JP2005013558A - 被験者情報伝送システム - Google Patents
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Abstract
【課題】生体信号を伝送するノードと画像信号を伝送するノードが異なる場合に、これらの信号を受信側において同期させて再生可能とする。
【解決手段】カウンタ１４をカウンタ補正部１３の補正によりカウンタ２４に同期させる。画像符号化部１１において、画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎にカウンタ１３のカウンタ値を付加し、符号化部２１において、生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎にカウンタ２４のカウンタ値を付加する。これら生体信号と画像信号を受取ったノード３では、上記カウンタ値を用いて生体信号と画像信号を同期させて再生出力する。
【選択図】 図１
【解決手段】カウンタ１４をカウンタ補正部１３の補正によりカウンタ２４に同期させる。画像符号化部１１において、画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎にカウンタ１３のカウンタ値を付加し、符号化部２１において、生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎にカウンタ２４のカウンタ値を付加する。これら生体信号と画像信号を受取ったノード３では、上記カウンタ値を用いて生体信号と画像信号を同期させて再生出力する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、同じ被験者について、脳波などの生体信号と、被験者に関する画像信号とを同期させて受信側において再生することを可能とする被験者情報伝送システム及び被験者情報同期方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、脳波などの生体信号と、同じ被験者に関する画像信号とをネットワークを介して伝送し、受信側において再生して、遠隔診断を行うためのシステムが知られている。この種のシステムとしては、特許文献１に記載のものを挙げることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４６７６８号公報
【０００４】
上記従来のシステムは生体信号を伝送するノードと、画像信号を伝送するノードとが同一ノードであり、同時期に得られた生体信号と画像信号に同じタイムスタンプを付して伝送することが可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、生体信号を伝送するノードと画像信号を伝送するノードが異なる場合には、各ノードに備えられているクロックの精度が異なり、各ノードにおいてタイムスタンプを付加すると、実際には同時期に得られていない生体信号と画像信号とに同じタイムスタンプが付されることになる。したがって、受信側において再生した同じタイムスタンプが付された生体信号と画像信号は実際には異なる時刻に得られたものである問題点があった。
【０００６】
本発明は上記のような従来の被験者情報伝送システムにおける問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的は、生体信号を伝送するノードと画像信号を伝送するノードが異なる場合に、これらの信号を受信側において同期させて再生することが可能となる被験者情報伝送システム及び被験者情報同期方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る被験者情報伝送システムは、ネットワークに接続されるいずれか１つのノードにマスタカウンタを設けると共に、前記ノード以外の所要のノードにファントムカウンタを設け、前記ファントムカウンタが設けられたノードから前記マスタカウンタが設けられたノードへカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて前記マスタカウンタと同期させる被験者情報伝送システムであって、被験者に関する画像信号情報を送信する第１のノードにおいては、前記被験者に関する画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加する第１の付加手段が設けられ、前記被験者に関する生体信号情報を送信する第２のノードにおいては、前記被験者に関する生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加する第２の付加手段が設けられ、前記ネットワークには、前記画像信号情報と前記生体信号情報を受信する第３のノードが備えられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る被験者情報伝送システムでは、前記第１のノードと前記第２のノードのいずれか一方にマスタカウンタが備えられ、前記第１のノードと前記第２のノードのいずれか他方にファントムカウンタが備えられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る被験者情報伝送システムでは、前記第３のノードにマスタカウンタが備えられ、前記第１のノードと前記第２のノードにファントムカウンタが備えられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る被験者情報伝送システムでは、前記第３のノードには、前記第１のノードから送信される画像信号情報に基づく画像とともに前記第２のノードから送信される生体信号情報に基づく生体信号波形を表示する表示手段と、この表示手段に表示を行う場合に、前記画像信号情報に付加されたカウンタ値と、前記生体信号情報に付加されたカウンタ値とを用いて、表示される画像と生体信号波形を同期させる表示制御手段とが具備されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る被験者情報同期方法は、ネットワークに接続されるいずれか１つのノードにマスタカウンタを設けると共に、前記ノード以外の所要のノードにファントムカウンタを設け、前記ファントムカウンタが設けられたノードから前記マスタカウンタが設けられたノードへカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて前記マスタカウンタと同期させ、被験者に関する画像信号情報を送信する第１のノードにおいては、前記被験者に関する画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、前記被験者に関する生体信号情報を送信する第２のノードにおいては、前記被験者に関する生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、前記画像信号情報と前記生体信号情報を受信する第３のノードにおいては、受信した前記画像信号情報に付加されたカウンタ値と、前記生体信号情報に付加されたカウンタ値とを用いて、表示する画像と生体信号波形を同期させることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明に係る被験者情報伝送システム及び被験者情報同期方法の実施例を説明する。各図において、同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。図１に、被験者情報伝送システムの実施例ブロック図を示す。ネットワークであるＬＡＮ１０には、第１のノード１、第２のノード２および第３のノード３が接続されている。
