JP6909088B2 - 計測装置、計測方法、および計測プログラム - Google Patents

Description

この開示は、生体情報を取得するための技術に関し、より特定的には、非接触に生体情報を取得するための技術に関する。

生体の心拍数を非接触に計測するための技術が知られている。心拍数とは、一定時間（たとえば、１分）内において心臓が拍動する回数のことを言う。心拍数が非接触に計測されることで、生体の負担が軽減される。

非接触での心拍数の計測技術に関し、特開２０１０−１２０４９３号公報（特許文献１）は、運転手の心拍数や呼吸数を非接触に検知するための生体信号検知装置を開示している。当該生体信号検知装置は、ドップラセンサを用いて運転手の心拍数や呼吸などを計測している。

より具体的には、ドップラセンサは、運転手にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信する。生体がドップラセンサに近付くと当該反射波の周波数は高くなり、生体がドップラセンサから遠ざかると当該反射波の周波数は低くなる。すなわち、生体とドップラセンサとの間隔が変動すると、照射したマイクロ波とその反射波との間で周波数差又は位相差（所謂ドップラシフト）が生じる。ドップラセンサは、当該位相差に相関する信号（以下、「ドップラ信号」とも言う。）を出力する。特許文献１に開示される生体信号検知装置は、検知されたドップラ信号の周波数成分に基づいて、運転手の心拍数や呼吸などを計測する。

特開２０１０−１２０４９３号公報

生体には、心拍数や呼吸など様々な動きが生じる。そのため、ドップラセンサによって検知されたドップラ信号には、生体の心拍に起因する信号成分（以下、「心拍信号」とも言う。）、および生体の呼吸に起因する信号成分（以下、「呼吸信号」とも言う。）が含まれる。

上記のように、ドップラセンサは、生体と当該センサとの間隔の変動を検出する。そのため、生体が動いているときは、ドップラ信号における心拍信号および呼吸信号の割合が小さくなってしまう。そのため、特許文献１に開示されるような従来の計測装置は、生体が動いている場合に、不正確な生体情報（例えば心拍数、呼吸数）を検出してしまう可能性があった。したがって、不正確な生体情報の検出を抑制できる計測装置が必要とされている。

本開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、不正確な生体情報の検出を従来よりも抑制できる計測装置を提供することである。他の局面における目的は、不正確な生体情報の検出を従来よりも抑制できる計測方法を提供することである。さらに他の局面における目的は、不正確な生体情報の検出を従来よりも抑制できる計測プログラムを提供することである。

ある実施形態に従うと、生体情報を計測するための計測装置が提供される。この計測装置は、生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するドップラセンサと、ドップラ信号に基づいて生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出する制御回路と、検出された生体情報を記憶するためのメモリとを備える。制御回路は、検出された生体情報と、メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する比較部と、比較結果が予め定められた条件を満たした場合に検出された生体情報、又は当該生体情報および過去の生体情報に基づいて導出される生体情報を出力する出力部とを含む。

ある実施形態に従う計測装置は、不正確な生体情報の検出を従来よりも抑制できる。
開示された技術的特徴の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

実施形態に従う計測装置の概略構成を表す図である。 呼吸信号が心拍信号に与える影響について説明するための図である。 実施形態１に従う計測システムの全体構成を示す図である。 実施形態１に従う制御回路の構成を説明するためのブロック図である。 実施形態１に従うアナログ信号処理回路の構成の一例を表すブロック図である。 心拍数の計測処理を表わすフローチャートである。 呼吸数の計測処理を表わすフローチャートである。 体動検出処理を表わすフローチャートである。 実施形態２に従う計測装置に含まれる制御回路の構成を説明するためのブロック図である。 実施形態２に従う心拍数の計測処理を表わすフローチャートである。 実施形態２に従う呼吸数の計測処理を表わすフローチャートである。 生体が動いていない状態における心拍数の検出精度について説明するための図である。 生体が動いている状態における心拍数の検出精度について説明するための図である。 実施形態３に従う計測装置に含まれる制御回路の構成を説明するためのブロック図である。 確度テーブル１５００のデータ構造の一例を表す図である。 確度テーブル１６００のデータ構造の一例を表す図である。 実施形態３に従う心拍数の計測処理を表わすフローチャートである。 実施形態３に従う呼吸数の計測処理を表わすフローチャートである。 実施形態３に従う体動の検出処理を表わすフローチャートである。

以下、この技術的思想の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。

［技術思想］
まず、実施形態に従う計測装置１００の技術思想について説明する。図１は、実施形態に従う計測装置１００の概略構成を表す図である。

図１を参照して、計測装置１００は、ドップラセンサ４０と、制御回路１５２と、メモリ１５４とを含む。

ドップラセンサ４０は、計測対象の生体Ｐにマイクロ波を照射し、生体Ｐからマイクロ波の反射波を受信する。生体Ｐは、例えば、人間などの動物である。生体Ｐがドップラセンサ４０に近付くと反射波の周波数は高くなり、生体Ｐがドップラセンサから遠ざかると反射波の周波数は低くなる。すなわち、生体Ｐの呼吸や心拍によりドップラ信号の位相が変化する。そのため、照射したマイクロ波とその反射波との間で位相差（所謂ドップラシフト）が生じる。ドップラセンサ４０は、当該位相差に相関するドップラ信号を制御回路１５２に出力する。

制御回路１５２は、検出部８５と、比較部８６と、出力部５２とを含む。検出部８５は、ドップラセンサ４０から入力されたドップラ信号に基づいて、生体Ｐの生体情報を検出する。一例として、検出部８５は、生体Ｐの心拍数および呼吸数を検出する。これらの具体的な検出方法については後述する。検出部８５は、検出した生体情報を比較部８６に出力する。

（不正確な生体情報を検出してしまう理由−その１）
ところで、ドップラセンサ４０が固定されている場合、ドップラ信号は、生体Ｐとドップラセンサ４０との間隔の変動、つまり、生体Ｐの体動を検出する。以下、「体動」は、呼吸および心拍に起因する生体Ｐの微小な動きと、「身体の動き」に起因する大きな動きとをどちらも含む概念として定義する。一方、「身体の動き」は、身体のゆさぶり等の大きな動きを表し、上記の微小な動きは含まない概念として定義する。

生体Ｐの身体が動いてる場合、ドップラ信号は、当該身体の動きの波形および当該波形の高調波を含む。また、このような身体の動きの波形および高調波の振幅は、心拍信号および呼吸信号の振幅に比べて大きい。そのため、検出部８５は、身体の動きに起因する波形の周期性を心拍数又は呼吸数として誤って検出する可能性がある。

（不正確な生体情報を検出してしまう理由−その２）
図２は、呼吸信号が心拍信号に与える影響について説明するための図である。図２に示されるグラフは、ドップラ信号のスペクトル、つまり各周波数帯域についてのドップラ信号の信号強度を示す。

より具体的には、グラフの横軸は、周波数（単位は「Ｈｚ」）を表わす。周波数に「６０」をかけると１分間辺りの生体の振動数となる。当該振動数は、生体の心拍数や呼吸数を表わす。心拍数や呼吸数の単位は、「ｂｐｍ（Beats Per Minute）」で表わされるため、グラフの横軸は、「ｂｐｍ」で表わされてもよい。グラフの縦軸は、信号強度を示す。

グラフに示されるように、ドップラ信号は、生体の心拍に起因して生じる心拍成分Ａ１〜Ａ３と、生体の呼吸に起因して生じる呼吸成分Ｂ１〜Ｂ３，Ｂ５とを含む。呼吸信号の波形は三角波に近いため、呼吸信号の周波数成分には、呼吸数に相当する周波数成分だけでなく、呼吸数の整数倍（典型的には、３倍以上の奇数倍）に相当する周波数成分（以下、「高次周波数成分」とも言う）Ｂ２、Ｂ３、Ｂ５が含まれている。特に、呼吸数の３倍に相当する呼吸成分Ｂ３の信号強度が強くなる。

一般的に、人の呼吸数は１６〜１９ｂｐｍ程度である。そのため、呼吸成分Ｂ３の帯域は、４８〜５７ｂｐｍとなる。これに対して、人の心拍数は６５〜７５ｂｐｍ程度である。このように、呼吸成分Ｂ３の帯域は、心拍成分Ａ１の帯域に近似している。加えて、呼吸信号の振幅は、心拍信号の振幅の約１０倍以上であるため、呼吸成分Ｂ３は、心拍数を検出する上で大きなノイズとなる。そのため、検出部８５は、呼吸成分Ｂ３の周期性を心拍数として誤って検出する可能性がある。

このように、検出部８５は、生体Ｐの生体情報を誤って検出し得る。実施形態に従う計測装置１００は、比較部８６の作用により、誤って検出された生体情報を除外する。

（不正確な生体情報を除外する構成）
図１を再び参照して、比較部８６は、検出部８５から入力された生体情報（以下、「新生体情報」とも言う）と、メモリ１５４の履歴領域１５５に格納される生体情報、つまり、過去に検出された生体情報（以下、「旧生体情報」とも言う）とを比較する。比較部８６は、比較結果が予め定めれた条件を満たした場合に新生体情報を出力部５２に出力する。つまり、比較部８６は、当該条件が満たされない場合、新生体情報を出力部５２に出力しない。

旧生体情報は、例えば、履歴領域１５５に格納される生体情報のうち最も新しい生体情報であり得る。予め定められた条件は、例えば、旧生体情報に対する新生体情報の変動率が所定値（例えば±１０％）以内であることを含む。

基本的に、平静時は、心拍数および呼吸数を含む生体情報は、短時間で急激に変動しない。そのため、旧生体情報に対する新生体情報の変動率が所定値以上大きくなった場合、生体Ｐの「身体の動き」に起因して不正確な生体情報が検出される可能性が高い、又は、呼吸成分Ｂ３の周期性に起因して不正確な心拍数が検出される可能性が高い。実施形態に従う比較部８６は、この特性を利用して、旧生体情報と新生体情報との比較結果が予め定められた条件を満たした場合のみ、新生体情報が正しい生体情報であると判断して、当該新生体情報を出力部５２に出力する。

ある局面において、比較部８６は、新生体情報が上記条件を満たさない場合、新生体情報に替えて旧生体情報を出力部５２に出力するように構成されても良い。

出力部５２は、比較部８６から入力された情報を、ディスプレイ、スピーカなどのデバイスに出力する。これにより、生体Ｐ又は生体Ｐの観察者は、生体Ｐの生体情報を認識できる。

なお、他の局面において、出力部５２は、比較部８６から入力された情報を、スマートフォン等の外部装置に出力するように構成されてもよい。これにより、生体Ｐ又は生体Ｐの観察者は、生体Ｐの生体情報をより容易に認識できる。

上記によれば、実施形態に従う計測装置１００は、検出された生体情報を過去の生体情報と比較することにより、当該検出された生体情報が正しい生体情報であるかノイズであるかを判断できる。そのため、実施形態に従う計測装置１００は、従来の計測装置に比して不正確な生体情報の検出を抑制できる。以下に、実施形態に従う計測装置１００の詳細な構成および制御について説明する。

［実施形態１］
図３は、実施形態１に従う計測システム１０００の全体構成を示す図である。図３を参照して、計測システム１０００は、生体Ｐを監視するための計測装置１００と、端末装置２００とを含む。端末装置２００は、計測装置１００による計測結果を受信するための端末であり、例えば、スマートフォンである。ただし、端末装置２００は、折り畳み式携帯電話、タブレット端末装置、ＰＣ（personal computer）などのような他の機器であってもよい。

計測装置１００と、端末装置２００とを互いに接続するためのネットワーク３００は、インターネットなどの各種ネットワークを含む。ネットワーク３００は、これに限られず、有線通信方式を採用してもよいし、無線ＬＡＮ（local area network）などのその他の無線通信方式を採用してもよい。

（計測装置１００）
計測装置１００は、生体情報を非接触で検出する。このような計測装置１００は、様々なシチュエーションにおいて利用される。一例として、計測装置１００は、車の運転時における運転者の生体情報を計測するために利用される。あるいは、計測装置１００は、介護施設又は医療施設における患者の生体情報を計測するために利用される。

計測装置１００は、主な構成要素として、ドップラセンサ４０と、制御回路１５２と、メモリ１５４と、スピーカ１５６と、通信インターフェイス１５８とを含む。なお、計測装置１００は、各種情報を表示するためのディスプレイと、ユーザからの各種入力を受け付けるボタンなどの入力装置とを含んでいてもよい。

