JP2012157423A - Pulse wave signal measurement apparatus, and program - Google Patents

Pulse wave signal measurement apparatus, and program Download PDF

Info

Publication number
JP2012157423A
JP2012157423A JP2011017642A JP2011017642A JP2012157423A JP 2012157423 A JP2012157423 A JP 2012157423A JP 2011017642 A JP2011017642 A JP 2011017642A JP 2011017642 A JP2011017642 A JP 2011017642A JP 2012157423 A JP2012157423 A JP 2012157423A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
pulse wave
subject
fluctuation component
component signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011017642A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takanori Iwawaki
貴記 岩脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2011017642A priority Critical patent/JP2012157423A/en
Publication of JP2012157423A publication Critical patent/JP2012157423A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable body motion noise to be suitably removed from pulse wave signals considering influence of gravity on blood perfusion at a measurement site when performing pulse wave measurement by photoelectric conversion.SOLUTION: A pulse wave signal measurement apparatus is caused to perform a first process and a second process. In the first process, according to any of a plurality of kinds of prescribed algorithm, a pulse wave is measured by removing noise included in a fluctuation component signal in which pulsation of arterial vessel of a subject is reflected, the fluctuation component signal being included in a pulse wave signal representing light reception intensity of reflection light out of light with which a measurement site of the subject is irradiated. In the second process, an algorithm used in the first process is selected according to: good or bad of blood perfusion of the subject determined based on a change in bottom-peak interval of the fluctuation component signal; and the presence or absence of body motion determined based on a magnitude of acceleration acting on the measurement site.

Description

本発明は、脈波を光学的に計測する技術に関する。   The present invention relates to a technique for optically measuring a pulse wave.

従来から、生体、特に人体における脈波計測の一般的方法として、光電変換による脈波計測方法が用いられてきた。この種の脈波計測方法では、血液に吸収されやすい波長の光を発光ダイオードなどの発光素子から生体へ向けて照射し、生体を透過した光または生体内に進入後散乱等によって反射されてくる光をフォトダイオードやフォトトランジスターなどの受光素子にて受光して電気信号(以下、脈波信号)に変換することにより脈波の検出が実現され、この脈波信号を解析することで脈波の計測(脈間隔や単位時間当たりの脈拍数の計測)が実現される。ここで、脈間隔とは心電におけるRR間隔に相当する時間長である。生体内に進入した光の吸収は、動脈拡張時のほうが、動脈収縮時に比べて大きく、脈波信号の信号レベルは動脈の脈動に応じて変化するからである(例えば、特許文献1から3参照)。特許文献4には、外光などの外部環境の変化があっても、S/N比を維持することを可能にする技術が開示されている。また、特許文献5には、被験者の体質に起因する影響(具体的には脈動が小さく、脈波信号の交流成分が小さいなど)を受けずに検出精度を維持することを可能にする技術が提案されている。   Conventionally, a pulse wave measuring method by photoelectric conversion has been used as a general method of measuring a pulse wave in a living body, particularly a human body. In this type of pulse wave measurement method, light having a wavelength that is easily absorbed by blood is emitted from a light emitting element such as a light emitting diode toward a living body, and is reflected by light transmitted through the living body or scattered after entering the living body. Light is received by a light receiving element such as a photodiode or a phototransistor and converted into an electrical signal (hereinafter referred to as a pulse wave signal) to detect a pulse wave. By analyzing the pulse wave signal, the pulse wave is analyzed. Measurement (measurement of pulse interval and pulse rate per unit time) is realized. Here, the pulse interval is a time length corresponding to the RR interval in electrocardiogram. This is because the absorption of light that has entered the living body is greater when the artery is dilated than when the artery is contracted, and the signal level of the pulse wave signal changes according to the pulsation of the artery (see, for example, Patent Documents 1 to 3). ). Patent Document 4 discloses a technology that makes it possible to maintain the S / N ratio even when there is a change in the external environment such as external light. Further, Patent Document 5 discloses a technique that makes it possible to maintain detection accuracy without being affected by the constitution of the subject (specifically, pulsation is small and the AC component of the pulse wave signal is small). Proposed.

