC1～ADCn分别将从接收电路RC1～RCn输出的波形信号变换为数字信号。滤波部F1～Fn对变换为上述数字信号后的波形信号实施例如用于去除噪声成分的滤波处理，由此输出脉搏波信号PS1～PSn。脉搏波信号表示通过左手腕90的桡骨动脉91在上述收发天线的配置位置处的搏动。

身体运动判定部105具有特征提取部1051和身体运动检测部1052。

特征提取部1051接收从脉搏波检测部101-1～101-n中的至少一个脉搏波检测部(在该例子中为脉搏波检测部101-1)输出的脉搏波信号PS1，从该脉搏波信号PS1中提取波形的特征。之后详细叙述该波形的特征的提取处理。

身体运动检测部1052接收表示由特征提取部1051提取出的波形的特征的信息，检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生状态。之后也对该身体运动的发生状态的检测处理进行详细叙述。

(动作例)

(1)脉搏波的测量和血压的估计

接着，对本发明的一个实施方式的血压计1的动作例进行说明。

血压计1通过第1传感器部130-1～130-n，以固定周期从发送电路TC1～TCn经由发送天线TX1～TXn向包含桡骨动脉91在内的被测量部位的不同的多个位置发送作为测量信号的电波。相应地，上述各电波被上述被测量部位反射的反射波分别由接收天线RX1～RXn接收，由接收电路RC1～RCn分别生成与上述反射波对应的波形信号。这些波形信号分别输入到处理单元12的脉搏波检测部101-1～101-n。

在处理单元12的脉搏波检测部101-1～101-n中，分别对从上述接收电路RC1～RCn输出的波形信号进行变换为数字信号的处理和用于去除噪声成分的滤波处理，由此得到脉搏波信号PS1～PSn。该脉搏波信号PS1～PSn输入到PTT计算部103。

在PTT计算部103中，计算出上述所输入的各脉搏波信号PS1～PSn中的任意的脉搏波信号(例如PS1与PS2)之间的时间差作为脉搏波传播时间(PTT)。例如，在图4的例子中，计算出脉搏波信号PS1的振幅的峰值A1与脉搏波信号PS2的振幅的峰值A2之间的时间差Δt作为脉搏波传播时间(PTT)。上述脉搏波传播时间(PTT)的计算结果输入到血压估计部104。

血压估计部104根据由上述PTT计算部103计算出的脉搏波传播时间(PTT)和存储单元14的对应式存储部141所存储的表示PTT与血压值的关系的对应式，来进行估计与上述计算出的脉搏波传播时间(PTT)对应的血压值的处理。

例如，在分别将脉搏波传播时间表示为DT、血压表示为EBP时，对应式Eq被作为如用

EBP＝α/DT²+β …(Eq.1)

(其中，α、β分别表示已知的系数或常数)

所示的、包含1/DT²的项的公知的分数函数来提供。

另外，作为对应式Eq，也可以如

EBP＝α/DT²+β/DT+γDT+δ …(Eq.2)

(其中，α、β、γ、δ分别表示已知的系数或常数)

那样，使用除了1/DT²的项以外还包含1/DT的项和DT的项的式子等公知的其他对应式。

由上述血压估计部104计算出的血压的估计值经由例如输出部5作为血压日志而存储到测量值存储部142中。上述血压的估计值例如也可以通过输出部5经由输入输出接口16而显示在显示器50上，但是，能够仅作为参考值而作为催促更准确的血压测量的触发来使用。

例如，在血压计1除了具有基于上述PTT的血压估计功能之外还具有使用了示波方式的血压测量功能的情况下，也可以判定基于上述PTT的血压估计值是否超过用阈值表示的范围，在判定为超过的情况下，启动使用了上述示波方式的血压测量功能，测量更准确的血压。此外，在血压计1不具有使用了示波方式的血压测量功能的情况下，也可以将表示基于上述PTT的血压估计值超过用阈值表示的范围的意思的消息显示在显示器50上，催促用户进行使用了另外准备的示波方式的血压计的血压测量。

(2)身体运动的发生状态的检测和输出

在血压计1中，与上述PTT的计算和血压的估计处理并行地如下进行身体运动的发生状态的检测和输出处理。

即，血压计1的身体运动判定部105从各脉搏波检测部101-1～101-n中的任意一个脉搏波检测部(例如脉搏波检测部101-1)取入脉搏波信号PS1。然后，身体运动判定部105从上述脉搏波信号PS1中提取该波形的特征，根据上述提取出的信号波形的特征来检测对生物体信息测量产生影响的身体运动的发生状态。在从上述脉搏波信号中提取波形的特征来检测身体运动的发生状态的方法中，考虑有多种方法。之后详细地说明这些方法。

