JP2002248085A - 信号検出装置、信号検出制御プログラム及び情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 呼吸と心拍のように周波数帯域が異なる周期
信号の重畳された信号を各成分の周波数信号やノイズと
は区別して検出することができる信号検出技術を提供す
る。 【解決手段】 座席やベッドなどに装着された超低周波
信号を出力する圧力センサに接続して、このセンサから
供給される信号（Ｓｉｎ）の中から呼吸信号成分と心拍
（脈拍）信号成分とをフィルタ回路（１，２）で抽出
し、両方の信号成分が同時に一定値以上でなお且つ一定
時間以上連続することを第１及び第２のパルス生成手段
（３，４）で検出して、人体感知を行なうから、呼吸と
心拍のように周波数帯域の異なる周期信号が重畳された
信号を各成分の周波数信号やノイズとは区別して検出す
ることができ、人体の着座や着床を高い精度で検出する
ことができる、という効果を得るものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、呼吸と心拍のよう
な周波数帯域が異なる周期信号が重畳された信号の検出
技術に関し、例えば福祉や介護のための人体感知若しく
は人体の着座感知などに適用して有効な検出技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、心拍数や呼吸数などを計測するに
はセンサなどの検出部を直接人体に取り付けて計測する
ことが行なわれているが、被検者に違和感や不快感を与
える場合が多く、測定結果にも少なからず影響を与える
ことが懸念されていた。また、最近被検者に測定されて
いることを感じさせないように企図した測定方法とし
て、寝具や座布団の下に敷いて使用するエアーマット状
の感知部にマイクロホンを装着した圧力センサユニット
を用いる方法が発表されている。このような測定方法及
び装置について記載された文献の例として、特開平１１
−１９０５６、特開平１１−２８１９５号公報がある。

【０００３】前記文献に記載の圧力センサユニットはエ
アー通入孔を有する中空フレームにコンデンサマイクロ
ホンを設けた構成を有し、このコンデンサマイクロホン
はフレーム内部に向けて配置した振動板をケーシングに
内蔵し、振動板に対設された背電極には開口が形成さ
れ、その背面側にエアーチャンバが形成されている。前
記エアーチャンバはフレーム側からの低周波の圧力変化
による振動板の振動を後方のエアーチャンバで反射させ
て、共振させ、振幅を大きくして検出を容易化するため
の手段とされている。そして、前記エアー通入孔はフレ
ームが押圧されたときそのようなコンデンサマイクロホ
ンが飽和しないようにする、とある。

【０００４】また、それらの文献には、圧力センサユニ
ットで検出された信号から心拍及び呼吸の周期信号を夫
々抽出する場合におけるノイズキャンセル技術が記載さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、呼吸と心
拍のように周波数帯域の異なる周期信号が重畳された信
号の検出技術を、例えば福祉や介護のための人体感知、
或は車両座席への着座検出のための人体感知に適用する
ことについて検討した。これによれば、圧力センサを用
いて人体の着座を検出する場合、圧力センサに物を置い
た場合、車載環境で圧力センサに断続的な減衰振動が与
えられる場合を、人体の着座と区別することが必要であ
る。そのような区別に関しては上記文献では考慮されて
いない。本発明者は人体感知のよな検出を行なうのに、
検出すべき重畳信号の２種類の周波数帯域にオーバーラ
ップの無いことを見出した。

【０００６】そして、その点に着目して人体感知を行な
う場合には、圧力センサによる圧力変化の検出精度が比
較的高く、低周波信号に対して安定的に検出できること
の必要性が本発明者によって見出された。上記文献の圧
力センサユニットにおけるコンデンサマイクロホンは、
温度の変化や大気圧の変化によって振動板の前後の気圧
差を逃がすために、それ自体にエアーリークが形成され
ていない。前記気圧差を逃がすために、中空フレームに
形成した前記エアー通入孔を機能させている。この技術
では、手で触れたりして中空フレームに外乱が加えられ
ると、コンデンサマイクロホンの出力もそれに応じて乱
れることになるが、エアーマットのような中空フレーム
の容積が大きいため、収束までの時間が長くなり、安定
した計測の妨げになる虞のあることが本発明者によって
見い出された。

【０００７】本発明の目的は、呼吸と心拍のように周波
数帯域の異なる周期信号が重畳された信号を各成分の周
波数信号やノイズと区別して検出することができる信号
検出技術を提供することにある。

【０００８】本発明の別の目的は、人体の着座や着床を
高い精度で検出することができる信号検出技術を提供す
ることにある。

【０００９】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるで
あろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】《信号検出装置》本発明
に係る信号検出装置は、第１帯域フィルタ手段（１）、
第２帯域フィルタ手段（２）、第１パルス生成手段
（３）、第２パルス生成手段（４）、及び論理演算手段
（５）を含み、第１周波数帯域に含まれる第１信号が当
該第１周波数帯域よりも周波数の低い第２周波数帯域の
第２信号に重畳された信号を検出するものである。

【００１１】前記第１帯域フィルタ手段は入力信号に含
まれる第１周波数帯域（例えば心拍の周波数帯域：大凡
２〜１０Ｈｚ）の信号成分を通過させる。第２帯域フィ
ルタ手段は入力信号に含まれる第２周波数帯域（例えば
呼吸の周波数帯域：大凡０．０５〜１Ｈｚ）の信号成分
を通過させる。

【００１２】前記第１パルス生成手段は、前記第１帯域
フィルタ手段の出力信号が第１スライスレベルを超える
変化（例えば基準の電位に対する−３５ｄＢ以上の振
幅）を生ずる毎に応答して前記第１周波数帯域の下限周
波数における周期（心拍の場合０．５ｓｅｃ）よりも長
いパルス幅を連続させ（ＳＷｏｕｔ）、この連続パルス
の先頭を前記第２周波数帯域の上限周波数における周期
（呼吸の場合１ｓｅｃ）以上の所定時間カットした第１
パルス（ＲＥＳＥＴ）を生成する。その連続パルス（Ｓ
Ｗｏｕｔ）の生成におけるリカバリタイム（心拍の場合
０．５ｓｅｃ）は心拍周波数が上限であっても連続パル
スの生成を保証する。また、連続パルス（ＳＷｏｕｔ）
に対する先頭波形のカット時間（呼吸の場合１ｓｅｃ）
は、入力信号に対して第１パルス（ＲＥＳＥＴ）の発生
タイミングと最初の第２パルス（ＳＥＴ）の発生タイミ
ングとをずらすために設定される。