特開平10−118038号公報JP-A-10-118038 特開2003−169780号公報JP 2003-169780 A 特開2007−117591号公報JP 2007-117591 A 特開2010−004972号公報JP 2010-004972 A 特開2010−233908号公報JP 2010-233908 A

上記脈波信号には被験者の呼吸等に起因したものなど様々なノイズ成分が含まれている。特に、被験者が歩行などの体動を行っている場合には、脈波信号には体動に起因したノイズ(以下、体動ノイズ)が含まれている。脈波信号を解析して脈波計測を行う場合には、これらノイズが脈波信号から除去されていることが望ましいことは言うまでもない。また、血液の流れ方(以下、血液灌流)は被験者の体質等に応じて被験者毎に異なり、測定部位における局所的な血液灌流は重力による影響も受ける。例えば、被験者の左手の指を測定部位として脈波の計測を行う場合、左腕を肩と同じ程度の高さに水平に伸ばした姿勢と同左腕を垂直に垂らした姿勢とでは検出される脈波信号の振幅に違いが生じ、S/N比も変化することが知られている。したがって、被験者が何らかの体動を行っている場合、測定部位における血液灌流に対する重力の影響を考慮しつつ脈波信号からノイズ(特に体動ノイズ)を適切に除去することが肝要であるが、特許文献1〜5に開示された技術では、このような対策は為されていない。   The pulse wave signal includes various noise components such as those caused by the breathing of the subject. In particular, when the subject is performing body movement such as walking, the pulse wave signal includes noise (hereinafter referred to as body movement noise) due to the body movement. Needless to say, when pulse wave measurement is performed by analyzing the pulse wave signal, it is desirable that these noises be removed from the pulse wave signal. The blood flow (hereinafter referred to as blood perfusion) varies depending on the subject according to the constitution of the subject, and local blood perfusion at the measurement site is also affected by gravity. For example, when measuring the pulse wave with the subject's left finger as the measurement site, the pulse wave detected between the posture with the left arm extended horizontally to the same height as the shoulder and the posture with the left arm suspended vertically It is known that a difference occurs in the amplitude of the signal and the S / N ratio also changes. Therefore, when the subject is performing some kind of body movement, it is important to properly remove noise (particularly body movement noise) from the pulse wave signal while taking into account the effect of gravity on blood perfusion at the measurement site. In the techniques disclosed in Documents 1 to 5, no such countermeasure is taken.

本発明は,上記課題に鑑みて為されたものであり、光電変換による脈波測定を行う場合において、被験者の体動の有無および測定部位における血液灌流の状態を考慮して脈波の計測を行うことを可能にする技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in the case of performing pulse wave measurement by photoelectric conversion, the pulse wave is measured in consideration of the presence or absence of body movement of the subject and the state of blood perfusion at the measurement site. The purpose is to provide a technology that makes it possible.

上記課題を解決するために本発明は、外力に応じて生じた加速度を検出し、当該加速度を表す加速度信号を出力する加速度計測手段と、被験者の身体のうち測定部位として定められた部位に向けて予め定められた波長の光を照射する発光手段と、前記発光手段から前記測定部位に向けて照射された光のうち前記測定部位にて反射された光、または前記測定部位を透過した光、を受光し受光強度に応じた振幅を有する信号を出力する受光手段と、前記受光手段の出力信号から前記被験者の動脈血管の脈動を反映した変動成分信号と動脈血管以外の生体組織の活動を反映した非変動成分信号とを抽出する信号生成手段と、前記変動成分信号に含まれるノイズを除去するためのものとして予め用意された複数種のアルゴリズムのうちの1つを、前記変動成分信号と前記非変動成分信号との少なくとも一方を解析して判定される前記測定部位における血液灌流の良否、および前記加速度信号から判定される前記被験者の体動の有無、に応じて選択するアルゴリズム選択手段と、前記変動成分信号に含まれているノイズを前記アルゴリズム選択手段により選択されたアルゴリズムにしたがって除去しつつ脈波の計測を行う脈波計測手段と、を有することを特徴とする脈波信号計測装置、を提供する。   In order to solve the above problems, the present invention is directed to an acceleration measuring means for detecting an acceleration generated according to an external force and outputting an acceleration signal representing the acceleration, and a portion defined as a measurement portion in the body of the subject. A light emitting means for irradiating light of a predetermined wavelength, light reflected from the light emitting means toward the measurement site, light reflected at the measurement site, or light transmitted through the measurement site, Light receiving means for receiving a signal and outputting a signal having an amplitude corresponding to the received light intensity, a fluctuation component signal reflecting the pulsation of the arterial blood vessel of the subject from the output signal of the light receiving means, and the activity of living tissue other than the arterial blood vessel One of a plurality of kinds of algorithms prepared in advance as a signal generating means for extracting the non-variable component signal and for removing noise included in the variable component signal, Selection is made according to the quality of blood perfusion at the measurement site determined by analyzing at least one of the dynamic component signal and the non-variable component signal, and the presence or absence of body movement of the subject determined from the acceleration signal And a pulse wave measuring means for measuring a pulse wave while removing noise contained in the fluctuation component signal in accordance with the algorithm selected by the algorithm selecting means. A wave signal measuring device is provided.