【００１３】
第１のノード１は、被験者４に関する画像信号情報を送信するノードである。第１のノード１に対して、テレビカメラ５により撮像した被験者４の画像信号（例えば、ＮＴＳＣ信号）が送られる。第１のノード１には、上記画像信号をＭＰＥＧのデータに変換する画像符号化部１１が設けられている。
【００１４】
第１のノード１には、画像符号化部１１の他に、ＬＡＮインタフェース部１２、カウンタ補正部１３、カウンタ１４、クロック源１５が具備されている。ＬＡＮインタフェース部１２は、ＬＡＮ１０を介してデータを送受信する機能を有する。クロック源１５は、第１のノード１における各部が用いるクロックを出力する機能を持っている。カウンタ１４は、画像符号化部１１がＭＰＥＧデータに対して付加するカウンタ値を供給するものである。カウンタ補正部１３は、カウンタ１４の補正を行う機能を備える。
【００１５】
第２のノード２は、被験者４に関する生体信号情報を送信するノードである。第２のノード２に対して、生体信号検出部６により得た生体信号（例えば、脳波信号）が送られる。第２のノード２には、上記生体信号をパケット化して送信する符号化部２１が設けられている。
【００１６】
第２のノード２には、符号化部２１の他に、ＬＡＮインタフェース部２２、カウンタ値応答部２３、カウンタ２４、クロック源２５が具備されている。ＬＡＮインタフェース部２２は、ＬＡＮ１０を介してデータを送受信する機能を有する。クロック源２５は、第２のノード２における各部が用いるクロックを出力する機能を持っている。カウンタ２４は、符号化部２１が生体信号に対して付加するカウンタ値を供給するものである。カウンタ値応答部２３は、第１のノード１におけるカウンタ補正部１３がカウンタ値の問合せを送ってきた場合に、カウンタ２４のカウンタ値を応答として返送するものである。
【００１７】
第３のノード３は、第１のノード１から送られる画像信号情報と第２のノード２から送られる生体信号情報を受信するノードであり、ＬＡＮインタフェース３１、受取蓄積制御部３２、メモリ部３３、表示制御部３４、入力部３５および表示部３６を備えている。上記ＬＡＮインタフェース３１は、ＬＡＮ１０を介してデータを送受信する機能を有する。
【００１８】
受取蓄積制御部３２は、上記ＬＡＮインタフェース３１を介して画像信号情報と生体信号情報とを受信し、メモリ部３３へ蓄積する制御を行う。入力部３５はキーボードやマウス等により構成され、表示に関する制御情報の入力を行うために用いられる。表示制御部３４は、入力部３５から入力される制御情報に基づきメモリ部３３から画像信号情報と生体信号情報とを読み出し、画像と生体信号として表示部３６に同期させて表示する。表示部３６は、画像と生体信号を表示するＣＲＴやＬＣＤ等により構成される。
【００１９】
上記において、第２のノード２に設けられているカウンタ２４がマスタカウンタを構成し、第１のノード１に設けられているカウンタ１４がファントムカウンタを構成している。ファントムカウンタは、マスタカウンタに従属するカウンタであり、全く独立してカウンタ値を出力するものでないことから、ファントム（幻）カウンタと称している。そして、ファントムカウンタが設けられたノード（この例では、第１のノード１）から上記マスタカウンタが設けられたノード（この例では、第２のノード２）へカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて上記マスタカウンタと同期させる。
【００２０】
カウンタ１４はクロック源１５が出力するクロックによりカウントアップし、カウンタ２４はクロック源２５が出力するクロックによりカウントアップしており、クロック源１５とクロック源２５とが同じ周波数のクロックを出力しているが、クロック源１５とクロック源２５と精度が異なる又は誤差があり、ある程度の時間が経過するとカウンタ１４とカウンタ２４のカウンタ値に差異が生じる。
【００２１】
そこで、マスタカウンタであるカウンタ２４のカウンタ値に、ファントムカウンタであるカウンタ１４のカウンタ値を同期（一致）させるため、次の動作を行う。例えば、初期スタートの際に、カウンタ補正部１３がカウンタ値応答部２３へ問合わせを行う。この時点におけるカウンタ２４のカウンタ値（タイムスタンプ）がＴｍ であり、問合せを行ったときのカウンタ１４のカウンタ値がＴｓ１であり、上記カウンタ値Ｔｍ を受取ったときのカウンタ１４のカウンタ値がＴｓ２であるとする。また、カウンタ補正部１３が問合わせを行ってからカウンタ値応答部２３が問合せを受取るまでの時間（往路の時間）と、カウンタ値応答部２３が応答を返送してからカウンタ補正部１３が受取るまでの時間（復路の時間）とが同一と仮定すると、カウンタ補正部１３が受取ったときのカウンタ２４（マスタカウンタ）のカウンタ値Ｔｍ´は、
Ｔｍ´＝Ｔｍ ＋（Ｔｓ２−Ｔｓ１）／２・・・・・（式１）
となる。
【００２２】
しかし、ＬＡＮ１０を用いた第１のノード１と第２のノード２との間における被験者情報伝送では、ＬＡＮ１０上のトラフィックに応じて上記往復に要する時間（Ｔｓ２−Ｔｓ１）が変動する。そこで、カウンタ補正部１３は問合わせを連続して所定回行って、その時得られた（Ｔｓ２−Ｔｓ１）の中でもっとも小さな値を採用し、このときのＴｍ を用いてＴｍ´を求める。実際のケースにおいては、ＬＡＮ１０におけるトラフィックを増大させた状況で、数十回に一度程度、上記（Ｔｓ２−Ｔｓ１）が大きな値となった。従って、この例では、１０回の問合わせを行うことにした。
【００２３】
また、初期時において同期をとったとしても、クロック源１５とクロック源２５と精度が異なるので、ある程度の時間が経過するとカウンタ１４とカウンタ２４のカウンタ値に再び差異が生じる。差異を補正するためにも、マスタカウンタであるカウンタ２４のカウンタ値に、ファントムカウンタであるカウンタ１４のカウンタ値を同期（一致）させる動作を所定周期毎に行う。この周期は、システムに要求されている同期精度に依存するものである。
【００２４】
生体信号として脳波信号を例とし、画像信号としてＮＴＳＣ信号を例とすると、ＬＡＮ１０において伝送される脳波信号情報は１ｍＳ程度のデータをパケット化したデータであり、画像信号情報はフレーム精度で３０ｍＳ程度のデータである。ここで、画像信号情報のフレーム精度で脳波信号情報との同期を確保するように構成するシステムとする場合を考える。マスタカウンタであるカウンタ２４のクロック精度がγ１％、ファントムカウンタであるカウンタ１４のクロック精度がγ２％、同期を調整する時間間隔をＹ、確保すべき精度をｖとすると、カウンタ１４とカウンタ２４によるクロック精度は、（γ１＋γ２）／１００秒となる。つまり、１秒に対し（γ１＋γ２）／１００秒の誤差を持つ。
【００２５】
時間間隔Ｙの間には、カウンタ１４とカウンタ２４によるクロック精度は、Ｙ｛（γ１＋γ２）／１００｝秒となる。つまり、Ｙ秒ではＹ｛（γ１＋γ２）／１００｝秒の誤差を持つことになる。これが、確保すべき精度ｖと等しければ、精度ｖが達成されるから、
ｖ＝Ｙ｛（γ１＋γ２）／１００｝
ゆえに、
Ｙ＝ｖ／｛（γ１＋γ２）／１００｝ （式２）
となる。
【００２６】
上記において、ｖ＝０．０３秒、γ１＝０．０１％、γ２＝０．０２％とすると、（式２）により、Ｙ＝１００となり、１００秒に一回の補正を行えばよいことが分かる。実際には、誤差はプラスマイナスに変動するので、補正の時間間隔は、５０秒とする。
【００２７】