【００１３】第２パルスの生成手段は、前記第２帯域フ
ィルタ手段の出力信号が第２スライスレベルを横切る変
化に同期するパルス信号（Ｃｏｕｔ）を前記連続パルス
に対する前記第１パルスの先頭カット幅よりも小さく成
形した第２パルス（ＳＥＴ）を生成する。前記連続パル
ス（ＳＷｏｕｔ）に対する前記先頭波形のカット時間は
前記第２周波数帯域の上限周波数における周期（呼吸の
場合１ｓｅｃ）以上の所定時間であるから、第２周波数
帯域の上限周波数に対しても第２パルス（ＳＥＴ）のパ
ルス波形生成を保証できる。そして、入力信号に対して
第１パルス（ＲＥＳＥＴ）の発生タイミングと最初の第
２パルス（ＳＥＴ）の発生タイミングとは確実にずらさ
れる。このタイミングのずれは、第２周波数帯域におけ
る単発パルス波形等の発生を前記論理演算手段により検
出可能にする。

【００１４】前記論理演算手段は、前記第１パルスと第
２パルスを入力し、第１パルスの第１状態（Ｌ）に応答
して第１出力状態（Ｌ）を採り、第１パルスの第２状態
（Ｈ）と第２パルスの第２状態（Ｈ）に応答して第２出
力状態（Ｈ）を採り、第１パルスの第２状態（Ｈ）と第
２パルスの第１状態（Ｌ）に応答して前の出力状態を維
持する論理演算を行なう。

【００１５】第２信号に第１信号が重畳された信号入力
に対する感知状態は、その論理演算手段の第２出力状態
とされる。第２周波数帯域における単発パルスが入力さ
れた場合、それに第１周波数帯域の信号が重畳されてい
ても、前記第１パルスの先頭波形カット期間は論理演算
手段に対して第２パルスの変化に対するマスク期間とな
り、そのような信号入力は目的感知状態から除外され
る。また、第２周波数帯域において複数パルスで減衰振
動信号が入力された場合、第１周波数帯域の信号は減衰
が進むに従って顕在化さてくる。このような場合にも、
前記第１パルスの先頭波形カット期間は論理演算手段に
対して第２パルスの変化に対するマスク期間となり、所
定値以上の振幅を持つ信号が連続しないときは単発パル
スと同様にそのような信号入力は目的感知状態から除外
される。仮に第２パルスが複数発生成されても、第１周
波数帯域の減衰波形は最初から顕在化され難く第１パル
スの生成は遅れる傾向になるから、やはりそのような信
号入力も目的感知状態から除外される。

【００１６】上第１帯域フィルタ手段（１）、第２帯域
フィルタ手段（２）、第１パルス生成手段（３）、第２
パルス生成手段（４）、及び論理演算手段（５）は夫々
専用ハードウェアによって実現することができる。或は
ソフトウェアを介するプログラム処理にて実現してもよ
い。例えば、信号検出装置は命令を解読して実行するデ
ータプロセッシングユニットと、前記データプロセッシ
ングユニットが実行する命令を保持するＲＯＭとを有す
るデータ処理システムによって実現し、前記データプロ
セッシングユニットは、前記ＲＯＭが保持するプログラ
ムを実行して、前記第１帯域フィルタ手段、第２帯域フ
ィルタ手段、第１パルスの生成手段、第２パルスの生成
手段、及び論理演算手段を生成する。

【００１７】《圧力センサ》前記信号検出装置は、前記
第１帯域フィルタ手段及び第２帯域フィルタ手段の入力
に出力が接続される圧力センサを更に備えてよい。

【００１８】圧力センサは、受圧部と前記受圧部に結合
された感圧素子とを有し、前記受圧部は先端部が閉じら
れたパイプチューブから成る。前記感圧素子は、前記パ
イプチューブの基端部に結合されその中空部分に内部が
連通する素子ケーシングと、前記素子ケーシングに内蔵
されたエレクトレットコンデンサマイクロホンとを有
し、前記素子ケーシングの内部において前記エレクトレ
ットコンデンサマイクロホンの正面側と背面側とをリー
クさせるリーク通路が形成されて成る。

【００１９】上記パイプチューブに圧力が加えられると
パイプチューブ内の気体がリーク通路を経てエレクトレ
ットコンデンサマイクロホンの背面側に廻り、当該マイ
クロホンの振動板の正面及び背面の圧力が均衡する。こ
の状態でパイプチューブに心拍などによる周期的な圧力
変化が与えられると、これを正面側から受ける前記エレ
クトレットコンデンサマイクロホンで形成される静電容
量が変化され、その変化に応じた信号が外部に出力され
る。

【００２０】このとき、前記パイプチューブは、エアー
マット状の受圧部に比べて圧力を加えなくても断面形状
が安定しているため、周期的な圧力変化の検出途中でパ
イプチューブに外乱圧力が作用されても短時間で収束
し、安定した計測を行うことができる。

【００２１】また、パイプチューブに周期的な圧力変化
が与えられると、パイプチューブ内の流体はコンデンサ
マイクロホンの正面からリーク通路を通って背面側に移
動しようとする。これは、周期的な圧力変化が低周波で
あるほど顕著であるから、低周波の圧力変化に対しても
前記静電容量を再帰的に変化させることができ、心拍等
による低周波の圧力変化の検出も確実に行うことができ
る。特に、前記素子ケーシングの内部でエレクトレット
コンデンサマイクロホンの背面側に位置して空室を形成
すれば、当該空室が流体のバッファとして作用し、低周
波の圧力変化の検出を更に安定化させる。望ましい形態
として、前記素子ケーシングの内部は大気圧に非導通と
するのがよい。低周波の圧力変化に対する検出動作の安
定化並びにノイズ除去に好都合だからである。

【００２２】前記圧力センサはパイプチューブを直接押
下するように利用してもよい。また、前記パイプチュー
ブが挿入固定される挿入部が形成された袋体を更に設け
て圧力センサを構成してもよい。

【００２３】低周波の圧力変化に対する検出動作の安定
化並びにノイズ除去に好都であって安定した圧力検出を
行なうことができる圧力センサを採用することにより、
信号検出装置による人体感知などを高い信頼性を持って
行なうことができる。

