JP2005323906A - 生体情報計測装置及び生体情報計測方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 Ｓ／Ｎ比を向上させると共に生体情報の測定精度を上げること。
【解決手段】 生体表面に下面２ａが接触した状態で配される本体２と、該本体２の下面２ａに配されて、生体に向けて光を照射する光照射部５と、本体２の下面２ａで、且つ、光照射部５の近傍に配され、生体からの後方散乱光を受光すると共に受光量に応じた生体情報信号を生成する第１の光受光部６と、本体２の下面２ａで、且つ、光照射部５から第１の光受光部６と光照射部５との間の距離より離間した位置に配され、生体からの後方散乱光を受光すると共に受光量に応じた生体情報信号を生成する第２の光受光部７と、第１の光受光部６と、第２の光受光部７とにより生成された生体情報信号に基づいて生体情報を算出する生体情報演算部とを備えている生体情報計測装置１を提供する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、手首（腕）に装着した状態で脈拍数等の生体情報を測定することができる生体情報計測装置及び生体情報計測方法に関するものである。

近年の健康管理への関心の高まりにより、手首（腕）等に装着したまま脈拍数等の様々な生体情報を計測することができる生体情報計測装置が各種提供されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１記載の生体情報計測装置は、手首に装着した状態で、ＬＥＤから生体に向けて光を照射する。そして、フォトダイオードにより、血管中の血液からの後方散乱光を受光して、該後方散乱光から脈拍信号を抽出して脈拍数を算出している。特に、手首に装着したまま容易に脈拍数の測定が行えるので、使用者に簡便に使用されている。
特開２００１−７８９７３号公報（段落番号００１１−００３１、図１−図７）

ところで、上記特許文献１に記載の生体情報端末装置は、フォトダイオードにより生体からの後方散乱光を受光する際、脈拍情報を含む光を受光することに加え、脈拍情報を含まない光、例えば、ＬＥＤから直接入射する光や、生体表面で反射する光や、ＬＥＤの上方に配されている透明ガラスで反射した光を受光する恐れがあった。これにより、フォトダイオードは、ノイズ（雑音）が増しＳ／Ｎ比の低下が生じていた。従って、正確な生体情報を測定できない可能性があった。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、Ｓ／Ｎ比を向上させると共に生体情報の測定精度を上げることができる生体情報計測装置及び生体情報計測方法を提供することである。

本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。

本発明の生体情報計測装置は、生体表面に下面が接触した状態で配される本体と、該本体の下面に配されて、生体に向けて光を照射する光照射部と、前記本体の下面で、且つ、前記光照射部の近傍に配され、生体からの後方散乱光を受光すると共に受光量に応じた生体情報信号を生成する第１の光受光部と、前記本体の下面で、且つ、前記光照射部から前記第１の光受光部と光照射部との間の距離より離間した位置に配され、生体からの後方散乱光を受光すると共に受光量に応じた生体情報信号を生成する第２の光受光部と、前記第１の光受光部と、前記第２の光受光部とにより生成された生体情報信号に基づいて生体情報を算出する生体情報演算部とを備えていることを特徴とするものである。

この発明に係る生体情報計測装置においては、本体の下面を生体表面に接触させた後、光照射部から生体に向けて光を照射する。照射された光は、生体内で脂肪や筋等の組織や血液により吸収及び散乱され、照射された光の一部が後方散乱光として第１の光受光部及び第２の光受光部で受光される。この受光される光は、脈動による血液量の変化に伴い変動する。第１の光受光部及び第２の光受光部は、この後方散乱光を受光すると共に受光量の変化に応じた脈拍信号（生体情報信号）を生成する。

この際、第１の光受光部は、光照射部の近傍に配されているので、光照射部に依存した光を多く受光する。即ち、生体情報を含んでいない光を多く受光する。一方、第２の光受光部は、光照射部から第１の光受光部より離間した位置に配されているので、光照射部に依存した光を受光することに加え、生体からの後方散乱光を多く受光する。