以上に述べた補正を実現するために、カウンタ補正部１３は、図２のフローチャートに示される動作を行い、カウンタ値応答部２３は図３のフローチャートに示される動作を行うので、これを説明する。初期スタートの際に、カウンタ補正部１３は、マスタカウンタであるカウンタ２４が設けられている第２のノード２おけるカウンタ値応答部２３に対し、カウンタ値の問合わせを行い、往復に要した時間（Ｔｓ２−Ｔｓ１）とそのときに得たＴｍ を保持する（Ｓ１）。このカウンタ補正部１３による問合わせのときに、カウンタ値応答部２３は、図３に示すように問合わせの到来を検出し（Ｓ１１）、問合わせがあると、カウンタ２４のカウンタ値を取り出し応答として返送する（Ｓ１２）。
【００２８】
カウンタ補正部１３は、１０回の問合わせを確認し（Ｓ２）、連続した１０回の問合わせの終了が確認できると、１０回の問合わせにおける往復に要した時間（Ｔｓ２−Ｔｓ１）の内、最小のものを選択し、この最小の（Ｔｓ２−Ｔｓ１）を得たときのＴｍ を用いて前述の式１によりマスタカウンタであるカウンタ２４における当該問合わせ終了時のカウンタ値Ｔｍ´を得る（Ｓ３）。このカウンタ値Ｔｍ´を得た時点は、上記最小の（Ｔｓ２−Ｔｓ１）を得た時点より遅れた時点である。この遅れを、例えば、カウンタ１４の現在のカウンタ値Ｔｎ とカウンタ値Ｔｍ´の差（Ｔｎ −Ｔｍ´）として求め、これを式１のカウンタ値Ｔｍ´に加えて、カウンタ１４を補正する（Ｓ４）。そして、カウンタ補正部１３はカウンタ１４の出力あるいはクロック源１５の出力を用いて５０秒の経過を待ち（Ｓ５）、５０秒が経過すると、再びステップＳ１からの動作を繰り返す。
【００２９】
以上のようにしてカウンタ１４の値は、カウンタ２４の値に同期（一致）させられる。カウンタ１４、２４は所定ｍＳ毎にカウントアップするものとする。生体信号検出部６において得られた脳波信号（生体信号）は、生体信号検出部６においてＡ／Ｄ変換され、シリアル伝送により符号化部２１へ送られる。符号化部２１では、シリアルのディジタル脳波信号をパラレル変換すると共に所定情報量毎に１パケットとしてＬＡＮインタフェース２２を介して送信する。
【００３０】
上記のパケット化に際して、符号化部２１ではカウンタ２４のカウンタ値を得て、１パケット毎に当該カウンタ値をタイムスタンプとして付加する。ここでは、生体信号検出部６におけるＡ／Ｄ変換のサンプリングレートは、１００〜２００Ｈｚであり、１Ｓには１００〜２００のサンプリングポイントのデータが含まれる。図４には、１パケットに所定情報量分の脳波信号情報を挿入し、１パケット毎にカウンタ２４のカウンタ値をタイムスタンプとして付加することが示されている。図４の例では、パケット番号が１、２、３、４、・・・のパケットに対して、カウンタ値「１」、「７」、「１３」、「１９」、・・・がパケット内の所定エリアに付加されることが示されている。
【００３１】
一方、テレビカメラ５により得られる被験者４の画像信号（例えば、ＮＴＳＣ信号）は、画像符号化部１１へ送られ、ここでＭＰＥＧデータとされる。このとき、画像符号化部１１は１画面（ピクチャ）データ毎に、カウンタ１４のカウンタ値を得てタイムスタンプとして付加する。パケット番号１、２、３、・・・のパケットについてカウンタ値としては、例えば図４に示されるように、「１」、「５」、「９」、・・・のように、原画像の１画面（ピクチャ）データ毎に１パケット内の所定エリアに付加される。上記図４の例では、原画像の並びがそのままＭＰＥＧデータのパケットとされるように描かれているが、実際には、図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、原画像の内のＢピクチャは、１ＧＯＰ内においてＭＰＥＧデータへの符号化により１ＧＯＰ内において位置が移動される。従って、ＬＡＮ１０上ではパケットのカウンタ値は図４に示したように単純に大きくなるように配列されて伝送されるものではない。
【００３２】
上記のようにカウンタ値が付加された生体信号情報は、第２のノード２から第３のノード３へ送信される。第３のノード３においては、受取蓄積制御部３２がＬＡＮインタフェース３１を介して上記生体信号情報を受取り、メモリ部３３へ記憶する。同様に、カウンタ値が付加されたＭＰＥＧデータ（画像信号情報）は第１のノード１から第３のノード３へ送られ、受取蓄積制御部３２によりメモリ部３３へ記憶される。このとき、メモリ部３３内では、各画面（ピクチャ）の並びは、ＬＡＮ１０上と同じ並びとなっている。
【００３３】
上記メモリ部３３に記憶された生体信号情報と画像信号情報とは、入力部３５から与えられる制御情報を受けて表示制御部３４が読み出しを行い、これらを表示部３６の同一画面上に図６に示されるように表示する。このとき、表示制御手段である表示制御部３４は、表示される画像と生体信号波形を同期させる。このための詳細な構成を図７に示す。
【００３４】
メモリ部３３には、生体信号情報が記憶された生体信号情報記憶部３３Ａと、画像信号情報が記憶された画像信号情報記憶部３３Ｂとが設けられており、生体信号情報は読出制御部３４１により読出される。読出された生体信号情報は、変換・読出部３４２及び画信号変換マッピング部３４３へ送出される。変換・読出部３４２は、読出された生体信号情報（１パケット）からカウンタ値を取り出し、対応する画像信号情報（１画面（ピクチャ））を得るための読出制御情報に変換し、この読出制御情報を用いて対応する画像情報（１画面（ピクチャ））を読み出す。
【００３５】
具体的には、変換・読出部３４２は、生体信号情報から取り出されたカウンタ値に対応する画像信号情報（１画面（ピクチャ））が含まれているＭＰＥＧデータ１ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ ）を特定して読み出し、これに基づきフレーム画面データ（複数枚）を再生し、この複数枚のフレーム画面データの中から生体信号情報から取り出されたカウンタ値に対応する１枚のフレーム画面データを取り出し、出力する。
【００３６】
生体信号情報記憶部３３Ａから読出された生体信号情報は画信号変換マッピング部３４３に到り、ここでパラレル／シリアル変換されて１画面に表示する状態のデータとされ、画像メモリ３４５に展開される。また、変換・読出部３４２により画像信号情報記憶部３３Ｂから読出され、ＭＰＥＧデータから復号化された画像信号情報（原画像信号情報）は画信号変換マッピング部３４３に到り、ここで、表示するエリアに応じて画像メモリ３４５にマッピングされる。
【００３７】
入力部３５からは、生体信号及び画像情報の表示指示入力を行い、カウンタ値の入力により、また表示部３６に表示される画像のカーソルを移動させるカーソルキーを操作することにより或いは画面スクロールを生じさせるスクロールキーを操作することにより、表示される生体信号及び画像情報を変更することができる。この場合の動作を図８に示されるフローチャートを用いて説明する。
【００３８】
表示を開始するときには、入力部３５から、生体信号及び画像情報の表示指示入力が行われ、カウンタ値の入力がなされる。これを受けて読出制御部３４１は、対応するアドレスを生体信号情報記憶部３３Ａへ出力する。例えば、生体信号情報は、１パケット毎に生体信号情報記憶部３３Ａの順次連続するアドレスに格納されており、連続するパケットが１からカウンタ値「６」づつ歩進されたカウンタ値を有するものとする。すると、カウンタ値「１０」の生体信号情報を読出す指示が入力されると、このカウンタ値「１０」は、「１」、「７」、「１３」、・・・と続くカウンタ値を有するパケットの内の第２番目のパケットに対応している。この第２番目のパケットを読出すため、第２番目のアドレスを出力する。つまり、指定されたカウンタ値がどのパケットに含まれているかを検索して、対応するアドレスを求める。これにより生体信号情報記憶部３３Ａから入力部３５により指定された任意の生体信号情報を読出したことになる（Ｓ２１）。
【００３９】