【００２４】《プログラム》上記信号検出装置をソフト
ウェア的に実現するための信号検出制御プログラムは、
第１周波数帯域に含まれる第１信号が当該第１周波数帯
域よりも周波数の低い第２周波数帯域の第２信号に重畳
された信号を検出するためにデータプロセッシングユニ
ットなどのコンピュータを、入力信号に含まれる第１
周波数帯域の信号成分を通過させる第１帯域フィルタ手
段、入力信号に含まれる第２周波数帯域の信号成分を
通過させる第２帯域フィルタ手段、前記第１帯域フィ
ルタ手段の出力信号が第１スライスレベルを超える変化
毎に応答して前記第１周波数帯域の下限周波数における
周期よりも長いパルス幅を連続させ、連続パルスの先頭
を前記第２周波数帯域の上限周波数における周期以上の
所定時間カットした第１パルスの生成手段、前記第２
帯域フィルタ手段の出力信号が第２スライスレベルを横
切る変化に同期してパルス信号を生成し、そのパルス幅
を前記連続パルスに対する前記第１パルスの先頭カット
幅よりも小さく成形した第２パルスの生成手段、及び、
前記第１パルスと第２パルスを入力し、第１パルスの
第１状態に応答して第１出力状態を採り、第１パルスの
第２状態と第２パルスの第２状態に応答して第２出力状
態を採り、第１パルスの第２状態と第２パルスの第１状
態に応答して前の出力状態を維持する論理演算を行なう
論理演算手段、として機能させるものである。

【００２５】《情報記録媒体》上記信号検出装置をソフ
トウェアを介して実現することを容易化するには、その
ための信号制御プログラムを情報記録媒体等に格納して
提供すればよい。即ち情報記録媒体は、第１周波数帯域
に含まれる第１信号が当該第１周波数帯域よりも周波数
の低い第２周波数帯域の第２信号に重畳された信号を検
出するために、入力信号に含まれる第１周波数帯域の
信号成分を通過させる第１帯域フィルタ処理、入力信
号に含まれる第２周波数帯域の信号成分を通過させる第
２帯域フィルタ処理、前記第１帯域フィルタ処理によ
って得られる信号が第１スライスレベルを超える変化毎
に応答して前記第１周波数帯域の下限周波数における周
期よりも長いパルス幅を連続させ、連続パルスの先頭を
前記第２周波数帯域の上限周波数における周期以上の所
定時間カットした第１パルスを生成する処理、前記第
２帯域フィルタ処理によって得られる信号が第２スライ
スレベルを横切る変化に同期してパルス信号を生成し、
そのパルス幅を前記連続パルスに対する前記第１パルス
の先頭カット幅よりも小さく成形した第２パルスを生成
する処理、及び、前記第１パルスと第２パルスを入力
し、第１パルスの第１状態に応答して第１出力状態を採
り、第１パルスの第２状態と第２パルスの第２状態に応
答して第２出力状態を採り、第１パルスの第２状態と第
２パルスの第１状態に応答して前の出力状態を維持する
論理演算を行なう論理演算処理、を実行せるためのプロ
グラムがコンピュータ読み取り可能に記録されている。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１には本発明に係る信号検出装
置の一例が示される。図２には信号検出装置の入力信号
波形及び内部ノードの信号波形が例示される。

【００２７】信号検出装置はアンプ６、第１帯域フィル
タ１、第２帯域フィルタ２、第１パルス生成回路３、第
２パルス生成回路４、論理演算回路５、及び出力回路７
を含み、例えば人体感知に利用される。即ち、第１周波
数帯域（例えば心拍の周波数帯域である大凡２〜１０Ｈ
ｚ）に含まれる第１信号が当該第１周波数帯域よりも周
波数の低い第２周波数帯域（例えば呼吸の周波数帯域で
ある大凡０．０５〜１Ｈｚ）の第２信号に重畳された信
号を検出して、人体感知を行なう。

【００２８】前記第１帯域フィルタ１は入力信号Ｓｉｎ
に含まれる第１周波数帯域の信号成分を通過させる。第
２帯域フィルタ２は入力信号Ｓｉｎに含まれる第２周波
数帯域の信号成分を通過させる。図２では信号検出装置
の入力信号Ｓｉｎは、人体の場合には呼吸の信号波形に
心拍の信号波形が重畳された信号とされる。その他の入
力信号Ｓｉｎとして物を着床したときの衝撃波信号（物
の場合）、車両の震動波形（振動の場合）が例示されて
いる。

【００２９】前記第１パルス生成回路３は、入力アンプ
１０、整流回路１１、スイッチング回路１２、抵抗素子
１３、容量素子１４、インバータ１５、抵抗素子１６、
容量素子１７、ダイオード１８、及び出力アンプ１９か
ら構成される。

【００３０】前記入力アンプ１０は規定のゲインで入力
波形を増幅し、その出力Ａｏｕｔ１は整流回路１１で正
極性に整流される。スイッチング回路１２は、整流回路
１１の出力信号に対して第１スライスレベルを超える変
化（例えば基準のレベルに対する−３５ｄＢ以上の振
幅）を生ずる毎にオン動作されて放電動作を行なう。オ
ン動作は入力信号Ｓｉｎに含まれる第１信号成分の周波
数に依存して間欠的に生ずる。前記抵抗素子１３と容量
素子１４はスイッチング回路１２のターンオフによる出
力ノードの充電を遅延させる遅延回路として機能する。
即ち、スイッチング回路１２がターンオンされたときそ
の状態を前記第１周波数帯域の下限周波数における周期
（０．５ｓｅｃ）だけ連続させるように作用する。要す
るに、一度スイッチング回路１２がターンオンされる
と、少なくとも０．５ｓｅｃの期間はインバータ１５か
らの出力パルスが維持される。０．５ｓｅｃは第１周波
数帯域の最長周期に相当するから、スイッチング回路１
２のスイッチング動作が間欠的であっても、それが連続
的に続く限り、インバータ１５の出力ＳＷｏｕｔは連続
パルスになる。