生体情報演算部は、第１の光受光部により生成された生体情報信号と、第２の光受光部により生成された生体情報信号とに基づいて、即ち、第１の光受光部により生成された生体情報信号を考慮することで、第２の光受光部により生成した生体情報信号から、生体情報を含んでいない光、即ち、ノイズ（雑音）を極力除去することができる。これにより、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることことができ、より正確な生体情報の算出を行うことができる。

また、本発明の生体情報計測装置は、上記本発明の生体情報計測装置において、前記光照射部が、それぞれ異なる波長の光を照射するノイズ検出用の第１の光照射部及び生体情報検出用の第２の光照射部を備え、両光照射部のうち、前記第１の光照射部が波長の短い光を利用し、前記第２の光照射部が波長の長い光を利用することを特徴とするものである。

この発明に係る生体情報計測装置においては、第１の光照射部及び第２の光照射部を備えているので、第１の光受光部は、生体情報を含んでいない（ノイズ成分の多い）光をより多く受光し、また、第２の光受光部は、生体からの後方散乱光をより多く受光する。従って、さらなるＳ／Ｎ比の向上を図ることことができ、より正確な生体情報の算出を行うことができる。特に、第２の光照射部が波長の長い光を利用するので、生体からの後方散乱光を得やすい。

また、本発明の生体情報計測装置は、上記本発明の生体情報計測装置において、前記第２の光受光部は、前記第１の光照射部から照射された光が直接入射しない距離に配されていることを特徴とするものである。

この発明に係る生体情報計測装置においては、第２の光受光部が、第１の光照射部から照射された光が直接入射しない距離に配されているので、第１の光照射部からの影響を受けずに、後方散乱光を集中的に受光する。従って、生体情報を正確に算出することができる。

また、本発明の生体情報計測装置は、上記本発明のいずれかの生体情報計測装置において、前記第２の光受光部は、前記光照射部から離間する距離に応じて、受光面積が増加するように設定されていることを特徴とするものである。

この発明に係る生体情報計測装置においては、第２の光受光部が、光照射部から離間する距離に応じて受光面積が増加するよう設定されているので、減衰した後方散乱光をより多く受光する。これにより、第２の光受光部は、受光量を増やすことが可能である。

従って、生体情報演算部は、生体情報を含んでいない光、即ち、ノイズ分をより確実に除去でき、より高精度に生体情報の算出を行うことができる。

また、本発明の生体情報計測装置は、上記本発明のいずれかの生体情報計測装置において、前記第１の光受光部を複数備え、前記生体情報演算部は、複数の前記第１の光受光部により生成された前記生体情報信号のいずれか１つ又は平均値を利用することを特徴とするものである。

この発明に係る生体情報計測装置においては、複数の第１の光受光部を有しているので、第１の光受光部の設置位置に係わらず、確実に生体情報を含んでいない光、即ち、ノイズ分を受光可能である。そして、生体情報演算部は、複数の第１の光受光部により生成された生体情報信号のいずれか１つ又は平均値を利用することで、さらに高精度に生体情報の算出を行うことができる。

また、本発明に係る生体情報計測方法は、光照射部から生体に向けて光を照射し、生体からの後方散乱光を光照射部の近傍に配された第１の光受光部及び光照射部から第１の光受光部と光照射部との間の距離より離間した位置に配された第２の光受光部の２箇所で受光し、両光受光部の受光結果に基づいて生体情報を計測する生体情報計測方法であって、前記第１の光受光部及び前記第２の光受光部で受光した前記後方散乱光から受光量に応じた生体情報信号をそれぞれ生成すると共に該生体情報信号を高速フーリエ変換処理する変換工程と、該変換工程により変換した値を、任意の周波数のパワースペクトルで正規化すると共に正規化した値同士を減算して前記生体情報を演算する演算工程とを備えていることを特徴とするものである。

この発明に係る生体情報計測方法においては、光照射部から生体に向けて照射された光が、生体内で脂肪や筋等の組織や血液により吸収及び散乱され、照射された光の一部が後方散乱光として第１の光受光部及び第２の光受光部で受光される。この受光される光は、脈動による血液量の変化に伴い変動する。