このような脈波信号計測装置によれば、変動成分信号からノイズを除去するためのアルゴリズムが被験者の体動の有無および測定部位における血液灌流の良否に応じて選択され、そのアルゴリズムにしたがってノイズを除去しつつ脈波の計測を行う処理が実行される。これにより、被験者の体動の有無および測定部位における血液灌流の状態に応じてノイズを適切に除去しつつ脈波を計測することが可能になる、といった効果が奏される。   According to such a pulse wave signal measuring apparatus, an algorithm for removing noise from the fluctuation component signal is selected according to the presence or absence of the subject's body movement and the quality of blood perfusion at the measurement site, and the noise is reduced according to the algorithm. A process of measuring the pulse wave while performing the removal is executed. As a result, an effect is obtained that the pulse wave can be measured while appropriately removing noise according to the presence or absence of body movement of the subject and the state of blood perfusion at the measurement site.

上記加速度計測手段としては、測定部位に働く加速度を互いに直交する3つの軸方向の成分に分解して検出する3軸加速度センサーを用いることが考えられる。この場合に、アルゴリズム選択手段には、重力加速度以外の加速度が働いていることを示す加速度信号を受け取った場合に体動有りと判定させるようにすれば良い。また、ノイズを除去するためのアルゴリズムとしては、変動成分信号の波形を平滑化するフィルター処理アルゴリズムと、同フィルター処理アルゴリズムとそのフィルター処理にて使用するフィルター係数を最適化する適応アルゴリズムとの組み合わせの、少なくとも2種類を用意し、体動有りと判定され、かつ測定部位における血液灌流が悪いと判定される場合には、後者のアルゴリズムをアルゴリズム選択手段に選択させ、その他の場合には前者のアルゴリズムを選択させるようにすることが考えられる。そして、変動成分信号の波形を平滑化するフィルター処理アルゴリズムの一例としてはSGフィルター処理アルゴリズムが挙げられ、適応アルゴリズムの一例としてはLMS(Least Mean Square)アルゴリズムが挙げられる。詳細については発明の詳細な説明において明らかにするが、被験者が何らかの体動を行っており、かつ測定部位における血液灌流が悪い状態では、SGフィルター処理アルゴリズムとそのフィルター処理にて使用するフィルター係数を最適化するLMSアルゴリズムの組み合わせによって体動ノイズを良好に除去することができるからである。   As the acceleration measuring means, it is conceivable to use a three-axis acceleration sensor that detects the acceleration acting on the measurement site by decomposing it into three axially orthogonal components. In this case, the algorithm selection means may determine that there is body movement when an acceleration signal indicating that acceleration other than gravitational acceleration is working is received. The algorithm for removing noise includes a combination of a filter processing algorithm that smoothes the waveform of the fluctuation component signal and an adaptive algorithm that optimizes the filter coefficient used in the filter processing. If at least two types are prepared, it is determined that there is body movement, and blood perfusion at the measurement site is determined to be poor, the latter algorithm is selected by the algorithm selection means, and in other cases, the former algorithm It is conceivable to let the user select. An example of the filter processing algorithm for smoothing the waveform of the fluctuation component signal is an SG filter processing algorithm, and an example of the adaptive algorithm is an LMS (Least Mean Square) algorithm. Details will be clarified in the detailed description of the invention, but when the subject is performing some body movement and blood perfusion at the measurement site is poor, the SG filter processing algorithm and the filter coefficient used in the filter processing are as follows. This is because body motion noise can be satisfactorily removed by a combination of LMS algorithms to be optimized.