制御回路１５２は、典型的には、ＣＰＵなどを含むマイクロプロセッサと、ドップラセンサ４０からのアナログ信号を処理するアナログ信号処理回路と、ＡＤ（Analog to Digital）コンバータとを含む。制御回路１５２の詳細な構成については後述する。マイクロプロセッサは、メモリ１５４に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、計測装置１００の各部の動作を制御する制御部として機能する。例えば、マイクロプロセッサは、当該プログラムを実行することによって、後述する制御回路１５２の処理を実現する。

メモリ１５４は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read-Only Memory）などによって実現される。メモリ１５４は、マイクロプロセッサによって実行されるプログラム、又はマイクロプロセッサによって用いられるデータなどを記憶する。メモリ１５４は、旧生体情報を記憶するための履歴領域１５５を含む。ある局面において、履歴領域１５５は、不揮発性メモリによって構成される。他の局面において、履歴領域１５５は、揮発性メモリによって構成され、リングバッファとして機能する。

スピーカ１５６は、マイクロプロセッサから与えられる音声信号を音声に変換して計測装置１００の外部へ出力する。通信インターフェイス１５８は、マイクロプロセッサからの通信データを符号化し通信信号に変換し、通信信号を端末装置２００へ送信する。また、端末装置２００から受信信号を復号化して通信データに変換しマイクロプロセッサに出力する。通信方式は、無線ＬＡＮなどによる無線通信方式であってもよいし、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などを利用した有線通信方式であってもよい。

ドップラセンサ４０は、生体Ｐにマイクロ波を照射し、反射してきたマイクロ波から、生体Ｐの身体の動きなどを反映する信号を制御回路１５２に出力する。また、ドップラセンサ４０は、入力された反射信号から、互いに直交するＩチャネル信号およびＱチャネル信号を生成する。

具体的には、ドップラセンサ４０は、発振回路２１と、増幅器２２Ａ，２２Ｂと、送信アンテナ２５と、受信アンテナ３０と、ミキサ３２Ｉ，３２Ｑと、ＬＰＦ３３Ｉ，３３Ｑと、９０度移相器３８とを含む。送信アンテナ２５および受信アンテナ３０は、平面アンテナで構成されている。なお、送信アンテナ２５および受信アンテナ３０は、導波管アンテナ、あるいは、誘電体アンテナで構成されていてもよい。

発振回路２１から出力されたマイクロ波正弦波信号は、増幅器２２Ａによって増幅され、送信アンテナ２５から照射される。空間に照射されたマイクロ波Ｍｔは、対象物である生体Ｐの体表（たとえば、胸部）で反射される。照射されたマイクロ波の反射波Ｍｒには、生体Ｐの身体の動きと、呼吸動作および心拍動作とに対応したドップラシフトが生じている。そのため、受信アンテナ３０に入力される反射波Ｍｒの信号（反射信号）は、生体Ｐの身体の動き、呼吸動作および心拍動作に対応した信号となる。

受信アンテナ３０により受信された反射信号は、増幅器２２Ｂによって増幅される。当該増幅後の信号Ｄｒは、Ｉチャネル側のミキサ３２ＩおよびＱチャネル側のミキサ３２Ｑに入力される。ここでは、Ｉチャネル側に入力される信号Ｄｒを便宜上「Ｄｒｉ」と称し、Ｑチャネル側に入力される信号Ｄｒを便宜上「Ｄｒｑ」と称する。

増幅器２２Ａによって増幅された信号Ｄｔは、Ｉチャネル側のミキサ３２Ｉと、９０度移相器３８を介してミキサ３２Ｑとに入力される。ここでは、Ｉチャネル側に入力される信号Ｄｔを便宜上「Ｄｔｉ」と称し、Ｑチャネル側に入力される信号Ｄｔを便宜上「Ｄｔｑ」と称する。なお、本実施形態では、９０度移相器３８を用いることにより、信号Ｄｔｉに対する信号Ｄｔｑの位相を９０度ずらす構成について説明するが、当該構成に限られない。例えば、９０度移相器３８を用いることにより、信号Ｄｒｉに対する信号Ｄｒｑの位相を９０度ずらす構成であってもよい。

ミキサ３２Ｉにより周波数変換（ダウンコンバージョン）された信号は、ＬＰＦ３３Ｉに入力される。ＬＰＦ３３Ｉは、当該信号から比較的高い周波数成分を除去した信号を、Ｉチャネル側のベースバンド信号Ｄｂｉとしてアナログ信号処理回路４１に出力する。また、ミキサ３２Ｑにより周波数変換された信号は、ＬＰＦ３３Ｑに入力される。ＬＰＦ３３Ｑは、当該信号から比較的高い周波数成分を除去した信号を、Ｑチャネル側のベースバンド信号Ｄｂｑとして制御回路１５２に出力する。当該ベースバンド信号Ｄｂｉ，Ｄｂｑは、それぞれ、生体Ｐの体動によって、ドップラシフトを受けたドップラ信号として出力される。

受信アンテナ３０に入力される反射信号の速度および振幅は、時間とともに変化する。そのため、Ｉチャネル側の信号およびＱチャネル側の信号は、瞬時的には９０度位相が異なっているものの、信号の速度および方向に応じて、ベースバンド信号Ｄｂｉに対するベースバンド信号Ｄｂｑの位相の進み方は、一定でなく常に時間変動することになる。

（制御回路１５２）
図４は、実施形態１に従う制御回路１５２の構成を説明するためのブロック図である。制御回路１５２は、アナログ信号処理回路４１と、ＡＤコンバータ４３と、マイクロプロセッサ４５とを含む。典型的には、マイクロプロセッサ４５は、デジタル信号処理に特化したデジタルシグナルプロセッサ（digital signal processor：ＤＳＰ）である。なお、他の局面において制御回路１５２は、マイクロプロセッサ４５に替えてマイクロコントローラを備える構成であってもよい。

アナログ信号処理回路４１は、ドップラセンサ４０から入力された信号のうちの不要な周波数帯域の成分を除去して、ＡＤコンバータ４３に出力する。具体的には、アナログ信号処理回路４１は、心拍成分の帯域（０．７Ｈｚ〜２０Ｈｚ）のＩチャネルのアナログ信号ＳｈｉおよびＱチャネルのアナログ信号Ｓｈｑを出力し、体動成分の帯域（０．１Ｈｚ〜４０Ｈｚ）のＩチャネルのアナログ信号ＳｔｉおよびＱチャネルのアナログ信号Ｓｔｑを出力する。なお、体動成分の帯域には、呼吸成分の帯域も含まれる。図６を用いてアナログ信号処理回路４１の具体的な構成を説明する。

＜アナログ信号処理回路４１＞
図５は、実施形態１に従うアナログ信号処理回路４１の構成の一例を表すブロック図である。

図５を参照して、アナログ信号処理回路４１は、ドップラセンサ４０から出力されるＩチャネル側のベースバンド信号Ｄｂｉと、ドップラセンサ４０から出力されるＱチャネル側のベースバンド信号Ｄｂｑとを入力として受ける。ベースバンド信号Ｄｂｉは、アナログ信号Ｄｂｉａ，Ｄｂｉｂに分配される。ベースバンド信号Ｄｂｑは、アナログ信号Ｄｂｑａ，Ｄｂｑｂに分配される。

アナログ信号処理回路４１は、信号処理回路１４９Ａ〜１４９Ｄを含む。アナログ信号Ｄｂｉａは、心拍計測用の信号処理回路１４９Ａに出力される。信号処理回路１４９Ａは、ＨＰＦ１４３Ａと、ＬＦＰ１４４Ａと、増幅器１４５Ａとを含む。

ＨＰＦ１４３Ａは、アナログ信号Ｄｂｉａの低周波成分を除去する。一例として、ＨＰＦ１４３Ａは、０．８Ｈｚ以下の信号成分を除去する。除去後の信号は、ＬＦＰ１４４Ａに出力される。

ＬＦＰ１４４Ａは、ＨＰＦ１４３Ａから出力されたアナログ信号Ｄｂｉａの高周波成分を除去する。一例として、ＬＦＰ１４４Ａは、２０Ｈｚ以上の信号成分を除去する。除去後の信号は、増幅器１４５Ａに出力される。

増幅器１４５Ａは、ＬＦＰ１４４Ａから出力されるアナログ信号Ｄｂｉａを所定倍（たとえば、４００倍）に増幅し、アナログ信号Ｓｈｉを生成する。アナログ信号Ｓｈｉは、上述のＡＤコンバータ４３（図４参照）に出力される。

アナログ信号Ｄｂｉｂは、呼吸計測用の信号処理回路１４９Ｂに出力される。信号処理回路１４９Ｂは、ＨＰＦ１４３Ｂと、ＬＦＰ１４４Ｂと、増幅器１４５Ｂとを含む。

ＨＰＦ１４３Ｂは、アナログ信号Ｄｂｉｂの低周波成分を除去する。一例として、ＨＰＦ１４３Ｂは、０．１Ｈｚ以下の信号成分を除去する。除去後の信号は、ＬＦＰ１４４Ｂに出力される。

ＬＦＰ１４４Ｂは、ＨＰＦ１４３Ｂから出力されたアナログ信号Ｄｂｉｂの高周波成分を除去する。一例として、ＬＦＰ１４４Ｂは、２０Ｈｚ以上の信号成分を除去する。除去後の信号は、増幅器１４５Ｂに出力される。

増幅器１４５Ｂは、ＬＦＰ１４４Ｂから出力されるアナログ信号Ｄｂｉｂを所定倍（たとえば、１００倍）に増幅し、アナログ信号Ｓｔｉを生成する。アナログ信号Ｓｔｉは、上述のＡＤコンバータ４３（図４参照）に出力される。

心拍信号の振幅は、呼吸信号の振幅に比べて約１／１０以下であるので、心拍計測用の増幅器１４５Ａの増幅率が、呼吸計測用の増幅器１４５Ｂの増幅率よりも大きくなるように、増幅器１４５Ａ，１４５Ｂが設計される。一例として、増幅器１４５Ａの増幅率は４００倍であり、増幅器１４５Ｂの増幅率は１００倍である。

アナログ信号Ｄｂｑａは、心拍計測用の信号処理回路１４９Ｃに出力される。信号処理回路１４９Ｃは、ＨＰＦ１４３Ｃと、ＬＦＰ１４４Ｃと、増幅器１４５Ｃとを含む。

ＨＰＦ１４３Ｃは、アナログ信号Ｄｂｑａの低周波成分を除去する。一例として、ＨＰＦ１４３Ｃは、０．８Ｈｚ以下の信号成分を除去する。除去後の信号は、ＬＦＰ１４４Ｃに出力される。

ＬＦＰ１４４Ｃは、ＨＰＦ１４３Ｃから出力されたアナログ信号Ｄｂｑａの高周波成分を除去する。一例として、ＬＦＰ１４４Ｃは、２０Ｈｚ以上の信号成分を除去する。除去後の信号は、増幅器１４５Ｃに出力される。

増幅器１４５Ｃは、ＬＦＰ１４４Ｃから出力されるアナログ信号Ｄｂｑａを所定倍（たとえば、４００倍）に増幅し、アナログ信号Ｓｈｑを生成する。アナログ信号Ｓｈｑは、上述のＡＤコンバータ４３（図４参照）に出力される。

アナログ信号Ｄｂｑｂは、呼吸計測用の信号処理回路１４９Ｄに出力される。信号処理回路１４９Ｄは、ＨＰＦ１４３Ｄと、ＬＦＰ１４４Ｄと、増幅器１４５Ｄとを含む。

ＨＰＦ１４３Ｄは、アナログ信号Ｄｂｑｂの低周波成分を除去する。一例として、ＨＰＦ１４３Ｄは、０．１Ｈｚ以下の信号成分を除去する。除去後の信号は、ＬＦＰ１４４Ｄに出力される。

ＬＦＰ１４４Ｄは、ＨＰＦ１４３Ｄから出力されたアナログ信号Ｄｂｑｂの高周波成分を除去する。一例として、ＬＦＰ１４４Ｄは、２０Ｈｚ以上の信号成分を除去する。除去後の信号は、増幅器１４５Ｄに出力される。

増幅器１４５Ｄは、ＬＦＰ１４４Ｄから出力されるアナログ信号Ｄｂｑｂを所定倍（たとえば、１００倍）に増幅し、アナログ信号Ｓｔｑを生成する。アナログ信号Ｓｔｑは、上述のＡＤコンバータ４３（図４参照）に出力される。アナログ信号Ｓｔｉおよびアナログ信号Ｓｔｑは生体Ｐの動きに関する体動信号として機能する。この意味で、アナログ信号処理回路４１は、ドップラ信号からアナログ信号としての体動信号を抽出していると言える。