そして、変換工程により、第１の光受光部及び第２の光受光部は、この後方散乱光を受光すると共に受光量の変化に応じた脈拍信号（生体情報信号）を生成すると共に、この脈拍信号を高速フーリエ変換処理する。この際、第１の光受光部は、光照射部の近傍に配されているので、光照射部に依存した光を多く受光する。即ち、生体情報を含んでいない光を多く受光している。一方、第２の光受光部は、光照射部から第１の光受光部より離間した位置に配されているので、光照射部に依存した光を受光することに加え、生体からの後方散乱光を多く受光している。

そして、演算工程により、高速フーリエ変換した値を、任意の同一のパワースペクトルで正規化し、正規化した値同士を減算することで、第２の光受光部により生成した生体情報信号からノイズ（雑音）を極力除去することができる。

従って、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることことができ、正確な生体情報の算出を行うことができる。

本発明に係る生体情報計測装置及び生体情報計測方法によれば、第２の光受光部により生成した生体情報信号から、生体情報を含んでいない光、即ち、ノイズ（雑音）を極力除去することができる。これにより、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることことができ、より正確な生体情報の算出を行うことができる。

以下、本発明に係る生体情報計測装置及び生体情報計測方法の一実施形態を、図１から図８を参照して説明する。

本実施形態の生体情報計測装置１は、図１から図６に示すように、腕時計型であって手首（腕）Ａに装着した状態で、生体情報である脈拍数を算出するものである。

この生体情報計測装置１は、各種の電気部品及び電子部品を内蔵すると共に生体表面Ｂに下面２ａが接触した状態で配されるハウジング（本体）２と、該ハウジング２を手首Ａに装着する固定手段３とを備えている。また、ハウジング２の下面２ａには、該下面２ａから突出した突出部４が形成されている。

この突出部４の下面４ａ、即ち、ハウジング２の下面２ａには、図６及び図７に示すように、生体表面Ｂに接触した状態で生体に向けて光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）（光照射部）５と、該ＬＥＤ５により照射された光のうち生体からの後方散乱光を受光すると共に受光量に応じた脈拍信号（生体情報信号）を生成する第１のＰＤ（Photo Diode）（第１の光受光部）６及び第２のＰＤ（第２の光受光部）７と、上記ＬＥＤ及び両ＰＤ６、７が生体表面Ｂに接触しているか否かを検出する一対の電極８とが配されている。LED５は例えば波長５３０ nmのLEDを用いる。第１のPDおよび第２のPDは例えば波長６００ nm以上の長波長の感度をカットしたPDを用いる。

また、ハウジング２内には、両ＰＤ６、７により生成された脈拍信号に基づいて脈拍数を算出するデータ処理部（生体情報演算部）９が設けられている。

上記ハウジング２は、プラスチックやアルミニウム等の金属材料からなり、所定の厚みをもって、例えば、上面視略長方形状に形成されている。ハウジング２の上面２ｂの中央部分には、略正方形状のカバーガラス１０が嵌め込まれており、該カバーガラス１０の内側には算出された上記脈拍数やその他各種の情報を表示する表示部１１が配されている。

また、ハウジング２内には、図３及び図４に示すように、メイン基板１２が設けられており、該メイン基板１２に上記データ処理部９、上記表示部１１、充電可能な充電池１３、脈拍数を記録するメモリ１４、サブ基板１５及びその他各種の電子部品が実装又は配線等により電気的に接続されている。

上記データ処理部９は、ＣＰＵ等のＩＣ部品を含むものであり、両ＰＤ６、７により生成された脈拍信号を一旦アンプ等により増幅した後に、高速フーリエ変換処理（ＦＦＴ処理）等の所定処理を行い、両処理結果を比較することで、脈拍数を算出するようになっている。この脈拍数の算出については、後に詳細に説明する。

また、データ処理部９は、算出した脈拍数をメモリ１４に記録すると共に、後述する各ボタン２０からの入力に基づいて表示部１１に表示させるようになっている。更に、データ処理部９は、他の構成品を総合的に制御する機能も有している。