当检测出上述身体运动的发生时，表示该检测结果的信息从身体运动判定部105传递到输出部5。在输出部5中，根据上述检测结果来生成例如表示发生了身体运动的意思或催促静止的意思的显示消息，该显示消息经由输入输出接口16发送到显示器50。因此，在显示器50上显示有上述显示消息。其结果，用户能够通过上述显示消息确认自身的运动状态，或者在脉搏波的测量期间内使身体运动静止。

另外，在将上述显示消息显示在显示器50上的同时，或者取而代之，从设置于显示器50的扬声器输出“无法测量。请不要移动。”等语音消息或者警告音。此外，也可以使用光的闪烁或振动来代替警告音。

此外，通过输出部5，例如将上述身体运动的发生状态的检测结果存储到身体运动存储部143中。其结果，例如，根据用户的操作来读出上述存储的检测结果的信息并显示在显示器50上，由此用户自身能够将其用于掌握是否存在运动、运动量等。此外，通过根据夜间的身体运动的发生状态的检测结果来评价就寝中的身体运动的程度，也能够灵活运用于睡眠质量的评价。

并且，通过输出部5，例如将表示上述身体运动的发生状态的检测结果的信息经由网络发送到外部装置。在该情况下，在表示身体运动的发生状态的检测结果的信息中，包含或以附加的方式发送用户或血压计1的ID、测量时刻、所测量出的脉搏波的波形、计算出的血压估计值等。其结果，位于远程的家人或医务人员能够监视用户的运动的状态。这在例如进行高龄者的远程监视的情况下是有效的。

(3)身体运动的发生状态的检测

(3-1)第1检测方法

图6是用于说明身体运动的第1检测方法的波形图。

第1检测方法提取波形的振幅值作为接收到的脉搏波信号的波形的特征，根据该提取出的振幅值来检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生及其结束。

如图6所示，脉搏波信号被检测为电压值相对于时间轴的变化。此外，一般已知在测量出桡骨动脉91的脉搏波的情况下，周期成为大约1秒。但是，图6所示的信号只不过是为了说明实施方式的检测方法而方便地例示的信号，并不限于此。另外，为了说明第2至第6各检测方法而使用的图8～12也是同样如此。

在第1检测方法中，在接收到的脉搏波信号的振幅值超过预先设定的阈值V_TH的时间比预先设定的时间阈值T_TH长的情况下，判定为发生了身体运动。即，如果反射波的接收信号强度(电压等)超过预先设定的强度阈值V_TH的时间超过时间阈值T_TH，则判定为发生了身体运动。

另一方面，在脉搏波信号的振幅值超过阈值V_TH的时间比时间阈值T_TH短的情况下，判定为身体运动已停止。

处理单元12的身体运动判定部105例如通过在判定为发生了身体运动的期间内将身体运动判定标志设为接通(ON)，在未检测到身体运动的发生的期间内将身体运动判定标志设为断开(OFF)，来表示身体运动的发生状态。

更加详细地说明以上的动作。血压计1首先处于进行身体运动的发生的检测动作的状态(正在监视是否新检测到身体运动的发生的状态)。在图6中，在t11时刻，信号强度超过了强度阈值V_TH。但是，在经过时间阈值T_TH之前的t12的时刻，脉搏波信号的信号强度降低到小于强度阈值V_TH。因此，判定为此时没有发生对测量出的脉搏波产生影响的身体运动。

然后，判定为在t13的时刻脉搏波信号的信号强度超过强度阈值V_TH、在t14的时刻脉搏波信号的信号强度超过强度阈值V_TH的时间超过了时间阈值T_TH(阈值超过时间>T_TH)。推测为这是由于因身体运动引起的噪声成分叠加于脉搏波信号而引起的(身体运动的低频成分叠加于波形＝有身体运动)。因此，判定为发生了对脉搏波的测量产生影响的身体运动，在t14的时刻，将身体运动判定标志设为接通。由于身体运动判定标志为接通，因此血压计1转移到不检测身体运动的发生而监视身体运动的发生的非检测的状态。

接着，在t15的时刻，脉搏波信号的信号强度低于强度阈值V_TH，但由于不满足非检测的判定条件，所以身体运动判定标志维持为接通的状态。在t16的时刻，脉搏波信号的信号强度再次超过强度阈值V_TH，在t17的时刻，强度阈值超过时间再次超过时间阈值T_TH(阈值超过时间>T_TH)。在此期间内，判定为身体运动持续，身体运动判定标志维持为接通的状态。然后，在t18的时刻，脉搏波信号的信号强度超过强度阈值V_TH的时间小于时间阈值T_TH(阈值超过时间<T_TH)。判定为这是由于叠加于脉搏波信号的因身体运动引起的噪声成分消失(或减少)而引起的(无身体运动)。