より好ましい態様としては、上記脈波信号計測装置に、データ記憶回路と、前記測定部位における血液灌流が良い状態から悪い状態へと変化した場合における、前記変動成分信号のボトム・ピーク間隔の変動幅と前記非変動成分信号の信号強度の変動幅の少なくとも一方から前記被験者の血液灌流の変化のし易さを示す潅流状態の良否を予め判定し、その判定結果を示す判定結果データを前記データ記憶回路に書き込む灌流状態判定手段と、を備え、前記脈波計測手段は、前記フィルター処理アルゴリズムにて波形の平滑化に使用する制御パラメーターを前記判定結果データの示す判定結果に応じて切り換える。例えば、上記フィルター処理としてSGフィルター処理を用いる場合には、SGフィルター処理における制御パラメーターの1つであるフレームサイズを被験者の灌流状態の良否(後述するように、血液灌流に対する重力の影響の度合い)に応じて切り換えるのである。測定部位における血液灌流に対する重力の影響の大きさは被験者の体質等に応じて異なり得るため、このような態様によれば、被験者の体質等に即した態様できめこまやかにノイズを除去することが可能になる。   As a more preferable aspect, the pulse wave signal measuring device includes a data storage circuit, and a fluctuation range of the bottom-peak interval of the fluctuation component signal when blood perfusion at the measurement site changes from a good state to a bad state. And whether or not the perfusion state indicating the ease of change in blood perfusion of the subject is determined in advance from at least one of the fluctuation range of the signal intensity of the non-variable component signal, and determination result data indicating the determination result is stored in the data storage Perfusion state determination means for writing to the circuit, and the pulse wave measurement means switches a control parameter used for waveform smoothing in accordance with the determination result indicated by the determination result data in the filter processing algorithm. For example, when SG filter processing is used as the filter processing, the frame size, which is one of the control parameters in SG filter processing, is used to determine whether or not the perfusion state of the subject is good (the degree of influence of gravity on blood perfusion, as will be described later). It switches according to. Since the magnitude of the effect of gravity on blood perfusion at the measurement site can vary depending on the subject's constitution, etc., according to such an aspect, it is possible to remove noise smoothly in an aspect that conforms to the subject's constitution, etc. It becomes possible.

また、別の好ましい態様としては、前記加速度計測手段は、前記測定部位または前記測定部位の近傍に装着され、前記アルゴリズム選択手段は、前記測定部位に対して働く重力の方向を前記加速度信号を解析して特定し、その特定結果を加味して前記測定部位における血液灌流の良否を判定する態様が考えられる。前述したように、血液灌流は重力の影響を受けるため、このような態様によれば、変動成分信号と非変動成分信号の何れか一方(或いは、両方)のみに基づいて血液灌流の良否を判定する態様に比較してより正確に血液灌流の良否を判定することができる、といった効果が得られる。   As another preferred mode, the acceleration measuring means is mounted in the measurement part or in the vicinity of the measurement part, and the algorithm selection means analyzes the acceleration signal for the direction of gravity acting on the measurement part. Thus, it is possible to determine the quality of blood perfusion at the measurement site in consideration of the identification result. As described above, since blood perfusion is affected by gravity, according to such an aspect, the quality of blood perfusion is determined based on only one (or both) of the fluctuation component signal and the non-fluctuation component signal. The effect that the quality of blood perfusion can be determined more accurately than in the embodiment is obtained.

別の好ましい態様においては、前記信号生成手段は、前記受信手段の出力信号から前記変動成分信号を抽出する際に当該変動成分信号の信号強度を所定の増幅率で増幅して抽出し、前記測定部位における血液灌流の良否に応じて、前記発光手段から前記測定部位へ向けて照射する光の強度、または前記増幅率を調整する最適化手段を上記脈波信号計測装置に設ける態様が考えられる。具体的には、測定部位における血液灌流が悪い状態であれば、血液灌流の悪化の度合いに応じて、または変動成分信号のボトム・ピーク間隔が血液灌流の良い状態と同じ値になるように、発光手段の発光強度または上記増幅率を引き上げる処理を最適化手段に実行させるのである。このような態様によれば、測定部位における血液灌流の悪化に伴う変動成分信号の信号強度の低下(すなわち、S/N比の低下)が回避される、といった効果が奏される。   In another preferred aspect, the signal generating means amplifies and extracts the signal strength of the fluctuation component signal at a predetermined amplification factor when extracting the fluctuation component signal from the output signal of the receiving means, and the measurement There can be considered a mode in which the pulse wave signal measuring device is provided with an optimization means for adjusting the intensity of the light emitted from the light emitting means toward the measurement site or the amplification factor depending on the quality of blood perfusion at the site. Specifically, if the blood perfusion at the measurement site is in a poor state, depending on the degree of deterioration of the blood perfusion, or so that the bottom-peak interval of the fluctuation component signal becomes the same value as the state of good blood perfusion, A process for increasing the light emission intensity of the light emitting means or the amplification factor is executed by the optimization means. According to such an aspect, there is an effect that a decrease in the signal intensity of the fluctuation component signal (that is, a decrease in the S / N ratio) accompanying the deterioration of blood perfusion at the measurement site is avoided.