上記表示部１１は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の液晶表示器であり、上述した脈拍数以外に、例えば、図示しない水晶振動子によりカウントされた時刻を表示する時刻表示機能やその他の各種情報を表示する機能を有している。例えば、時刻、日付、曜日や充電池１３の残電力量等を表示できるようになっている。

また、ハウジング２には、図１から図３に示すように、複数のボタン２０、例えば、ハウジング２の上面２ｂであって表示部１１の下側に配された３つのボタン２０及びハウジング２の側面に配された１つのボタン２０が設けられている。これら各ボタン２０を押下することで、各種操作ができるようになっている。例えば、脈拍数の計測開始、計測停止や、脈拍数と時刻との表示切り替えや、メモリ１４内に記録されている脈拍数データを外部の機器にデータ送信する等の操作ができるようになっている。

更に、ハウジング２の側面には、上記充電池１３に充電器等の外部から電力を供給して充電させる外部接続端子２１が設けられている。なお、外部接続端子２１を覆うようにカバー等を取り付けて、外部接続端子２１を保護しても構わない。こうすることで、外部接続端子２１を水滴や埃等から保護することが可能となり、より好適である。また、外部接続端子２１に限らず、充電器及びハウジング２内にそれぞれ電力を供給するためのトランス等を設け、非接触状態で充電池１３の充電を行うように構成しても構わない。

上記突出部４は、図６に示すように、３つの円を組み合わせた形状、即ち、中央の円形に、該円形より径が小さい２つの円形を左右から挟むように結合した鍵穴のような形状に形成されている。

この突出部４の下面４ａの中心には、図５に示すように、外部とハウジング２の内部を貫通させる貫通孔２２が形成されており、該貫通孔２２を塞ぐようにカバーガラス２３がハウジング２に固定されている。そして、カバーガラス２３の内側に接するように、上記ＬＥＤ５及び両ＰＤ６、７が配されている。

両ＰＤ６、７のうち、第１のＰＤ６は、図６及び図７に示すように、ＬＥＤ５の近傍に配されており、第２のＰＤ７は、ＬＥＤ５から第１のＰＤ６とＬＥＤ５との間の距離より離間した位置に配されている。また、第２のＰＤ７は、ＬＥＤ５から離間する距離に応じて受光面積が増加するように設定されている。つまり、第２のＰＤ７は、第１のＰＤ６より受光面積が大きく設定されている。

これら両ＰＤ６、７からの脈拍信号は、フレキシブル基板２４、サブ基板１５及びメイン基板１２を介して、上記データ処理部９に送られるようになっている。

上記一対の電極８は、ＬＥＤ５及び両ＰＤ６、７を間に挟んだ状態で突出部４の下面４ａに配されている。即ち、一対の電極８、ＬＥＤ５及び両ＰＤ６、７は、ハウジング２の長手方向に直交する方向に一列に並ぶように配されている。また、一対の電極８は、その先端が突出部４の下面４ａから若干突出するように設けられていると共に、基端側がサブ基板１５に電気的に接続するように設けられている。

この一対の電極８は、電極間の電位差に基づいて生体表面Ｂに接触しているか否かを検出する機能を有している。データ処理部９は、この検出結果を受けて、例えば、生体表面Ｂに接触していると検出されたときに、ＬＥＤ５から光を照射するようにＬＥＤ５の作動を制御するように設定されている。なお、この場合だけに限らず、例えば、生体表面Ｂに接触していないことが検出されたときに、ＦＦＴ処理を行なわないように設定しても構わない。

上記固定手段３は、図１に示すように、ハウジング２に基端側が取り付けられて手首Ａに装着可能な第１のバンド３０及び第２のバンド３１を有している。第１のバンド３０及び第２のバンド３１は、ハウジング２の長手方向に、該ハウジング２を挟んで対向するように設けられている。

上記第１のバンド３０には、先端にバックル３０ａ及びタング３０ｂが取り付けられている。また、第２のバンド３１には、上記タング３０ｂが挿入される挿入孔３１ａが該第２のバンド３１の長手方向に沿って複数形成されている。これにより、使用者の手首Ａの太さに応じて第１のバンド３０及び第２のバンド３１の長さを調整することができるようになっている。