但是，关于第1检测方法，在图6中，在t18的时刻不立即判定为身体运动已停止，而在t19的时刻、即、从判定为强度阈值的超过时间连续2次小于T_TH(阈值超过时间<T_TH)之后，将身体运动判定标志设为断开。当将身体运动判定标志设为断开时，血压计1再次返回到身体运动的发生的检测动作。即，在图6的例子中，在脉搏波信号的信号强度与强度阈值的比较结果在固定时间以上时为“高(High)”时将体动判定标志设为接通，在停止方法的情况下，在固定时间之后将体动判定标志设为断开。

这样，在第1检测方法中，不是在脉搏波信号的波形的振幅超过阈值V_TH的时间小于时间阈值T_TH时立即判定为身体运动已停止，而是在确认到持续固定时间稳定地检测出相同状况之后(在“阈值超过时间<固定值”连续N_TH次(在图6中为2次)以上时)，判定为身体运动已停止。由此，能够减少因身体运动判定标志接通/断开的频繁切换而引起的显示或电源供给的切换等无用处理。另外，在第1检测方法中，能够任意设定脉搏波信号的振幅值连续超过阈值V_TH的时间小于时间阈值T_TH的次数，能够增加到3次或4次等，也可以设为1次。

图7是示出使用了第1检测方法的血压计1的处理过程和处理内容的一例的流程图。

血压计1的处理单元12在身体运动检测部1052的控制下，首先在步骤S20中判定脉搏波信号波形的振幅值是否超过预先设定的阈值V_TH。在未超过预先设定的阈值V_TH的情况下，结束处理。

当在上述步骤S20中判定为脉搏波信号的振幅值超过阈值V_TH的情况下，处理单元12在身体运动检测部105的控制下，在步骤S21中计测脉搏波信号的振幅值超过阈值V_TH的时间。

在上述步骤S22中，判定脉搏波信号的振幅值超过阈值V_TH的时间是否超过时间阈值T_TH。在判定为超过时间阈值T_TH的情况下，身体运动检测部1052转移到步骤S23。

处理单元12接着在步骤S23中，在身体运动判定部105的控制下，将身体运动判定标志设为接通，将内部计数器i设为0，使除了进行身体运动判定的第1传感器部130-1以外的所有传感器部130-2～130-n的动作停止。另外，关于使该传感器部130-2～130-n的动作停止的处理功能，在后述的第2实施方式中详细叙述。

另一方面，在上述步骤S22中判定为脉搏波信号的振幅值超过阈值V_TH的时间未超过时间阈值T_TH的情况下，处理单元12转移到步骤S24。

在步骤S24中，处理单元12判定目前的身体运动判定标志是否接通。在目前的身体运动判定断开的情况下，处理结束。在目前的身体运动判定接通的情况下，处理单元12在步骤S25中对内部计数器i进行递增计数，转移到步骤S26。处理单元12在步骤S26中，判定内部计数器i的值是否大于次数阈值N_TH。在内部计数器i的值小于次数阈值N_TH的情况下，处理结束。在内部计数器i的值为次数阈值N_TH以上的情况下，转移到步骤S27。

处理单元12在步骤S27中，在身体运动判定部105的控制下，使身体运动判定标志断开，重新开始向处于动作停止状态的传感器部的电源供给，使动作重新开始。血压计1再次返回进行身体运动的发生的检测动作的状态。

这样，通过评价脉搏波信号的波形的振幅值这样的比较简单的方法，能够在不设置加速度传感器等追加的传感器设备的情况下，检测身体运动的发生状态。

另外，作为在上述身体运动的检测中使用的各阈值，可以使用预先固定地初始设定出的值，也可以根据正常地取得了脉搏波时的平均值来自动计算。例如，可以在执行校准模式时，自动提取在固定时间内波形没有变化时的数据，也可以自动提取PTT值与血压的相关性较高的数据。

