JP6268193B2 - 脈波測定装置、携帯機器、医療機器システム、及び生体情報コミュニケーションシステム - Google Patents
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Description
特許文献1 特開2010−94410号公報
図1は、実施形態1に係る血圧情報出力装置100を示す。本例の血圧情報出力装置100は、スマートフォン内に実装されている。血圧情報出力装置100は、映像入力部20及び血圧情報出力部30を備える。
図2は、実施形態2に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、映像入力部20と血圧情報出力部30とを備える。本例の血圧情報出力装置100は、トレッドミル200の内部に実装される。トレッドミル200は、フィットネスジム等におけるランニングマシン、ウォーキングマシン、エアロバイク等の運動機器である。本例のトレッドミル200は、ランニングマシンである。
図3は、実施形態3に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、映像入力部20と血圧情報出力部30とを備える。血圧情報出力装置100は、洗面台の鏡に実装される。
図4は、実施形態4に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、映像入力部20、血圧情報出力部30、情報入力装置50及びPC本体210を備える。血圧情報出力装置100は、パーソナルコンピューター(PC)内に実装されて、スクリーンセーバーに血圧情報を表示するヘルスケアスクリーンセーバーコンピューターとして機能する。
図5は、実施形態5に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、「GOOGLE GLASS」(登録商標)等のHMD220(ヘッドマウントディスプレイ)、スマートフォン230及び腕時計240を備える。
図6は、実施形態6に係る血圧情報出力装置100を示す。実施形態6の血圧情報出力装置100は、スマートフォン230がローカルサーバーとして機能せずにネットワーク通信処理の中継部として機能する点で図5の実施例と異なる。スマートフォン230は、映像送信部を備えて、映像または脈波情報をネットワークサーバー231(クラウドサーバー)に送信する。
図7は、実施形態7に係る血圧情報出力装置100を示す。本例の血圧情報出力装置100は、HMDに実装されている。血圧情報出力装置100は、HMDカメラ221及びムード表示部33を備える。本例の血圧情報出力装置100は、目の前にいる生体10のムードを検出して表示するムードモニターとして機能する。
図8は、実施形態8に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、手鏡に実装される。血圧情報出力装置100は、映像入力部20及び血圧情報出力部30を備える。
図9は、実施形態9に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、ベッドに備え付けられた映像入力部20とスマートフォン230で構成される。血圧情報出力装置100は、ベッドに備え付けられたカメラ25からベッドに寝ている生体10の映像を取得する。血圧情報出力装置100は、取得した映像を、ユーザー13のスマートフォン230へ無線で送信する。本例の血圧情報出力装置100は、生体10の健康等を管理するヘルスモニターとして動作する。
図10は、実施形態10に係る血圧情報出力装置100を示す。本例の血圧情報出力装置100は、運転手監視システムとして機能する。血圧情報出力装置100は、鉄道の車両内運転操縦室に備え付けられたカメラ25とアラーム出力部252、及び、運行監視センターの運行監視コンピュータ250と運行監視ディスプレイ251とで構成される。本例のカメラ25は、運転操縦室カメラとして機能する。また、運行監視コンピュータ250及び運行監視ディスプレイ251は、体調情報出力コンピュータとして機能する。
図11は、実施形態11に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、ゲームプレーヤーの健康状態を監視するプレーヤーモニターシステムとして機能する。血圧情報出力装置100は、生体10であるゲームプレーヤーの状態を脈拍数HRや血圧BPの変化から推定して、インタラクティブ(双方向)にゲームの進行をコントロールする。血圧情報出力装置100は、カメラ25、ゲームコントローラー260、ゲーム機本体261及びネットワークゲームサーバー262で構成される。
図12は、実施形態12に係る血圧情報出力装置100を示す。血圧情報出力装置100は、視聴者モニターシステムとして機能する。血圧情報出力装置100は、カメラ25及びテレビ270を備える。本例の血圧情報出力装置100は、カメラ25が取得した映像に基づいて、コンテンツの表示を制御するコンテンツ表示制御テレビとして機能する。
図30は、血圧BPと時間情報TR、TFとの相関を示す。図30(a)は、最高血圧SBPと立ち上がり時間TRとの相関を示す。最高血圧SBPは、立ち上がり時間TRの2乗と強い相関がある。また、図30(b)は、最低血圧DBPと立ち下がり時間TFとの相関を示す。最低血圧DBPは、立ち下がり時間TFの2乗と強い相関がある。以下、最高血圧SBPと立ち上がり時間TRとの関係式、及び最低血圧DBPと立ち下がり時間TFとの関係式について説明する。
[数1]
I(t)=kmSD(t) ・・・ (1)
力をF、運動量をp(ただし、質量M、速度vとすると、p=Mv)としたときに、次のニュートンの運動方程式が成立する。
[数2]
F=dp/dt=Mv ・・・ (2)
式(1)を式(2)に代入すると次式が得られる。
a=−156.75
b=934.03
c=−0.02467
d=0.15028
図32は、最高血圧SBPの推定方法の一例を示す。本例の最高血圧SBPの推定式では、特徴量としてTR2/HR及びHRを用いる。縦軸は最高血圧SBP[mmHg]であり、横軸は
である。最高血圧SBPは、脈拍数HR及び立ち上がり時間TRを用いた推定式に対して相関を有する。
である。最低血圧DBPは、脈拍数HR及び立ち下がり時間TFを用いた推定式に対して相関を有する。