このように構成された生体情報計測装置１により、手首Ａに装着した状態で脈拍数を算出する生体情報計測方法について以下に説明する。

本実施形態の生体情報計測方法は、第１のＰＤ６及び第２のＰＤ７で受光した後方散乱光から受光量に応じた脈拍信号をそれぞれ生成すると共に該脈拍信号をＦＦＴ処理する変換工程と、該変換工程により変換した値を、任意の周波数のパワースペクトルで正規化すると共に正規化した値同士を減算して脈拍情報を演算する演算工程とを有している。これら各工程については、以下に詳細に説明する。

まず、図２及び図３に示すように、使用者の手首Ａを巻回するよう両バンド３０、３１を巻き、手首Ａの大きさに応じて第１のバンド３０のタング３０ｂを第２のバンド３１の挿入孔３１ａに挿入し、ハウジング２を手首Ａに装着する。ハウジング２が手首Ａに装着されると、突出部４はハウジング２の下面２ａよりも突出しているので、生体表面Ｂと突出部４の下面４ａとが密着した状態となる。従って、手首Ａを締め付けるようにハウジング２を装着する必要はなく、所定の力で締まるように両バンド３０、３１の長さを調整すれば良い。

生体表面Ｂと突出部４の下面４ａとが密着状態、即ち、生体表面Ｂが突出部４の下面４ａに接触すると、一対の電極８が生体表面Ｂに接触する。特に、一対の電極８は、突出部４の下面４ａよりも若干突出するように配されているので、生体表面Ｂに接触し易い。一対の電極８が、生体表面Ｂに接触すると、生体表面Ｂを通して放電が行なわれ両電極８間の電圧が低下する。この電圧低下（例えば、ある閾値より低下）を受けて、データ処理部９は、一対の電極８が確実に生体表面Ｂに接触していることの検出を行う。即ち、ＬＥＤ５及び両ＰＤ６、７が、確実に生体表面Ｂに接触していることを検出する。特に、一対の電極８は、ＬＥＤ５及び両ＰＤ６、７を間に挟んで配されているので、ＬＥＤ５及び両ＰＤ６、７が生体表面Ｂに接触している否かを高精度に検出することができる。

ＬＥＤ５及び両ＰＤ６、７が生体表面Ｂに接触していることを検出すると、データ処理部９は、ＬＥＤ５から生体に向けて光を照射させる。照射された光は、生体内で脂肪や筋といった組織や血液により吸収及び散乱され、照射された光の一部が後方散乱光として両ＰＤ６、７で受光される。この受光される光は、脈動による血液量の変化に伴い変動する。両ＰＤ６、７は、この後方散乱光を受光すると共に受光量の変化に応じた脈拍信号を生成して、データ処理部９に出力する。つまり、手首Ａ内部の動脈及び細動脈内の血流変動に応じて、ＬＥＤ５から照射された光の後方散乱光の光量が変動するので、両ＰＤ６、７は、動脈の脈動、即ち、脈波に応じた後方散乱光の受光が行える。これにより、両ＰＤ６、７は、脈拍信号の生成が行える。

この際、第１のＰＤ６は、ＬＥＤ５の近傍に配されているので、生体からの後方散乱光よりＬＥＤ５に依存した光を多く受光する。即ち、脈拍信号を含んでいない光、例えば、ＬＥＤ５から直接入射した光や、生体表面Ｂで反射した光や、カバーガラス２３で反射した光を多く受光する。一方、第２のＰＤ７は、ＬＥＤ５から離間した位置に配されているので、ＬＥＤ５に依存した光に加え、生体からの後方散乱光を多く受光する。

