JP2018153555A - Pulse wave velocity measurement system, imaging device and pulse wave velocity measurement method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、脈波伝播速度測定システム、撮像装置および脈波伝播速度測定方法に関する。 The present invention relates to a pulse wave velocity measurement system, an imaging device, and a pulse wave velocity measurement method.
動脈硬化(血管年齢)の進展を定量的に診断するためのパラメータの一つとして、脈波伝播速度(PWV:Pulse Wave Velocity)が用いられている。血管が硬化(老化)するほど、脈波伝播速度は速くなる。 A pulse wave velocity (PWV) is used as one of the parameters for quantitatively diagnosing the progress of arteriosclerosis (blood vessel age). The harder (aging) the blood vessel, the faster the pulse wave velocity.
脈波伝播速度は、人体の2箇所の部位で測定した脈波の時間差と該2箇所の部位の距離とに基づいて算出される。特許文献1、2には、顔と手の2箇所を同時にカメラで撮像し、画像データにおける時間的な画素値変化に基づいて顔と手の脈波を検出し、脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を測定するシステムが開示されている。
The pulse wave propagation velocity is calculated based on the time difference between the pulse waves measured at two parts of the human body and the distance between the two parts. In
しかしながら、顔と手では血流方向が異なるため、脈波伝播速度の測定精度が低くなるおそれがある。 However, since the blood flow direction is different between the face and the hand, the measurement accuracy of the pulse wave velocity may be lowered.
本開示の一態様は、脈波伝播速度の測定精度を向上させることができる脈波伝播速度測定システム、撮像装置および脈波伝播速度測定方法を開示する。 One embodiment of the present disclosure discloses a pulse wave velocity measurement system, an imaging apparatus, and a pulse wave velocity measurement method that can improve the measurement accuracy of the pulse wave velocity.
本開示の一態様に係る脈波伝播速度測定システムは、撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成する撮像装置と、前記画像データから人体の部位を検出し、前記人体の部位に応じて血流方向を決定し、前記人体の部位の中から前記血流方向が同一の2つの測定部位を決定し、前記2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、前記2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する脈波伝播速度算出装置と、を具備する。 A pulse wave velocity measurement system according to an aspect of the present disclosure includes an imaging device that performs imaging and generates continuous image data in time series, detects a human body part from the image data, and detects the human body part. Accordingly, a blood flow direction is determined, two measurement parts having the same blood flow direction are determined from the parts of the human body, and a pulse wave of each measurement part is determined based on a pixel value change of the two measurement parts. A pulse wave velocity calculating device that detects and calculates a pulse wave velocity based on a time difference between the pulse waves at the two measurement sites.
本開示の一態様に係る撮像装置は、撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成する撮像部と、前記画像データから人体の部位を検出し、前記人体の部位に応じて血流方向を決定し、前記人体の部位の中から前記血流方向が同一の2つの測定部位を決定し、前記2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、前記2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出するプロセッサと、を具備する。 An imaging apparatus according to an aspect of the present disclosure performs imaging, generates an image data that is continuous in time series, detects a human body part from the image data, and performs blood flow according to the human body part Determining a direction, determining two measurement parts having the same blood flow direction from the parts of the human body, detecting a pulse wave of each measurement part based on a pixel value change of the two measurement parts, And a processor for calculating a pulse wave propagation velocity based on a time difference between pulse waves at two measurement sites.
本開示の一態様に係る脈波伝播速度測定方法は、撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成し、前記画像データから人体の部位を検出し、前記人体の部位に応じて血流方向を決定し、前記人体の部位の中から前記血流方向が同一の2つの測定部位を決定し、前記2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、前記2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する、を具備する。 A pulse wave velocity measurement method according to an aspect of the present disclosure performs imaging, generates time-series continuous image data, detects a human body part from the image data, and detects blood according to the human body part. Determining a flow direction, determining two measurement parts having the same blood flow direction from the parts of the human body, detecting a pulse wave of each measurement part based on a pixel value change of the two measurement parts, And calculating a pulse wave velocity based on a time difference between pulse waves at the two measurement sites.