心拍信号の振幅は、呼吸信号の振幅に比べて約１／１０以下であるので、心拍計測用の増幅器１４５Ｃの増幅率が、呼吸計測用の増幅器１４５Ｄの増幅率よりも大きくなるように、増幅器１４５Ｃ，１４５Ｄが設計される。一例として、増幅器１４５Ｃの増幅率は４００倍であり、増幅器１４５Ｄの増幅率は１００倍である。

ＨＰＦ１４３Ａ〜１４３ＤおよびＬＦＰ１４４Ａ〜１４４Ｄは、例えば、オペアンプを用いたアクティブフィルタである。あるいは、ＨＰＦ１４３Ａ〜１４３Ｄは、コイルＬ、コンデンサＣ、抵抗Ｒを用いた受動素子であってもよい。

以上のようにして、振幅計測用および呼吸計測用に独立して帯域制限および増幅を行なうことにより、心拍域と呼吸域とでＳＮ（Signal Noise）比の高い良質なアナログ信号が抽出される。なお、ＬＦＰ１４４Ａ〜１４４Ｄは、上述のＡＤコンバータ４３のためのアンチエイリアスフィルタとしても機能している。

図４を再び参照して、ＡＤコンバータ４３は、入力された信号を１６ビット（又は、１２ビット）ＡＤ変換する。具体的には、ＡＤコンバータ４３は、アナログ信号Ｓｈｉ，Ｓｈｑ，Ｓｔｉ，Ｓｔｑの入力を受け付け、所定のサンプリングレート（たとえば、１００Ｈｚ）にて、アナログ信号Ｓｈｉ，Ｓｈｑ，Ｓｔｉ，Ｓｔｑをデジタル信号に変換してマイクロプロセッサ４５に出力する。なお、各デジタル信号Ｓｈｉ，Ｓｈｑ，Ｓｔｉ，Ｓｔｑは、電圧振幅に応じた信号として、適宜オフセット調整される。

＜マイクロプロセッサ４５＞
マイクロプロセッサ４５は、各デジタル信号Ｓｈｉ，Ｓｈｑ，Ｓｔｉ，Ｓｔｑを用いて各種の処理を実行する。具体的には、マイクロプロセッサ４５は、主な機能構成として、動き検出部５０と、出力部５２と、心拍演算部６０と、呼吸演算部７０とを含む。

≪心拍演算部６０≫
心拍演算部６０は、各デジタル信号Ｓｈｉ，Ｓｈｑの入力を受け付けて、各種処理を実行する。具体的には、心拍演算部６０は、Ｉチャネル側のローパスフィルタ（ＬＰＦ）６２Ｉ、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）６３Ｉ、心拍数検出部６５Ｉ、および比較部６６Ｉと、Ｑチャネル側のＬＰＦ６２Ｑ、ＨＰＦ６３Ｑ、心拍数検出部６５Ｑ、および比較部６６Ｑとを有する。心拍演算部６０は、ＩチャネルおよびＱチャネルに共通の振幅閾値確認部６４と、メディアン処理部６７とをさらに有する。

ＬＰＦ６２Ｉ，６２Ｑは、それぞれデジタル信号Ｓｈｉ，Ｓｈｑの高周波成分を除去することにより、デジタル信号Ｈａｉ，Ｈａｑを生成する。ＬＰＦ６２Ｉ，６２Ｑは、生成したデジタル信号Ｈａｉ，ＨａｑをＨＰＦ６３Ｉ，６３Ｑにそれぞれ出力する。以下では、ＬＰＦ６２Ｉ，６２Ｑを総称してＬＰＦ６２とも言う。一例として、ＬＰＦ６２のカットオフ周波数は、２０Ｈｚに設定されている。これは、生体Ｐの心拍数が高い場合（例えば、２Ｈｚ（１２０ｂｐｍ））であっても、当該心拍波形の第１０高調波（２０Ｈｚ）までを検出することを目的としている。なお、ＬＦＰ６２のカットオフ周波数は、手動で切り替え可能に構成されてもよいし、生体Ｐの心拍数に応じて自動的に切り替え可能に構成されてもよい。

ＨＰＦ６３Ｉ，６３Ｑは、それぞれデジタル信号Ｈａｉ，Ｈａｑの低周波成分（特に、呼吸成分の帯域）を除去することにより、デジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑを生成する。ＨＰＦ６３Ｉ，６３Ｑは、生成したデジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑを振幅閾値確認部６４に出力する。以下では、ＨＰＦ６３Ｉ，６４Ｑを総称してＨＰＦ６３とも言う。一例として、ＨＰＦ６３のカットオフ周波数は、０．８Ｈｚに設定されている。なお、ＨＦＰ６３のカットオフ周波数は、手動で切り替え可能に構成されてもよいし、生体Ｐの心拍数に応じて自動的に切り替え可能に構成されてもよい。

振幅閾値確認部６４は、入力されたデジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑが心拍信号であるかノイズであるかを判断する。以下、デジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑを総称してデジタル信号Ｈｂとも言う。まず、振幅閾値確認部６４は、デジタル信号Ｈｂの振幅を検出する。

一例として、振幅閾値確認部６４は、デジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑの振幅値の二乗値の和の平方根をデジタル信号Ｈｂの振幅値として算出する。具体的には、以下の式（１）または式（２）により算出される値がデジタル信号Ｈｂの振幅値として算出される。
（Ｈｂｉ×Ｈｂｉ＋Ｈｂｑ×Ｈｂｑ）＾（１／２）・・・（１）
（（Ｈｂｉ×Ｈｂｉ＋Ｈｂｑ×Ｈｂｑ）／２）＾（１／２）・・・（２）
以下、上記（１）または（２）と同様の方法で算出された値を「ＩＱ二乗平均値」とも言う。振幅閾値確認部６４は、デジタル信号Ｈｂの振幅値が予め設定された閾値Ａｔｈ１未満の場合、デジタル信号Ｈｂがノイズであると判断する。一方、振幅閾値確認部６４は、デジタル信号Ｈｂの振幅値が閾値Ａｔｈ１以上である場合、デジタル信号Ｈｂが心拍信号であると判断して、デジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑを心拍数検出部６５Ｉ，６５Ｑにそれぞれ出力する。

閾値Ａｔｈ１は、生体Ｐの生体情報を検出する前に事前に設定される。一例として、計測装置１００は、周囲に（生体Ｐを含む）動体がない状況で予めデジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑの振幅値を算出する。計測装置１００は、上記の方法と同様にして、デジタルＨｂｉ，Ｈｂｑの振幅値のＩＱ二乗平均値を算出する。計測装置１００は、当該平均値以上の値となるように閾値Ａｔｈ１を設定する。一例として、計測装置１００は、当該平均値の１．２倍を閾値Ａｔｈ１として設定する。

なお、他の局面において、計測装置１００は、周囲に動体がない状況で所定時間（例えば５秒間）にわたりデジタルＨｂｉ，Ｈｂｑの振幅値のＩＱ二乗平均値を複数回測定し、測定された複数の値の平均値を算出する。計測装置１００は、当該算出された平均値の１．２倍を閾値Ａｔｈ１として設定してもよい。計測装置１００は、閾値Ａｔｈ１をメモリ１５４に記憶する。一例として、計測装置１００は、電源投入時に閾値Ａｔｈ１を設定するように構成されていてもよいし、ユーザの入力に基づいて閾値Ａｔｈ１を設定するように構成されてもよい。

実施形態１に従う計測装置１００は、振幅閾値確認部６４によりデジタル信号Ｈｂがノイズであるか否かを判断することにより、ノイズから誤った心拍数を検出することを抑制する。

心拍数検出部６５Ｉ，６５Ｑは、それぞれデジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑを用いて心拍数を検出する。具体的には、心拍数検出部６５Ｉは、所定時間（たとえば、５秒）蓄積されたデジタル信号Ｈｂｉを高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）し、個々の信号成分に分解した後、各成分を周波数スペクトラム上に表わす処理を行ない、周波数分布データを作成する。心拍数検出部６５Ｉは、周波数分布データのうち、最も強度の高い周波数成分（ピークの周波数成分）を基本波データとして検出する。なお、心拍数検出部６５Ｉ，６５Ｑは、自己相関関数やウェーブレット変換を用いて基本波データを検出するように構成されてもよい。

心拍数検出部６５Ｉは、基本波データを６０倍することで心拍数Ｈｉを検出する。同様に、心拍数検出部６５Ｑは、デジタル信号Ｈｂｑを用いて心拍数Ｈｑを検出する。心拍数検出部６５Ｉ，６５Ｑは、検出した心拍数Ｈｉ，Ｈｑを比較部６６Ｉ，６６Ｑにそれぞれ出力する。

比較部６６Ｉ，６６Ｑは、入力された心拍数が、心拍信号に起因するものか、ノイズに起因するものかを判断する。具体的には、比較部６６Ｉは、入力された心拍数Ｈｉと、メモリ１５４の履歴領域１５５に格納される過去の心拍数（以下、「旧心拍数」とも言う）とを比較し、比較結果が予め定められた条件を満たした場合に、入力された心拍数Ｈｉがノイズではなく心拍信号に起因するものと判断する。一例として、旧心拍数は、履歴領域１５５に格納される心拍数のうち最も新しい心拍数（つまり、前回検出された心拍数）である。なお、旧心拍数は、過去の心拍数Ｈｉであってもよいし、過去の心拍数Ｈｉ，Ｈｑの平均値であってもよい。予め定められた条件は、例えば、入力された心拍数Ｈｉの旧心拍数に対する変動率が所定範囲（例えば±１０％）内であることを含む。

比較部６６Ｉは、入力された心拍数Ｈｉが心拍信号に起因すると判断した場合、当該心拍数Ｈｉをメディアン処理部６７に出力する。一方、比較部６６Ｉは、入力された心拍数Ｈｉがノイズに起因すると判断した場合、当該心拍数Ｈｉに替えて、旧心拍数をメディアン処理部６７に出力する。比較部６６Ｑも、比較部６６Ｉと同様にして、入力された心拍数Ｈｑ又は旧心拍数をメディアン処理部６７に出力する。

メディアン処理部６７は、比較部６６Ｉ，６６Ｑから入力されたＩチャネルおよびＱチャネルの２つの心拍数を平均して平均心拍数を算出する。算出された平均心拍数は、メモリ１５４に所定個数（例えば４個）格納される。メディアン処理部６７は、算出された平均心拍数、およびメモリに格納された所定個数の平均心拍数の中から中央値である心拍数Ｈｎを特定する。メディアン処理部６７は、特定した心拍数Ｈｎを出力部５２に出力する。なお、他の局面において、心拍演算部６０は、メディアン処理部６７を有さず、比較部６６Ｉ，６６Ｑから新心拍数又は旧心拍数を出力部５２に出力するように構成されてもよい。また、ここではメディアン値を用いたが、上記所定個数の平均値や、所定個数の旧心拍数と新心拍数との移動平均であっても構わない。

上記によれば、実施形態１に従う計測装置１００は、比較部６６Ｉ，６６Ｑの作用により、生体Ｐの身体の動きに起因するノイズ又は呼吸波形の高調波（特に３次高調波）に起因するノイズから誤って生体Ｐの心拍数を検出することを抑制できる。

≪呼吸演算部７０≫
呼吸演算部７０は、各デジタル信号Ｓｔｉ，Ｓｔｑの入力を受け付けて、各種処理を実行する。具体的には、呼吸演算部７０は、Ｉチャネル側のＬＰＦ７２Ｉ、呼吸数検出部７５Ｉ、および比較部７６Ｉと、Ｑチャネル側のＬＰＦ７２Ｑ、呼吸数検出部７５Ｑ、および比較部７６Ｑとを有する。呼吸演算部７０は、ＩチャネルおよびＱチャネルに共通の振幅閾値確認部７４と、メディアン処理部７７とをさらに有する。

ＬＰＦ７２Ｉ，７２Ｑは、それぞれデジタル信号Ｓｔｉ，Ｓｔｑの高周波成分（特に、心成分の帯域）を除去することにより、デジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑを生成する。ＬＰＦ７２Ｉ，７２Ｑは、生成したデジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑを振幅閾値確認部７４に出力する。以下では、ＬＰＦ７２Ｉ，７２Ｑを総称してＬＰＦ７２とも言う。一例として、ＬＰＦ７２のカットオフ周波数は、０．７Ｈｚに設定されている。なお、ＬＦＰ７２のカットオフ周波数は、手動で切り替え可能に構成されてもよいし、生体Ｐの心拍数に応じて自動的に切り替え可能に構成されてもよい。