データ処理部９は、両ＰＤ６、７から送られてきた脈拍信号を増幅した後に、ＦＦＴ処理を行う。即ち、このＦＦＴ処理までが、上記変換工程である。

変換工程後、演算工程を行う。つまり、データ処理部９は、ＦＦＴ処理した値を、任意の周波数のパワースペクトルで正規化すると共に、正規化した値同士（ＦＦＴ結果同士）を減算して、即ち、図８に示すように、第２のＰＤ７により生成された脈拍信号から第１のＰＤ６により生成された脈拍信号を除去（減算）することで、脈拍信号のみを高精度に検出することができる。この演算工程を行うことで、第２のＰＤ７により生成された脈拍信号から、生体情報を含んでいないノイズ（雑音）を極力除去することができる。従って、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができ、より正確な脈拍数の算出を行うことができる。

そして、データ処理部９は、算出した脈拍数をメモリ１４に記録すると共に各ボタン２０操作に基づいて表示部１１に表示させる。

また、第２のＰＤ７は、第１のＰＤ６より受光面積が大きく設定されているので、ＬＥＤ５から離間していても、ＬＥＤ５に依存する光をＰＤ６と同程度の光量で受光できると共に、生体からの後方散乱光を多く受光する。これにより、より確実にノイズの除去を行うことができると共に、脈拍信号を多く受光できるので、脈拍数の検出をさらに高精度に行うことができる。

また、使用者は、必要時に各ボタン２０を押下することで、容易に検出された脈拍数を表示部１１に表示させて確認が行えるので、使用に関して簡便である。また、使用者は、各ボタン２０の操作により、脈拍数以外のその他の情報、例えば、時刻や充電池１３の残電力等についても表示部１１により確認することができるので使い易い。

また、上述したように、使用者は、ハウジング２を両バンド３０、３１により所定の力で締め付けて手首Ａに装着しているので、長時間装着したとしても圧迫感を感じることがないので、不快に感じることがない。

また、充電池１３に電力を充電する場合には、例えば、充電器に接続されている充電コード等を外部接続端子２１に接続することで充電を行うことができ、通常の電池を別個に用意する必要はない。従って、維持経費の削減を図ることができる。なお、ハウジング２内に音声を出力するブザー等の音声出力手段を設けて、充電池１３の充電量が“０”に近くなるまで減少した場合に、音声を出力させて充電時期（充電タイミング）を知らせるように構成しても構わない。

以上説明したように、本実施形態の生体情報計測装置１によれば、データ処理部９が、第１のＰＤ６により生成された脈拍信号を考慮することで、第２のＰＤ７により生成した脈拍信号から、生体情報を含んでいないノイズ（雑音）を極力除去することができる。従って、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることことができ、より正確な生体情報の算出を行うことができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記実施形態においては、生体情報として脈拍数を例にして説明したが、脈拍数に限らず、生体情報であれば構わない。

また、ＬＥＤの近傍に第１のＰＤを１つ設けた構成にしたが、該第１のＰＤを複数設けた構成にしても構わない。この場合には、データ処理部を、複数の第１のＰＤにより生成された脈拍信号のいずれか１つ又は平均値を利用するように設定すれば良い。こうすることで、第１のＰＤの設置位置に係わらず、確実に生体情報を含んでいないノイズを受光可能であるので、より高精度に脈拍数の算出を行うことができる。

また、ハウジングに、他の電子機器との間で無線通信可能な無線通信手段等の機能を付加しても良い。こうすることで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の無線通信により、メモリに記録した脈拍数を外部の電子機器にデータ送信したり、各種情報をメモリに入手させることができる。

更に、上記実施形態では、ＬＥＤ５を１つとしたが、これに限られず、それぞれ異なる波長の光を照射するノイズ検出用の第１のＬＥＤ（第１の光照射部）及び生体情報検出用の第２のＬＥＤ（第２の光照射部）を備え、両ＬＥＤのうち、第１のＬＥＤが波長の短い光を利用し、第２のＬＥＤが波長の長い光を利用するように構成しても構わない。第１のＬＥＤとしては例えば波長４７０ nmのＬＥＤを用い、第２のＬＥＤとしては例えば波長５３０ nmのＬＥＤを用いる。

こうすることで、第１のＰＤが生体情報を含んでいない（ノイズ成分の多い）光をより多く受光し、第２のＰＤが生体からの後方散乱光をより多く受光する。従って、さらなるＳ／Ｎ比の向上を図ることができ、より正確な生体情報の算出を行うことができる。特に、第２のＬＥＤは波長の長い光を利用するので、生体からの後方散乱光を得やすい。