【００３１】前記抵抗素子１６及び容量素子１７は積分
回路を構成し、インバータ１５の出力の立ち上がりを積
分する。出力アンプ１９は積分値がその動作点を超えた
とき出力論理値に入力論理値が反映される。即ち、積分
時間は出力アンプ１９の出力動作遅延時間として把握さ
れる。この遅延時間は、前記第２周波数帯域の上限周波
数における周期（１ｓｅｃ）とされるように、前記抵抗
素子１６及び容量素子１７の時定数が決定されている。
前記インバータ１５の出力パルスが終了されるとき出力
アンプ１９の入力ノードはダイオード１８の作用により
積分動作を経ずに接地電位のようなローレベル（論理値
“０”又はＬ）にされる。したがって、連続パルスＳＷ
ｏｕｔの先頭は前記第２周波数帯域の上限周波数におけ
る周期（１ｓｅｃ）時間カットされ、出力アンプ１９か
ら第１パルスＲＥＳＥＴが生成される。連続パルスＳＷ
ｏｕｔに対する先頭波形のカット時間（１ｓｅｃ）は、
入力信号に対して第１パルス／ＲＥＳＥＴ（記号／はそ
れが付された信号がローイネーブルであることを意味す
る）の発生タイミングと後述する最初の第２パルスＳＥ
Ｔの発生タイミングとをずらすために設定されている。

【００３２】前記第２パルス生成回路４は、入力アンプ
２０、レベルコンパレータ２１，２２、オア（論理和）
ゲート２３、容量素子２４、抵抗素子２５、及び出力ア
ンプ２６から構成される。

【００３３】前記入力アンプ２０は規定のゲインで入力
波形を増幅し、その出力信号Ａｏｕｔ２はレベルコンパ
レータ２１，２２に供給される。レベルコンパレータ２
１は出力信号Ａｏｕｔ２のレベルが１．４Ｖよりも高い
かを判定し、高い場合には電源電位のようなハイレベル
（論理値“１”又はＨ）を出力し、レベルコンパレータ
２２は出力信号Ａｏｕｔ２のレベルが−１．４Ｖよりも
低いかを判定し、低い場合には電源電位のようなハイレ
ベルを出力する。双方のレベルコンパレータ２１，２２
の出力はオアゲート２３で論理和が採られてパルス信号
Ｃｏｕｔが形成される。パルス信号Ｃｏｕｔは容量素子
２４及び抵抗素子２５から成る微分回路によりその立ち
上がりタイミングを基点にパルス幅が０．０４５ｓｅｃ
に狭められたパルスに整形されて、第２パルスＳＥＴと
される。この第２パルスのパルス幅は、少なくとも、前
記連続パルスＳＷｏｕｔに対する前記第１パルス／ＲＥ
ＳＥＴの先頭カット幅（１ｓｅｃ）よりも小さければよ
い。前記連続パルスＳＷｏｕｔに対する前記先頭波形の
カット時間は前記第２周波数帯域の上限周波数における
周期（１ｓｅｃ）以上の所定時間であるから、第２周波
数帯域の上限周波数に対しても第２パルスＳＥＴのパル
ス波形生成を保証することができる。そして、入力信号
に対して第１パルス／ＲＥＳＥＴの発生タイミングと最
初の第２パルスＳＥＴの発生タイミングとは確実にずら
される。このタイミングのずれは、第２周波数帯域にお
ける単発パルス波形等の発生を前記論理演算回路５によ
り検出可能にする。

【００３４】前記論理演算回路５は、第１パルス／ＲＥ
ＳＥＴを反転するインバータ３０、第２パルスＳＥＴを
反転するインバータ３１、アンド（論理積）ゲート３
２、オアゲート３３、及びインバータ３４から成り、ア
ンドゲート３２はインバータ３１の出力が入力されると
共に、オアゲート３３の出力が帰還入力され、オアゲー
ト３３はアンドゲート３２とインバータ３０の出力を受
け、順序回路として動作される。論理演算回路５の機能
は図３に例示される。即ち、第１パルス／ＲＥＳＥＴの
論理値“０”状態（Ｌ）に応答して出力ＯＵＴは論理値
“０”状態（Ｌ）を採り、第１パルス／ＲＥＳＥＴの論
理値“１”状態（Ｈ）と第２パルスＳＥＴの論理値
“１”状態（Ｈ）に応答して出力ＯＵＴは論理値“１”
状態（Ｈ）を採り、第１パルス／ＲＥＳＥＴの論理値
“１”状態（Ｈ）と第２パルスＳＥＴの論理値“０”状
態（Ｌ）に応答して前の出力状態を維持する。

【００３５】０．０５〜１Ｈｚの呼吸信号に２〜１０Ｈ
ｚの心拍信号が重畳された信号入力の感知状態が人体感
知の状態であり、この人体感知状態は論理演算回路５の
出力ＯＵＴが論理値“１”状態になっているときであ
る。例えば、図２における人体の場合の入力信号Ｓｉｎ
に対して、第２周波数帯域の信号成分からレベルコンパ
レートの結果として出力パルスＣｏｕｔが順次得られ、
各パルスは０．０４５ｓｅｃのパルス幅に整形された第
１パルスＳＥＴが形成される。一方、その入力信号Ｓｉ
ｎの第１周波数帯域の信号成分に対しては、−３５ｄＢ
（ｖ）以上の振幅に対して０．５ｓｅｃのリカバリタイ
ムをもって連続パルスＳＷｏｕｔが形成される。そし
て、この連続パルスＳＷｏｕｔの先頭から１ｓｅｃのパ
ルス幅がカットされた波形の第１パルス／ＲＥＳＥＴが
生成される。図２において時刻ｔ０に第２パルスＳＥＴ
がパルス変化されたとき第１パルス／ＲＥＳＥＴは未だ
“０”状態であるから出力ＯＵＴは“０”状態のままで
ある。時刻ｔ２に第２パルスＳＥＴがパルス変化された
とき第１パルス／ＲＥＳＥＴは既に“１”状態であるか
ら出力ＯＵＴは“１”状態に反転され、これによって人
が体感知されたことになる。

【００３６】図２の“物の場合”のように、第２周波数
帯域における単発パルスが入力された場合、それに第１
周波数帯域の信号が重畳されていても、前記第１パルス
／ＲＥＳＥＴの先頭波形カット期間（１ｓｅｃ）は論理
演算回路５に対して第２パルスＳＥＴの変化に対するマ
スク期間となり、そのような信号入力は人体感知の状態
とはされない。