本開示の一態様によれば、脈波伝播速度の測定精度を向上させることができる。 According to one aspect of the present disclosure, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave velocity.
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. The accompanying drawings and the following description are provided to enable those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.
(実施の形態1)
<脈波伝播速度測定システムの構成>
本発明の実施の形態1に係る脈波伝播速度測定システム1の構成について、図1を参照しながら、以下に詳細に説明する。
(Embodiment 1)
<Configuration of pulse wave velocity measurement system>
The configuration of the pulse wave
脈波伝播速度測定システム1は、撮像装置11と、制御装置12と、表示装置13と、を有している。
The pulse wave propagation
撮像装置11は、1000fps(frame per second)以上の高感度カメラであり、制御装置12の制御により撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成し、制御装置12に出力する。
The
制御装置12は、撮像装置11から入力した画像データから人体の部位を検出し、検出した人体の部位に応じて血流方向を決定し、検出した人体の部位の中から血流方向が同一の2つの測定部位を決定する。そして、制御装置12は、決定した2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、決定した2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する。
The
また、制御装置12は、撮像装置11から入力した画像データの画像を表示装置13に表示させる制御を行う。
The
表示装置13は、制御装置12の制御により、撮像装置11で撮像した画像を表示する。
The
<制御装置の構成>
次に、本発明の実施の形態1に係る制御装置11の内部構成について、図1を参照しながら詳細に説明する。
<Configuration of control device>
Next, the internal configuration of the
制御装置11は、撮像指示部111と、記憶部112と、操作部113と、表示指示部114と、CPU115と、を有している。
The
撮像指示部111は、操作部113から撮像操作の検出信号を入力した際に、撮像装置11に撮像処理を開始させる。また、撮像指示部111は、撮像装置11が撮像した画像の画像データを記憶部112に記憶させる。
The
記憶部112は、画像データを記憶する。また、記憶部112は、CPU115が実行する制御プログラムを記憶している。
The
操作部113は、ユーザの撮像操作を検出した場合、撮像操作の検出信号を撮像指示部111に出力する。また、操作部113は、ユーザの表示操作を検出した場合、表示操作の検出信号を表示指示部114に出力する。
When the
表示指示部114は、操作部113から表示操作の検出信号を入力した際に、記憶部112に記憶されている画像データの画像を表示装置13に表示させる。
When a display operation detection signal is input from the
CPU115は、記憶部112に記憶されている制御プログラムを読み出して実行する。特に、CPU115は、制御プログラムの実行により、撮像指示部111から入力した画像データから人体の部位を検出し、検出した人体の部位に応じて血流方向を決定し、検出した人体の部位の中から血流方向が同一の2つの測定部位を決定する。そして、CPU115は、決定した2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、決定した2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する。
The
CPU115は、部位検出処理部1151と、特徴抽出処理部1152と、血流方向決定処理部1153と、測定部位決定処理部1154と、脈波情報取得処理部1155と、心拍数取得処理部1156と、脈波伝搬速度算出処理部1157と、を備えている。部位検出処理部1151、特徴抽出処理部1152、血流方向決定処理部1153、測定部位決定処理部1154、脈波情報取得処理部1155、心拍数取得処理部1156及び脈波伝搬速度算出処理部1157は、CPU115における制御プログラム実行時の機能ブロックとして構成される。
The
部位検出処理部1151は、記憶部112に記憶されている画像データを解析し、画像データから人体の部位を検出する。部位検出処理部1151は、人体の部位の検出結果を特徴抽出処理部1152および測定部位決定処理部1154に出力する。
The part
特徴抽出処理部1152は、記憶部112に記憶されている画像データより、部位検出処理部1151から入力した検出結果が示す人体の部位における特徴点を抽出する。特徴抽出処理部1152は、抽出した特徴点の情報を血流方向決定処理部1153および測定部位決定処理部1154に出力する。
The feature
血流方向決定処理部1153は、特徴抽出処理部1152から入力した特徴点の情報に基づいて血流方向を決定する。血流方向決定処理部1153は、決定した血流方向の情報を測定部位決定処理部1154に出力する。