上記生体信号情報にはカウンタ値「７」が付加されており、これを変換・読出部３４２が取り出し、このカウンタ値「７」を基に対応する画像信号情報の読出しを行う（Ｓ２２）。画像信号情報記憶部３３Ｂには、ＭＰＥＧデータがＧＯＰ単位に記憶されており、変換・読出部３４２には、生体信号情報から取り出されるカウンタ値と対応するＧＯＰの変換プログラムが備えられ、これを用いて対応するＧＯＰの読出しを行う。
【００４０】
画像信号情報記憶部３３Ｂには、ＭＰＥＧデータが例えばＧＯＰ単位に第１アドレスから１アドレス毎に格納されるとする。１ＧＯＰは約０．５秒に対応し、カウンタ値では例えば「３００」に対応するものとすると、アドレスが１歩進されると、カウンタ値は「３００」づつ歩進する。従って、上記カウンタ値「７」は、第１アドレスに格納されたＧＯＰの内の或る１画像に対応するので、第１アドレスに格納されたＧＯＰデータが変換・読出部３４２により読出され、原画情報の再生が行われる（図５（ｄ）、（ｅ））。
【００４１】
このとき、再生された画像の各画像には、原画像の並びと同様にカウンタ値が付加されており、上記カウンタ値「７」が含まれるカウンタ値５の画面（図４の第２フレーム）が取り出され、出力される。つまり、生体信号情報に付加されていたカウンタ値が含まれる画面を検索して、当該画面の画像を出力する。このようにしてステップＳ２２の処理が終了すると、画像メモリ３４５においては、生体信号情報と画像信号情報のマッピングが行われ、合成表示が行われる（Ｓ２３）。
【００４２】
図６には、合成表示された画面の一例を示す。この図６において、Ｃはカーソル線を示し、入力部３５のカーソルキー（或いはスクロールキー）を操作することにより生体信号波形である脳波波形の移動表示を生じさせることができる。つまり、図８のフローチャートに示すように、読出制御部３４１は、カーソルキーの操作によるカーソル移動の指示、或いはスクロールキーの操作によるスクロール指示がなされたかを検出し（Ｓ２４）、指示入力があるとカーソル移動或いはスクロールにより次の画面が必要であるかを検出する（Ｓ２５）。つまり、カーソル移動或いはスクロール指示入力が、生体信号の１パケット分の表示を超える時間なされ続けるとＹＥＳへ分岐し、次の１パケット分の生体信号情報を読出し（Ｓ２６）、次にステップＳ２２へ移動して、当該生体信号情報に付加されたカウンタ値を変換・読出部３４２が取り出し、このカウンタ値を基に対応する画像信号情報の読出しを行う。更に、ステップＳ２２以降の処理が、前述した例と同様にして行われる。
【００４３】
斯して、本実施例によれば、被験者４の脳波信号情報を第２のノード２から送信し、被験者４を映した画像信号情報を第１のノード１から送信した場合にも、上記脳波信号情報と画像信号情報には、同期して再生するための適切なカウンタ値が付加されており、第３のノード３において同期した再生を的確に行い、同一画面に表示することが可能である。
【００４４】
なお、上記実施例では、第１のノード１にファントムカウンタを設け、第２のノード２にマスタカウンタを設けたが、第２のノード２にファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設け、第１のノード１にマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設けてもよい。また、第１のノード１及び第２のノード２にファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設け、第３のノード３にマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設けてもよい。
【００４５】
更に、図１には図示しない別のノードにマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設け、第１のノード１及び第２のノード２にファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設けてもよい。また、上記では、生体信号として脳波信号を例示したが、心電図信号や筋電図信号その他の生体信号に対しても本発明は適用可能である。この場合には、各生体信号を個別のノードへ導き、この複数のノードに設けられたカウンタと画像信号を送信するノードのカウンタとを同期させるようにする。いずれのノードにマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設け、いずれのノードにファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設けるかは自由に選択可能である。更に、画像信号情報としては、被験者４の外形を映して得られるものに限らず、超音波エコー等により得られる画像信号情報についても本発明は適用可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、生体信号情報を伝送するノードと画像信号情報を伝送するノードが異なる場合に、上記ノードのカウンタを同期させ、画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加するので、これら生体信号と画像信号を受取ったノードでは、これらを同期させて再生出力することができ、診断や監視を適切に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る被験者情報伝送システムを示すブロック図。
【図２】本発明に係る被験者情報伝送システムにおけるカウンタ補正部による動作を示すフローチャート。
【図３】本発明に係る被験者情報伝送システムにおけるカウンタ値応答部による動作を示すフローチャート。
【図４】本発明に係る被験者情報伝送システムにおける生体信号情報及び画像信号情報に対するカウンタ値付加の処理を説明するための図。
【図５】画像信号情報をＭＰＥＧにより符号化し、またＭＰＥＧデータを復号化する場合のピクチャ配列の並べ替えを示す図。
【図６】本発明に係る被験者情報伝送システムにより生体信号と画像とが同期表示された画面の表示例を示す図。
【図７】本発明に係る被験者情報伝送システムにおける表示制御部の詳細を示すブロック図。
【図８】本発明に係る被験者情報伝送システムにおける生体信号と画像との同期表示動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 第１のノード
２ 第２のノード
３ 第３のノード
４ 被験者
５ テレビカメラ
６ 生体信号検出部
１０ ＬＡＮ
１１ 画像符号化部
１２ ＬＡＮインタフェース
１３ カウンタ補正部
１４ カウンタ
２１ 符号化部
２２ ＬＡＮインタフェース
２３ カウンタ値応答部
２４ カウンタ
３１ ＬＡＮインタフェース
３２ 受取蓄積制御部
３３ メモリ部
３４ 表示制御部
３５ 入力部
３６ 表示部
３３Ａ 生体信号情報記憶部
３３Ｂ 画像信号情報記憶部
３４１ 読出制御部
３４２ 変換・読出部
３４３ 画像信号変換マッピング部
３４５ 画像メモリ
【発明の属する技術分野】
この発明は、同じ被験者について、脳波などの生体信号と、被験者に関する画像信号とを同期させて受信側において再生することを可能とする被験者情報伝送システム及び被験者情報同期方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、脳波などの生体信号と、同じ被験者に関する画像信号とをネットワークを介して伝送し、受信側において再生して、遠隔診断を行うためのシステムが知られている。この種のシステムとしては、特許文献１に記載のものを挙げることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４６７６８号公報
【０００４】