図34は、時間ドメインの脈波特徴量の設定方法の一例を示す。図34(a)及び(b)は、それぞれ脈波及び脈波速度を示す。また、図34(c)及び(d)は、サンプル数1000〜2000付近の脈波及び脈波速度の拡大図である。本例では、サンプル数1000〜2000の脈波を処理ウィンドウ中のn番目の脈波とする。
ここで、それぞれの係数値a、b、cは重回帰分析により算出される。本例の係数値は、a=177.6、b=−0.2405、c=0.7729となる。
を示す。本例の推定式では、図32の場合と比較して最高血圧SBPの推定精度が向上している。
ここで、それぞれの係数値d、e、fは重回帰分析により算出される。本例の係数値は、d=44.07、e=−0.0796、f=0.1867となる。
を示す。本例の推定式では、図33の場合と比較して最低血圧DBPの推定精度が向上している。
血圧情報出力装置100は、算出した血圧BPから動脈硬化を推定できる。閉塞性動脈硬化症は、血管壁が肥厚し、硬く、狭くなった症状を指す。閉塞性動脈硬化症は、抹消動脈硬化が進んだ状態で、血管の搾取が高度になると脈波が伝搬されにくくなり、脈波の立ち上がり時間TR及び立ち下がり時間TFが短くなる。すなわち、立ち上がり時間TR及び立ち下がり時間TFは、動脈硬化が進んで血管壁が肥厚し、硬く、狭くなった血管ほど小さくなる。よって、立ち上がり時間TR及び立ち下がり時間TFに基づいて、血圧BPのみならず、動脈硬化の推定を手軽に行える。
また、血圧情報出力装置100は、血管の硬さの統計データからあてはまる年齢を割り出して、動脈硬化の推定結果を推定血管年齢として表示する。これにより、血圧情報出力装置100の表示は、ユーザーにとってより分かりやすくなる。
血圧情報出力装置100は、算出した血圧BPから脳卒中体質を推定できる。脳卒中は、血圧の変動が原因で起こる。これは、太い血管に直結して血流の圧を受けやすい血管が、血圧の変動によって詰まったり破れたりしてしまう穿通枝(せんつうし)によって起こる。つまり、定常時の血圧と、非常に低負荷な運動後の血圧の変動を調べることで、脳卒中体質かどうかの判定を行うことができる。例えば、座って測定した血圧値と、一度立ち上がって再び座って測定した血圧値との差が約15mmHg以上あるかどうかで、脳卒中体質の判定を行うことができる。よって、血圧情報出力装置100は、非接触で連続的な血圧測定により、定常時と低負荷運動後の血圧変動を連続してライブに測定できるため、脳卒中体質判定を非常に手軽に行える。
図68は、実施形態13に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、携帯情報端末280に実装され、ユーザー情報81を取得する。脈波測定装置102には、携帯情報端末280が備えるカメラ63により取得された30fpsの映像情報62が入力される。本例の携帯情報端末280は、入力された映像情報62に基づいて、ユーザー名、健康判定結果、最高血圧、最低血圧及び脈波を表示する。このように、ユーザーは手軽に健康情報86の判定結果を参照できる。
図70は、実施形態14に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、携帯機器の一例である携帯情報端末280に実装され、属性情報83を取得する。脈波測定装置102には、携帯情報端末280が備えるカメラ63により取得された30fpsの映像情報62が入力される。本例の携帯情報端末280は、入力された映像情報62に基づいて、性別、年齢等の属性情報83、健康判定結果、最高血圧、最低血圧及び脈波を表示する。このように、ユーザーは手軽に健康情報86の判定結果を参照できる。
図74は、実施形態15に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、ドア290に実装される。ドア290は、実施形態13に係る携帯情報端末280と同様に血圧情報を推定し、ディスプレイ291に表示できる。更に、ドア290を通過できるユーザーのユーザー情報81を登録しておけば、ユーザー情報81に基づいて、生体の認証を行える。また、ドア290は、ドアロックの解錠及びユーザーの入退出時刻を記録してもよい。
図76は、実施形態16に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、インターホン295に実装される。脈波測定装置102は、実施形態13の場合と同様に血圧情報を推定し、ユーザー情報81に基づいてドアロックの解錠及び入退出時刻を記録できる。例えば、インターホン295は、測定対象者のユーザー情報81が予め登録してあれば自動的に解錠し、測定対象者のユーザー情報81が予め登録してなければマニュアルで解錠する。
図77は、実施形態17に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、体組成計300に実装される。脈波測定装置102は、実施形態13の場合と同様に血圧情報を推定し、ディスプレイ301に表示できる。脈波測定装置102は、血圧情報に加えて、同時に測定した体重、体脂肪率に基づいて総合的な健康情報86を推定してもよい。推定された健康情報86は、ディスプレイ301に表示される。
図78は、実施形態18に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、接客カウンター310に実装される。脈波測定装置102は、実施形態14の場合と同様に血圧情報を推定し、ディスプレイ311に表示できる。また、脈波測定装置102は、血圧情報及び属性情報83に基づいて、顧客に適した商品に関する推薦情報を判定する。脈波測定装置102は、判定した推薦情報をディスプレイ311に表示して、商品を顧客に提案する。このように、脈波測定装置102は、カメラ63が顧客を撮影するだけで、顧客に最適な商品を提案できる。なお、顧客が会員である場合には、さらにユーザー情報81に基づいて推薦情報を判定してもよい。
図79は、実施形態19に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、入場ゲート320に実装される。脈波測定装置102は、実施形態14と同様に、カメラ63で取得した映像情報62から健康情報86を判定できる。脈波測定装置102は、健康情報86に基づいて入場ゲート320の開閉を制御し、入場を制限できる。