关于第1检测方法，说明了关注于脉搏波信号的波形的振幅值超过阈值V_TH的时间的方法，但在图6和图7中，也可以关注于脉搏波信号的波形的振幅值为阈值V_TH以下的时间。即，在振幅值连续成为V_TH以下的时间比预先设定的第2时间阈值T’_TH短的情况下，也能够判定为发生了身体运动。这里，第2时间阈值T’_TH可以与时间阈值T_TH分开地设定，也可以作为从周期(大约1秒)减去时间阈值T_TH后的值而得到。此外，上述判定条件能够通过使信号的极性反转而反转。即，在极性发生了反转的情况下，在图6和图7中所关注的振幅值超过阈值V_TH的时间也可以换言之为振幅值为阈值V_TH以下的时间。此时，在振幅值连续为阈值V_TH以下的时间比预先设定的时间阈值T_TH长的情况下，能够判定为发生了身体运动。同样，在极性发生了反转的情况下，在振幅值连续高于阈值V_TH的时间比预先设定的第2时间阈值T’_TH短的情况下，也能够判定为发生了身体运动。

(3-2)第2检测方法

图8是用于说明身体运动的第2检测方法的波形图。

第2检测方法根据接收到的脉搏波信号的反复周期，来检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生状态。

例如，在第2检测方法中，在接收到的脉搏波信号的反复周期超过预先设定的时间的范围的情况、即、波形间隔在预先设定的范围外的情况下，判定为发生了身体运动。此外，在波形间隔在预先设定的范围内的情况下，判定为身体运动已停止。为了确定波形的反复周期，例如，可以将脉搏波的振幅值超过预先设定的阈值V_TH的时刻设为基准点。

在图8中，在t21的时刻，信号强度超过了强度阈值V_TH。然后，在t22的时刻，信号强度低于V_TH。接着，在t23，信号强度再次超过V_TH。在该例子中，将与波形的峰的上升对应的时刻t21与对应于其下一个上升的时刻t23之间的时间间隔设为波形的反复周期。在t23的时刻，反复周期位于比预先设定的范围、即最小阈值T_TH_MIN大、比最大阈值T_TH_MAX小的范围内(T_TH_MIN<T<T_TH_MAX)，因此，判定为没有对脉搏波的测量产生影响的身体运动(小到可以容许的程度)。

当继续观察波形的反复周期时，t24与t25之间的间隔成为小于最小阈值T_TH_MIN(T<T_TH_MIN)的间隔。因此，判定为在t25叠加了因身体运动引起的噪声(身体运动的低频成分叠加于波形＝有身体运动)，将身体运动判定标志设定为接通。接着，t25与t26的间隔大于最大阈值T_TH_MAX(T>T_TH_MAX)，因此，判定为在t26，噪声依然叠加，将身体运动判定标志维持为接通。t26与t27的间隔小于T_TH_MIN(T<T_TH_MIN)，因此，身体运动判定标志保持为接通。接着，在t28，t27与t28的间隔在预先设定的范围内(T_TH_MIN<T<T_TH_MAX)，因此，判定为身体运动消失至可容许的水平(无身体运动)，将身体运动判定标志复位为断开。

在图8的例子中，关于基于第2检测方法的身体运动停止的判定，说明了在判定为波形间隔处于规定的范围内之后立即将身体运动判定标志设为断开，但与第1检测方法同样地，也能够设为在波形间隔连续多次处于规定的范围内时将身体运动判定标志从接通复位为断开。

(3-3)第3检测方法

图9是用于说明用于检测身体运动的第3方法的波形图。

第3检测方法仅根据接收到的脉搏波信号的振幅值，来检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生状态。

在第3检测方法中，在接收到的脉搏波信号的振幅值超过预先设定的振幅值的范围的情况下，判定为发生了身体运动。此外，在第3检测方法中，在振幅值的范围连续固定时间处于规定的范围内的情况下，判定为身体运动已停止。

关于第3检测方法，在图9中，在t31的时刻，信号强度成为低于强度阈值V_TH的值。由此，估计为因身体运动引起的噪声成分叠加于脉搏波信号(身体运动的低频成分叠加于波形＝有身体运动)，判定为发生了对脉搏波的测量产生影响的身体运动，将身体运动判定标志设定为接通。

在t32的时刻，脉搏波信号的信号强度高于强度阈值V_TH，信号强度处于可容许的范围内，但在该例子中，不立即将身体运动判定标志复位为断开，而是在判定为脉搏波信号的信号强度持续固定时间处于可容许的范围内(在固定时间内判定结果没有变化)之后，在t33的时刻，将身体运动判定标志复位为断开。

以上，说明了在脉搏波信号的波形的振幅值超过预先设定的振幅值的范围时判定为发生了身体运动的方法，但是，也可以在不超过预先设定的第2振幅值的范围时，判定为发生了身体运动。即，在判定为所取得的脉搏波信号中没有足够的振幅的情况下，也能够估计为叠加了因身体运动引起的噪声成分。另外，如上所述，如果信号的极性反转，则详细的判定条件可能反转。