振幅閾値確認部７４は、入力されたデジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑが呼吸信号であるかノイズであるかを判断する。以下、デジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑを総称してデジタル信号Ｂａとも言う。まず、振幅閾値確認部７４は、デジタル信号Ｂａの振幅を検出する。

一例として、振幅閾値確認部７４は、デジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑの振幅値のＩＱ二乗平均値をデジタル信号Ｂａの振幅値として算出する。振幅閾値確認部７４は、デジタル信号Ｂａの振幅値が予め設定された閾値Ａｔｈ２未満の場合、デジタル信号Ｂａがノイズであると判断する。一方、振幅閾値確認部７４は、デジタル信号Ｂａの振幅値が閾値Ａｔｈ２以上である場合、デジタル信号Ｂａが呼吸信号であると判断して、デジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑを呼吸数検出部７５Ｉ，７５Ｑにそれぞれ出力する。

閾値Ａｔｈ２は、生体Ｐの生体情報を検出する前に事前に設定される。一例として、計測装置１００は、周囲に動体がない状況で予めデジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑの振幅値を算出する。計測装置１００は、デジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑの振幅値のＩＱ二乗平均値を算出する。計測装置１００は、当該平均値以上の値となるように閾値Ａｔｈ２を設定する。一例として、計測装置１００は、当該振幅値の１．２倍を閾値Ａｔｈ２として設定する。

なお、他の局面において、計測装置１００は、周囲に動体がない状況で所定時間（例えば５秒間）にわたりデジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑの振幅値のＩＱ二乗平均値を複数回測定し、測定された複数の値の平均値を算出する。計測装置１００は、当該算出された平均値の１．２倍を閾値Ａｔｈ２として設定してもよい。計測装置１００は、閾値Ａｔｈ２をメモリ１５４に記憶する。一例として、計測装置１００は、電源投入時に閾値Ａｔｈ２を設定するように構成されていてもよいし、ユーザの入力に基づいて閾値Ａｔｈ２を設定するように構成されてもよい。

実施形態１に従う計測装置１００は、振幅閾値確認部７４によりデジタル信号Ｂａがノイズであるか否かを判断することにより、ノイズから誤った呼吸数を検出することを抑制する。

呼吸数検出部７５Ｉ，７５Ｑは、それぞれデジタル信号Ｂａｉ，Ｂａｑを用いて呼吸数を検出する。具体的には、呼吸数検出部７５Ｉは、所定時間（たとえば、１０秒）蓄積されたデジタル信号Ｂａｉを高速フーリエ変換し、個々の信号成分に分解した後、各成分を周波数スペクトラム上に表わす処理を行ない、周波数分布データを作成する。呼吸数検出部７５Ｉは、周波数分布データのうち、最も強度の高い周波数成分（ピークの周波数成分）を基本波データとして検出する。なお、呼吸数検出部７５Ｉ，７５Ｑは、自己相関関数やウェーブレット変換を用いて基本波データを検出するように構成されてもよい。

呼吸数検出部７５Ｉは、基本波データを６０倍することで呼吸数Ｂｉを検出する。同様に、呼吸数検出部７５Ｑは、デジタル信号Ｂａｑを用いて呼吸数Ｂｑを検出する。呼吸数検出部７５Ｉ，７５Ｑは、検出した呼吸数Ｂｉ，Ｂｑを比較部７６Ｉ，７６Ｑにそれぞれ出力する。

比較部７６Ｉ，７６Ｑは、入力された呼吸数が、呼吸信号に起因するものか、ノイズに起因するものかを判断する。具体的には、比較部７６Ｉは、入力された呼吸数Ｂｉと、メモリ１５４の履歴領域１５５に格納される過去の呼吸数（以下、「旧呼吸数」とも言う）とを比較し、比較結果が予め定められた条件を満たした場合に、入力された呼吸数Ｂｉがノイズではなく呼吸信号に起因するものと判断する。一例として、旧呼吸数は、履歴領域１５５に格納される呼吸数のうち最も新しい呼吸数（つまり、前回検出された呼吸数）である。なお、旧呼吸数は、過去の呼吸数Ｂｉであってもよいし、過去の呼吸数Ｂｉ，Ｂｑの平均値であってもよい。予め定められた条件は、例えば、入力された呼吸数Ｂｉの旧呼吸数に対する変動率が所定範囲（例えば±２０％）内であることを含む。

比較部７６Ｉは、入力された呼吸数Ｂｉが呼吸信号に起因すると判断した場合、当該呼吸数Ｂｉをメディアン処理部７７に出力する。一方、比較部７６Ｉは、入力された呼吸数Ｂｉがノイズに起因すると判断した場合、当該呼吸数Ｂｉに替えて、旧呼吸数をメディアン処理部７７に出力する。比較部７６Ｑも、比較部７６Ｉと同様にして、入力された呼吸数Ｂｑ又は旧呼吸数をメディアン処理部７７に出力する。

メディアン処理部７７は、比較部７６Ｉ，７６Ｑから入力された２つの呼吸数を平均して平均呼吸数を算出する。算出された平均呼吸数は、メモリ１５４に所定個数（例えば４個）格納される。メディアン処理部７７は、算出された平均呼吸数、およびメモリに格納された所定個数の平均呼吸数の中から中央値である呼吸数Ｂｎを特定する。メディアン処理部７７は、特定した呼吸数Ｂｎを出力部５２に出力する。なお、他の局面において、呼吸演算部７０は、メディアン処理部７７を有さず、比較部７６Ｉ，７６Ｑから新呼吸数又は旧呼吸数を出力部５２に出力するように構成されてもよい。また、ここではメディアン値を用いたが、上記所定個数の平均値や、所定個数の旧心拍数と新心拍数との移動平均であっても構わない。

上記によれば、実施形態１に従う計測装置１００は、比較部７６Ｉ，７６Ｑの作用により、生体Ｐの身体の動きに起因するノイズから誤って生体Ｐの呼吸数を検出することを抑制できる。

≪動き検出部５０≫
動き検出部５０は、所定の閾値と、反射信号（具体的には、各デジタル信号Ｓｔｉ，Ｓｔｑ）とに基づいて、生体Ｐの体動（特に、身体の動き）を検出する。具体的には、動き検出部５０は、Ｉチャネル側の振幅検出部５２Ｉと、Ｑチャネル側の振幅検出部５２Ｑと、ＩチャネルおよびＱチャネルに共通の振幅閾値確認部５４とを有する。

振幅検出部５２Ｉは、デジタル信号Ｓｔｉの振幅Ｔｉを検出して、検出結果を振幅閾値確認部５４に出力する。振幅検出部５２Ｑは、デジタル信号Ｓｔｑの振幅Ｔｑを検出して、検出結果を振幅閾値確認部５４に出力する。

振幅閾値確認部５４は、入力された振幅Ｔｉ，ＴｑのＩＱ二乗平均値（以下、「体動振幅値」とも言う）を算出する。振幅閾値確認部５４は、体動振幅値が予め設定された閾値Ａｔｈ３以上の場合、生体Ｐの身体が動いたこと（例えば、生体Ｐが寝ている状態から起き上がったこと）を検出する。一方、振幅閾値確認部５４は、体動振幅値が閾値Ａｔｈ３未満である場合、生体Ｐの身体の動きを検出しない。振幅閾値確認部５４は、検出結果を出力部５２に出力する。

閾値Ａｔｈ３は、生体Ｐの生体情報を検出する前に事前に設定される。具体的には、計測装置１００は、周囲に動体がない状況で予めデジタル信号Ｓｔｉ，Ｓｔｑの振幅値のＩＱ二乗平均値を算出する。計測装置１００は、当該平均値以上の値となるように閾値Ａｔｈ３を設定する。一例として、計測装置１００は、当該平均値の１．２倍を閾値Ａｔｈ３として設定する。

なお、他の局面において、計測装置１００は、周囲に動体がない状況で所定時間（例えば５秒間）にわたりデジタル信号Ｓｔｉ，Ｓｔｑの振幅値のＩＱ二乗平均値を複数回測定し、これら測定された複数の値の平均値を算出する。計測装置１００は、当該算出された平均値の１．２倍を閾値Ａｔｈ３として設定してもよい。計測装置１００は、閾値Ａｔｈ３をメモリ１５４に記憶する。一例として、計測装置１００は、電源投入時に閾値Ａｔｈ３を設定するように構成されていてもよいし、ユーザの入力に基づいて閾値Ａｔｈ３を設定するように構成されてもよい。

出力部５２は、動き検出部５０による体動検出結果、心拍演算部６０による心拍数の計測結果、および、呼吸演算部７０による呼吸数の計測結果などを出力する。これらの計測結果の出力態様は、任意である。ある局面において、出力部５２は、体動異常、心拍異常又は呼吸異常との判定結果を受けた場合に、警告情報を出力する。出力部５２は、スピーカ１５６を介して、警告情報を音声出力してもよいし、ディスプレイに警告情報を表示してもよい。また、出力部５２は、通信インターフェイス１５８を介して、端末装置２００に警告情報を送信してもよい。他の局面において、これらの計測結果は、例えば、予め定められたフォーマットに合わせてデータ化された上で通信インターフェイス１５８（図３参照）を介して端末装置２００に送信される。端末装置２００は、計測装置１００から受信した計測結果を表示する。

（計測装置１００の制御構造）
図６〜図８を参照して、計測装置１００の制御構造について説明する。図６は、心拍数の計測処理を表わすフローチャートである。図７は、呼吸数の計測処理を表わすフローチャートである。図８は、体動検出処理を表わすフローチャートである。図６〜図８の処理は、計測装置１００のマイクロプロセッサ４５がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部又は全部が、回路素子又はその他のハードウェアによって実行されてもよい。なお、図６〜図８の処理に用いられる各閾値Ａｔｈ１〜Ａｔｈ３は、上述の方法によって図６〜図８に示される各一連の処理が実行される前に予め測定されているものとする。また、マイクロプロセッサ４５は、図６〜図８に示される各一連の処理を周期的に繰り返し実行する。

＜心拍数の計測処理＞
まず、図６を参照して、心拍数の計測処理のフローについて説明する。

ステップＳ６１０において、マイクロプロセッサ４５は、ＡＤコンバータ４３から心拍成分の帯域のＩチャネルのデジタル信号ＳｈｉおよびＱチャネルのデジタル信号Ｓｈｑの入力を受け付ける。

ステップＳ６２０において、マイクロプロセッサ４５は、ＬＰＦ６２Ｉに設定されたカットオフ帯域に含まれる信号成分をＩチャネル側のデジタル信号Ｓｈｉから除去する。また、マイクロプロセッサ４５は、ＬＰＦ６２Ｑに設定されたカットオフ帯域に含まれる信号成分をＱチャネル側のデジタル信号Ｓｈｑから除去する。

ステップＳ６３０において、マイクロプロセッサ４５は、ＨＰＦ６３Ｉに設定されたカットオフ帯域に含まれる信号成分をＩチャネル側のデジタル信号Ｓｈｉから除去する。また、マイクロプロセッサ４５は、ＨＰＦ６３Ｑに設定されたカットオフ帯域に含まれる信号成分をＱチャネル側のデジタル信号Ｓｈｑから除去する。マイクロプロセッサ４５は、ステップＳ６２０およびＳ６３０の行程を経て、デジタル信号としての心拍信号を抽出する。

ステップＳ６４０において、マイクロプロセッサ４５は、抽出した心拍信号の振幅を算出する。一例として、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側の心拍信号の振幅と、Ｑチャネル側の心拍信号の振幅とのＩＱ二乗平均値を算出する。なお、他の局面において、マイクロプロセッサ４５は、これらの振幅の絶対値の平均値を算出してもよいし、これらの振幅のうち一方の振幅を採用するように構成されてもよい。マイクロプロセッサ４５は、算出した心拍信号の振幅が、メモリ１５４に格納されている閾値Ａｔｈ１以上であるか否かを判断する。マイクロプロセッサ４５は、算出した心拍信号の振幅が閾値Ａｔｈ１以上であると判断した場合（ステップＳ６４０でＹＥＳ）、ステップＳ６５０の処理を実行する。一方、マイクロプロセッサ４５は、算出した心拍信号の振幅が閾値Ａｔｈ１未満であると判断した場合（ステップＳ６４０でＮＯ）、抽出した心拍信号は心拍成分を含まないノイズであって、心拍数は０ｂｐｍであると判断し（ステップＳ６４５）、その後ステップＳ６９０の処理を実行する。