図80は、実施形態20に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、人工透析システム330に設けられる。
図82は、実施形態21に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、人工透析システム330に設けられる。人工透析患者が手首に装着するリストバンド336に備えられた発光部と受光部で取得した30Hzの脈波トレース信号を、BlueTooth(登録商標)で人工透析装置本体333に送信して入力する。人工透析装置本体333及び医療機関334は、実施形態20の場合と同様に機能してよい。
図84は、実施形態22に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、作業者管理システム340に設けられる。作業者管理システム340は、ヘルメット341及び管理コンピュータ343で構成される。作業者管理システム340は、工事現場等の作業者の健康情報を管理する。
図85は、実施形態23に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、乗客管理システム350に設けられる。乗客管理システム350は、座席351及び管理コンピュータ353を備える。
図86は、実施形態24に係る脈波測定装置102の一例を示す。本例の脈波測定装置102は、マッサージチェア360に実装される。
図99は、実施形態25に係る共感検出システム500の一例を示す。本例の共感検出システム500は、リストバンド336内に実装される。
図100は、実施形態26に係る共感検出システム500の一例を示す。本例の共感検出システム500は、テレビ電話590内に実装される。
図101は、実施形態27に係る共感検出システム500の一例を示す。本例の共感検出システム500は、スマートフォン595内に実装される。
図102は、実施形態28に係る共感検出システム500の一例を示す。本例の共感検出システム500は、カメラ600に実装される。
図103は、実施形態29に係る共感検出システム500の一例を示す。本例の共感検出システム500は、アウトカメラ606及びインカメラ607を備えたスマートフォン605に実装される。
[実施態様1]
生体の部位から、脈波情報を光学的に取得する脈波情報取得部と、
前記脈波情報に基づいて、前記生体の脈拍数を周波数分析により算出し、前記脈波情報に基づいて、前記生体の脈波の時間情報を算出する脈拍情報算出部と、
前記脈拍数と前記時間情報とに基づいて、前記生体の血圧情報を推定して出力する血圧情報出力部と、
を備える血圧情報出力装置。
[実施態様2]
前記時間情報は、
前記脈波の立ち上がり時間、及び前記脈波の立ち下がり時間のうち、少なくとも1つである実施態様1に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様3]
前記部位は、
前記生体の鼻である実施態様1または2に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様4]
前記部位は、
前記生体の指先である実施態様1または2に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様5]
前記血圧情報出力部は、
前記時間情報の2乗に基づいて、前記血圧情報を推定して出力する実施態様2から4のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様6]
前記血圧情報は、
血圧、血圧状態、動脈硬化、血管年齢、脳卒中体質のうち、少なくとも1つを示す実施態様1から5のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様7]
前記脈拍情報算出部は、
前記周波数分析により算出した前記脈拍数と前記脈波情報とに基づいて、前記時間情報を算出する実施態様1から6のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様8]
生体の部位の映像を入力する映像入力部と、
前記映像に基づいて、前記生体の脈拍数と前記生体の脈波の時間情報とを算出する脈拍情報算出部と、
前記脈拍数と前記時間情報とに基づいて、前記生体の血圧情報を推定して出力する血圧情報出力部と、
を備える血圧情報出力装置。
[実施態様9]
前記時間情報は、
前記脈波の立ち上がり時間、及び前記脈波の立ち下がり時間のうち、少なくとも1つである実施態様8に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様10]
前記脈拍情報算出部は、
前記映像から前記生体の脈波成分信号を抽出する脈波成分信号抽出部と、
前記脈波成分信号から前記生体の脈拍数を算出する脈拍数算出部と、
前記脈波成分信号から前記立ち上がり時間、及び前記立ち下がり時間のうち、少なくとも1つを算出する時間情報算出部と、
を備える実施態様9に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様11]
前記脈拍数算出部は、
周波数分析に基づいて、前記脈拍数を算出する実施態様10に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様12]
前記周波数分析は、離散時間分析であり、前記離散時間分析において入力される前記脈波成分信号のポイント数は、1ウィンドウあたり128ポイントである実施態様11に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様13]
前記周波数分析は、
FFT分析である実施態様12に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様14]
前記周波数分析は、
ウェーブレット分析である実施態様12に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様15]
前記時間情報算出部は、
前記脈波成分信号の1階微分に基づいて、前記時間情報を算出する実施態様10から14のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様16]
前記部位は、
前記生体の鼻である実施態様8から15のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様17]