(3-4)第4检测方法

图10是用于说明用于检测身体运动的第4检测方法的波形图。

第4检测方法根据每个反复区间的波形的振幅值的差分，来检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生状态。

在第4检测方法中，在第1反复区间中的波形的振幅值与第2反复区间中的波形的振幅值的差分超过预先设定的范围的情况下，判定为发生了身体运动。此外，在第4检测方法中，在上述反复区间之间的振幅值的差分处于预先设定的范围内的情况下，判定为身体运动已停止。另外，例如，如关于第2检测方法在图8所示的那样，反复区间的设定能够以波的峰的上升为基准，也可以根据一般公知的脉搏波的周期来设定。

关于第4检测方法，在图10中，在区间T2中，在区间T2与例如时间上靠前一个区间的区间T1之间，评价峰值的差作为振幅值的差。区间T1与区间T2之间的峰值之差处于可容许范围内，判定为未发生身体运动。区间T2与区间T3之间也同样如此。但是，在区间T4中，由于脉搏波信号的信号强度大幅降低，所以与前一个区间T3的峰值之差增大到无法忽视的程度。由此，判定为身体运动对脉搏波的影响较大，将身体运动判定标志设定为接通。在区间T5和区间T6中，根据与上一个区间的峰值之差，将身体运动判定标志维持为接通的状态。由于在区间T7中，峰值的差消失，所以在T7的结束时将身体运动判定标志复位为断开。

(3-5)第5检测方法

图11是用于说明用于检测身体运动的第5检测方法的波形图。

在第5检测方法中，根据接收到的脉搏波信号的预先设定的每个时间区间的规定的频带的频谱强度，来检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生状态。

在第5检测方法中，例如对以1秒间隔剪切出的接收波形进行快速傅立叶变换(FFT)等频谱分析，计算包含脉搏波的频率的频带(脉搏波通常为0.5Hz～10Hz)的频率频谱强度。在上述频带的频谱强度或强度的平均值超过规定的范围的情况下，判定为发生了身体运动。此外，在第5检测方法中，在频谱强度或强度平均值连续N次处于规定范围内的情况下，判定为身体运动已停止。

关于第5检测方法，在图11中，在区间T3中，0.5Hz～10Hz的频带中的频谱强度下降，在区间T4～T5中，频谱强度成为非常小的值。估计为这是由于因身体运动引起的低频成分叠加于脉搏波且身体运动的影响成为不可忽视的水平而引起的。作为一例，在区间T4～T5内，将身体运动判定标志设定为接通。

(3-6)第6检测方法

图12是用于说明用于检测身体运动的第6检测方法的波形图。

在第6检测方法中，根据接收到的脉搏波信号的每个反复区间的波形的形状，检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生状态。

在第6检测方法中，求出某个反复区间中的脉搏波信号的波形的形状与预先所存储的参照波形之间的相关值，在该相关值为预先设定的相关值以下的情况下，判定为发生了身体运动。作为其他的检测方法，求出某个反复区间中的脉搏波信号的波形的形状与其他反复区间(例如，知道没有发生身体运动的区间)中的脉搏波信号的波形的形状的相关值、即自相关，在该相关值为预先设定的相关值以下的情况下，判定为发生了身体运动。

此外，在第6检测方法中，如果任意的区间中的波形的形状与参照波形的形状的相关值或不同的两个区间之间的波形的形状的自相关值高于预先设定的相关值，则判定为身体运动已停止。另外，例如，如关于第2检测方法在图8中所示的那样，反复区间的设定能够以波形的峰的上升为基准，也可以根据一般公知的脉搏波的周期来设定。相关值的求出方法一般是公知的，因此在此不进行详细说明。

关于第6检测方法，例如在图12中，在区间T3中，相关值变小，在区间T4～T5中，相关值成为非常小的值。估计为这是由于因身体运动引起的噪声成分(低频成分)叠加于脉搏波且其影响成为不可忽视的水平而引起的。作为一例，在区间T4～T5内，将身体运动判定标志设定为接通。

以上所述的第1至第6的各检测方法不一定需要全部准备，只要准备任意一种方法即可。此外，上述第1至第6的各检测方法也可以任意选择并组合使用各个身体运动的检测方法和身体运动停止的检测方法。

(第1实施方式的作用效果)

如以上所详细叙述的那样，在第1实施方式中，由特征提取部1051根据从脉搏波检测部101-1输出的脉搏波信号PS1提取波形的特征，由身体运动检测部1052根据上述提取出的波形的特征来检测对脉搏波的测量产生影响的身体运动的发生状态。因此，能够在不追加例如加速度传感器等其他运动传感器的情况下，使用现有的传感器来检测用户的身体运动。其结果，能够实现装置的简单小型化和低价化。