The blood flow direction
測定部位決定処理部1154は、血流方向決定処理部1153から入力した血流方向の情報及び特徴抽出処理部1152から入力した特徴点の情報に基づいて、記憶部112に記憶されている画像データにおける部位検出処理部1151により検出した人体の部位の中から、血流方向が同一の血流方向に沿って位置をずらした2つの測定部位を決定する。測定部位決定処理部1154は、決定した2つの測定部位の情報を脈波情報取得処理部1155に出力する。
The measurement site
脈波情報取得処理部1155は、記憶部112に記憶されている画像データにおける、測定部位決定処理部1154から入力した2つの測定部位の画素値の変化に基づいて、各測定部位の脈波を検出する。脈波情報取得処理部1155は、検出した脈波の信号をフィルタ処理し、ノイズを除去した脈波の信号を心拍数取得処理部1156及び脈波伝搬速度算出処理部1157に出力する。
The pulse wave information
心拍数取得処理部1156は、脈波情報取得処理部1155から入力した各測定部位の脈波の検出結果に基づいて各測定部位の心拍数を取得する。心拍数取得処理部1156は、取得した各測定部位の心拍数を脈波伝搬速度算出処理部1157に出力する。
The heart rate
脈波伝搬速度算出処理部1157は、心拍数取得処理部1156から入力した各測定部位の心拍数の差が閾値以下の場合に、脈波情報取得処理部1155から入力した検出結果の示す各測定部位の脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する。
The pulse wave velocity
<脈波伝播速度測定方法>
次に、本発明の実施の形態1に係る脈波伝播速度測定方法について、図2等を参照しながら詳細に説明する。
<Pulse wave velocity measurement method>
Next, the pulse wave velocity measurement method according to
まず、撮像装置11が、動画の撮像を開始する(S1)。
First, the
次に、CPU115が、部位検出処理部1151において、人体の部位として顔を検出する顔検出処理、又は人体の部位として手を検出する手検出処理を実行する(S2)。
Next, the
次に、CPU115が、部位検出処理部1151において顔又は手を検出したか否かを判定する(S3)。
Next, the
顔又は手を検出しなかった場合(S3:No)、フローはステップS2に戻る。 If no face or hand is detected (S3: No), the flow returns to step S2.
一方、顔又は手を検出した場合(S3:Yes)、CPU115が、特徴抽出処理部1152において顔又は手の特徴点を抽出する(S4)。具体的には、特徴抽出処理部1152は、顔の特徴点として目、鼻、口及び顔の輪郭等を抽出し、手の特徴点として指、腕及び人体の肌色の部分等を検出する。
On the other hand, when a face or a hand is detected (S3: Yes), the
次に、CPU115が、血流方向決定処理部1153において血流方向を決定する(S5)。
Next, the
具体的には、血流方向決定処理部1153は、部位検出処理部1151において顔を検出した場合に、図3(a)に示すように、左目と右目とを結ぶ直線に直交する直線において上方を血流方向と決定し、又は、図3(b)に示すように、口と鼻とを結ぶ直線において上方を血流方向と決定する。又は、血流方向決定処理部1153は、部位検出処理部1151において手を検出した場合に、図4に示すように、画像を水平にスキャンして腕(肌色)の部分の複数の幅方向の長さの中点P1を検出し、検出した中点P1を結ぶ直線において指に向かう方向を血流方向と決定する。
Specifically, when the blood flow direction
次に、CPU115が、測定部位決定処理部1154において血流方向が同一の2つの測定部位を決定する(S6)。
Next, the
具体的には、測定部位決定処理部1154は、部位検出処理部1151において顔を検出した場合に、図5に示すように、特徴抽出処理部1152により抽出した目、鼻、口及び顔の輪郭から所定画素離れた部位であって、血流方向に沿って互いに位置をずらした2つの部位(領域1及び領域2)を測定部位として決定する。又は、測定部位決定処理部1154は、部位検出処理部1151において手を検出した場合に、図6に示すように、血流方向決定処理部1153において検出した中点P1のうち、所定距離R1離れた2つの中点を中心とする部位を測定部位(領域1及び領域2)として決定する。
Specifically, when the part
なお、測定部位決定処理部1154は、測定部位の画素値を多く取得することができるように、撮像装置11に対してできるだけ平行な部位を決定する。これにより、撮像装置11で生成する画像データのS/N比を上げることができ、脈波伝播速度の測定精度を向上させることができる。
Note that the measurement site
次に、CPU115が、脈波情報取得処理部1155において2つの測定部位の画素値の変化に基づいて、図7に示す各測定部位の脈波を検出し、検出値を脈波情報として取得する(S7)。
Next, the
次に、CPU115が、心拍数取得処理部1156において心拍数を取得したか否かを判定する(S8)。
Next, the
心拍数を取得しなかった場合(S8:No)、フローはステップS6に戻る。 If the heart rate has not been acquired (S8: No), the flow returns to step S6.