前記部位は、
前記生体の指先である実施態様7から15のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様18]
前記血圧情報出力部は、
前記時間情報の2乗に基づいて、前記血圧情報を推定して出力する実施態様8から17のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様19]
前記血圧情報は、
血圧、血圧状態、動脈硬化、血管年齢、脳卒中体質のうち、少なくとも1つを示す実施態様8から18のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様20]
前記生体が情報を前記血圧情報出力装置に入力する際に用いられる情報入力装置を更に備え、
前記血圧情報出力部は、
ディスプレイを備え、前記情報入力装置への入力が予め定められた時間なかった場合に、前記血圧情報を前記ディスプレイに表示する実施態様8から19のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様21]
前記血圧情報出力部は、
前記情報入力装置へ情報が入力された場合に、前記血圧情報を前記ディスプレイの表示を中止する実施態様20に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様22]
前記情報入力装置は、
キーボードまたはマウスである実施態様20または21に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様23]
前記血圧情報出力部は、
ディスプレイを備え、スクリーンセーバーとして、前記血圧情報を前記ディスプレイに表示する実施態様8から19のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様24]
コンピュータを、実施態様8から実施態様23のいずれか一項に記載の血圧情報出力装置として機能させる血圧情報出力プログラム。
[実施態様25]
実施態様24に記載の血圧情報出力プログラムを有する媒体。
[実施態様26]
生体の単一の部位の映像を取得することと、
前記映像に基づいて、前記生体の脈拍数と前記生体の脈波の時間情報を算出することと、
前記脈拍数と前記時間情報とに基づいて、前記生体の血圧情報を推定して出力することと、
を備え、これらをコンピュータにより実行する血圧情報出力方法。
[実施態様27]
生体の単一の部位の映像を入力する映像入力部と、
前記映像に基づいて、前記生体の血圧情報を出力する血圧情報出力部と、
を備える血圧情報出力装置。
[実施態様28]
前記映像入力部は、
前記映像を撮影するカメラを備える実施態様27に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様29]
前記血圧情報出力部は、
前記血圧情報を表示するディスプレイを備える実施態様27に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様30]
前記生体が情報を入力する情報入力装置を更に備え、
前記血圧情報出力部は、
前記情報入力装置への入力が予め定められた時間なかった場合に、前記血圧情報を前記ディスプレイに表示する実施態様29に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様31]
前記血圧情報出力部は、
前記情報入力装置へ情報が入力された場合に、前記血圧情報を前記ディスプレイの表示を中止する実施態様30に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様32]
前記情報入力装置は、
キーボードまたはマウスである実施態様30に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様33]
前記血圧情報出力部は、
スクリーンセーバーとして、前記血圧情報を前記ディスプレイに表示する実施態様29に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様34]
前記血圧情報出力部は、
前記血圧情報を出力するスピーカーを備える実施態様27に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様35]
前記血圧情報出力部は、
前記血圧情報を電子機器に送信する実施態様27に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様36]
前記血圧情報出力部は、
前記血圧情報を医療機関のデータベースに送信する実施態様27に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様37]
前記映像は、
前記生体の鼻の映像である実施態様27に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様38]
前記映像は、
前記生体の指先の映像である実施態様27に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様39]
コンピュータを、実施態様27に記載の血圧情報出力装置として機能させるプログラムを有する媒体。
[実施態様40]
生体の単一の部位の映像を入力することと、
前記映像に基づいて、前記生体の血圧情報を出力することと、
を備え、これらをコンピュータにより実行する血圧情報出力方法。
[実施態様41]
前記映像をカメラより取得することを更に備える実施態様40に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様42]
前記血圧情報をディスプレイに表示させることを更に備える実施態様40に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様43]
前記表示させることは、
情報入力装置へ前記生体が情報を予め定められた時間入力しなかった場合に、前記血圧情報を前記ディスプレイに表示させることである実施態様42に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様44]
