JP2006247133A - 生体信号測定装置、生体信号測定方法、およびコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 生体信号測定装置は、人体の一部に円環状あるいは円弧状に装着する装着部と、前記装着部に設けられ人体の特定部位に密着して生体信号を検出する検出部と、前記検出部による生体信号の測定環境を判定する測定環境判定部と、前記測定環境判定部により判定した結果に応じて判定結果をユーザに通知する測定環境通知部と、前記検出部の測定環境を調節する測定環境調節部と、を含む。
【選択図】 図1
Description
以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施の形態について説明する。なお、以下の説明に用いる図面は、同一の部品または同一の機能のものについては同一の符号を付してある。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。
(第2の実施の形態)
図13に第2の実施の形態に係る人体装着センサ100の断面図を示す。図13を参照し、圧力検知部201は、前記検出部103と、前記装着部101の間に設置され、前記検出部103の人体の一部に対する圧力を測定する。このように、前記圧力検知部201は、前記検出部103の押圧の圧力という測定環境を検知する測定環境検知部として機能する。なお、本実施の形態では、前記圧力検知部201は、前記検出部103の人体表面に対して垂直方向の圧を直接測定する圧力センサにより実現される。このような圧力センサの構成については、さまざまな手法が公知であるため、ここでその詳細な説明は行わない。
(第3の実施の形態)
図16に第3の実施の形態に係る人体装着センサ100の断面図を示す。図16を参照し、圧力検知部201は、両端において前記装着部101に接続される。なお、本実施の形態では、前記圧力検知部201は、前記装着部101の張力を測定することで、間接的に前記検出部103の人体の一部に対する圧力を測定する。このような張力センサの構成については、さまざまな手法が公知であるため、ここでその詳細な説明は行わない。なお、前記装着部101に十分な柔軟性があれば、前記検出部103における押圧力と、該張力センサにより検出された張力は、線形な相関関係があるため、前記装着部101の張力を測定することで、間接的に前記検出部103の人体の一部に対する圧力を測定する。もちろんこの圧力検知部は、第2の実施の形態で説明したように配置、構成された圧力センサであっても良い。
(第4の実施の形態)
上述した第1から第3の実施の形態に係る人体装着センサ100においては、測定状態の良否を判定し、その旨をユーザに通知した。以下に説明する第4の実施の形態に係る人体装着センサ100は、前記測定環境判定部107で判定した測定環境の状態に応じて、前記装着環境調節部102が自動的に測定環境の調節を行う。
(第5の実施の形態)
前述の実施の形態においては、前記測定環境調節部102が手指の手の甲側に位置するように装着する構成の人体装着センサ100について説明を行った。本実施の形態に係る人体装着センサ100では、手に装着する際に前記測定環境調節部102が、手の平に当たるように配置される。図22に本実施の形態に係る人体装着センサ100の正面図を、図23に装着時の外観図を示す。検出部103は、測定対象の血管が、指の腹側の動脈(固有掌側指動脈)であるため、図1に比較して前記本体部110側に配置することにより、側測定対象である指の腹側に検出部107が当たる様になっている。
(第6の実施の形態)
上述した第1から第5の実施の形態に係る人体装着センサ100においては、前記測定環境調節部102は前記検出部103の生体の一部への押圧力の調節と、位置の調節の両方を行っていた。以下に説明する本実施の形態に係る人体装着センサ100は、別の機構による前記測定環境調節部102を備える。
(第7の実施の形態)
以上、第6の実施の形態において、前記測定環境調節部(回転調節部)102−1が接触する部位が指の腹側であるもの(図24〜図28)、指の背側であるもの(図29、図30)を示した。これらでは、前記検出部103が測定対象(指の腹)に当たるように配置されているため、それぞれ別々の形状で実現した。
―共通の変形例―
なお、前記測定環境通知部による測定環境の通知方法は、その他、LEDによる光の点灯具合や、スピーカによる音楽により通知するようにしても良い。また、図12のように、測定状況を棒グラフなどでレベル表示しても有用である。
(1)生体信号測定装置がLEDを備えることにより、ライトのON/OFFや、点灯方法の種類を変更することで、精度が判定基準以内かどうかを通知する
(2)生体信号測定装置がスピーカを備えることにより、音のON/OFFや、種類、音量の違いによって、精度が判定基準以内かどうかを通知する
(3)生体信号測定装置が液晶などの表示手段を備えることにより、表示されるマークや数字の変動によって、精度が判定基準以内かどうかを通知する
(1)LEDの場合は、精度が判定基準以内であればLEDが常時点灯しており、判定基準をクリアできていなければ、クリアできていない程度に合わせてLEDをON/OFFさせる(もう少しで判定基準をクリアできるくらいのぎりぎりの精度である場合は、ゆっくり点滅させる。生体信号測定装置の装着具合がかなりずれており、判定基準クリアには程遠い場合は、点滅の速度を速める。)といった点灯しても良い。
102 測定環境調節部
102−1 測定環境調節部(回転調節部)
102−2 測定環境調節部(圧調節部)
103 検出部
104 測定環境通知部
104−1 表示部
104−2 スピーカ
105 操作釦スイッチ
106 装着状態決定部
107 測定環境判定部
108 測定処理部
109 無線通信部
109−1 アンテナ
201 圧力検知部
202 位置検知部
102−A 装着調整駆動部
Claims (27)
- 人体に装着し常時または間欠的に生体信号を測定する生体信号測定装置であって、
人体の一部に装着する装着部と、
前記装着部に設けられ人体の特定部位に密着して生体信号を検出する検出部と、
前記検出部により生体信号の測定処理を行う測定処理部と、
前記検出部の出力に基づき測定環境を判定する測定環境判定部と、
前記測定環境判定部により判定した結果に応じて判定結果をユーザに通知する測定環境通知部と、
前記検出部の測定環境を調節する測定環境調節部と、
を備えてなることを特徴とする生体信号測定装置。 - 人体に装着し常時または間欠的に生体信号を測定する生体信号測定装置であって、
人体の一部に装着する装着部と、
前記装着部に設けられ人体の特定部位に密着して生体信号を検出する検出部と、
前記検出部により生体信号の測定処理を行う測定処理部と、
前記検出部における測定環境の検知を行う測定環境検知部と、
前記測定環境検知部の出力に基づき測定環境を判定する測定環境判定部と、
前記測定環境判定部により判定した結果に応じて判定結果をユーザに通知する測定環境通知部と、