ステップＳ６５０において、マイクロプロセッサ４５は、抽出した心拍信号の周期性を検出する。典型的には、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の各々の心拍信号について、高速フーリエ変換することで周波数分布データを生成し、当該周波数分布データから信号強度の高い周波数成分を基本波データとして検出する。なお、マイクロプロセッサ４５は、自己相関関数やウェーブレット変換を用いて基本波データを検出してもよい。マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の各々について、基本波データを６０倍して単位時間（つまり、１分間）当たりの心拍数を算出する。マイクロプロセッサ４５はさらに、これらの心拍数を平均化して、計測結果としての心拍数を検出する。検出された心拍数を「新心拍数」とも言う。

ステップＳ６６０において、マイクロプロセッサ４５は、新心拍数の旧心拍数（メモリ１５４に格納されている過去の心拍数）に対する変動率が所定範囲内であるか否かを判断する。一例として、所定範囲は±１０％以内に設定される。ある局面において、旧心拍数は、メモリ１５４に格納されている最も新しい心拍数である。他の局面において、旧心拍数は、メモリ１５４に格納されている最も新しい複数個数の心拍数の平均値に設定される。

マイクロプロセッサ４５は、新心拍数の旧心拍数に対する変動率が所定範囲内であると判断した場合（ステップＳ６６０でＹＥＳ）、ステップＳ６７０の処理を実行する。そうでない場合（ステップＳ６６０でＮＯ）、マイクロプロセッサ４５は、ステップＳ６８０の処理を実行する。

ステップＳ６７０において、マイクロプロセッサ４５は、新心拍数がノイズでないと判断して、新心拍数をメモリ１５４の履歴領域１５５に格納する。マイクロプロセッサ４５はさらに、履歴領域１５５に格納されている最も新しい複数個数（例えば５個）の心拍数（新心拍数を含む）から中央値である心拍数を特定する。

ステップＳ６８０において、マイクロプロセッサ４５は、新心拍数がノイズであると判断して、旧心拍数をメモリ１５４の履歴領域１５５に格納する。マイクロプロセッサ４５はさらに、履歴領域１５５に格納されている最も新しい複数個数（例えば５個）の心拍数（新心拍数を含まない）から中央値である心拍数を特定する。

ステップＳ６９０において、マイクロプロセッサ４５は、特定した中央値である心拍数を計測結果として出力する。計測結果の出力態様は、任意である。ある局面において、マイクロプロセッサ４５は、計測結果をスピーカ１５６を介して音声出力されてもよいし、ディスプレイを介して出力してもよい。また、マイクロプロセッサ４５は、通信インターフェイス１５８を介して、端末装置２００に計測結果を出力してもよい。他の局面において、マイクロプロセッサ４５は、心拍数が所定下限値以下又は所定上限値以上のときに心拍異常として判定し、警告情報を出力するように構成されてもよい。

なお、ステップＳ６４０において、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側の心拍信号の振幅値と、Ｑチャネル側の心拍信号の振幅値とに基づいて、一の振幅値（例えば、ＩＱ二乗平均値）を算出して、当該算出された一の閾値値と閾値Ａｔｈ１との比較を行なうように構成されているが、当該構成に限られない。他の局面において、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の各々の心拍信号の振幅値と閾値Ａｔｈ１とを比較するように構成されてもよい。係る場合、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の両方の心拍信号の振幅値がともに閾値Ａｔｈ１を超えた場合、又は、いずれか一方の心拍信号の振幅値が閾値Ａｔｈ１を超えた場合にステップＳ６５０の処理を実行してもよい。

＜呼吸数の計測処理＞
次に、図７を参照して、呼吸数の計測処理のフローについて説明する。

ステップＳ７１０において、マイクロプロセッサ４５は、ＡＤコンバータ４３から体動成分の帯域のＩチャネルのデジタル信号ＳｔｉおよびＱチャネルのデジタル信号Ｓｔｑの入力を受け付ける。

ステップＳ７２０において、マイクロプロセッサ４５は、ＬＰＦ７２Ｉに設定されたカットオフ帯域に含まれる信号成分をＩチャネル側のデジタル信号Ｓｔｉから除去する。また、マイクロプロセッサ４５は、ＬＰＦ７２Ｑに設定されたカットオフ帯域に含まれる信号成分をＱチャネル側のデジタル信号Ｓｔｑから除去する。これにより、マイクロプロセッサ４５は、デジタル信号としての呼吸信号を抽出する。

ステップＳ７３０において、マイクロプロセッサ４５は、抽出した呼吸信号の振幅を算出する。一例として、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側の呼吸信号の振幅と、Ｑチャネル側の呼吸信号の振幅とのＩＱ二乗平均値を算出する。なお、他の局面において、マイクロプロセッサ４５は、これらの振幅の絶対値の平均値を算出してもよいし、これらの振幅のうち一方の振幅を採用するように構成されてもよい。マイクロプロセッサ４５は、算出した呼吸信号の振幅が、メモリ１５４に格納されている閾値Ａｔｈ２以上であるか否かを判断する。マイクロプロセッサ４５は、算出した呼吸信号の振幅が閾値Ａｔｈ２以上であると判断した場合（ステップＳ７３０でＹＥＳ）、ステップＳ７４０の処理を実行する。一方、マイクロプロセッサ４５は、算出した呼吸信号の振幅が閾値Ａｔｈ２未満であると判断した場合（ステップＳ７３０でＮＯ）、抽出した呼吸信号は呼吸成分を含まないノイズであって、呼吸数は０ｂｐｍであると判断し（ステップＳ７３５）、その後ステップＳ７８０の処理を実行する。

ステップＳ７４０において、マイクロプロセッサ４５は、抽出した呼吸信号の周期性を検出する。典型的には、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の各々の呼吸信号について、高速フーリエ変換することで周波数分布データを生成し、当該周波数分布データから信号強度の高い周波数成分を基本波データとして検出する。なお、マイクロプロセッサ４５は、自己相関関数やウェーブレット変換を用いて基本波データを検出してもよい。マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の各々について、基本波データを６０倍して単位時間（つまり、１分間）当たりの呼吸数を算出する。マイクロプロセッサ４５はさらに、これらの呼吸数を平均化して、計測結果としての呼吸数を検出する。検出された呼吸数を「新呼吸数」とも言う。

ステップＳ７５０において、マイクロプロセッサ４５は、新呼吸数の旧呼吸数（メモリ１５４に格納されている過去の呼吸数）に対する変動率が所定範囲内であるか否かを判断する。一例として、所定範囲は±２０％以内に設定される。ある局面において、旧呼吸数は、メモリ１５４に格納されている最も新しい呼吸数である。他の局面において、旧呼吸数は、メモリ１５４に格納されている最も新しい複数個数の呼吸数の平均値に設定される。

マイクロプロセッサ４５は、新呼吸数の旧呼吸数に対する変動率が所定範囲内であると判断した場合（ステップＳ７５０でＹＥＳ）、ステップＳ７６０の処理を実行する。そうでない場合（ステップＳ７５０でＮＯ）、マイクロプロセッサ４５は、ステップＳ７７０の処理を実行する。

ステップＳ７６０において、マイクロプロセッサ４５は、新呼吸数がノイズでないと判断して、新呼吸数をメモリ１５４の履歴領域１５５に格納する。マイクロプロセッサ４５はさらに、履歴領域１５５に格納されている最も新しい複数個数（例えば３個）の呼吸数（新呼吸数を含む）から中央値である呼吸数を特定する。

ステップＳ７７０において、マイクロプロセッサ４５は、新呼吸数がノイズであると判断して、旧呼吸数をメモリ１５４の履歴領域１５５に格納する。マイクロプロセッサ４５はさらに、履歴領域１５５に格納されている最も新しい複数個数（例えば３個）の呼吸数（新呼吸数を含まない）から中央値である呼吸数を特定する。

ステップＳ７８０において、マイクロプロセッサ４５は、特定した中央値である呼吸数を計測結果として出力する。計測結果の出力態様は、任意である。ある局面において、マイクロプロセッサ４５は、計測結果をスピーカ１５６を介して音声出力されてもよいし、ディスプレイを介して出力してもよい。また、マイクロプロセッサ４５は、通信インターフェイス１５８を介して、端末装置２００に計測結果を出力してもよい。他の局面において、マイクロプロセッサ４５は、呼吸数が所定下限値以下又は所定上限値以上のときに呼吸異常として判定し、警告情報を出力するように構成されてもよい。

なお、ステップＳ７３０において、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側の呼吸信号の振幅値と、Ｑチャネル側の呼吸信号の振幅値とに基づいて、一の振幅値（例えば、２つの振幅値のＩＱ二乗平均値）を算出して、当該算出された一の閾値値と閾値Ａｔｈ２との比較を行なうように構成されているが、当該構成に限られない。他の局面において、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の各々の呼吸信号の振幅値と閾値Ａｔｈ２とを比較するように構成されてもよい。係る場合、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側およびＱチャネル側の両方の呼吸信号の振幅値がともに閾値Ａｔｈ２を超えた場合、又は、いずれか一方の呼吸信号の振幅値が閾値Ａｔｈ２を超えた場合にステップＳ７４０の処理を実行してもよい。

＜体動検出処理＞
次に、図８を参照して、体動検出処理のフローについて説明する。

ステップＳ８１０において、マイクロプロセッサ４５は、ＡＤコンバータ４３から体動信号として、Ｉチャネルのデジタル信号ＳｔｉおよびＱチャネルのデジタル信号Ｓｔｑの入力を受け付ける。

ステップＳ８２０において、マイクロプロセッサ４５は、受け付けた体動信号の振幅を検出する。一例として、マイクロプロセッサ４５は、Ｉチャネル側の体動信号の振幅と、Ｑチャネル側の体動信号の振幅とのＩＱ二乗平均値を体動信号の振幅として検出する。なお、他の局面において、マイクロプロセッサ４５は、これらの振幅の絶対値の平均値を体動信号の振幅として検出してもよい。

ステップＳ８３０において、マイクロプロセッサ４５は、検出した呼吸信号の振幅が、メモリ１５４に格納されている閾値Ａｔｈ３以上であるか否かを判断する。マイクロプロセッサ４５は、検出した呼吸信号の振幅が閾値Ａｔｈ３以上であると判断した場合（ステップＳ８３０でＹＥＳ）、ステップＳ８４０の処理を実行する。一方、マイクロプロセッサ４５は、検出した体動信号の振幅が閾値Ａｔｈ３未満であると判断した場合（ステップＳ８３０でＮＯ）、体動信号がノイズであると判断して一連の処理を終了する。

ステップＳ８４０において、マイクロプロセッサ４５は、生体Ｐの身体が動いたことを検出する。一例として、マイクロプロセッサ４５は、生体Ｐの起き上がりなどを検出する。マイクロプロセッサ４５はさらに、検出結果を出力する。検出結果の出力態様は、任意である。ある局面において、計測装置１００が患者の監視装置として利用される場合には、マイクロプロセッサ４５は、患者の起き上がりを検出したことを出力する。このことは、スピーカ１５６を介して音声出力されてもよいし、ディスプレイを介して出力されてもよい。また、マイクロプロセッサ４５は、通信インターフェイス１５８を介して、端末装置２００に警告情報を送信してもよい。

（実施形態１のまとめ）
以上のようにして、実施形態１に従う計測装置１００は、検出された生体情報を過去の生体情報と比較することにより、当該検出された生体情報が正しい生体情報であるかノイズであるか判断することができる。そのため、実施形態に従う計測装置１００は、従来の計測装置に比して不正確な生体情報の検出を抑制できる。より具体的には、計測装置１００は、生体Ｐの身体の動きに起因する波形の周期性を心拍数又は呼吸数として誤って検出することを抑制し得る。また、計測装置１００は、呼吸波形の高調波の周期性を心拍数として誤って検出することを抑制し得る。加えて、計測装置１００は、心拍信号または呼吸信号がノイズであると判断した場合、心拍数または呼吸数を０ｂｐｍとして出力するため、計測装置１００のユーザは、生体の有無または生体の生死の判断を行なうことができる。

［実施形態２］
上記説明した実施形態１に従う計測装置１００は、不正確な生体情報の検出を抑制できるものの、場合によってはノイズから不正確な生体情報を検出し得る。当該不正確な生体情報が検出された後に正しい生体情報が検出された場合、正しい生体情報の不正確な生体情報に対する変動率が大きくなってしまう結果、実施形態１に従う計測装置１００は、正しい生体情報であるにも関わらず、当該生体情報をノイズとして判断してしまう。以下、このような課題を解決し得る実施形態２に従う計測装置１００Ａの具体的な構成と制御について説明する。