前記情報入力装置へ情報が入力された場合に、前記血圧情報を前記ディスプレイの表示を中止する実施態様43に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様45]
前記情報入力装置は、
キーボードまたはマウスである実施態様43に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様46]
前記表示させることは、
スクリーンセーバーとして、前記血圧情報を前記ディスプレイに表示させることである実施態様42に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様47]
前記血圧情報を電子機器に送信することを更に備える実施態様40に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様48]
前記血圧情報を医療機関のデータベースに送信することを更に備える実施態様40に記載の血圧情報出力方法。
[実施態様49]
生体の顔映像を入力する顔映像入力部と、
前記顔映像に基づいて、前記生体のライブ血圧情報を出力するライブ血圧情報出力部と、
を備えるライブ血圧情報出力装置。
[実施態様50]
前記顔映像入力部は、
前記顔映像を撮影するカメラを備える実施態様49に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様51]
前記ライブ血圧情報出力部は、
前記ライブ血圧情報を表示するディスプレイを備える実施態様49に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様52]
前記生体が情報を入力する情報入力装置を更に備え、
前記ライブ血圧情報出力部は、
前記情報入力装置への入力が予め定められた時間なかった場合に、前記ライブ血圧情報を前記ディスプレイに表示する実施態様51に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様53]
前記ライブ血圧情報出力部は、
前記情報入力装置へ情報が入力された場合に、前記ライブ血圧情報を前記ディスプレイの表示を中止する実施態様52に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様54]
前記情報入力装置は、
キーボードまたはマウスである実施態様52に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様55]
前記血圧情報出力部は、
スクリーンセーバーとして、前記ライブ血圧情報を前記ディスプレイに表示する実施態様51に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様56]
前記ライブ血圧情報出力部は、
前記ライブ血圧情報を出力するスピーカーを備える実施態様49に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様57]
前記ライブ血圧情報出力部は、
前記ライブ血圧情報を電子機器に送信する実施態様49に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様58]
前記ライブ血圧情報出力部は、
前記ライブ血圧情報を医療機関のデータベースに送信する実施態様49に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様59]
前記顔映像は、
前記生体の鼻の映像である実施態様49に記載のライブ血圧情報出力装置。
[実施態様60]
コンピュータを、実施態様49に記載のライブ血圧情報出力装置として機能させるプログラムを有する媒体。
[実施態様61]
生体の顔映像を入力することと、
前記顔映像に基づいて、前記生体のライブ血圧情報を出力することと、
を備え、これらをコンピュータにより実行するライブ血圧情報出力方法。
[実施態様62]
前記顔映像をカメラより取得することを更に備える実施態様61に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様63]
前記ライブ血圧情報をディスプレイに表示させることを更に備える実施態様62に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様64]
前記表示させることは、
情報入力装置へ前記生体が情報を予め定められた時間入力しなかった場合に、前記ライブ血圧情報を前記ディスプレイに表示させることである実施態様63に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様65]
前記情報入力装置へ情報が入力された場合に、前記ライブ血圧情報の表示を中止することを更に備えた実施態様64に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様66]
前記情報入力装置は、
キーボードまたはマウスである実施態様64に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様67]
前記表示させることは、
スクリーンセーバーとして、前記ライブ血圧情報を前記ディスプレイに表示させることである実施態様63に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様68]
前記ライブ血圧情報を電子機器に送信することを更に備える実施態様61に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様69]
前記ライブ血圧情報を医療機関のデータベースに送信することを更に備える実施態様61に記載のライブ血圧情報出力方法。
[実施態様70]
生体の顔映像を入力する顔映像入力部と、
前記顔映像に基づいて、前記生体の血圧情報をスクリーンセーバー表示する血圧情報表示ディスプレイと、
を備えるヘルスケアスクリーンセーバーコンピューター。
[実施態様71]
生体の映像を入力する映像入力部と、
前記映像に基づいて、血圧情報を表示する血圧情報表示部と、
を備えるヘッドマウントディスプレイ。
[実施態様72]
生体の脈波情報を取得する脈波情報取得部と、
前記脈波情報に基づいて、血圧情報を表示する血圧情報表示部と、
を備える腕時計。
[実施態様73]
ヘッドマウントディスプレイが取得した生体の映像を受信する映像受信部と、