上記従来のシステムは生体信号を伝送するノードと、画像信号を伝送するノードとが同一ノードであり、同時期に得られた生体信号と画像信号に同じタイムスタンプを付して伝送することが可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、生体信号を伝送するノードと画像信号を伝送するノードが異なる場合には、各ノードに備えられているクロックの精度が異なり、各ノードにおいてタイムスタンプを付加すると、実際には同時期に得られていない生体信号と画像信号とに同じタイムスタンプが付されることになる。したがって、受信側において再生した同じタイムスタンプが付された生体信号と画像信号は実際には異なる時刻に得られたものである問題点があった。
【０００６】
本発明は上記のような従来の被験者情報伝送システムにおける問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的は、生体信号を伝送するノードと画像信号を伝送するノードが異なる場合に、これらの信号を受信側において同期させて再生することが可能となる被験者情報伝送システム及び被験者情報同期方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る被験者情報伝送システムは、ネットワークに接続されるいずれか１つのノードにマスタカウンタを設けると共に、前記ノード以外の所要のノードにファントムカウンタを設け、前記ファントムカウンタが設けられたノードから前記マスタカウンタが設けられたノードへカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて前記マスタカウンタと同期させる被験者情報伝送システムであって、被験者に関する画像信号情報を送信する第１のノードにおいては、前記被験者に関する画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加する第１の付加手段が設けられ、前記被験者に関する生体信号情報を送信する第２のノードにおいては、前記被験者に関する生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加する第２の付加手段が設けられ、前記ネットワークには、前記画像信号情報と前記生体信号情報を受信する第３のノードが備えられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る被験者情報伝送システムでは、前記第１のノードと前記第２のノードのいずれか一方にマスタカウンタが備えられ、前記第１のノードと前記第２のノードのいずれか他方にファントムカウンタが備えられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る被験者情報伝送システムでは、前記第３のノードにマスタカウンタが備えられ、前記第１のノードと前記第２のノードにファントムカウンタが備えられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る被験者情報伝送システムでは、前記第３のノードには、前記第１のノードから送信される画像信号情報に基づく画像とともに前記第２のノードから送信される生体信号情報に基づく生体信号波形を表示する表示手段と、この表示手段に表示を行う場合に、前記画像信号情報に付加されたカウンタ値と、前記生体信号情報に付加されたカウンタ値とを用いて、表示される画像と生体信号波形を同期させる表示制御手段とが具備されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る被験者情報同期方法は、ネットワークに接続されるいずれか１つのノードにマスタカウンタを設けると共に、前記ノード以外の所要のノードにファントムカウンタを設け、前記ファントムカウンタが設けられたノードから前記マスタカウンタが設けられたノードへカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて前記マスタカウンタと同期させ、被験者に関する画像信号情報を送信する第１のノードにおいては、前記被験者に関する画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、前記被験者に関する生体信号情報を送信する第２のノードにおいては、前記被験者に関する生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、前記画像信号情報と前記生体信号情報を受信する第３のノードにおいては、受信した前記画像信号情報に付加されたカウンタ値と、前記生体信号情報に付加されたカウンタ値とを用いて、表示する画像と生体信号波形を同期させることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明に係る被験者情報伝送システム及び被験者情報同期方法の実施例を説明する。各図において、同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。図１に、被験者情報伝送システムの実施例ブロック図を示す。ネットワークであるＬＡＮ１０には、第１のノード１、第２のノード２および第３のノード３が接続されている。
【００１３】
第１のノード１は、被験者４に関する画像信号情報を送信するノードである。第１のノード１に対して、テレビカメラ５により撮像した被験者４の画像信号（例えば、ＮＴＳＣ信号）が送られる。第１のノード１には、上記画像信号をＭＰＥＧのデータに変換する画像符号化部１１が設けられている。
【００１４】
第１のノード１には、画像符号化部１１の他に、ＬＡＮインタフェース部１２、カウンタ補正部１３、カウンタ１４、クロック源１５が具備されている。ＬＡＮインタフェース部１２は、ＬＡＮ１０を介してデータを送受信する機能を有する。クロック源１５は、第１のノード１における各部が用いるクロックを出力する機能を持っている。カウンタ１４は、画像符号化部１１がＭＰＥＧデータに対して付加するカウンタ値を供給するものである。カウンタ補正部１３は、カウンタ１４の補正を行う機能を備える。
【００１５】
第２のノード２は、被験者４に関する生体信号情報を送信するノードである。第２のノード２に対して、生体信号検出部６により得た生体信号（例えば、脳波信号）が送られる。第２のノード２には、上記生体信号をパケット化して送信する符号化部２１が設けられている。
【００１６】
第２のノード２には、符号化部２１の他に、ＬＡＮインタフェース部２２、カウンタ値応答部２３、カウンタ２４、クロック源２５が具備されている。ＬＡＮインタフェース部２２は、ＬＡＮ１０を介してデータを送受信する機能を有する。クロック源２５は、第２のノード２における各部が用いるクロックを出力する機能を持っている。カウンタ２４は、符号化部２１が生体信号に対して付加するカウンタ値を供給するものである。カウンタ値応答部２３は、第１のノード１におけるカウンタ補正部１３がカウンタ値の問合せを送ってきた場合に、カウンタ２４のカウンタ値を応答として返送するものである。
【００１７】
第３のノード３は、第１のノード１から送られる画像信号情報と第２のノード２から送られる生体信号情報を受信するノードであり、ＬＡＮインタフェース３１、受取蓄積制御部３２、メモリ部３３、表示制御部３４、入力部３５および表示部３６を備えている。上記ＬＡＮインタフェース３１は、ＬＡＮ１０を介してデータを送受信する機能を有する。
【００１８】