【００３７】図２の“振動の場合”のように、第２周波
数帯域において複数パルスで減衰振動信号が入力された
場合、第１周波数帯域の信号は減衰が進むに従って顕在
化さてくる。このような場合にも、前記第１パルス／Ｒ
ＥＳＥＴの先頭波形カット期間（１ｓｅｃ）は論理演算
回路５に対して第２パルスＳＥＴの変化に対するマスク
期間となり、第２周波数帯域で所定値以上の振幅を持つ
信号が連続しないときは単発パルスと同様にそのような
信号入力は人体感知状態とはされない。前記“振動の場
合”に、仮に第２パルスＳＥＴが複数発生成されても、
第１周波数帯域の減衰波形は最初から顕在化され難く第
１パルス／ＲＳＥＴの生成は遅れる傾向になるから、や
はりそのような信号入力も人体感知状態とはされない。

【００３８】図４にはマイクロコンピュータを用いて前
記信号検出装置を構成する例が示される。同図に示され
るマイクロコンピュータ４０は、特に制限されないが、
中央処理装置（ＣＰＵ）４１、ディジタル信号処理ユニ
ット（ＤＳＰ）４２、リード・オンリ・メモリ（ＲＯ
Ｍ）４３、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）４
４、データメモリ（Ｘ・ＹＭＥＭ）４５、アナログ・デ
ィジタル変換回路（ＡＤＣ）４６、入出力ポート（ＩＯ
Ｐ）４７、及びシリアル入出力回路（ＳＩＯ）４９を有
し、それらはバス４８を介して接続される。

【００３９】ＣＰＵ４１とＤＳＰ４２はプロセッシング
ユニット５３を構成する。ＣＰＵ４１は命令をフェッチ
し、これを解読して実行する。ＤＳＰ４２は積和演算を
多用するディジタル信号処理演算に特化したコプロセッ
サユニットとして位置付けられ、例えばＣＰＵからディ
ジタル信号処理コマンドを受け取り、これを解読して積
和演算等を行なう。ＤＳＰ４２は積和演算においてＸ／
ＹＭＥＭ４５をワークメモリとして利用する。ＲＯＭ４
３はＣＰＵ４１の動作プログラム等を保有する。ＲＡＭ
４４はＣＰＵ４１のワーク領域若しくはデータ一時記憶
領域として利用される。ＡＤＣ４６は例えば前記信号Ｓ
ｉｎを入力してディジタル信号に変換する。変換された
データはＣＰＵ４１により順次ＲＡＭ４４に蓄積され
る。蓄積されらデータに対してＣＰＵ４１及びＤＳＰ４
２は図１及び図２で説明した人体感知のための演算処理
を行なう。そのための動作プログラムは例えばＲＯＭ４
３が保持している。即ち前記データプロセッシングユニ
ット５３は、前記ＲＯＭ４３が保持するプログラムを実
行して、前記第１帯域フィルタ１、前記第２帯域フィル
タ２、前記第１パルス生成回路３、第２パルス生成回路
４、及び論理演算回路５の機能を実現する。人体感知の
ための演算処理結果ＯＵＴはＩＯＰ４７から外部に出力
される。

【００４０】図５にはプロセッシングユニット５３がＲ
ＯＭ４３のプログラムを実行して人体感知を行なうため
の演算制御手順が例示される。先ずＲＡＭ４４に格納さ
れた１サンプリング周期のデータに対して第２周波数帯
域の信号成分を通過させる第２帯域フィルタ処理を行な
う（Ｓ１）。次に、同じ１サンプリング周期のデータに
対して第１周波数帯域の信号成分を通過させる第１帯域
フィルタ処理を行なう（Ｓ２）。

【００４１】ステップＳ１の第２フィルタ処理によって
通過されたと見なされる信号データに対してレベルコン
パレータ処理が行なわれ（Ｓ３，Ｓ４）、Ａｏｕｔ＞
１．４（ｖ）のときはＣｏｕｔフラグに“Ｈ”を代入し
（Ｓ５）、Ａｏｕｔ＜−１．４（ｖ）のときはＣｏｕｔ
フラグに“Ｌ”を代入する（Ｓ６）。そしてＣｏｕｔフ
ラグの値をレジスタＸ[ｎ]に代入する（Ｓ７）。今回の
処理リサイクルにおけるレジスタＸ[ｎ]の値が“Ｈ”で
あって前回の処理リサイクルにおけるレジスタＸ[ｎ−
１]の値が“Ｌ”であるか、即ち、第１帯域フィルタ処
理（Ｓ２）によって得られる信号データが立ち上がり信
号データであるかを判定する（Ｓ８）。立ち上がり信号
データであれば、Ｓｅｔフラグを“Ｈ”とし（Ｓ９）、
０．０４５ｓｅｃのウェイトサイクルを挿入する（Ｓ１
０）。ウェイトサイクル時間を経過すると、Ｓｅｔフラ
グは“Ｌ”にされる（Ｓ１１）。ステップＳ８の判定結
果が立ち上がり信号データでなければ、Ｓｅｔフラグを
“Ｌ”に設定する。

【００４２】ステップＳ２の第１フィルタ処理によって
通過されたと見なされる信号データに対してその振幅が
基準値に対して−３５ｄＢ（ｖ）以上であるかを判定し
（Ｓ１３）、−３５ｄＢ（ｖ）以上であればレジスタＹ
[ｎ]に“Ｈ”をセットし（Ｓ１５）、−３５ｄＢ（ｖ）
以上でなければレジスタＹ[ｎ]に“Ｌ”をセットする
（Ｓ１４）。過去０．５ｓｅｃ分のレジスタＹ[ｎ]、Ｙ
[ｎ−１]、Ｙ[ｎ−２]、…の値は論理和演算され（Ｓ１
６）、論理和演算結果ＳＷｏｕｔがレジスタＺ[ｎ]にロ
ードされる（Ｓ１７）。要するに、一旦Ｙ[ｎ]が“Ｈ”
になれば、その後の０．５ｓｅｃは無条件にＺ[ｎ]は
“Ｈ”を維持することができる。次に、過去１ｓｅｃ分
のレジスタＺ[ｎ]、Ｚ[ｎ−１]、Ｚ[ｎ−２]、…の値が
論理積演算され、その演算結果がフラグＲｅｓｅｔにセ
ットされる（Ｓ１８）。要するに、レジスタＺ[ｎ]が一
旦“Ｈ”になると、フラグＲｅｓｅｔはその後の１ｓｅ
ｃ間無条件に“Ｈ”とされる。そして、フラグＳｅｔの
値とフラグＯｕｔの反転論理値との論理積演算を行な
い、その演算結果とフラグＲｅｓｅｔの反転論理値との
論理和演算を行ない、この演算結果の論理値反転結果
を、フラグＯｕｔにセットする論理演算を行なう（Ｓ１
９）。このフラグＯｕｔの論理値が今回の処理サイクル
における感知結果ＯＵＴに相当する。以上の処理を必要
な処理サイクル数だけ繰り返すことによって図１及び図
２で説明した人体感知を実現することができる。