前記映像に基づいて、血圧情報を無線通信で出力する血圧情報出力部と、
を備える血圧情報出力装置。
[実施態様74]
前記無線通信は、
BlueTooth(登録商標)である実施態様73に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様75]
前記無線通信は、
Wi−Fi(登録商標)である実施態様74に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様76]
腕時計が取得した生体の脈波情報を受信する脈波情報受信部と、
前記脈波情報に基づいて、血圧情報を無線通信で出力する血圧情報出力部と、
を備える血圧情報出力装置。
[実施態様77]
前記無線通信は、
BlueTooth(登録商標)である実施態様76に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様78]
前記無線通信は、
Wi−Fi(登録商標)である実施態様77に記載の血圧情報出力装置。
[実施態様79]
生体の映像を入力する映像入力部と、
前記映像をネットワークサーバーに送信する映像送信部と、
前記ネットワークサーバーから血圧情報を受信する血圧情報受信部と、
前記血圧情報を出力する血圧情報出力部と、
を備える血圧情報出力装置。
[実施態様80]
生体の映像を入力する映像入力部と、
前記映像に基づいて、前記生体のムード情報を表示するムード表示部と、
を備えるムードモニター。
[実施態様81]
前記映像入力部は、
複数の生体の映像を入力し、
前記ムード表示部は、
前記複数の生体のムード情報を表示する実施態様80に記載のムードモニター。
[実施態様82]
生体の映像を入力する映像入力部と、
前記映像に基づいて、前記生体の血圧情報を表示する血圧情報表示部と、
を備える鏡。
[実施態様83]
ベッドの生体の映像を取得するカメラと、
前記映像を受信して前記生体の血圧情報を出力する携帯機器と、
を備えるヘルスモニター。
[実施態様84]
車両の運転手の映像を取得する運転操縦室カメラと、
前記映像を受信して前記運転手の体調情報を出力する体調情報出力コンピュータと、
を備える運転手監視システム。
[実施態様85]
前記体調情報を受信してアラームを出力するアラーム出力部を更に備える実施態様84に記載の運転手監視システム。
[実施態様86]
ゲームプレーヤーの映像を取得するカメラを有するゲームコントローラーと、
前記映像を受信して前記ゲームプレーヤーの情報をネットワークゲームサーバーに送信し、前記ネットワークゲームサーバーによりゲーム進行がコントロールされるゲーム機本体と、
を備えるプレーヤーモニターシステム。
[実施態様87]
視聴者の映像を入力するカメラと、
前記映像に基づいて、コンテンツの表示を制御するコンテンツ表示制御テレビと、
を備える視聴者モニターシステム。
[実施態様88]
前記コンテンツ表示制御テレビは、
前記視聴者が光過敏性発作を起こしているときに、シャットダウンする実施態様87に記載の視聴者モニターシステム。
[実施態様89]
前記コンテンツ表示制御テレビは、
前記視聴者が光過敏性発作を起こすようなコンテンツが送られてきたときに、シャットダウンする実施態様87に記載の視聴者モニターシステム。
Claims (53)
- 生体の部位から、脈波情報を光学的に取得し、前記脈波情報から第1のサンプルデータを含むウィンドウ信号を出力する脈波情報取得部と、
前記脈波情報に基づいて、脈波特徴量を算出する脈波特徴量算出部と
を備え、
前記脈波情報取得部は、
前記生体の部位の映像を入力する映像入力部を備え、
時間を示す基準信号に基づいて、前記映像入力部が取得した前記映像のサンプリングレートに生じた揺らぎを補正することで、予め定められたサンプリングレートに固定した前記ウィンドウ信号を前記映像から出力する脈波測定装置。 - 前記脈波特徴量算出部は、
前記ウィンドウ信号の前、後、または前後に第2のサンプルデータが統合された統合ウィンドウ信号を出力する統合出力部と、
前記統合ウィンドウ信号を離散周波数変換して前記脈波特徴量を算出する離散周波数変換部と、
を備える請求項1に記載の脈波測定装置。 - 前記脈波特徴量算出部は、
前記ウィンドウ信号に窓関数を掛ける窓関数掛け算部をさらに備え、
前記統合出力部は、
前記窓関数が掛けられた前記ウィンドウ信号の前、後、または前後に前記第2のサンプルデータが統合された前記統合ウィンドウ信号を出力する
請求項2に記載の脈波測定装置。 - 前記窓関数は、ハニング窓である請求項3に記載の脈波測定装置。
- 前記第2のサンプルデータは、零である請求項2から4のいずれか一項に記載の脈波測定装置。
- 前記統合出力部は、
前記第1のサンプルデータのサンプル数と前記第2のサンプルデータのサンプル数の合計が2のべき乗となるように、前記第2のサンプルデータを前記第1のサンプルデータに統合した前記統合ウィンドウ信号を出力し、
前記離散周波数変換部は、前記統合ウィンドウ信号に対してFFTを実行する
請求項2から5のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記脈波情報取得部は、
予め定められた時間間隔でそれぞれオーバーラップするように前記ウィンドウ信号を出力する
請求項2から6のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記統合出力部が出力した前記統合ウィンドウ信号は、等しい値のサンプルデータを両端に有する請求項3から7のいずれか一項に記載の脈波測定装置。
- 前記基準信号は、前記映像を構成するフレームに含まれるタイムスタンプである請求項1から8のいずれか一項に記載の脈波測定装置。
- 前記映像は、交流電源により駆動されている照明が発する光を含み、
前記基準信号は、前記照明の輝度周波数に応じた信号である
請求項1から8のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記脈波特徴量は、脈拍数、脈波の特徴点の時間間隔、及び脈波の特徴点の振幅の少なくとも1つを含む
請求項1から10のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記脈波特徴量に基づいて、前記生体の健康情報を推定する健康情報推定部を更に備える請求項1から11のいずれか一項に記載の脈波測定装置。
- 前記脈波特徴量算出部は、