受取蓄積制御部３２は、上記ＬＡＮインタフェース３１を介して画像信号情報と生体信号情報とを受信し、メモリ部３３へ蓄積する制御を行う。入力部３５はキーボードやマウス等により構成され、表示に関する制御情報の入力を行うために用いられる。表示制御部３４は、入力部３５から入力される制御情報に基づきメモリ部３３から画像信号情報と生体信号情報とを読み出し、画像と生体信号として表示部３６に同期させて表示する。表示部３６は、画像と生体信号を表示するＣＲＴやＬＣＤ等により構成される。
【００１９】
上記において、第２のノード２に設けられているカウンタ２４がマスタカウンタを構成し、第１のノード１に設けられているカウンタ１４がファントムカウンタを構成している。ファントムカウンタは、マスタカウンタに従属するカウンタであり、全く独立してカウンタ値を出力するものでないことから、ファントム（幻）カウンタと称している。そして、ファントムカウンタが設けられたノード（この例では、第１のノード１）から上記マスタカウンタが設けられたノード（この例では、第２のノード２）へカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて上記マスタカウンタと同期させる。
【００２０】
カウンタ１４はクロック源１５が出力するクロックによりカウントアップし、カウンタ２４はクロック源２５が出力するクロックによりカウントアップしており、クロック源１５とクロック源２５とが同じ周波数のクロックを出力しているが、クロック源１５とクロック源２５と精度が異なる又は誤差があり、ある程度の時間が経過するとカウンタ１４とカウンタ２４のカウンタ値に差異が生じる。
【００２１】
そこで、マスタカウンタであるカウンタ２４のカウンタ値に、ファントムカウンタであるカウンタ１４のカウンタ値を同期（一致）させるため、次の動作を行う。例えば、初期スタートの際に、カウンタ補正部１３がカウンタ値応答部２３へ問合わせを行う。この時点におけるカウンタ２４のカウンタ値（タイムスタンプ）がＴｍ であり、問合せを行ったときのカウンタ１４のカウンタ値がＴｓ１であり、上記カウンタ値Ｔｍ を受取ったときのカウンタ１４のカウンタ値がＴｓ２であるとする。また、カウンタ補正部１３が問合わせを行ってからカウンタ値応答部２３が問合せを受取るまでの時間（往路の時間）と、カウンタ値応答部２３が応答を返送してからカウンタ補正部１３が受取るまでの時間（復路の時間）とが同一と仮定すると、カウンタ補正部１３が受取ったときのカウンタ２４（マスタカウンタ）のカウンタ値Ｔｍ´は、
Ｔｍ´＝Ｔｍ ＋（Ｔｓ２−Ｔｓ１）／２・・・・・（式１）
となる。
【００２２】
しかし、ＬＡＮ１０を用いた第１のノード１と第２のノード２との間における被験者情報伝送では、ＬＡＮ１０上のトラフィックに応じて上記往復に要する時間（Ｔｓ２−Ｔｓ１）が変動する。そこで、カウンタ補正部１３は問合わせを連続して所定回行って、その時得られた（Ｔｓ２−Ｔｓ１）の中でもっとも小さな値を採用し、このときのＴｍ を用いてＴｍ´を求める。実際のケースにおいては、ＬＡＮ１０におけるトラフィックを増大させた状況で、数十回に一度程度、上記（Ｔｓ２−Ｔｓ１）が大きな値となった。従って、この例では、１０回の問合わせを行うことにした。
【００２３】
また、初期時において同期をとったとしても、クロック源１５とクロック源２５と精度が異なるので、ある程度の時間が経過するとカウンタ１４とカウンタ２４のカウンタ値に再び差異が生じる。差異を補正するためにも、マスタカウンタであるカウンタ２４のカウンタ値に、ファントムカウンタであるカウンタ１４のカウンタ値を同期（一致）させる動作を所定周期毎に行う。この周期は、システムに要求されている同期精度に依存するものである。
【００２４】
生体信号として脳波信号を例とし、画像信号としてＮＴＳＣ信号を例とすると、ＬＡＮ１０において伝送される脳波信号情報は１ｍＳ程度のデータをパケット化したデータであり、画像信号情報はフレーム精度で３０ｍＳ程度のデータである。ここで、画像信号情報のフレーム精度で脳波信号情報との同期を確保するように構成するシステムとする場合を考える。マスタカウンタであるカウンタ２４のクロック精度がγ１％、ファントムカウンタであるカウンタ１４のクロック精度がγ２％、同期を調整する時間間隔をＹ、確保すべき精度をｖとすると、カウンタ１４とカウンタ２４によるクロック精度は、（γ１＋γ２）／１００秒となる。つまり、１秒に対し（γ１＋γ２）／１００秒の誤差を持つ。
【００２５】
時間間隔Ｙの間には、カウンタ１４とカウンタ２４によるクロック精度は、Ｙ｛（γ１＋γ２）／１００｝秒となる。つまり、Ｙ秒ではＹ｛（γ１＋γ２）／１００｝秒の誤差を持つことになる。これが、確保すべき精度ｖと等しければ、精度ｖが達成されるから、
ｖ＝Ｙ｛（γ１＋γ２）／１００｝
ゆえに、
Ｙ＝ｖ／｛（γ１＋γ２）／１００｝ （式２）
となる。
【００２６】
上記において、ｖ＝０．０３秒、γ１＝０．０１％、γ２＝０．０２％とすると、（式２）により、Ｙ＝１００となり、１００秒に一回の補正を行えばよいことが分かる。実際には、誤差はプラスマイナスに変動するので、補正の時間間隔は、５０秒とする。
【００２７】
以上に述べた補正を実現するために、カウンタ補正部１３は、図２のフローチャートに示される動作を行い、カウンタ値応答部２３は図３のフローチャートに示される動作を行うので、これを説明する。初期スタートの際に、カウンタ補正部１３は、マスタカウンタであるカウンタ２４が設けられている第２のノード２おけるカウンタ値応答部２３に対し、カウンタ値の問合わせを行い、往復に要した時間（Ｔｓ２−Ｔｓ１）とそのときに得たＴｍ を保持する（Ｓ１）。このカウンタ補正部１３による問合わせのときに、カウンタ値応答部２３は、図３に示すように問合わせの到来を検出し（Ｓ１１）、問合わせがあると、カウンタ２４のカウンタ値を取り出し応答として返送する（Ｓ１２）。
【００２８】
カウンタ補正部１３は、１０回の問合わせを確認し（Ｓ２）、連続した１０回の問合わせの終了が確認できると、１０回の問合わせにおける往復に要した時間（Ｔｓ２−Ｔｓ１）の内、最小のものを選択し、この最小の（Ｔｓ２−Ｔｓ１）を得たときのＴｍ を用いて前述の式１によりマスタカウンタであるカウンタ２４における当該問合わせ終了時のカウンタ値Ｔｍ´を得る（Ｓ３）。このカウンタ値Ｔｍ´を得た時点は、上記最小の（Ｔｓ２−Ｔｓ１）を得た時点より遅れた時点である。この遅れを、例えば、カウンタ１４の現在のカウンタ値Ｔｎ とカウンタ値Ｔｍ´の差（Ｔｎ −Ｔｍ´）として求め、これを式１のカウンタ値Ｔｍ´に加えて、カウンタ１４を補正する（Ｓ４）。そして、カウンタ補正部１３はカウンタ１４の出力あるいはクロック源１５の出力を用いて５０秒の経過を待ち（Ｓ５）、５０秒が経過すると、再びステップＳ１からの動作を繰り返す。
【００２９】
以上のようにしてカウンタ１４の値は、カウンタ２４の値に同期（一致）させられる。カウンタ１４、２４は所定ｍＳ毎にカウントアップするものとする。生体信号検出部６において得られた脳波信号（生体信号）は、生体信号検出部６においてＡ／Ｄ変換され、シリアル伝送により符号化部２１へ送られる。符号化部２１では、シリアルのディジタル脳波信号をパラレル変換すると共に所定情報量毎に１パケットとしてＬＡＮインタフェース２２を介して送信する。
【００３０】
上記のパケット化に際して、符号化部２１ではカウンタ２４のカウンタ値を得て、１パケット毎に当該カウンタ値をタイムスタンプとして付加する。ここでは、生体信号検出部６におけるＡ／Ｄ変換のサンプリングレートは、１００〜２００Ｈｚであり、１Ｓには１００〜２００のサンプリングポイントのデータが含まれる。図４には、１パケットに所定情報量分の脳波信号情報を挿入し、１パケット毎にカウンタ２４のカウンタ値をタイムスタンプとして付加することが示されている。図４の例では、パケット番号が１、２、３、４、・・・のパケットに対して、カウンタ値「１」、「７」、「１３」、「１９」、・・・がパケット内の所定エリアに付加されることが示されている。