一方、心拍数を取得した場合(S8:Yes)、CPU115が、心拍数取得処理部1156において各測定部位の心拍数を比較する(S9)。
On the other hand, when the heart rate is acquired (S8: Yes), the
次に、CPU115が、各測定部位の心拍数の差が閾値以下であるか否かを判定する(S10)。
Next, the
各側部位の心拍数の差が閾値より大きい場合(S10:No)、フローはステップS9に戻る。 When the difference in the heart rate between the side parts is larger than the threshold (S10: No), the flow returns to step S9.
一方、各測定部位の心拍数の差が閾値以下の場合(S10:Yes)、CPU115が、脈波伝搬速度算出処理部1157において脈波伝搬速度を算出する(S11)。
On the other hand, when the difference in the heart rate at each measurement site is equal to or smaller than the threshold (S10: Yes), the
具体的には、脈波伝搬速度算出処理部1157は、図7に示すように、領域1の脈波と領域2の脈波との位相差ΔT1に基づいて脈波伝播速度を算出する。各測定部位の心拍数の差が閾値以下の場合に脈波伝搬速度を算出するので、脈波伝搬速度の算出値の信頼性を向上させることができる。
Specifically, the pulse wave velocity
<効果>
このように、本実施の形態によれば、画像データから検出した人体の部位に応じて血流方向を決定し、人体の部位の中から血流方向が同一の2つの測定部位を決定し、2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する。
<Effect>
Thus, according to the present embodiment, the blood flow direction is determined according to the human body part detected from the image data, and two measurement parts having the same blood flow direction are determined from the human body parts. A pulse wave at each measurement site is detected based on the pixel value change of the two measurement sites, and a pulse wave propagation velocity is calculated based on the time difference between the pulse waves at the two measurement sites.
これにより、血流方向が同一の2つの測定部位から脈波伝播速度を算出することができるので、脈波伝播速度の測定精度を向上させることができる。 Thereby, since the pulse wave propagation velocity can be calculated from two measurement sites having the same blood flow direction, the measurement accuracy of the pulse wave propagation velocity can be improved.