此外，由输出部5根据表示上述身体运动的检测结果的信息来生成例如发生了身体运动的意思或催促身体运动的静止的意思的显示消息，并显示在显示器50上。其结果，用户能够通过上述显示消息确认自身的运动状态，或者在生物体信息的测量期间内使身体运动静止。

并且，通过输出部例如将表示身体运动的发生状态的检测结果的日志信息存储到存储单元14内的身体运动存储部143中，并且经由网络发送到外部装置。因此，例如，用户自身使用身体运动的发生状态的检测结果以掌握运动量等，或者位于远程的家人或医务人员能够监视用户的运动的状态。

并且，还能够根据上述身体运动存储部143所存储的表示身体运动的发生状态的检测结果的日志信息，来进行例如丢弃或不使用在检测到身体运动的状态下测量出的血压值这样的处理。

[第2实施方式]

图13是示出本发明的第2实施方式的血压计1的功能结构的框图。另外，在该图中，对与上述图4相同的部分标注相同标号并省略详细的说明。

在处理单元12中设置有动作控制部1053。动作控制部1053根据身体运动判定部105的身体运动的发生的检测结果，来检测身体运动被检测到的期间。然后，在该检测期间内，控制未图示的电源电路，以切断向除了第1传感器部130-1以外的其他各传感器部130-2～130-n的电源供给。此外，动作控制部1053使与作为上述电源供给的切断对象的传感器部130-2～130-n对应的脉搏波检测部101-2～101-n、和PTT计算部103的各处理动作停止。

由此，在检测出身体运动的发生的期间内，能够使除了第1传感器部130-1以外的各传感器部130-2～130-n的功耗和脉搏波检测部101-2～101-n及PTT计算部103的处理动作的功耗为零，由此能够抑制电池的消耗而延长电池寿命。

另外，不限于上述处理动作，也可以在动作控制部1053中，例如在检测出身体运动的发生的情况下，设定从该检测时刻起的预先设定的长度的动作停止期间，在该动作停止期间内，切断向传感单元13内的全部传感器部130-1～130-n的电源供给，并且使处理单元12内的PTT计算部103和全部脉搏波检测部101-1～101-n的动作停止。这样，能够更有效地进行省电。以下，将由动作控制部1053控制了电力供给的动作模式统称为“省电模式”。

此外，也可以将与上述动作停止期间相关的日志存储到存储单元14内的日志存储部中。这样，能够计算出计测期间内的合计身体运动时间。

(第2实施方式的作用效果)

如以上所详细叙述的那样，在第2实施方式中，在动作控制部1053中，根据由身体运动判定部105检测出的身体运动的发生状态，来对血压计1的规定的功能部的动作进行控制。例如，在判定为发生了对脉搏波的测量产生影响的身体运动时，动作控制部1053对未图示的电源电路进行控制，以持续预先设定的固定时间，切断向除了处理单元12以外的血压计1内的其他各部的电源供给。此外，例如，动作控制部1053控制电源电路，以在从检测到身体运动的发生起到不再检测到身体运动的发生为止的期间内，切断向除了第1传感器部130-1以外的所有传感器部的电源供给。因此，能够降低因即使在发生身体运动而不能适当地进行测量的期间内也使传感器部动作而引起的无用的功耗。

一般而言，如果无论身体运动是静止时还是身体运动发生时始终进行测量动作，则有可能无用地产生身体运动时的测量时间量的功耗。特别是在上述血压计这样的可穿戴设备中，电池寿命是重要的设计课题之一。与此相对，在第2实施方式中，能够根据身体运动的发生状态来控制向各传感器部等的电源供给，因此能够进行有效的省电动作，能够延长电池寿命。

此外，在PTT计算部103和血压估计部104中，不进行PTT的计算和血压值的估计处理，因此，不会将受到身体运动的影响的不准确的血压估计值存储到测量值存储部142中。因此，还能够提高血压估计值的测量精度。

[变形例]

(1)包含血压计1的***的例子

图14是示出具有在第1实施方式和第2实施方式中所说明的血压计1的***的概略结构的图。血压计1经由网络900与作为外部信息处理装置的服务器30或便携式终端10B进行通信。在图14的***中，血压计1经由LAN与便携式终端10B进行通信，便携式终端10B经由互联网与服务器30进行通信。由此，血压计1能够经由便携式终端10B与服务器30进行通信。另外，血压计1也可以不经由便携式终端10B而与服务器30进行通信。