【００３１】
一方、テレビカメラ５により得られる被験者４の画像信号（例えば、ＮＴＳＣ信号）は、画像符号化部１１へ送られ、ここでＭＰＥＧデータとされる。このとき、画像符号化部１１は１画面（ピクチャ）データ毎に、カウンタ１４のカウンタ値を得てタイムスタンプとして付加する。パケット番号１、２、３、・・・のパケットについてカウンタ値としては、例えば図４に示されるように、「１」、「５」、「９」、・・・のように、原画像の１画面（ピクチャ）データ毎に１パケット内の所定エリアに付加される。上記図４の例では、原画像の並びがそのままＭＰＥＧデータのパケットとされるように描かれているが、実際には、図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、原画像の内のＢピクチャは、１ＧＯＰ内においてＭＰＥＧデータへの符号化により１ＧＯＰ内において位置が移動される。従って、ＬＡＮ１０上ではパケットのカウンタ値は図４に示したように単純に大きくなるように配列されて伝送されるものではない。
【００３２】
上記のようにカウンタ値が付加された生体信号情報は、第２のノード２から第３のノード３へ送信される。第３のノード３においては、受取蓄積制御部３２がＬＡＮインタフェース３１を介して上記生体信号情報を受取り、メモリ部３３へ記憶する。同様に、カウンタ値が付加されたＭＰＥＧデータ（画像信号情報）は第１のノード１から第３のノード３へ送られ、受取蓄積制御部３２によりメモリ部３３へ記憶される。このとき、メモリ部３３内では、各画面（ピクチャ）の並びは、ＬＡＮ１０上と同じ並びとなっている。
【００３３】
上記メモリ部３３に記憶された生体信号情報と画像信号情報とは、入力部３５から与えられる制御情報を受けて表示制御部３４が読み出しを行い、これらを表示部３６の同一画面上に図６に示されるように表示する。このとき、表示制御手段である表示制御部３４は、表示される画像と生体信号波形を同期させる。このための詳細な構成を図７に示す。
【００３４】
メモリ部３３には、生体信号情報が記憶された生体信号情報記憶部３３Ａと、画像信号情報が記憶された画像信号情報記憶部３３Ｂとが設けられており、生体信号情報は読出制御部３４１により読出される。読出された生体信号情報は、変換・読出部３４２及び画信号変換マッピング部３４３へ送出される。変換・読出部３４２は、読出された生体信号情報（１パケット）からカウンタ値を取り出し、対応する画像信号情報（１画面（ピクチャ））を得るための読出制御情報に変換し、この読出制御情報を用いて対応する画像情報（１画面（ピクチャ））を読み出す。
【００３５】
具体的には、変換・読出部３４２は、生体信号情報から取り出されたカウンタ値に対応する画像信号情報（１画面（ピクチャ））が含まれているＭＰＥＧデータ１ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ ）を特定して読み出し、これに基づきフレーム画面データ（複数枚）を再生し、この複数枚のフレーム画面データの中から生体信号情報から取り出されたカウンタ値に対応する１枚のフレーム画面データを取り出し、出力する。
【００３６】
生体信号情報記憶部３３Ａから読出された生体信号情報は画信号変換マッピング部３４３に到り、ここでパラレル／シリアル変換されて１画面に表示する状態のデータとされ、画像メモリ３４５に展開される。また、変換・読出部３４２により画像信号情報記憶部３３Ｂから読出され、ＭＰＥＧデータから復号化された画像信号情報（原画像信号情報）は画信号変換マッピング部３４３に到り、ここで、表示するエリアに応じて画像メモリ３４５にマッピングされる。
【００３７】
入力部３５からは、生体信号及び画像情報の表示指示入力を行い、カウンタ値の入力により、また表示部３６に表示される画像のカーソルを移動させるカーソルキーを操作することにより或いは画面スクロールを生じさせるスクロールキーを操作することにより、表示される生体信号及び画像情報を変更することができる。この場合の動作を図８に示されるフローチャートを用いて説明する。
【００３８】
表示を開始するときには、入力部３５から、生体信号及び画像情報の表示指示入力が行われ、カウンタ値の入力がなされる。これを受けて読出制御部３４１は、対応するアドレスを生体信号情報記憶部３３Ａへ出力する。例えば、生体信号情報は、１パケット毎に生体信号情報記憶部３３Ａの順次連続するアドレスに格納されており、連続するパケットが１からカウンタ値「６」づつ歩進されたカウンタ値を有するものとする。すると、カウンタ値「１０」の生体信号情報を読出す指示が入力されると、このカウンタ値「１０」は、「１」、「７」、「１３」、・・・と続くカウンタ値を有するパケットの内の第２番目のパケットに対応している。この第２番目のパケットを読出すため、第２番目のアドレスを出力する。つまり、指定されたカウンタ値がどのパケットに含まれているかを検索して、対応するアドレスを求める。これにより生体信号情報記憶部３３Ａから入力部３５により指定された任意の生体信号情報を読出したことになる（Ｓ２１）。
【００３９】
上記生体信号情報にはカウンタ値「７」が付加されており、これを変換・読出部３４２が取り出し、このカウンタ値「７」を基に対応する画像信号情報の読出しを行う（Ｓ２２）。画像信号情報記憶部３３Ｂには、ＭＰＥＧデータがＧＯＰ単位に記憶されており、変換・読出部３４２には、生体信号情報から取り出されるカウンタ値と対応するＧＯＰの変換プログラムが備えられ、これを用いて対応するＧＯＰの読出しを行う。
【００４０】
画像信号情報記憶部３３Ｂには、ＭＰＥＧデータが例えばＧＯＰ単位に第１アドレスから１アドレス毎に格納されるとする。１ＧＯＰは約０．５秒に対応し、カウンタ値では例えば「３００」に対応するものとすると、アドレスが１歩進されると、カウンタ値は「３００」づつ歩進する。従って、上記カウンタ値「７」は、第１アドレスに格納されたＧＯＰの内の或る１画像に対応するので、第１アドレスに格納されたＧＯＰデータが変換・読出部３４２により読出され、原画情報の再生が行われる（図５（ｄ）、（ｅ））。
【００４１】
このとき、再生された画像の各画像には、原画像の並びと同様にカウンタ値が付加されており、上記カウンタ値「７」が含まれるカウンタ値５の画面（図４の第２フレーム）が取り出され、出力される。つまり、生体信号情報に付加されていたカウンタ値が含まれる画面を検索して、当該画面の画像を出力する。このようにしてステップＳ２２の処理が終了すると、画像メモリ３４５においては、生体信号情報と画像信号情報のマッピングが行われ、合成表示が行われる（Ｓ２３）。
【００４２】
図６には、合成表示された画面の一例を示す。この図６において、Ｃはカーソル線を示し、入力部３５のカーソルキー（或いはスクロールキー）を操作することにより生体信号波形である脳波波形の移動表示を生じさせることができる。つまり、図８のフローチャートに示すように、読出制御部３４１は、カーソルキーの操作によるカーソル移動の指示、或いはスクロールキーの操作によるスクロール指示がなされたかを検出し（Ｓ２４）、指示入力があるとカーソル移動或いはスクロールにより次の画面が必要であるかを検出する（Ｓ２５）。つまり、カーソル移動或いはスクロール指示入力が、生体信号の１パケット分の表示を超える時間なされ続けるとＹＥＳへ分岐し、次の１パケット分の生体信号情報を読出し（Ｓ２６）、次にステップＳ２２へ移動して、当該生体信号情報に付加されたカウンタ値を変換・読出部３４２が取り出し、このカウンタ値を基に対応する画像信号情報の読出しを行う。更に、ステップＳ２２以降の処理が、前述した例と同様にして行われる。
【００４３】