(実施の形態2)
<脈波伝播速度測定システムの構成>
本発明の実施の形態2に係る脈波伝播速度測定システム2の構成について、図8を参照しながら、以下に詳細に説明する。
(Embodiment 2)
<Configuration of pulse wave velocity measurement system>
The configuration of the pulse wave
なお、図8において、図1と同一構成である部分については同一符号を付してその詳しい説明を省略する。 In FIG. 8, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
脈波伝播速度測定システム2は、撮像装置11と、表示装置13と、制御装置21と、照射装置22と、を有している。
The pulse wave
撮像装置11は、制御装置21の制御により撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成する。撮像装置11は、生成した画像データを制御装置21に出力する。
The
制御装置21は、撮像装置11から入力した画像データから人体の部位を検出し、検出した人体の部位に応じて血流方向を決定し、検出した人体の部位の中から血流方向が同一の2つの測定部位を決定する。制御装置21は、決定した2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、決定した2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する。制御装置21は、撮像装置11から入力した画像データの画像を表示装置13に表示させる制御を行う。
The
表示装置13は、制御装置21の制御により、撮像装置11で撮像した画像を表示する。
The
照射装置22は、制御装置21の制御により目を除く人体を照射する。照射装置22は、例えば高度投影が可能なプロジェクタである。
The irradiation device 22 irradiates the human body excluding the eyes under the control of the
<制御装置の構成>
本発明の実施の形態2に係る制御装置21の構成について、図8を参照しながら、以下に詳細に説明する。
<Configuration of control device>
The configuration of the
図8に示す制御装置21は、図1に示した制御装置11に対して、照射指示部211を追加した構成を採る。
The
操作部113は、撮像操作を検出し、撮像操作の検出信号を撮像指示部111に出力する。操作部113は、表示操作を検出し、表示操作の検出信号を表示指示部114に出力する。操作部113は、照射操作を検出し、照射操作の検出信号を照射指示部211に出力する。
The
照射指示部211は、照射操作の検出信号が操作部113から入力した際に、照射装置22に人体を照射させる。
The
なお、本実施の形態に係る脈波伝播速度測定方法は図2と同一方法であるので、その説明を省略する。 Note that the pulse wave velocity measurement method according to the present embodiment is the same method as in FIG.
本実施の形態によれば、上記実施の形態1の効果に加えて、照射装置22で人体を照射しながら撮像することにより、ユーザの手を煩わせずに脈波伝播速度を算出することができる。 According to the present embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the pulse wave propagation speed can be calculated without bothering the user by imaging while irradiating the human body with the irradiation device 22. it can.
(実施の形態3)
<撮像装置の構成>
本発明の実施の形態3に係る撮像装置3の構成について、図9を参照しながら、以下に詳細に説明する。
(Embodiment 3)
<Configuration of imaging device>
The configuration of the
図9において、図1と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。 9, parts having the same configuration as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
撮像装置3は、記憶部112と、操作部113と、CPU115と、撮像部301と、表示部302と、照射部303と、を有している。撮像装置3は、例えば1000fps(frame per second)程度の高感度カメラである。
The
操作部113は、撮像操作を検出し、撮像操作の検出信号を撮像部301に出力する。操作部113は、表示操作を検出し、表示操作の検出信号を表示部302に出力する。操作部113は、照射操作を検出し、照射操作の検出信号を照射部303に出力する。
The
撮像部301は、撮像操作の検出信号が操作部113から入力した際に撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成する。撮像部301は、生成した画像データを記憶部112に記憶させる。
The
表示部302は、表示操作の検出信号が操作部113から入力した際に、記憶部112に記憶されている画像データの画像を表示する。
The
照射部303は、照射操作の検出信号が操作部113から入力した際に、目を除く人体を照射する。
The
なお、本実施の形態に係る脈波伝播速度測定方法は図2と同一方法であるので、その説明を省略する。 Note that the pulse wave velocity measurement method according to the present embodiment is the same method as in FIG.