図９は、実施形態２に従う計測装置１００Ａに含まれる制御回路１５２Ａの構成を説明するためのブロック図である。なお、計測装置１００の構成と計測装置１００Ａの構成とは略同じである。そのため、以下では、計測装置１００Ａの構成のうち、計測装置１００の構成と相違する部分についてのみ説明する。

制御回路１５２Ａは、心拍演算部６０、呼吸演算部７０に替えて心拍演算部６０Ａ、呼吸演算部７０Ａとして機能する点において、実施形態１に従う制御回路１５２と相違する。

（心拍演算部６０Ａ）
心拍演算部６０Ａは、比較部６６Ｉ，６６Ｑに替えて比較部６６ＩＡ，６６ＱＡを有し、カウンタ６８をさらに有する点において、心拍演算部６０と相違する。ある局面において、振幅閾値確認部６４は、デジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑのうち少なくともいずれか一方が閾値Ａｔｈ１以上である場合に、所定信号をカウンタ６８に出力する。カウンタ６８は、振幅閾値確認部６４から所定信号の入力を受け付けると、内部のカウント値をインクリメントする。また、デジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑのうち少なくともいずれか一方が閾値Ａｔｈ１以上である場合に、比較部６６ＩＡ，６６ＱＡのうち少なくとも一方において新心拍数と旧心拍数との比較処理が実行される。つまり、カウンタ６８は、比較処理が実行された回数をカウントする（カウント数は自然数）。なお、他の局面において、振幅閾値確認部６４は、デジタル信号Ｈｂｉ，Ｈｂｑの両方が閾値Ａｔｈ１以上である場合にのみ、所定信号をカウンタ６８に出力するように構成されてもよい。

比較部６６ＩＡは、上述したＩチャネル側の新心拍数とＩチャネル側の旧心拍数との比較処理を行なう前に、カウンタ６８にアクセスしてカウント値を確認する。比較部６６ＩＡは、カウンタ値が所定値（例えば、４）である場合に、上述した比較処理を行なうことなく、Ｉチャネル側の新心拍数をメディアン処理部６７に出力する。その後、比較部６６ＩＡは、初期化信号をカウンタ６８に出力する。カウンタ６８は、初期化信号の入力に応じて、カウント値を初期化（リセット）する。比較部６６ＱＡも比較部６６ＩＡと同様に、カウント値が所定値である場合に、上述した比較処理を行なうことなく、Ｑチャネル側の新心拍数をメディアン処理部６７に出力する。

上記によれば、実施形態２に従う心拍演算部６０Ａは、所定回数（例えば、５回）ごとに比較部６６ＩＡ，６６ＱＡにおける比較処理を省略し、Ｉチャネル側の新心拍数とＱチャネル側の新心拍数とを用いて心拍数Ｈｎを検出する。そのため、万が一ノイズに基づく不正確な心拍数Ｈｎが検出された場合であっても、心拍演算部６０Ａは、当該不正確な心拍数Ｈｎ（旧心拍数）が採用され続ける回数の上限を上記所定回数に抑えることができる。つまり、心拍演算部６０Ａは、不正確な心拍数Ｈｎを検出してから正確な心拍数Ｈｎを検出するまでに要する時間を、実施形態１に従う心拍演算部６０に比して短縮し得る。

（呼吸演算部７０Ａ）
呼吸演算部７０Ａは、比較部７６Ｉ，７６Ｑに替えて比較部７６ＩＡ，７６ＱＡを有し、カウンタ７８をさらに有する点において、呼吸演算部７０と相違する。カウンタ７８は、比較部７６ＩＡ，７６ＱＡにおける比較処理が実行された回数をカウントする（カウント数は自然数）。このカウント方法は、カウンタ６８におけるカウント方法と同じであるので、繰り返し説明しない。

比較部７６ＩＡは、上述したＩチャネル側の新呼吸数とＩチャネル側の旧呼吸数との比較処理を行なう前に、カウンタ７８にアクセスしてカウント値を確認する。比較部７６ＩＡは、カウンタ値が所定値（例えば、４）である場合に、上述した比較処理を行なうことなく、Ｉチャネル側の新呼吸数をメディアン処理部７７に出力する。その後、比較部７６ＩＡは、初期化信号をカウンタ７８に出力する。カウンタ７８は、初期化信号の入力に応じて、カウント値を初期化（リセット）する。比較部７６ＱＡも比較部７６ＩＡと同様に、カウント値が所定値である場合に、上述した比較処理を行なうことなく、Ｑチャネル側の新呼吸数をメディアン処理部７７に出力する。

上記によれば、実施形態２に従う呼吸演算部７０Ａは、所定回数（例えば、５回）ごとに比較部７６ＩＡ，７６ＱＡにおける比較処理を省略し、Ｉチャネル側の新呼吸数とＱチャネル側の新呼吸数とを用いて呼吸数Ｂｎを検出する。そのため、万が一ノイズに基づく不正確な呼吸数Ｂｎが検出された場合であっても、呼吸演算部７０Ａは、当該不正確な呼吸数Ｂｎ（旧呼吸数）が採用され続ける回数の上限を上記所定回数に抑えることができる。つまり、呼吸演算部７０Ａは、不正確な呼吸数Ｂｎを検出してから正確な呼吸数Ｂｎを検出するまでに要する時間を、実施形態１に従う呼吸演算部７０に比して短縮し得る。

（心拍数の計測処理）
図１０は、実施形態２に従う心拍数の計測処理を表わすフローチャートである。なお、図１０に示される処理の内、上述の処理と同じ処理については同じ符号を付している。そのため、その処理についての説明は繰り返さない。

マイクロプロセッサ４５は、ステップＳ６５０において心拍数（新心拍数）を検出した後、ステップＳ１０１０の処理を実行する。

ステップＳ１０１０において、マイクロプロセッサ４５は、新心拍数と旧心拍数とを比較した回数が所定回数（例えば、４）に到達したか否かを判断する。より具体的には、マイクロプロセッサ４５は、カウンタ６８におけるカウント値が所定値（例えば、４）に到達したか否かを判断する。

マイクロプロセッサ４５は、比較した回数が所定回数に到達していると判断した場合（ステップＳ１０１０でＹＥＳ）、カウンタ６８におけるカウント値を初期化した後に、ステップＳ６６０における比較処理を省略してステップＳ６７０の処理を実行する。一方、マイクロプロセッサ４５は、比較した回数が所定回数に到達していないと判断した場合（ステップＳ１０１０でＮＯ）、カウンタ６８におけるカウント値をインクリメントした後に、ステップＳ６６０における比較処理を実行する。

（呼吸数の計測処理）
図１１は、実施形態２に従う呼吸数の計測処理を表わすフローチャートである。なお、図１１に示される処理の内、上述の処理と同じ処理については同じ符号を付している。そのため、その処理についての説明は繰り返さない。

マイクロプロセッサ４５は、ステップＳ７４０において呼吸数（新呼吸数）を検出した後、ステップＳ１０１０の処理を実行する。

ステップＳ１１１０において、マイクロプロセッサ４５は、新呼吸数と旧呼吸数とを比較した回数が所定回数（例えば、４）に到達したか否かを判断する。より具体的には、マイクロプロセッサ４５は、カウンタ７８におけるカウント値が所定値（例えば、４）に到達したか否かを判断する。

マイクロプロセッサ４５は、比較した回数が所定回数に到達していると判断した場合（ステップＳ１１１０でＹＥＳ）、カウンタ７８におけるカウント値を初期化した後に、ステップＳ７５０における比較処理を省略してステップＳ７６０の処理を実行する。一方、マイクロプロセッサ４５は、比較した回数が所定回数に到達していないと判断した場合（ステップＳ１１１０でＮＯ）、カウンタ７８におけるカウント値をインクリメントした後に、ステップＳ７５０における比較処理を実行する。

（実施形態２のまとめ）
以上のようにして、実施形態２に従う計測装置１００Ａは、所定回数（例えば５回）ごとに新生体情報と旧生体情報との比較処理を省略し、新生体情報を出力するとともに、メモリ１５４に記録する。そのため、実施形態２に従う計測装置１００Ａは、万が一ノイズに基づく不正確な生体情報が検出された場合であっても、当該不正確な生体情報が採用され続ける回数の上限を上記所定回数に抑えることができる。これにより、計測装置１００Ａは、不正確な生体情報を検出してから正確な生体情報を検出するまでに要する時間を、実施形態１に従う計測装置１００に比して短縮し得る。

［実施形態３］
生体Ｐの身体が動いている場合、ドップラセンサを用いた生体Ｐの生体情報の検出精度は低くなる。そのため、実施形態３に従う計測装置１００Ｂは、生体Ｐの身体の動きの程度を表す指標（以下、「動き指標」とも言う）を算出し、算出された動き指標に基づいて各種処理を実行する。

計測装置１００Ｂは、呼吸信号の振幅値に対する体動信号の振幅値の比率（割合）を動き指標の一例として算出する。上記説明したように、呼吸信号の振幅は、心拍信号の振幅よりもはるかに大きい（約１０倍以上大きい）。そのため、生体Ｐが動いていない場合、体動信号の振幅は、略呼吸信号の振幅に略等しくなる。つまり、生体Ｐが動いていない場合、動き指標は略１．０となる。一方、生体Ｐが動いている場合、体動信号の振幅が大きくなる。そのため、生体Ｐが動いている場合、動き指標は１．０よりも大きくなる。

なお、他の局面において、計測装置１００Ｂは、生体Ｐが静止している状態における体動信号の振幅を予め記録しておき、当該振幅に対する体動信号の振幅の比率（割合）を動き指標として算出するように構成されてもよい。

以下、図１２および図１３を用いて、生体Ｐが動いている場合と動いていない場合とにおいて、心拍数の検出精度がどのように変化するかについて説明する。

図１２は、生体Ｐが動いていない状態における心拍数の検出精度について説明するための図である。図１３は、生体Ｐが動いている状態における心拍数の検出精度について説明するための図である。図１２および図１３において、横軸は時間を、縦軸は心拍数を表す。図１２および図１３において、非接触方式のドップラセンサを利用して測定された生体Ｐの心拍数と、接触方式のパルスオキシメータを用いて測定された生体Ｐの脈拍数と、動き指標とが示されている。なお、以下では心拍数と脈拍数とが等しいものとする。

図１２を参照して、動き指標は１．０５〜１．１０程度で安定している。これは、生体Ｐの身体がほとんど動いていないことを表す。この場合、パルスオキシメータを用いて測定された脈拍数と、ドップラセンサを用いて測定された心拍数とは、概ね一致している。つまり、生体Ｐ（の身体）が動いていない場合、ドップラセンサにより測定された生体情報の検出精度は高い。

図１３を参照して、動き指標は、１．００〜１．３０の範囲で大きく変動している。これは、生体Ｐの身体が動いていることを表す。この場合、パルスオキシメータを用いて測定された脈拍数と、ドップラセンサを用いて測定された心拍数とは、大きく乖離している。つまり、生体Ｐ（の身体）が動いている場合、ドップラセンサにより測定された生体情報の検出精度は低い。

図１２および図１３の結果を踏まえ、実施形態３に従う計測装置１００Ｂは、動き指標が予め設定された閾値（例えば、１．２）以上である場合に、十分な生体情報の検出精度を担保できないとして、ドップラ信号を破棄する。一方、計測装置１００Ｂは、動き指標が閾値未満である場合に、上記説明した一連の生体情報を検出する処理を実行するように構成される。当該構成によれば、計測装置１００Ｂは、実施形態１および２に従う計測装置よりも、生体情報の検出精度を上げることができる。

（計測装置１００Ｂ）
図１４は、実施形態３に従う計測装置１００Ｂに含まれる制御回路１５２Ｂの構成を説明するためのブロック図である。なお、計測装置１００Ａの構成と計測装置１００Ｂの構成とは略同じである。そのため、以下では、計測装置１００Ｂの構成のうち、計測装置１００Ａの構成と相違する部分についてのみ説明する。

制御回路１５２Ｂは、動き検出部５０、心拍演算部６０Ａ、呼吸演算部７０Ａに替えて動き検出部５０Ｂ、心拍演算部６０Ｂ、呼吸演算部７０Ｂとして機能する点において、実施形態２に従う制御回路１５２Ａと相違する。

さらに、実施形態３に従うメモリ１５４は、図１５および図１６に示される確度テーブル１５００，１６００を格納している。

図１５は、確度テーブル１５００のデータ構造の一例を表す。確度テーブル１５００は動き指標の範囲と、検出された心拍数の正確度とを互いに関連付けて保持している。図１５に示される例において、動き指標が１．０５以下である場合に検出された心拍数の正確度は高く、動き指標が１．０６〜１．１０である場合に検出された心拍数の正確度は中程度で、動き指標が１．１１以上である場合に検出された心拍数の正確度は低い。