例如，可以将表示佩戴中是否存在身体运动的显示或警报等显示在血压计1的显示器50上，也可以将是否存在身体运动的检测结果或向省电模式的转移状态等发送到便携式终端10B，并显示在显示部158上。由此，血压计1能够从便携式终端10B的显示部158的显示输出身体运动的发生的状态。并且，也可以显示在血压计1的显示器50和显示部158双方上。此外，便携式终端10B也可以通过包含便携式终端10B的振动或声音的其他输出方式通知表示是否发生身体运动或血压计1的动作模式的信息。此外，计算出的血压和身体运动日志的存储目的地不限于血压计1的测量值存储部142和身体运动存储部143，也可以是便携式终端10B的存储部或服务器30的存储部32A。或者，也可以存储到这些存储部中的2个以上的存储部中。

(2)在上述各实施方式中，使用利用至少两对脉搏波传感器130、根据脉搏波传播速度PTT估计血压的血压计进行了说明，但本公开的各实施方式也可以设为仅具有一对脉搏波传感器(即，1个发送天线和1个接收天线)的脉搏波测量装置。

(3)此外，在上述各实施方式中，使用利用了电波的脉搏波传感器130进行了说明，但是，还可以考虑设为利用光电法或压电法等其他原理的脉搏波传感器。

(4)此外，在上述各实施方式中，以在手腕的桡骨动脉91处测量脉搏波的情况为例进行了说明，但是，也可以设为在上臂部、脚踝、大腿部等其他部位测量脉搏波。

(5)并且，还可以考虑通过由身体运动判定部105检测将血压计1从被测量部位卸下的动作，通过卸下动作自动地转移到省电模式，或者将装置1的电源断开。

(6)并且，作为检测身体运动的发生状态的方法，说明了将脉搏波信号的波形的特征与预先设定的阈值进行比较的几个例子，但如上所述，详细的判定条件能够根据信号的极性而反转。此外，以上所说明的波形的特征也可以置换为其他等价的特征或具有互补性的特征。这样，以上所例示的详细判定条件可以根据电路设计或工作环境等进行多种多样的变形，并不仅限于上述的实施例。

以上，详细说明了本发明的实施方式，但上述的说明在所有方面都只不过是本发明的例示。当然在不脱离本发明的范围的情况下，能够进行各种改良或变形。例如，能够进行如下这样的变更。另外，以下，关于与上述实施方式相同的结构要素使用相同的标号，对于与上述实施方式相同的内容，适当省略了说明。以下的变形例能够适当地组合。

[附注]

上述各实施方式的一部分或全部除了权利要求书以外还可以如以下的附记所示那样记载，但不限于此。

(附记1)

一种生物体信息测量装置，其具有硬件处理器和存储器，其中，该生物体信息测量装置构成为：

向生物体的被测量部位发送电波；

接收所述电波被所述被测量部位反射的反射波，输出该反射波的波形信号；

所述硬件处理器通过执行所述存储器所存储的程序，

从所述波形信号中提取表示波形的特征的信息；以及

根据所述提取出的表示波形的特征的信息，来检测对所述生物体信息的测量产生影响的所述生物体的身体运动的发生状态。

(附记2)

一种生物体信息测量方法，其由具有硬件处理器和存储有使该硬件处理器执行的程序的存储器的装置执行，其中，该生物体信息测量方法具有以下过程：

向生物体的被测量部位发送电波；

接收所述电波被所述被测量部位反射的反射波，输出该反射波的波形信号；

所述硬件处理器从所述波形信号中提取表示波形的特征的信息；以及

所述硬件处理器根据所述提取出的表示波形的特征的信息，来检测对所述生物体信息的测量产生影响的所述生物体的身体运动的发生状态。

(附记3)

一种测量生物体信息的生物体信息测量装置(1)，其中，该生物体信息测量装置(1)具有：

发送部(3)，其向生物体的被测量部位发送电波；

接收部(4)，其接收所述电波被所述被测量部位反射的反射波，输出该反射波的波形信号；

特征提取部(1051)，其从所述波形信号中提取表示波形的特征的信息；以及

身体运动检测部(1052)，其根据所述提取出的表示波形的特征的信息，来检测对所述生物体信息的测量产生影响的所述生物体的身体运动的发生状态。

标号说明

1：生物体信息测量装置(血压计)；2：传感器部；3：发送部；4：接收部；5：输出部；10：主体；12：处理单元；13：传感单元；14：存储单元；16：输入输出接口；17：通信接口；20：带；30：服务器；40：收发部；50：显示器；52：操作部；90：手腕；91：桡骨动脉；101：脉搏波检测部；103：PTT计算部；104：血压估计部；105：身体运动判定部；130：传感器部；141：对应式存储部；142：测量值存储部；143：身体运动存储部；158：显示部；900：网络；1051：特征提取部；1052：身体运动检测部；1053：动作控制部。