【００４３】図５においてステップＳ３〜Ｓ１１の処理
は第２パルス生成回路４による処理に相当され、ステッ
プＳ１３〜Ｓ１８の処理は第１パルス生成回路３による
処理に相当され、ステップＳ１９の処理は論理演算回路
５による処理に相当される。

【００４４】図５で説明した処理を実現するためのプロ
グラムは例えばＲＯＭ４３がマスクＲＯＭであれば、半
導体集積回路の製造メーカがそのプログラムをＲＯＭの
ウェーハプロセス段階で書き込むことになる。ＲＯＭ４
３がフラッシュメモリなどの電気的に書き換え可能な不
揮発性メモリの場合には、ＥＰＲＯＭライタなどの書き
込み装置を用い、或はオンボードでプログラムを書き込
むことができる。例えば、図４に例示されるように、シ
リアル入出力回路４９にＥＰＲＯＭライタのようなコン
ピュータ５０を接続し、このコンピュータ５０からプロ
グラムをＲＯＭ４３に書き込むことができる。このと
き、コンピュータ５０は、ＦＤ（フロッピー（登録商
標）・ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクト・ディス
ク−ＲＯＭ）、ＤＶＤ（ディジタル・ビデオ・ディス
ク）などのコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体５
１に格納されたプログラムを読取って、これをＲＯＭ４
３に書き込み制御することになる。

【００４５】図６には前記信号検出装置の前記第１帯域
フィルタ手段及び第２帯域フィルタ手段の入力に出力が
接続される圧力センサの一例が軸断面で示される。圧力
センサは、受圧部６２と前記受圧部６２に結合された感
圧素子６３とから成る。前記受圧部６２は、例えば、先
端部がプラスチック栓６４で閉じられたポリウレタン製
のパイプチューブ６５によって構成される。前記パイプ
チューブ６５の基端部に感圧素子６３のボス部７０Ａが
挿入固定されている。前記感圧素子６３は、ボス部７０
Ａを介して前記パイプチューブ６５の中空部分に内部が
連通する素子ケーシング７０を有し、その内部に、ゴム
ホルダ７２に嵌合されたエレクトレットコンデンサマイ
クロホン（以下単にマイクロホンとも称する）７３が挿
入固定され、その背面側に空室７４が形成されている。
前記マイクロホン７３は、特に制限されないが、双指向
性のマイクロホンであり、マイクロホンの正面及び背面
に開口を持ち、正面感度が最も大きくされる。前記マイ
クロホン７３はその正面側と背面側とをリークさせるリ
ーク通路７５を有する。マイクロホン７３の出力リード
線７６は封止栓７７を介して外部に導出される。望まし
い形態として、特に制限されないが、素子ケーシング７
０及びこれに連通されたパイプチューブ６５の内部はあ
る程度の気密が保たれ、大気圧とは非導通にされてい
る。

【００４６】図７は前記マイクロホン７３の軸断面が例
示される。同図に示されるマイクロホン７３は、例えば
アルミニウム製で筒状のマイクロホン用ケーシング８１
を有し、その正面側ＦＳｍに複数個の音波通過開口８２
が形成され、後端縁８８は組み立て工程の最後に内側に
折り曲げられ、後述するケーシング８１の内部構造を係
止している。

【００４７】前記ケーシング８１の筒内には、正面側Ｆ
Ｓｍより順次、音波通過開口８２に面してコンデンサの
一極を成す振動板８３、間隙をもって前記振動板８３の
対極（コンデンサの他極）を成す背電極８４、及び回路
基板８６が設けられている。

【００４８】前記振動板８３は、特に制限されないが、
ポリエステルフィルム等の誘電体膜の一面に金属膜が蒸
着され、その金属膜が振動板リング９０に固定され、そ
の誘電体面に絶縁性スペーサ９１が固定されている。

【００４９】前記背電極８４は、絶縁性リング９２の内
側段差部分に概略同心状態に嵌合固定され、この状態で
前記背電極８４が絶縁性スペーサ９１に当接される。特
に制限されないが、前記背電極８４は、導体例えばニッ
ケルメッキされた真ちゅう製であり、前記振動板８３と
の対向面には永久分極を形成するための例えばフッ素樹
脂がラミネートされている。尚、これとは逆に、背電極
８４に対する振動板８３の対向面にフッ素樹脂をラミネ
ートしてもよい。

【００５０】前記回路基板８６は、プリント配線基板８
７にインピーダンス変換用の電界効果トランジスタ８８
を有し、当該トランジスタ８８のゲート電極は前記背電
極８４に、ソース、ドレイン電極は外部端子９３，９４
に接続される。

【００５１】前記プリント配線基板８７には背面側ＲＳ
ｍからの音波通過開口９５が形成され、前記背電極８４
には背面側ＲＳｍからの音波通過開口９６が形成されて
いる。

【００５２】図６のリーク通路７５は、例えばケーシン
グ８１の正面内側に半径方向へ形成した凹溝９７（図８
参照）、ケーシング８１の内周面に形成される嵌合隙間
９８、及び絶縁性リング９２の端面に半径方向へ形成し
た凹溝９９によって構成される。前記凹溝９７，９９が
形成されているので、ケーシングの後端縁８８を内側に
折り曲げて内部構造を軸方向に押し付け固定してもリー
ク通路７５は閉塞されない。前記リーク通路はパイプチ
ューブ６５内の温度変化や大気圧の変化、更にはパイプ
チューブを押しつぶしたとき等に、振動板８３の変位が
飽和状態になるのを防ぐ。特に図示はしないが、前記ゴ
ムホルダ７２とセンサケーシング７０との接触面、或い
はマイクロホン７３とゴムホルダとの嵌合面に、微小な
空気通路を形成して前記リーク通路７５を構成してもよ
い。