本実施の形態によれば、上記実施の形態1の効果に加えて、照射部303で人体を照射しながら撮像することにより、ユーザの手を煩わせずに脈波伝播速度を算出することができる。
According to the present embodiment, in addition to the effect of the first embodiment, it is possible to calculate the pulse wave propagation velocity without bothering the user by imaging while irradiating the human body with the
また、本実施の形態によれば、撮像装置3のみで脈波伝播速度を測定できるため、装置数を少なくでき、脈波伝播速度を安価に測定することができる。
In addition, according to the present embodiment, the pulse wave propagation velocity can be measured only by the
(実施の形態4)
<脈波伝播速度測定システムの構成>
本発明の実施の形態4に係る脈波伝播速度測定システム4の構成について、図10を参照しながら、以下に詳細に説明する。
(Embodiment 4)
<Configuration of pulse wave velocity measurement system>
The configuration of the pulse wave
脈波伝播速度測定システム4は、撮像装置41と、照射装置42と、を有している。
The pulse wave
撮像装置41は、撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成する。撮像装置41は、生成した画像データから人体の部位を検出し、検出した人体の部位に応じて血流方向を決定し、検出した人体の部位の中から血流方向が同一の2つの測定部位を決定する。撮像装置41は、決定した2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、決定した2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する。撮像装置41は、生成した画像データの画像を表示する。
The
照射装置42は、撮像装置41の制御により目を除く人体を照射する。照射装置42は、例えば高度投影が可能なプロジェクタである。
The
<撮像装置の構成>
本発明の実施の形態4に係る撮像装置41の構成について、図10を参照しながら、以下に詳細に説明する。
<Configuration of imaging device>
The configuration of the
図10において、図1と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。 10, parts having the same configuration as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
撮像装置41は、記憶部112と、操作部113と、CPU115と、撮像部411と、表示部412と、照射指示部413と、を有している。撮像装置41は、例えば1000fps(frame per second)程度の高感度カメラである。
The
操作部113は、撮像操作を検出し、撮像操作の検出信号を撮像部411に出力する。操作部113は、表示操作を検出し、表示操作の検出信号を表示部412に出力する。操作部113は、照射操作を検出し、照射操作の検出信号を照射指示部413に出力する。
The
撮像部411は、撮像操作の検出信号が操作部113から入力した際に撮像を行い、時系列的に連続した画像データを生成する。撮像部411は、生成した画像データを記憶部112に記憶させる。
The
表示部412は、表示操作の検出信号が操作部113から入力した際に、記憶部112に記憶されている画像データの画像を表示する。
The
照射指示部413は、照射操作の検出信号が操作部113から入力した際に、照射装置42に人体を照射させる。
The
なお、本実施の形態に係る脈波伝播速度測定方法は図2と同一方法であるので、その説明を省略する。 Note that the pulse wave velocity measurement method according to the present embodiment is the same method as in FIG.
本実施の形態によれば、上記実施の形態1の効果に加えて、照射装置42で人体を照射しながら撮像することにより、ユーザの手を煩わせずに脈波伝播速度を算出することができる。
According to the present embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, it is possible to calculate the pulse wave velocity without bothering the user by imaging while irradiating the human body with the
また、本実施の形態によれば、撮像装置41及び照射装置42で脈波伝播速度を測定できるため、実施の形態1に比べて装置数を少なくでき、脈波伝播速度を安価に測定することができる。
In addition, according to the present embodiment, the pulse wave propagation velocity can be measured by the
なお、本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments in terms of the type, arrangement, number, etc. of the members, and departs from the gist of the invention, such as appropriately replacing the constituent elements with those having the same operational effects. It can change suitably in the range which does not.
具体的には、上記実施の形態1から実施の形態4において、顔又は手の中から測定部位を決定したが、顔及び手以外の人体の部位を測定部位として決定することができる。
Specifically, in
また、上記実施の形態1から実施の形態4において、2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出したが、3つ以上の複数の測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出してもよい。これにより、脈波伝搬速度の算出精度を向上させることができる。 In the first to fourth embodiments, the pulse wave propagation velocity is calculated based on the time difference between the pulse waves at the two measurement sites. However, based on the time difference between the pulse waves at three or more measurement sites. Thus, the pulse wave propagation velocity may be calculated. Thereby, the calculation accuracy of the pulse wave propagation velocity can be improved.
本発明は、脈波伝播速度測定システムおよび脈波伝播速度測定方法に好適である。 The present invention is suitable for a pulse wave velocity measurement system and a pulse wave velocity measurement method.