また、この際、上記第２のＰＤを、第１のＬＥＤから照射された光が直接入射しない距離に設けることが好ましい。こうすることで、第２のＰＤは、第１のＬＥＤからの影響を受けずに、後方散乱光を集中的に受光でき、生体情報を正確に算出することができる。

本発明に係る生体情報計測装置の一実施形態を示す正面図である。 図１に示す生体情報計測装置を手首に装着した状態を示す側面図である。 図１に示す生体情報計測装置を手首に装着した状態を示す側面図であり、図２に示す方向とは逆方向から見た図である。 図１に示す生体情報計測装置の断面矢視Ｃ−Ｃ図である。 図１に示す生体情報計測装置の断面矢視Ｄ−Ｄ図である。 図１に示す生体情報計測装置を斜め下方から見た状態を示す斜視図である。 ＬＥＤ及び両ＰＤとの位置関係を示す図であって、ガラスカバーの上方から見た図である。 第１のＰＤ及び第２のＰＤにより生成された脈拍信号に基づいて、データ処理部が脈拍数の算出した状態を示す図である。

符号の説明

Ｂ 生体表面
１ 生体情報計測装置
２ ハウジング（本体）
２ａ 本体の下面
５ ＬＥＤ（光照射部）
６ 第１のＰＤ（第１の光受光部）
７ 第２のＰＤ（第２の光受光部）
９ 生体情報演算部

Claims (6)

1. 生体表面に下面が接触した状態で配される本体と、
   該本体の下面に配されて、生体に向けて光を照射する光照射部と、
   前記本体の下面で、且つ、前記光照射部の近傍に配され、生体からの後方散乱光を受光すると共に受光量に応じた生体情報信号を生成する第１の光受光部と、
   前記本体の下面で、且つ、前記光照射部から前記第１の光受光部と光照射部との間の距離より離間した位置に配され、生体からの後方散乱光を受光すると共に受光量に応じた生体情報信号を生成する第２の光受光部と、
   前記第１の光受光部と、前記第２の光受光部とにより生成された生体情報信号に基づいて生体情報を演算する生体情報演算部とを備えていることを特徴とする生体情報計測装置。
2. 請求項１記載の生体情報計測装置において、
   前記光照射部が、それぞれ異なる波長の光を照射するノイズ検出用の第１の光照射部及び生体情報検出用の第２の光照射部を備え、
   両光照射部のうち、前記第１の光照射部が波長の短い光を利用し、前記第２の光照射部が波長の長い光を利用することを特徴とする生体情報計測装置。
3. 請求項２記載の生体情報計測装置において、
   前記第２の光受光部は、前記第１の光照射部から照射された光が直接入射しない距離に配されていることを特徴とする生体情報計測装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の生体情報計測装置において、
   前記第２の光受光部は、前記光照射部から離間する距離に応じて、受光面積が増加するように設定されていることを特徴とする生体情報計測装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の生体情報計測装置において、
   前記第１の光受光部を複数備え、
   前記生体情報演算部は、複数の前記第１の光受光部により生成された前記生体情報信号のいずれか１つ又は平均値を利用することを特徴とする生体情報計測装置。
6. 光照射部から生体に向けて光を照射し、生体からの後方散乱光を光照射部の近傍に配された第１の光受光部及び光照射部から第１の光受光部と光照射部との間の距離より離間した位置に配された第２の光受光部の２箇所で受光し、両光受光部の受光結果に基づいて生体情報を計測する生体情報計測方法であって、
   前記第１の光受光部及び前記第２の光受光部で受光した前記後方散乱光から受光量に応じた生体情報信号をそれぞれ生成すると共に該生体情報信号を高速フーリエ変換処理する変換工程と、
   該変換工程により変換した値を、任意の周波数のパワースペクトルで正規化すると共に正規化した値同士を減算して前記生体情報を演算する演算工程とを備えていることを特徴とする生体情報計測方法。

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