前記脈波情報に基づいて、前記生体の脈拍数を周波数分析により算出し、前記脈波情報に基づいて、前記生体の脈波の時間情報を算出する脈拍情報算出部を備え、
前記健康情報推定部は、
前記脈拍数と前記時間情報とに基づいて、前記生体の血圧情報を推定して出力する血圧情報出力部を備える
請求項12に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報は、
前記脈波の立ち上がり時間、前記脈波の立ち下がり時間、及び、前記脈波の1拍分の1階微分信号における立ち上がりゼロクロスポイントと立ち下がりゼロクロスポイントとトップピークとボトムピークのいずれか2点の間の時間のうち、少なくとも1つを含む請求項13に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報は、前記立ち上がり時間及び前記立ち下がり時間のうち少なくともいずれかを含み、
前記血圧情報出力部は、
前記時間情報の2乗に基づいて、前記血圧情報を推定して出力する請求項14に記載の脈波測定装置。 - 前記脈拍情報算出部は、
前記周波数分析により算出した前記脈拍数と前記脈波情報とに基づいて、前記時間情報を算出する請求項13から15のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報は、
第1の時間と、前記第1の時間と異なる第2の時間とを含み、
前記脈拍情報算出部は、
前記第1の時間と前記第2の時間とを独立に算出し、
前記第1の時間及び前記第2の時間は、前記脈波の立ち上がり時間、前記脈波の立ち下がり時間、及び、前記脈波の1拍分の1階微分信号における立ち上がりゼロクロスポイントと立ち下がりゼロクロスポイントとトップピークとボトムピークのいずれか2点の間の時間のうち、いずれか2種類の時間である
請求項14または15に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報出力部は、
前記脈拍数と前記第1の時間とに基づいて、前記生体の最高血圧を推定し、
前記脈拍数と前記第2の時間とに基づいて、前記生体の最低血圧を推定し、
前記血圧情報として前記推定した前記最高血圧と前記推定した前記最低血圧とを示す情報を出力する
請求項17に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報は、
前記立ち上がり時間及び前記立ち下がり時間を含み、
前記脈拍情報算出部は、
前記立ち上がり時間と前記立ち下がり時間とをそれぞれ独立に算出する
請求項14、15、17、または18のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報出力部は、
前記脈拍数と前記立ち上がり時間とに基づいて、前記生体の最高血圧を推定し、
前記脈拍数と前記立ち下がり時間とに基づいて、前記生体の最低血圧を推定し、
前記血圧情報として前記推定した前記最高血圧と前記推定した前記最低血圧とを示す情報を出力する
請求項19に記載の脈波測定装置。 - 前記脈拍情報算出部は、
前記脈波情報に基づいて、前記脈波の1拍分の1階微分信号における立ち上がりゼロクロスポイントからトップピークまでの間の時間とボトムピークから立ち上がりゼロクロスポイントまでの間の時間とをさらに算出し、
前記血圧情報出力部は、
前記立ち上がりゼロクロスポイントから前記トップピークまでの間の時間と前記ボトムピークから前記立ち上がりゼロクロスポイントまでの間の時間とにさらに基づいて、前記血圧情報を推定して出力する
請求項14から20のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報出力部は、
前記脈拍数と前記立ち上がり時間と前記立ち上がりゼロクロスポイントから前記トップピークまでの間の時間とに基づいて、前記生体の最高血圧を推定し、
前記脈拍数と前記立ち下がり時間と前記ボトムピークから前記立ち上がりゼロクロスポイントまでの間の時間とに基づいて、前記生体の最低血圧を推定し、
前記血圧情報として前記推定した前記最高血圧と前記推定した前記最低血圧とを示す情報を出力する
請求項21に記載の脈波測定装置。 - 前記脈波特徴量算出部は、
前記映像に基づいて、前記生体の脈拍数と前記生体の脈波の時間情報とを算出する脈拍情報算出部を備え、
前記健康情報推定部は、
前記脈拍数と前記時間情報とに基づいて、前記生体の血圧情報を推定して出力する血圧情報出力部を備える
請求項12に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報は、
前記脈波の立ち上がり時間、及び前記脈波の立ち下がり時間のうち、少なくとも1つを含む請求項23に記載の脈波測定装置。 - 前記脈拍情報算出部は、
前記映像から前記生体の脈波成分信号を抽出する脈波成分信号抽出部と、
前記脈波成分信号から前記生体の脈拍数を算出する脈拍数算出部と、
前記脈波成分信号から前記立ち上がり時間、及び前記立ち下がり時間のうち、少なくとも1つを算出する時間情報算出部と
を備える請求項24に記載の脈波測定装置。 - 前記脈拍数算出部は、
前記脈波成分信号を周波数分析した結果に基づいて、前記脈拍数を算出する請求項25に記載の脈波測定装置。 - 前記周波数分析は、離散時間分析であり、前記離散時間分析において入力される前記脈波成分信号のポイント数は、1ウィンドウあたり128ポイントである請求項26に記載の脈波測定装置。
- 前記周波数分析は、
FFT分析またはウェーブレット分析である請求項26または27に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報算出部は、
前記脈波成分信号の1階微分に基づいて、前記時間情報を算出する請求項25から28のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報は、
第1の時間と、前記第1の時間と異なる第2の時間とを含み、
前記脈拍情報算出部は、
前記第1の時間と前記第2の時間とを独立に算出し、
前記第1の時間は、前記立ち上がり時間及び前記立ち下がり時間のいずれか一方であり、
前記第2の時間は、前記立ち上がり時間及び前記立ち下がり時間のいずれか他方である
請求項25から29のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報出力部は、