前記検出部の測定環境を調節する測定環境調節部と、
を備えてなることを特徴とする生体信号測定装置。 - 前記測定環境判定部は、さらに前記検出部の出力に基づき測定環境を判定することを特徴とする請求項2に記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境通知部は、前記測定環境判定部による測定環境の判定が良好でない場合は、該測定環境が良好な状態となるまで、継続的あるいは断続的に通知を行うことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定処理部は、前記測定環境判定部により測定環境が良好と判断された場合に、前記検出部からの出力に基づき生体信号の測定を実行することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境判定部は、複数の環境情報に基づき判定結果を導出することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境通知部は、複数の環境情報に基づく判定結果をそれぞれ異なる態様で通知することを特徴とする請求項6に記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境判定部は、前記検出部の位置に基づいた測定環境と、前記検出部における加圧の圧力に基づいた測定環境と、生体信号に基づいた測定環境のうち少なくとも2つを判定結果に含むことを特徴とする請求項6または7に記載の生体信号測定装置。
- 人体に装着し常時または間欠的に生体信号を測定する生体信号測定装置であって、
人体の一部に装着する装着部と、
前記装着部に設けられ人体の特定部位に密着して生体信号を検出する検出部と、
前記検出部により生体信号の測定処理を行う測定処理部と、
前記検出部における測定環境の検知を行う測定環境検知部と、
前記測定環境検知部の出力に基づき測定環境を判定する測定環境判定部と、
前記測定環境判定部により判定した結果に応じて、前記検出部の測定環境を調節する測定環境調節部と、
を備えてなることを特徴とする生体信号測定装置。 - 前記測定環境判定部は、前記測定環境検知部及び前記検出部の出力に基づき測定環境を判定することを特徴とする請求項9に記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境判定部は、前記検出部により検出された生体信号の所定の周波数の振幅に基づいて測定環境を判定することを特徴とする請求項1,3または10に記載の生体信号測定装置。
- 前記測定処理部は、前記測定環境判定部により測定環境が良好と判断された場合に、前記検出部からの出力に基づき生体信号の測定を実行することを特徴とする請求項9ないし11のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境判定部により判定した結果に応じて判定結果をユーザに通知する測定環境通知部をさらに備え、前記測定環境通知部は、前記測定処理部による測定結果が良好でない場合は、測定結果が良好でない旨を通知することを特徴とする請求項9ないし11のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境調節部は、測定環境の検知時と生体信号の測定時以外は、前記装着部を緩めるように駆動する請求項9ないし11のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境検知部による測定環境の検知および前記測定処理部による生体信号の測定を間欠的に行うことを特徴とする請求項1,2,3,9または10のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境検知部は、前記検出部における人体の一部への押圧環境を検知することを特徴とする請求項2ないし15のいずれかにに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境検知部による測定環境の検知および前記測定処理部による生体信号の測定を間欠的に行うことを特徴とする請求項2ないし15のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境検知部は、前記検出部における人体の一部への相対位置を検知することを特徴とする請求項2ないし15のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境検知部は、前記検出部の人体に対する相対位置を、2以上のマイクで検出された音量に基づいて相対位置を検知することを特徴とする請求項18に記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境調節部は、前記検出部の人体の一部への押圧の圧力の調節を行うことを特徴とする請求項1ないし15のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記測定環境調節部は、前記検出部の人体に対する相対位置の調節を行うことを特徴とする請求項1ないし15のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 前記装着部は人体に対する生体信号測定装置の回転防止部材を設けてなることを特徴とする請求項1ないし15のいずれかに記載の生体信号測定装置。
- 人体に対する生体信号測定装置の回転防止部材は、前記測定環境調節部に一体に形成されてなることを特徴とする請求項22に記載の生体信号測定装置。
- 人体に装着し常時または間欠的に生体信号を測定する生体信号測定方法であって、
人体の特定部位に密着して生体信号を検出する際の測定環境を判定する第1のステップと、
前記判定された測定環境が良好でない場合、ユーザに通知する第2のステップと、
前記判定された測定環境が良好であった場合、所定の生体信号の測定を実行する第3のステップと、
を含むことを特徴とする生体信号測定方法。 - 人体に装着し常時または間欠的に生体信号を測定する生体信号測定方法であって、
人体の特定部位に密着して生体信号を検出する際の測定環境を判定する第1のステップと、
前記判定された測定環境が良好でない場合、測定環境を調節する第2のステップと、
前記判定された測定環境が良好であった場合、所定の生体信号の測定を実行する第3のステップと、
を含むことを特徴とする生体信号測定方法。 - さらに、前記第1のステップにおいて測定環境が良好と判定されなかった場合、前記第1のステップにおいて測定環境が良好と判定されるまで、前記第1のステップと前記第2のステップを繰り返すステップを含むことを特徴とする、請求項24または25に記載の生体信号測定方法。
- 請求項24ないし26のいずれかに記載の生体信号測定方法を、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
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