斯して、本実施例によれば、被験者４の脳波信号情報を第２のノード２から送信し、被験者４を映した画像信号情報を第１のノード１から送信した場合にも、上記脳波信号情報と画像信号情報には、同期して再生するための適切なカウンタ値が付加されており、第３のノード３において同期した再生を的確に行い、同一画面に表示することが可能である。
【００４４】
なお、上記実施例では、第１のノード１にファントムカウンタを設け、第２のノード２にマスタカウンタを設けたが、第２のノード２にファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設け、第１のノード１にマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設けてもよい。また、第１のノード１及び第２のノード２にファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設け、第３のノード３にマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設けてもよい。
【００４５】
更に、図１には図示しない別のノードにマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設け、第１のノード１及び第２のノード２にファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設けてもよい。また、上記では、生体信号として脳波信号を例示したが、心電図信号や筋電図信号その他の生体信号に対しても本発明は適用可能である。この場合には、各生体信号を個別のノードへ導き、この複数のノードに設けられたカウンタと画像信号を送信するノードのカウンタとを同期させるようにする。いずれのノードにマスタカウンタ及びカウンタ値応答部２３を設け、いずれのノードにファントムカウンタ及びカウンタ補正部１３を設けるかは自由に選択可能である。更に、画像信号情報としては、被験者４の外形を映して得られるものに限らず、超音波エコー等により得られる画像信号情報についても本発明は適用可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、生体信号情報を伝送するノードと画像信号情報を伝送するノードが異なる場合に、上記ノードのカウンタを同期させ、画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加するので、これら生体信号と画像信号を受取ったノードでは、これらを同期させて再生出力することができ、診断や監視を適切に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る被験者情報伝送システムを示すブロック図。
【図２】本発明に係る被験者情報伝送システムにおけるカウンタ補正部による動作を示すフローチャート。
【図３】本発明に係る被験者情報伝送システムにおけるカウンタ値応答部による動作を示すフローチャート。
【図４】本発明に係る被験者情報伝送システムにおける生体信号情報及び画像信号情報に対するカウンタ値付加の処理を説明するための図。
【図５】画像信号情報をＭＰＥＧにより符号化し、またＭＰＥＧデータを復号化する場合のピクチャ配列の並べ替えを示す図。
【図６】本発明に係る被験者情報伝送システムにより生体信号と画像とが同期表示された画面の表示例を示す図。
【図７】本発明に係る被験者情報伝送システムにおける表示制御部の詳細を示すブロック図。
【図８】本発明に係る被験者情報伝送システムにおける生体信号と画像との同期表示動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 第１のノード
２ 第２のノード
３ 第３のノード
４ 被験者
５ テレビカメラ
６ 生体信号検出部
１０ ＬＡＮ
１１ 画像符号化部
１２ ＬＡＮインタフェース
１３ カウンタ補正部
１４ カウンタ
２１ 符号化部
２２ ＬＡＮインタフェース
２３ カウンタ値応答部
２４ カウンタ
３１ ＬＡＮインタフェース
３２ 受取蓄積制御部
３３ メモリ部
３４ 表示制御部
３５ 入力部
３６ 表示部
３３Ａ 生体信号情報記憶部
３３Ｂ 画像信号情報記憶部
３４１ 読出制御部
３４２ 変換・読出部
３４３ 画像信号変換マッピング部
３４５ 画像メモリ
Claims (5)
- ネットワークに接続されるいずれか１つのノードにマスタカウンタを設けると共に、前記ノード以外の所要のノードにファントムカウンタを設け、前記ファントムカウンタが設けられたノードから前記マスタカウンタが設けられたノードへカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて前記マスタカウンタと同期させる被験者情報伝送システムであって、
被験者に関する画像信号情報を送信する第１のノードにおいては、前記被験者に関する画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加する第１の付加手段が設けられ、
前記被験者に関する生体信号情報を送信する第２のノードにおいては、前記被験者に関する生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加する第２の付加手段が設けられ、
前記ネットワークには、前記画像信号情報と前記生体信号情報を受信する第３のノードが備えられていることを特徴とする被験者情報伝送システム。 - 前記第１のノードと前記第２のノードのいずれか一方にマスタカウンタが備えられ、前記第１のノードと前記第２のノードのいずれか他方にファントムカウンタが備えられていることを特徴とする請求項１に記載の被験者情報伝送システム。
- 前記第３のノードにマスタカウンタが備えられ、前記第１のノードと前記第２のノードにファントムカウンタが備えられていることを特徴とする請求項１に記載の被験者情報伝送システム。
- 前記第３のノードには、
前記第１のノードから送信される画像信号情報に基づく画像とともに前記第２のノードから送信される生体信号情報に基づく生体信号波形を表示する表示手段と、
この表示手段に表示を行う場合に、前記画像信号情報に付加されたカウンタ値と、前記生体信号情報に付加されたカウンタ値とを用いて、表示される画像と生体信号波形を同期させる表示制御手段とが具備されていることを特徴とする請求項１に記載の被験者情報伝送システム。 - ネットワークに接続されるいずれか１つのノードにマスタカウンタを設けると共に、前記ノード以外の所要のノードにファントムカウンタを設け、前記ファントムカウンタが設けられたノードから前記マスタカウンタが設けられたノードへカウンタ値の問合わせを行い、得られたカウンタ値と問合せに要した時間とに基づき自ノードに備えられたファントムカウンタのカウンタ値に補正を加えて前記マスタカウンタと同期させ、
被験者に関する画像信号情報を送信する第１のノードにおいては、前記被験者に関する画像信号をネットワーク伝送用の画像信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、
前記被験者に関する生体信号情報を送信する第２のノードにおいては、前記被験者に関する生体信号をネットワーク伝送用の生体信号情報に変換する際に、所定情報量毎に自ノードに備えられたカウンタのカウンタ値を付加し、
前記画像信号情報と前記生体信号情報を受信する第３のノードにおいては、受信した前記画像信号情報に付加されたカウンタ値と、前記生体信号情報に付加されたカウンタ値とを用いて、表示する画像と生体信号波形を同期させることを特徴とする被験者情報同期方法。
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