1、2、4 脈波伝播速度測定システム
3、11、41 撮像装置
12、21、 制御装置
13 表示装置
22、42 照射装置
111 撮像指示部
112 記憶部
113 操作部
114 表示指示部
115 CPU
211、413 照射指示部
301、411 撮像部
302、412 表示部
303 照射部
1151 部位検出処理部
1152 特徴抽出処理部
1153 血流方向決定処理部
1154 測定部位決定処理部
1155 脈波情報取得処理部
1156 心拍数取得処理部
1157 脈波伝搬速度算出処理部
1, 2, 4 Pulse wave
211, 413
Claims (8)
前記画像データから人体の部位を検出し、前記人体の部位に応じて血流方向を決定し、前記人体の部位の中から前記血流方向が同一の2つの測定部位を決定し、前記2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、前記2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する脈波伝播速度算出装置と、
を具備する脈波伝播速度測定システム。 An imaging device that performs imaging and generates time-series continuous image data;
A human body part is detected from the image data, a blood flow direction is determined according to the human body part, two measurement parts having the same blood flow direction are determined from the human body parts, and the two A pulse wave velocity calculating device that detects a pulse wave of each measurement region based on a pixel value change of the measurement region and calculates a pulse wave propagation velocity based on a time difference between the pulse waves in the two measurement regions;
A pulse wave velocity measurement system comprising:
請求項1に記載の脈波伝播速度測定システム。 Extracting a feature point in the part of the human body from the image data stored in the storage unit, and determining a blood flow direction based on the feature point;
The pulse wave velocity measurement system according to claim 1.
前記顔の特徴点として目、鼻、口を抽出し、
左目と右目とを結ぶ直線に直交する直線において上方を血流方向と決定する、あるいは、口と鼻とを結ぶ直線において上方を血流方向と決定する、
請求項2に記載の脈波伝播速度測定システム。 The part of the human body is the face;
Extract eyes, nose and mouth as feature points of the face,
In the straight line orthogonal to the straight line connecting the left eye and the right eye, the upper direction is determined as the blood flow direction, or in the straight line connecting the mouth and the nose, the upper direction is determined as the blood flow direction.
The pulse wave velocity measurement system according to claim 2.
前記手の特徴点として指、腕を抽出し、
画像を水平にスキャンして腕の部分の複数の幅方向の長さの中点を検出し、前記中点を結ぶ直線において指に向かう方向を血流方向と決定する、
請求項2に記載の脈波伝播速度測定システム。 The human body part is a hand;
Extract fingers and arms as feature points of the hand,
The image is scanned horizontally to detect the midpoint of the lengths of the plurality of width directions of the arm portion, and the direction toward the finger in the straight line connecting the midpoints is determined as the blood flow direction.
The pulse wave velocity measurement system according to claim 2.
請求項1から4のいずれか一項に記載の脈波伝播速度測定システム。 The imaging device is a high-sensitivity camera of 1000 fps or higher.
The pulse wave velocity measurement system according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から5のいずれか一項に記載の脈波伝播速度測定システム。 An irradiation device for irradiating the human body excluding the eyes while the imaging device is imaging;
The pulse wave velocity measurement system according to any one of claims 1 to 5.
前記画像データから人体の部位を検出し、前記人体の部位に応じて血流方向を決定し、前記人体の部位の中から前記血流方向が同一の2つの測定部位を決定し、前記2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、前記2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出するプロセッサと、
を具備する撮像装置。 An imaging unit that performs imaging and generates time-series continuous image data;
A human body part is detected from the image data, a blood flow direction is determined according to the human body part, two measurement parts having the same blood flow direction are determined from the human body parts, and the two A processor that detects a pulse wave of each measurement site based on a pixel value change of the measurement site, and calculates a pulse wave velocity based on a time difference between the pulse waves in the two measurement sites;
An imaging apparatus comprising:
時系列的に連続した画像データを生成し、
前記画像データから人体の部位を検出し、
前記人体の部位に応じて血流方向を決定し、
前記人体の部位の中から前記血流方向が同一の2つの測定部位を決定し、
前記2つの測定部位の画素値変化に基づいて各測定部位の脈波を検出し、
前記2つの測定部位における脈波の時間差に基づいて脈波伝播速度を算出する、
脈波伝播速度測定方法。 Take an image,
Generate time-series continuous image data,
Detecting a part of the human body from the image data,
Determining the direction of blood flow according to the part of the human body,
Determining two measurement sites having the same blood flow direction from the regions of the human body;
Detecting a pulse wave of each measurement region based on the pixel value change of the two measurement regions;
Calculating a pulse wave velocity based on a time difference between pulse waves at the two measurement sites;
Pulse wave velocity measurement method.
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