Claims (18)

1.一种生物体信息测量装置，其测量生物体信息，其中，该生物体信息测量装置具有：

发送部，其向生物体的被测量部位发送电波；

接收部，其接收所述电波被所述被测量部位反射的反射波，输出该反射波的波形信号；

特征提取部，其从所述波形信号中提取表示波形的特征的信息；以及

身体运动检测部，其根据所述提取出的表示波形的特征的信息，来检测对所述生物体信息的测量产生影响的所述生物体的身体运动的发生状态。

2.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的振幅有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的振幅有关的信息，所述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间长的时间高于预先设定的第1振幅值的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

3.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的振幅有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的振幅有关的信息，所述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间短的时间低于预先设定的第1振幅值的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

4.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的振幅有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的振幅有关的信息，所述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间短的时间高于预先设定的第1振幅值的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

5.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的振幅有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的振幅有关的信息，所述波形信号的振幅值持续比预先设定的第1持续时间长的时间低于预先设定的第1振幅值的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

6.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的反复周期有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的反复周期有关的信息，所述波形信号的反复周期超过预先设定的时间的范围的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

7.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的振幅有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的振幅有关的信息，所述波形信号的振幅值超过预先设定的第1振幅的范围的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

8.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的振幅有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的振幅有关的信息，所述波形信号的振幅值未超过预先设定的第2振幅的范围的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

9.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取与所述波形信号的每个反复区间的波形的振幅有关的信息，作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的每个反复区间的波形的振幅有关的信息，第1反复区间中的波形的振幅值与不同于所述第1反复区间的第2反复区间中的波形的振幅值的差分超过预先设定的第2振幅的范围的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

10.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部按照所述波形信号的预先设定的每个时间区间提取与规定的频带的频谱强度有关的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与频谱强度有关的信息，与该频谱强度有关的信息超过预先设定的范围的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

11.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取表示所述波形信号的每个反复区间的波形的形状的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的形状有关的信息，所述提取出的波形的形状与预先存储的参照波形的形状的相关值为预先设定的相关值以下的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

12.根据权利要求1所述的生物体信息测量装置，其中，

所述特征提取部提取表示所述波形信号的每个反复区间的波形的形状的信息作为所述波形信号的波形的特征，

在根据所述提取出的与波形的形状有关的信息，第1反复区间中的波形的形状与不同于所述第1反复区间的第2反复区间中的波形的形状的相关值为预先设定的相关值以下的情况下，所述身体运动检测部判定为发生了所述身体运动。

13.根据权利要求1～12中的任意一项所述的生物体信息测量装置，其中，

所述身体运动检测部周期性地执行所述身体运动的发生的判定动作，在判定为发生了所述身体运动之后，以预先设定的时间连续地未判定为发生了所述身体运动或以预先设定的周期的数量连续地未判定为发生了所述身体运动的情况下，返回所述身体运动的发生的判定动作。

14.根据权利要求1～13中的任意一项所述的生物体信息测量装置，其中，

所述生物体信息测量装置还具有动作控制部，在所述身体运动检测部检测出所述身体运动的发生的情况下，该动作控制部持续预先设定的时间停止向所述发送部、所述接收部、所述特征提取部和所述身体运动检测部中的至少一个的电源供给。

15.根据权利要求13所述的生物体信息测量装置，其中，

所述生物体信息测量装置还具有动作控制部，从所述身体运动检测部检测出所述身体运动的发生的时刻起到返回所述身体运动的发生的判定动作的时刻为止，该动作控制部停止向所述发送部、所述接收部、所述特征提取部和所述身体运动检测部中的至少一个的电源供给。

16.根据权利要求1～13中的任意一项所述的生物体信息测量装置，其中，

所述生物体信息测量装置还具有输出部，该输出部输出所述身体运动检测部的检测结果。

17.一种生物体信息测量方法，其由测量生物体信息的生物体信息测量装置执行，其中，该生物体信息测量方法具有以下过程：

向生物体的被测量部位发送电波；

接收所述电波被所述被测量部位反射的反射波，输出该反射波的波形信号；

从所述波形信号中提取表示波形的特征的信息；以及

根据所述提取出的表示波形的特征的信息，来检测对所述生物体信息的测量产生影响的所述生物体的身体运动的发生状态。

18.一种程序，其中，

该程序使处理器执行权利要求1至权利要求16中的任意一项所述的装置的各部的处理。

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