JP6816239B1 - 脈波検出装置及び脈波検出システム - Google Patents
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Abstract
Description
検出領域設定部20は、カラー動画を構成する画像11ごとに、所定部分12に含まれる特定部位13から離れた位置で且つ所定の色調の複数の画素を、脈波の検出領域14に設定する。検出領域設定部20は、例えば顔を識別する機械学習データを用いて所定部分12を検出する。そして、更に、鼻を識別する機械学習データを用いて特定部位13である鼻の位置を特定する。
色調変化検出部30は、検出領域14の色調の変化の振幅を検出する。検出領域14の皮膚の色調は、心臓の拍動に伴う血流によって変化する。皮膚の直下の毛細血管に止まる血液の量が多ければ、血液中のヘモグロビンが光を吸収するので反射光が減衰し、皮膚直下の血液の量が少なければ反射光が増加する。
ノイズ除去部40は、振幅の変化以外のノイズを除去する。ノイズ除去部40は、先ず画像11の検出領域14内のRGBのG成分の平均値を算出する。
脈波波形生成部50は、振幅の変化を補間して脈波の時間変化を表す脈波波形を生成する。ノイズ除去部40でノイズを除去した平均値を時間軸上にプロットすると脈波が得られる。プロットする際にスプライン補間等を行って平均値の間を補間する。
図7は、上記の脈波検出装置100が実行する脈波検出方法の概略の処理手順を示すフローチャートである。図7を参照して本実施形態に係る脈波検出方法について説明する。
図9は、脈波検出装置100の機能構成部を分散させて構成した脈波検出システム200の構成例を示す図である。図9に示す様に、ネットワーク110を介して複数のサーバに各機能部を分散させて脈波検出システム200を構成しても良い。
11:画像
12:所定部分
13:特定部位
14:検出領域
20:検出領域設定部
30: 色調変化検出部
40:ノイズ除去部
50:脈波波形生成部
60:表示部
70:表示デバイス
80:ルータ
90:無線アクセスポイント
100:脈波検出装置
110:ネットワーク
111:脈波検出サーバ
112:個人認証サーバ
113:データ蓄積サーバ
200:脈波検出システム
Claims (4)
- 人の所定部分のカラー動画を撮影するカメラと、
前記カラー動画を構成する画像ごとに、前記所定部分に含まれる特定部位から離れた位置で且つ所定の範囲の色調を有する前記人の皮膚の複数の画素を、脈波の検出領域に設定する検出領域設定部と、
前記検出領域の前記色調の変化の振幅を検出する色調変化検出部と、
前記振幅の変化以外のノイズを除去し、移動平均を求めて平滑化するノイズ除去部と、
前記振幅の変化を補間して前記脈波の時間変化を表す脈波波形を生成し、前記脈波波形を微分して明確にする脈波波形生成部と
を備え、
前記検出領域設定部は、前記所定の範囲の色調とは異なる色調の画素を除いて前記検出領域を設定する
ことを特徴とする脈波検出装置。 - 前記検出領域設定部は、
前記特定部位の座標が、前記人の動きの有無を判定する閾値を越えて変化した場合に、前記検出領域を再設定することを特徴とする請求項1に記載の脈波検出装置。 - 前記色調の変化は、前記カラー動画の画像のG成分に基づくものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の脈波検出装置。
- 人の所定部分のカラー動画を撮影するカメラと、前記カラー動画を構成する画像ごとに、前記所定部分に含まれる特定部位から離れた位置で且つ所定の範囲の色調を有する前記人の皮膚の複数の画素を、脈波の検出領域に設定する検出領域設定部と、前記検出領域の前記色調の変化の振幅を検出する色調変化検出部と、前記振幅の変化以外のノイズを除去し、移動平均を求めて平滑化するノイズ除去部と、前記振幅の変化を補間して前記脈波の時間変化を表す脈波波形を生成し、前記脈波波形を微分して明確にする脈波波形生成部とを備え、前記検出領域設定部は、前記所定の範囲の色調とは異なる色調の画素を除いて前記検出領域を設定する脈波検出サーバと、
前記人に関連付けられた識別子に基づいて個人を認識する個人認識サーバと、
前記識別子と前記脈波波形を関連付けて記憶するデータ蓄積サーバと、
前記脈波波形を表示する表示デバイスと
を備えることを特徴とする脈波検出システム。
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