【００５３】上記圧力センサの作用を説明する。上記パ
イプチューブ６５に圧力が加えられるとパイプチューブ
６５内の空気がリーク通路７５を経てエレクトレットコ
ンデンサマイクロホン７３の背面側に廻り、当該マイク
ロホン７３の振動板８３の正面及び背面の圧力が均衡す
る。この状態でパイプチューブ６５に心拍などによる周
期的な圧力変化が与えられると、これを正面側から受け
る前記マイクロホン７３の振動板８３と背電極８４で形
成される静電容量が変化され、その変化に応じた信号が
リード線７６から外部に出力される。

【００５４】前記パイプチューブ６５は、エアーマット
状の受圧部に比べて圧力を加えなくても断面形状が安定
しているため、周期的な圧力変化の検出途中でパイプチ
ューブ６５に圧力的な外乱が作用されても短時間で収束
し、安定した計測を行うことができる。例えば、空圧機
器に使用される内径２．５ｍｍ、外径４ｍｍのポリウレ
タン製のパイプチューブ６５を使用した場合、パイプチ
ューブ６５の中に加圧空気を充填しなくても、人が直接
座っても大きくつぶれず、圧力変化を安定して検出する
ことが可能である。

【００５５】パイプチューブ６５に周期的な圧力変化が
与えられると、パイプチューブ６５内の空気はコンデン
サマイクロホン７３の正面からリーク通路７５を通って
背面側に移動しようとする。これは、周期的な圧力変化
が低周波であるほど顕著であるから、低周波の圧力変化
に対しても前記静電容量を再帰的に変化させることがで
き、心拍等による低周波の圧力変化の検出も確実に行う
ことができる。特に、前記素子ケーシング７０の内部に
はエレクトレットコンデンサマイクロホン７３の背面側
に位置して空室７４が形成されているから、当該空室７
４が空気のバッファとして作用し、低周波の圧力変化の
検出を更に安定化させる。前記素子ケーシング７０は大
気圧に非導通とされているから、低周波の圧力変化に対
する検出動作の安定化並びにノイズ除去に好都合であ
る。

【００５６】圧力センサ１は、図９に例示されるよう
に、袋体１０１を更に設けて構成してもよい。前記袋体
１０１には、前記パイプチューブ６５が挿入固定される
挿入部１００が形成されている。袋体１０１はエアーマ
ット或いはウォータベッドなどであってよい。パイプチ
ューブ６５の装着に当たって空気漏れや水漏れについて
は挿入部１００からのもれ防止を考慮するだけでよい。
公知例のように袋体それ自体に飽和防止用のエアー通入
孔などを設ける必要はないからである。

【００５７】前記圧力センサ６１はそのまま座布団の下
等に配置し、椅子の座面に組み込み、或いは図９のよう
な構成にて、人体感知に利用することができる。低周波
の圧力変化に対する検出動作の安定化並びにノイズ除去
に好都であって安定した圧力検出を行なうことができる
圧力センサ６１を採用することにより、信号検出装置５
２による人体感知などを高い信頼性を持って行なうこと
ができる。

【００５８】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能であることは言うまでもない。

【００５９】例えば、圧力センサは図６の構造に限定さ
れない。そして、第１及び第２パルス生成手段の具体的
な回路構成は図１の説明に限定されず、また、プログラ
ムによるデータ処理手順も図５に限定されず、適宜変更
可能である。

【００６０】

【発明の効果】座席やベッドなどに装着された超低周波
信号を出力する圧力センサ等に接続して、このセンサか
ら供給される圧力信号の中から呼吸信号成分と心拍（脈
拍）信号成分とを抽出し、両方の信号成分が同時に一定
値以上でなお且つ一定時間以上連続したとき、人体感知
を行なうから、呼吸と心拍のように周波数帯域が異なる
周期信号の重畳された信号を各成分の周波数信号やノイ
ズとは区別して検出することができ、人体の着座や着床
を高い精度で検出することができる、という効果を得る
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る信号検出装置の一例を示す回路図
である。

【図２】信号検出装置の入力信号波形及び内部ノードの
信号波形を例示するタイミングチャートである。

【図３】論理演算回路の機能を真理値で示す説明図であ
る。

【図４】マイクロコンピュータを用いた信号検出装置を
例示するブロック図である。

【図５】プロセッシングユニットによる人体感知のため
の演算制御手順を例示するフローチャートである。

【図６】圧力センサの一例を示す軸断面図である。

【図７】図６の圧力センサに採用されるエレクトレット
コンデンサマイクロホンを例示する軸断面図である。

【図８】図７のエレクトレットコンデンサマイクロホン
の正面図である。

【図９】袋体を有する圧力センサの一例を示す外観図で
ある。

【符号の説明】

１ 第１帯域フィルタ ２ 第２帯域フィルタ ３ 第１パルス生成回路 ４ 第２パルス生成回路 ５ 論理演算回路 Ｓｉｎ 入力信号 ／ＲＥＳＥＴ 第１パルス ＳＥＴ 第２パルス ＯＵＴ 出力信号 マイクロコンピュータ ４１ ＣＰＵ ４２ ＤＳＰ ４３ ＲＯＭ ５０ コンピュータ ５１ 情報記録媒体 ５２ 信号検出装置 ５３ データプロセッシングユニット ６１ 圧力センサ ７３ エレクトレットコンデンサマイクロホン １０１ 袋体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｖ 9/00 Ａ６１Ｇ 7/06 Ｆターム(参考） 2G064 AA11 AB21 BA14 BD18 CC03 CC41 3B088 QA05 4C017 AA09 AA14 AC03 BC01 BC07 BC11 FF30 4C040 AA30 BB06 GG20