図１６は、確度テーブル１６００のデータ構造の一例を表す。確度テーブル１６００は、動き指標の範囲と、検出された呼吸数の正確度とを互いに関連付けて保持している。図１６に示される例において、動き指標が１．１５以下である場合に検出された呼吸数の正確度は高く、動き指標が１．１６〜１．３０である場合に検出された呼吸数の正確度は中程度で、動き指標が１．３１以上である場合に検出された呼吸数の正確度は低い。

上記説明したように、心拍信号の振幅は、呼吸信号の振幅に比べて非常に小さい。そのため、図１５および図１６に示されるように、生体Ｐの身体の動きが心拍信号の検出に与える影響は、生体Ｐの身体の動きが呼吸信号の検出に与える影響よりも大きい。

なお、上記の例において、心拍数の正確度は３段階に設定されているが、他の局面において、心拍数の正確度は２段階又は４段階以上に設定されてもよい。また、呼吸数の正確度も同様に、２段階又は４段階以上に設定されてもよい。

（動き検出部５０Ｂ）
図１４を再び参照して、動き検出部５０Ｂは、比率算出部５５と、比率判断部５６と、正確度判断部５７とをさらに有する点において、動き検出部５０と相違する。心拍演算部６０Ｂは、比較部６６ＩＡ，６６ＱＡに替えて比較部６６ＩＢ，６６ＱＢを有する点において、心拍演算部６０Ａと相違する。呼吸演算部７０Ｂは、振幅閾値確認部７４、比較部７６ＩＡ，７６ＱＡに替えて振幅閾値確認部７４Ｂ、比較部７６ＩＢ，７６ＱＢを有する点において、呼吸演算部７０Ａと相違する。

比率算出部５５は、Ｉチャネル側の体動信号Ｓｔｉの振幅Ｔｉを振幅検出部５２Ｉから受け付ける。また、比率算出部５５は、Ｉチャネル側の呼吸信号Ｂａｉの振幅Ｂｉｉを振幅閾値確認部７４Ｂから受け付ける。

比率算出部５５は、振幅Ｂｉｉに対する振幅Ｔｉの比率（割合）、つまり、動き指標を算出する。比率算出部５５は、算出した比率を比率判断部５６および正確度判断部５７に出力する。

比率判断部５６は、入力された比率と、予め定められた閾値Ａｔｈ４，Ａｔｈ５とを比較する。閾値Ａｔｈ４は、心拍数の検出精度を担保するための値であって、一例として１．１０に設定される。閾値Ａｔｈ５は、呼吸数の検出精度を担保するための値であって、一例として１．３０に設定される。これら閾値Ａｔｈ４，Ａｔｈ５は、メモリ１５４に格納されているものとする。

比率判断部５６は、入力された比率（動き指標）が閾値Ａｔｈ４以下であるか否かの判断結果を心拍演算部６０Ｂの比較部６６ＩＢ，６６ＱＢに出力する。比較部６６ＩＢは、比率が閾値Ａｔｈ４以下である場合、Ｉチャネル側の新心拍数をメディアン処理部６７に出力する。一方、比較部６６ＩＢは、比率が閾値Ａｔｈ４より大きい場合、Ｉチャネル側の旧心拍数をメディアン処理部６７に出力する。比較部６６ＱＢも、比較部６６ＩＢと同様に動作する。

比率判断部５６は、入力された比率（動き指標）が閾値Ａｔｈ５以下であるか否かの判断結果を呼吸演算部７０Ｂの比較部７６ＩＢ，７６ＱＢにそれぞれ出力する。比較部７６ＩＢは、比率が閾値Ａｔｈ５以下である場合、Ｉチャネル側の新呼吸数をメディアン処理部７７に出力する。一方、比較部７６ＩＢは、比率が閾値Ａｔｈ５より大きい場合、Ｉチャネル側の旧呼吸数をメディアン処理部７７に出力する。比較部７６ＱＢも、比較部７６ＩＢと同様に動作する。

正確度判断部５７は、入力された比率（動き指標）に基づいて、検出された心拍数の正確度と検出された呼吸数の正確度とを出力部５２に出力する。より具体的には、正確度判断部５７は、メモリ１５４に格納されている確度テーブル１５００を参照して、入力された比率に対応する正確度（検出された心拍数の正確度）を出力部５２に出力する。また、正確度判断部５７は、メモリ１５４に格納されている確度テーブル１６００を参照して、入力された比率に対応する正確度（検出された呼吸数の正確度）を出力部５２に出力する。

出力部５２は、正確度判断部５７から入力された心拍数の正確度と呼吸数の正確度とを出力する。例えば、出力部５２は、これらの正確度をスピーカ１５６を介して音声出力してもよいし、ディスプレイ（不図示）に出力してもよい。また、出力部５２は、通信インターフェイス１５８を介して、これらの正確度を端末装置２００に出力してもよい。

なお、上記の例において、比率算出部５５は、Ｉチャネル側の呼吸信号の振幅に対するＩチャネル側の体動信号の振幅の比率を算出するように構成されているが、算出方法はこれに限られない。例えば、比率算出部５５は、Ｑチャネル側の呼吸信号の振幅に対するＱチャネル側の体動信号の振幅の比率を算出するように構成されてもよい。また、比率算出部５５は、Ｉチャネル側の呼吸信号の振幅とＱチャネル側の呼吸信号の振幅とのＩＱ二乗平均値に対する、Ｉチャネル側の体動信号の振幅とＱチャネル側の体動信号の振幅とのＩＱ二乗平均値の比率を算出するように構成されてもよい。

（心拍数の計測処理）
図１７は、実施形態３に従う心拍数の計測処理を表わすフローチャートである。なお、図１７に示される処理の内、上述の処理と同じ処理については同じ符号を付している。そのため、その処理についての説明は繰り返さない。

マイクロプロセッサ４５は、新心拍数を検出（ステップＳ６５０）した後に、動き検出部５０Ｂとして、動き指標（例えば、呼吸信号の振幅に対する体動信号の振幅の比率）を算出する（ステップＳ１７１０）。

ステップＳ１７２０において、マイクロプロセッサ４５は、新心拍数と旧心拍数とを比較した回数が所定回数に到達していないと判断した場合（ステップＳ１０１０でＮＯ）、動き指標が閾値Ａｔｈ４以下であるか否かを判断する。マイクロプロセッサ４５は、動き指標が閾値Ａｔｈ４以下であると判断した場合（ステップＳ１７２０でＹＥＳ）、ステップＳ６６０における比較処理を実行する。一方、マイクロプロセッサ４５は、動き指標が閾値Ａｔｈ４より大きいと判断した場合（ステップＳ１７２０でＮＯ）、ステップＳ６５０で検出した新心拍数を破棄し、旧心拍数を用いて計測結果としての心拍数Ｈｎを特定する（ステップＳ６８０）。

ステップＳ１７３０において、マイクロプロセッサ４５は、特定された中央値である心拍数Ｈｎを計測結果として出力する。

上記によれば、実施形態３に従う計測装置１００Ｂは、生体Ｐの身体の動きが大きい場合、つまり、検出された心拍数（新心拍数）の検出精度が低い場合に、当該検出された心拍数を用いることなく旧心拍数を用いて計測結果としての心拍数Ｈｎを特定する。これにより、計測装置１００Ｂは、実施形態１および２に従う計測装置に比して、心拍数の検出精度を高めることができる。

（呼吸数の計測処理）
図１８は、実施形態３に従う呼吸数の計測処理を表わすフローチャートである。なお、図１８に示される処理の内、上述の処理と同じ処理については同じ符号を付している。そのため、その処理についての説明は繰り返さない。

ステップＳ７３０において、マイクロプロセッサ４５は、呼吸演算部７０Ｂとして、算出した呼吸信号の振幅を動き検出部５０Ｂに出力する。

マイクロプロセッサ４５は、新呼吸数を検出（ステップＳ７４０）した後に、動き検出部５０Ｂとして、動き指標（例えば、呼吸信号の振幅に対する体動信号の振幅の比率）を算出する（ステップＳ１８１０）。

ステップＳ１８２０において、マイクロプロセッサ４５は、新呼吸数と旧呼吸数とを比較した回数が所定回数に到達していないと判断した場合（ステップＳ１１１０でＮＯ）、算出した動き指標が閾値Ａｔｈ５以下であるか否かを判断する。マイクロプロセッサ４５は、動き指標が閾値Ａｔｈ５以下であると判断した場合（ステップＳ１８２０でＹＥＳ）、ステップＳ７５０における比較処理を実行する。一方、マイクロプロセッサ４５は、動き指標が閾値Ａｔｈ５より大きいと判断した場合（ステップＳ１８２０でＮＯ）、ステップＳ７４０で検出した新呼吸数を破棄し、旧呼吸数を用いて計測結果としての呼吸数Ｂｎを特定する（ステップＳ７７０）。

ステップＳ１８３０において、マイクロプロセッサ４５は、特定された中央値である呼吸数Ｂｎを計測結果として出力する。

上記によれば、実施形態３に従う計測装置１００Ｂは、生体Ｐの身体の動きが大きい場合、つまり、検出された呼吸数（新呼吸数）の検出精度が低い場合に、当該検出された呼吸数を用いることなく旧呼吸数を用いて計測結果としての呼吸数Ｂｎを特定する。これにより、計測装置１００Ｂは、実施形態１および２に従う計測装置に比して、呼吸数の検出精度を高めることができる。

（体動検出処理）
図１９は、実施形態３に従う体動の検出処理を表わすフローチャートである。なお、図１９に示される処理の内、上述の処理と同じ処理については同じ符号を付している。そのため、その処理についての説明は繰り返さない。

ステップＳ１９１０において、マイクロプロセッサ４５は、動き検出部５０Ｂとして、呼吸演算部７０Ｂから呼吸信号の振幅値を取得する。

ステップＳ１９２０において、マイクロプロセッサ４５は、動き指標の一例として、呼吸信号の振幅値に対する体動信号の振幅値の比率（割合）を算出する。なお、これらの振幅値は、略同一タイミングで取得されたものである。マイクロプロセッサ４５はさらに、動き検出部５０Ｂとして、算出された動き指標を心拍演算部６０Ｂの比較部６６ＩＡ，６６ＱＡおよび呼吸演算部７０Ｂの比較部７６ＩＡ，７６ＱＡに出力する。

なお、呼吸信号および体動信号のそれぞれの振幅値は、所定時間（例えば、５秒間）にわたり測定されたＩチャネルおよびＱチャネルの信号（呼吸信号または体動信号）のＩＱ二乗平均値の平均値として算出されるが、算出方法はこれに限られない。例えば、マイクロプロセッサ４５は、ＩチャネルまたはＱチャネルのいずれか一方の信号（呼吸信号または体動信号）の振幅値（絶対値）を所定時間にわたり測定し、その平均値を呼吸信号または体動信号の振幅値として算出してもよい。さらに他の例として、マイクロプロセッサ４５は、所定時間にわたり測定された呼吸信号のＩＱ二乗平均値の総和（積分値）に対する、所定時間にわたり測定された体動信号のＩＱ二乗平均値の操作（積分値）の比率を動き指標として算出してもよい。

ステップＳ１９３０において、マイクロプロセッサ４５は、メモリ１５４に格納されている確度テーブル１５００，１６００を参照して、算出された動き指標に対する、心拍数の正確度および呼吸数の正確度を特定する。

ステップＳ１９４０において、マイクロプロセッサ４５は、生体Ｐの身体の動きの有無に加え、上記特定した心拍数の正確度および呼吸数の正確度を出力する。この出力態様は、任意である。ある局面において、マイクロプロセッサ４５は、スピーカ１５６を介して上記内容を音声出力してもよいし、ディスプレイを介して出力してもよい。また、マイクロプロセッサ４５は、通信インターフェイス１５８を介して、端末装置２００に上記内容を送信してもよい。

上記によれば、実施形態３に従う計測装置１００Ｂは、心拍数または呼吸数を出力する際に、当該心拍数または呼吸数の正確度を併せて出力する。そのため、計測装置１００Ｂのユーザ（例えば、生体Ｐ又は生体Ｐの観察者）は、出力された心拍数または呼吸数の信頼性を容易に認識できる。