前記脈拍数と前記第1の時間とに基づいて、前記生体の最高血圧を推定し、
前記脈拍数と前記第2の時間とに基づいて、前記生体の最低血圧を推定し、
前記血圧情報として前記推定した前記最高血圧と前記推定した前記最低血圧とを示す情報を出力する
請求項30に記載の脈波測定装置。 - 前記時間情報は、
前記立ち上がり時間及び前記立ち下がり時間を含み、
前記脈拍情報算出部は、
前記立ち上がり時間と前記立ち下がり時間とをそれぞれ独立に算出する
請求項25から31のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報出力部は、
前記脈拍数と前記立ち上がり時間とに基づいて、前記生体の最高血圧を推定し、
前記脈拍数と前記立ち下がり時間とに基づいて、前記生体の最低血圧を推定し、
前記血圧情報として前記推定した前記最高血圧と前記推定した前記最低血圧とを示す情報を出力する
請求項32に記載の脈波測定装置。 - 前記脈拍情報算出部は、
前記脈波成分信号の1拍分の1階微分信号における立ち上がりゼロクロスポイントからトップピークまでの間の時間とボトムピークから立ち上がりゼロクロスポイントまでの間の時間とをさらに算出し、
前記血圧情報出力部は、
前記立ち上がりゼロクロスポイントから前記トップピークまでの間の時間と前記ボトムピークから前記立ち上がりゼロクロスポイントまでの間の時間とにさらに基づいて、前記血圧情報を推定して出力する
請求項25から33のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報出力部は、
前記脈拍数と前記立ち上がり時間と前記立ち上がりゼロクロスポイントから前記トップピークまでの間の時間とに基づいて、前記生体の最高血圧を推定し、
前記脈拍数と前記立ち下がり時間と前記ボトムピークから前記立ち上がりゼロクロスポイントまでの間の時間とに基づいて、前記生体の最低血圧を推定し、
前記血圧情報として前記推定した前記最高血圧と前記推定した前記最低血圧とを示す情報を出力する
請求項34に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報出力部は、
前記時間情報の2乗に基づいて、前記血圧情報を推定して出力する請求項23から35のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記部位は、
前記生体の鼻である請求項13から36のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記部位は、
前記生体の指先である請求項13から36のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記血圧情報は、
血圧、血圧状態、動脈硬化、血管年齢、脳卒中体質のうち、少なくとも1つを示す請求項13から38のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記脈波情報または前記映像から前記生体の属性情報を取得する属性情報取得部を更に備え、
前記健康情報推定部は、
前記属性情報と前記脈波特徴量に基づいて、前記生体の健康情報を推定する
請求項12から39のいずれか一項に記載の脈波測定装置。 - 前記属性情報は、性別、年齢、世代、血液型、出身地、国籍、母国語、人種及び体格の少なくとも1つを含む請求項40に記載の脈波測定装置。
- 請求項40または41に記載の脈波測定装置と、
前記属性情報と前記健康情報のうち少なくともいずれかを表示するディスプレイと
を備える携帯機器。 - 前記脈波測定装置は、前記映像から前記生体の個人識別情報を取得する個人識別情報取得部を更に備え、
前記個人識別情報と、前記生体の過去の健康情報を記憶する記憶部を更に備え、
前記記憶部に記憶された個人識別情報と前記個人識別情報取得部が取得する個人識別情報が一致するときに、前記生体の健康情報を推定し、
前記記憶部に記憶された個人識別情報と前記個人識別情報取得部が取得する個人識別情報が一致しないときに、前記生体の健康情報を推定しない、
請求項42に記載の携帯機器。 - 請求項12から41のいずれか一項に記載の脈波測定装置と、
前記健康情報に基づき制御される医療機器と
を備える医療機器システム。 - 前記医療機器は、前記健康情報に基づいて、透析流量を制御する人工透析装置である請求項44に記載の医療機器システム。
- 前記脈波測定装置は、
前記健康情報に基づいて、前記人工透析装置の透析流量を制御する請求項45に記載の医療機器システム。 - 前記健康情報は、血圧情報である請求項45または46に記載の医療機器システム。
- 前記脈波測定装置または前記人工透析装置は、前記健康情報を医療機関のデータ管理システムに送信する請求項45から47のいずれか一項に記載の医療機器システム。
- 前記脈波測定装置または前記人工透析装置は、前記健康情報が予め定められた範囲にないときに、前記健康情報またはアラームを前記データ管理システムに送信し、
前記健康情報が予め定められた範囲であるときに、前記健康情報またはアラームを前記データ管理システムに送信しない
請求項48に記載の医療機器システム。 - 前記データ管理システムは、前記健康情報または前記アラームを受信したときに、アラームを出力する請求項49に記載の医療機器システム。
- 前記人工透析装置は、
前記健康情報を表示するディスプレイを備える請求項45から49のいずれか一項に記載の医療機器システム。 - 請求項12から41のいずれか一項に記載の脈波測定装置を複数有し、
複数の前記脈波測定装置で算出される複数の脈波特徴量または健康情報の各相関を判定する相関判定部
を備え、
前記相関判定部は、前記各相関のうち予め定められた値よりも高い相関がある場合に、前記複数の脈波特徴量のうち対応する脈波特徴量を算出する脈波測定装置に、相関が予め定められた値よりも高いことを示す情報を送信する生体情報コミュニケーションシステム。 - 請求項12から41のいずれか一項に記載の脈波測定装置を2つ有し、
前記2つの脈波測定装置の少なくとも1つは、
前記2つの脈波測定装置で算出される2つの脈波特徴量の相関を判定し、前記相関が予め定められた値よりも高い場合に、前記相関が予め定められた値よりも高いことを示す情報を出力する生体情報コミュニケーションシステム。
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