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１周波数帯域に含まれる第１信号が当
   該第１周波数帯域よりも周波数の低い第２周波数帯域の
   第２信号に重畳された信号を検出する信号検出装置であ
   って、 入力信号に含まれる第１周波数帯域の信号成分を通過さ
   せる第１帯域フィルタ手段と、 入力信号に含まれる第２周波数帯域の信号成分を通過さ
   せる第２帯域フィルタ手段と、 前記第１帯域フィルタ手段の出力信号が第１スライスレ
   ベルを超える変化毎に応答して前記第１周波数帯域の下
   限周波数における周期よりも長いパルス幅を連続させ、
   連続パルスの先頭を前記第２周波数帯域の上限周波数に
   おける周期以上の所定時間カットした第１パルスを生成
   する第１パルス生成手段と、 前記第２帯域フィルタ手段の出力信号が第２スライスレ
   ベルを横切る変化に同期してパルス信号を生成し、その
   パルス幅を前記連続パルスに対する前記第１パルスの先
   頭カット幅よりも小さくした第２パルスを生成する第２
   パルス生成手段と、 前記第１パルスと第２パルスを入力し、第１パルスの第
   １状態に応答して第１出力状態を採り、第１パルスの第
   ２状態と第２パルスの第２状態に応答して第２出力状態
   を採り、第１パルスの第２状態と第２パルスの第１状態
   に応答して前の出力状態を維持する論理演算を行なう論
   理演算手段と、を含んで成るものであることを特徴とす
   る信号検出装置。
2. 【請求項２】 前記第１周波数帯域は心拍の周期を想定
   した大凡２〜１０Ｈｚであり、前記第２周波数帯域は呼
   吸の周期を想定した大凡０．０５〜１Ｈｚであることを
   特徴とする請求項１記載の信号検出装置。
3. 【請求項３】 命令を解読して実行するデータプロセッ
   シングユニットと、前記データプロセッシングユニット
   が実行する命令を保持するＲＯＭとを有し、 前記データプロセッシングユニットは、前記ＲＯＭが保
   持するプログラムを実行して、前記第１帯域フィルタ手
   段、第２帯域フィルタ手段、第１パルス生成手段、第２
   パルス生成手段、及び論理演算手段を生成するものであ
   ることを特徴とする請求項１又は２記載の信号検出装
   置。
4. 【請求項４】 前記第１帯域フィルタ手段及び第２帯域
   フィルタ手段の入力に出力が接続される圧力センサを更
   に有して成るものであることを特徴とする請求項１又は
   ２記載の信号検出装置。
5. 【請求項５】 前記圧力センサは、受圧部と前記受圧部
   に結合された感圧素子とを有し、 前記受圧部は先端部が閉じられた可撓性のパイプチュー
   ブから成り、 前記感圧素子は、前記パイプチューブの基端部に結合さ
   れその中空部分に内部が連通する素子ケーシングと、前
   記素子ケーシングに内蔵されたエレクトレットコンデン
   サマイクロホンとを有し、前記素子ケーシングの内部に
   おいて前記エレクトレットコンデンサマイクロホンの正
   面側と背面側とをリークさせるリーク通路が形成されて
   成り、 前記エレクトレットコンデンサマイクロホンの出力が前
   記第１帯域フィルタ手段及び第２帯域フィルタ手段の入
   力に接続さるものであることを特徴とする請求項４記載
   の信号検出装置。
6. 【請求項６】 前記素子ケーシング内部は、エレクトレ
   ットコンデンサマイクロホンの背面側に空室を有し大気
   圧に非導通にされて成るものであることを特徴とする請
   求項５記載の信号検出装置。
7. 【請求項７】 前記パイプチューブが挿入固定される挿
   入部が形成された袋体を更に有して成るものであること
   を特徴とする請求項５又は６記載の信号検出装置。
8. 【請求項８】 第１周波数帯域に含まれる第１信号が当
   該第１周波数帯域よりも周波数の低い第２周波数帯域の
   第２信号に重畳された信号を検出するためにコンピュー
   タを、 入力信号に含まれる第１周波数帯域の信号成分を通過さ
   せる第１帯域フィルタ手段、 入力信号に含まれる第２周波数帯域の信号成分を通過さ
   せる第２帯域フィルタ手段、 前記第１帯域フィルタ手段の出力信号が第１スライスレ
   ベルを超える変化毎に応答して前記第１周波数帯域の下
   限周波数における周期よりも長いパルス幅を連続させ、
   連続パルスの先頭を前記第２周波数帯域の上限周波数に
   おける周期以上の所定時間カットした第１パルスを生成
   する第１パルス生成手段、 前記第２帯域フィルタ手段の出力信号が第２スライスレ
   ベルを横切る変化に同期してパルス信号を生成し、その
   パルス幅を前記連続パルスに対する前記第１パルスの先
   頭カット幅よりも小さくした第２パルスを生成する第２
   パルス生成手段、及び 前記第１パルスと第２パルスを入力し、第１パルスの第
   １状態に応答して第１出力状態を採り、第１パルスの第
   ２状態と第２パルスの第２状態に応答して第２出力状態
   を採り、第１パルスの第２状態と第２パルスの第１状態
   に応答して前の出力状態を維持する論理演算を行なう論
   理演算手段、として機能させることが可能な信号検出制
   御プログラム。
9. 【請求項９】 第１周波数帯域に含まれる第１信号が当
   該第１周波数帯域よりも周波数の低い第２周波数帯域の
   第２信号に重畳された信号を検出するために、 入力信号に含まれる第１周波数帯域の信号成分を通過さ
   せる第１帯域フィルタ処理、 入力信号に含まれる第２周波数帯域の信号成分を通過さ
   せる第２帯域フィルタ処理、 前記第１帯域フィルタ処理によって得られる信号が第１
   スライスレベルを超える変化毎に応答して前記第１周波
   数帯域の下限周波数における周期よりも長いパルス幅を
   連続させ、連続パルスの先頭を前記第２周波数帯域の上
   限周波数における周期以上の所定時間カットした第１パ
   ルスを生成する処理、 前記第２帯域フィルタ処理によって得られる信号が第２
   スライスレベルを横切る変化に同期してパルス信号を生
   成し、そのパルス幅を前記連続パルスに対する前記第１
   パルスの先頭カット幅よりも小さくした第２パルスを生
   成する処理、及び前記第１パルスと第２パルスを入力
   し、第１パルスの第１状態に応答して第１出力状態を採
   り、第１パルスの第２状態と第２パルスの第２状態に応
   答して第２出力状態を採り、第１パルスの第２状態と第
   ２パルスの第１状態に応答して前の出力状態を維持する
   論理演算を行なう論理演算処理、を実行せるためのプロ
   グラムをコンピュータ読み取り可能に記録した情報記録
   媒体。