（実施形態３のまとめ）
以上のように、実施形態３に従う計測装置１００Ｂは、動き指標（例えば、呼吸信号の振幅値に対する体動信号の振幅値の比率（割合））を算出するための動き検出部５０Ｂを有する。計測装置１００Ｂは、算出された動き指標に基づいて、信頼性の低い生体情報（例えば、心拍数および呼吸数）を除外・放棄し、過去に取得された信頼性の高い生体情報を採用できる。加えて、計測装置１００Ｂは、当該計測装置のユーザに対して生体情報と、当該生体情報の正確度とを併せて出力できる。そのため、ユーザは、出力された生体情報がどの程度正確であるかを容易に理解できる。

［構成］
以上説明した本開示の技術的特徴は以下のように要約され得る。

（構成１） ある実施形態に従うと、生体情報を測定する計測装置が提供される。この計測装置は、生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するドップラセンサ４０と、ドップラ信号に基づいて生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出する制御回路と、検出された生体情報を記憶するためのメモリ１５４とを備える。制御回路は、検出された生体情報（新生体情報）と、メモリ１５４に記憶された過去の生体情報（旧生体情報）とを比較する比較部６６（比較部６６Ｉ，６６ＩＡ，６６ＩＢ，６６Ｑ，６６ＱＡ，６６ＱＢの総称）と、比較結果が予め定められた条件を満たした場合に検出された生体情報（新生体情報）、又は当該生体情報および過去の生体情報に基づいて導出される生体情報（中央値）を出力する出力部５２とを含む。

当該構成によれば、計測装置は、過去の生体情報との比較結果を満足しない生体情報をノイズとして破棄するため、不正確な生体情報を検出することを抑制できる。

（構成２） （構成１）において、比較部６６は、検出された生体情報と、メモリ１５４に記憶された最も新しい生体情報とを比較するように構成される。

生体情報（特に、心拍数および呼吸数）は、平静時は短時間で急激に変動しない。計測装置は、構成２を採用することにより、短時間の間で取得された新生体情報と旧生体情報との比較結果に基づいて、新生体情報をノイズであるか否かを判断できる。その結果、計測装置は、新生体情報がノイズであるか否かの判断を高精度に行なうことができる。

（構成３） （構成１）または（構成２）において、出力部５２は、メモリ１５４に記憶された生体情報（旧生体情報）に対する検出された生体情報（新生体情報）の変動率が予め定められた範囲内である場合に、検出された生体情報、又は導出される生体情報を出力するように構成される。

（構成４） （構成１）〜（構成３）のいずれかにおいて、制御回路は、比較部が検出された生体情報とメモリ１５４に記憶された過去の生体情報とを比較する処理を実行した回数をカウントするカウンタ６８（７８）をさらに含む。比較部６６は、カウントされた回数が所定回数である場合に、比較する処理を中止するようにさらに構成される。

当該構成によれば、計測装置は、万が一不正確な生体情報を検出した場合であっても、その後に正確な生体情報を迅速に検出できる。

（構成５） （構成１）〜（構成４）のいずれかにおいて、制御回路は、ドップラ信号から生体の動きに関する体動信号を抽出するアナログ信号処理回路４１（の信号処理回路１４９Ｂおよび１４９Ｄ）と、ドップラ信号から生体の呼吸に関する呼吸信号を抽出するアナログ信号処理回路４１（の信号処理回路１４９Ｂおよび１４９Ｄ）およびＬＰＦ７２と、体動信号の振幅と、呼吸信号の振幅との比率を算出する比率算出部５５とをさらに含む。

（構成６） （構成５）において、メモリ１５４は、比率と検出された生体情報の正確度との対応関係を表す確度テーブル１５００，１６００をさらに記憶している。出力部５２は、対応関係に基づいて比率に対応する正確度（つまり、検出された生体情報の正確度）を、検出された生体情報、又は導出される生体情報とともに出力するように構成される。

当該構成によれば、計測装置のユーザ（生体又は生体の観察者）は、計測装置により出力される生体情報の正確度を容易に認識できる。

（構成７） （構成５）において、出力部５２は、算出された比率（動き指標）が予め定められた閾値以下である場合に、検出された生体情報、又は導出される生体情報を出力するように構成される。

当該構成によれば、計測装置は、生体の身体の動きが大きい場合、つまり、検出された生体情報の検出精度が低い場合に、当該検出された生体情報を放棄し出力しない。これにより、この計測装置は、生体情報の検出精度を向上させ得る。

（構成８） （構成１）〜（構成７）のいずれかに従う計測装置は、端末装置２００と通信するための通信インターフェイス１５８をさらに備える。出力部５２は、通信インターフェイス１５８を介して検出された生体情報、又は導出される生体情報を端末装置２００に出力するように構成される。

当該構成によれば、端末装置２００のユーザは、検出された生体情報を容易に認識できる。

上述した各種処理は、制御回路１５２のマイクロプロセッサ４５がメモリ１５４に格納される計測プログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部又は全部が、回路素子その他のハードウェアによって実行されてもよい。

上述した各種処理は、１つのマイクロプロセッサ４５によって実現されるものとしてあるが、これに限られない。これらの各種機能は、少なくとも１つのプロセッサのような半導体集積回路、少なくとも１つの特定用途向け集積回路ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、少なくとも１つのＤＳＰ（Digital Signal Processor）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、および／またはその他の演算機能を有する回路によって実装され得る。

これらの回路は、有形の読取可能な少なくとも１つの媒体から、１以上の命令を読み出すことにより上記の各種処理を実行しうる。

このような媒体は、磁気媒体（たとえば、ハードディスク）、光学媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、ＤＶＤ）、揮発性メモリ、不揮発性メモリの任意のタイプのメモリなどの形態をとるが、これらの形態に限定されるものではない。

揮発性メモリはＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）およびＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）を含み得る。不揮発性メモリは、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭを含み得る。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

４０ ドップラセンサ、４１ アナログ信号処理回路、４３ ＡＤコンバータ、４５ マイクロプロセッサ、５０，５０Ｂ 動き検出部、５２ 出力部、５２Ｉ，５２Ｑ 振幅検出部、５４，６４，７４，７４Ｂ 振幅閾値確認部、５５ 比率算出部、５６ 比率判断部、５７ 正確度判断部、６０，６０Ａ，６０Ｂ 心拍演算部、６５Ｉ，６５Ｑ 心拍数検出部、６６，６６Ｉ，６６ＩＡ，６６ＩＢ，６６Ｑ，６６ＱＡ，６６ＱＢ，７６Ｉ，７６ＩＡ，７６ＩＢ，７６Ｑ，７６ＱＡ，７６ＱＢ，８６ 比較部、６７，７７ メディアン処理部、６８，７８ カウンタ、７０，７０Ａ，７０Ｂ 呼吸演算部、７５Ｉ，７５Ｑ 呼吸数検出部、８５ 検出部、１００，１００Ａ，１００Ｂ 計測装置、１４９Ａ，１４９Ｂ，１４９Ｃ，１４９Ｄ 信号処理回路、１５２，１５２Ａ，１５２Ｂ 制御回路、１５４ メモリ、１５５ 履歴領域、１５６ スピーカ、１５８ 通信インターフェイス、２００ 端末装置、３００ ネットワーク、１０００ 計測システム、１５００，１６００ 確度テーブル。

Claims (9)

1. 生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するドップラセンサと、
   前記ドップラ信号に基づいて前記生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出する制御回路と、
   前記検出された生体情報を記憶するためのメモリとを備え、
   前記制御回路は、
   前記検出された生体情報と、前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する比較部と、
   前記比較結果が予め定められた条件を満たした場合に前記検出された生体情報、又は当該生体情報および前記過去の生体情報に基づいて導出される生体情報を出力する出力部と、
   前記比較部が前記検出された生体情報と前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する処理を実行した回数をカウントするカウンタとを含み、
   前記比較部は、前記カウントされた回数が所定回数である場合に、前記比較する処理を中止するようにさらに構成され、
   前記出力部は、前記検出された生体情報、又は前記導出される生体情報を出力するように構成される、計測装置。
2. 前記比較部は、前記検出された生体情報と、前記メモリに記憶された最も新しい生体情報とを比較するように構成される、請求項１に記載の計測装置。
3. 前記出力部は、前記メモリに記憶された過去の生体情報に対する前記検出された生体情報の変動率が予め定められた範囲内である場合に、前記検出された生体情報、又は前記導出される生体情報を出力するように構成される、請求項１または２に記載の計測装置。
4. 生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するドップラセンサと、
   前記ドップラ信号に基づいて前記生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出する制御回路と、
   前記検出された生体情報を記憶するためのメモリとを備え、
   前記制御回路は、
   前記検出された生体情報と、前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する比較部と、
   前記比較結果が予め定められた条件を満たした場合に前記検出された生体情報、又は当該生体情報および前記過去の生体情報に基づいて導出される生体情報を出力する出力部と、
   前記ドップラ信号から前記生体の動きに関する体動信号を抽出する第１抽出部と、
   前記ドップラ信号から前記生体の呼吸に関する呼吸信号を抽出する第２抽出部と、
   前記体動信号の振幅と、前記呼吸信号の振幅との比率を算出する比率算出部とを含む、計測装置。
5. 生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するドップラセンサと、
   前記ドップラ信号に基づいて前記生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出する制御回路と、
   前記検出された生体情報を記憶するためのメモリとを備え、
   前記制御回路は、
   前記検出された生体情報と、前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する比較部と、
   前記比較結果が予め定められた条件を満たした場合に前記検出された生体情報、又は当該生体情報および前記過去の生体情報に基づいて導出される生体情報を出力する出力部と、
   前記ドップラ信号から前記生体の動きに関する体動信号を抽出する第１抽出部と、
   前記ドップラ信号から前記生体の呼吸に関する呼吸信号を抽出する第２抽出部と、
   前記体動信号の振幅と、前記呼吸信号の振幅との比率を算出する比率算出部とを含み、
   前記メモリは、前記比率と前記検出された生体情報の正確度との対応関係をさらに記憶しており、
   前記出力部は、前記対応関係に基づいて前記比率に対応する正確度を、前記検出された生体情報、又は前記導出される生体情報とともに出力するように構成される、計測装置。
6. 生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するドップラセンサと、
   前記ドップラ信号に基づいて前記生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出する制御回路と、
   前記検出された生体情報を記憶するためのメモリとを備え、
   前記制御回路は、
   前記検出された生体情報と、前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する比較部と、
   前記比較結果が予め定められた条件を満たした場合に前記検出された生体情報、又は当該生体情報および前記過去の生体情報に基づいて導出される生体情報を出力する出力部と、
   前記ドップラ信号から前記生体の動きに関する体動信号を抽出する第１抽出部と、
   前記ドップラ信号から前記生体の呼吸に関する呼吸信号を抽出する第２抽出部と、
   前記体動信号の振幅と、前記呼吸信号の振幅との比率を算出する比率算出部とを含み、
   前記出力部は、前記算出された比率が予め定められた値に対する条件を満たした場合に、前記検出された生体情報、又は前記導出される生体情報を出力するように構成される、計測装置。
7. 外部装置と通信するための通信インターフェイスをさらに備え、
   前記出力部は、前記通信インターフェイスを介して前記検出された生体情報、又は前記導出される生体情報を前記外部装置に出力するように構成される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の計測装置。
8. 生体情報を計測するための計測方法であって、
   生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するステップと、
   前記ドップラ信号に基づいて前記生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出するステップと、
   前記検出された生体情報をメモリに記憶するステップと、
   前記検出された生体情報と、前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較するステップと、
   前記比較結果が予め定められた条件を満たした場合に前記検出された生体情報、又は当該生体情報および前記過去の生体情報に基づいて導出される生体情報を出力するステップと、
   前記検出された生体情報と前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する処理を実行した回数をカウントするステップと、
   前記カウントされた回数が所定回数である場合に、前記比較する処理を中止するステップとを備える、計測方法。
9. 生体情報を計測するための計測プログラムであって、
   前記計測プログラムは計測装置に、
   生体にマイクロ波を照射し、当該マイクロ波の反射波を受信するとともに、当該マイクロ波と当該反射波とに基づいてドップラ信号を出力するステップと、
   前記ドップラ信号に基づいて前記生体の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を含む生体情報を検出するステップと、
   前記検出された生体情報をメモリに記憶するステップと、
   前記検出された生体情報と、前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較するステップと、
   前記比較結果が予め定められた条件を満たした場合に前記検出された生体情報、又は当該生体情報および前記過去の生体情報に基づいて導出される生体情報を出力するステップと、
   前記検出された生体情報と前記メモリに記憶された過去の生体情報とを比較する処理を実行した回数をカウントするステップと、
   前記カウントされた回数が所定回数である場合に、前記比較する処理を中止するステップとを実行させる、計測プログラム。

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