また、上記課題を解決するために本発明は、コンピュータに、被験者の身体のうち脈波の測定部位として予め定められた部位に向けて照射される光のうちの前記測定部位からの反射光の受光強度または前記測定部位を透過した透過光の受光強度、を表す脈波信号に含まれる信号成分であって、前記被験者の動脈血管の脈動を反映した変動成分信号と動脈以外の生体組織の活動を反映した非変動成分信号の少なくとも一方から判定される前記被験者の血液灌流の良否、および前記測定部位に働く加速度の大きさから判定される前記被験者の体動の有無に応じて、前記変動成分信号からノイズを除去するためのものとして予め用意された複数種のアルゴリズムのうちの1つを選択するアルゴリズム選択処理と、前記変動成分信号に含まれているノイズを前記アルゴリズム選択処理にて選択されたアルゴリズムにしたがって除去しつつ脈波の計測を行う脈波計測処理と、を実行させることを特徴とするプログラム、を提供する。このようなプログラムによれば、上記発光素子、受光素子および加速度計測手段を備えたコンピュータを本発明の脈波信号計測装置として機能させることが可能になる。なお、上記プログラムの具体的な提供態様としては、CD−ROM(Compact Disk-Read Only Memory)やメモリスティックなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に書き込んで配布する態様や、インターネットなどの電気通信回線経由のダウロードにより配布する態様が考えられる。   In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a computer that reflects reflected light from the measurement site out of light emitted toward a predetermined site as a pulse wave measurement site in the body of the subject. The signal component included in the pulse wave signal representing the received light intensity or the received light intensity of the transmitted light that has passed through the measurement site, and the fluctuation component signal reflecting the pulsation of the arterial blood vessel of the subject and the activity of biological tissue other than the artery Depending on whether the subject's blood perfusion is good or bad as determined from at least one of the non-variable component signals reflecting the above and the presence or absence of body movement of the subject as determined from the magnitude of acceleration acting on the measurement site An algorithm selection process for selecting one of a plurality of types of algorithms prepared in advance for removing noise from the signal, and a noise component included in the fluctuation component signal. It provides a program, characterized in that to execute a pulse wave measurement process to measure the pulse wave while removing according to the selected algorithm's in the algorithm selection process, the. According to such a program, it is possible to cause a computer including the light emitting element, the light receiving element, and the acceleration measuring means to function as the pulse wave signal measuring apparatus of the present invention. In addition, as a specific provision mode of the program, a mode in which the program is written and distributed on a computer-readable recording medium such as a CD-ROM (Compact Disk-Read Only Memory) or a memory stick, or via an electric communication line such as the Internet It is conceivable to distribute by downloading.

本発明の一実施形態の脈波信号計測装置1の外観を示す図である。It is a figure which shows the external appearance of the pulse-wave signal measuring device 1 of one Embodiment of this invention. 同脈波信号計測装置1のセンサー部30の装着態様の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the mounting | wearing aspect of the sensor part 30 of the pulse wave signal measuring device. 同脈波信号計測装置1の電気的な構成例を示す図である。It is a figure which shows the electrical structural example of the same pulse wave signal measuring device. 血液灌流が良い姿勢と血液灌流が悪い姿勢の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a posture with good blood perfusion, and a posture with bad blood perfusion. 血液灌流の良否と変動成分信号の信号強度の関係を表す図である。It is a figure showing the relationship between the quality of blood perfusion and the signal strength of a fluctuation component signal. 血液灌流に対する重力の影響の個人差の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the individual difference of the influence of gravity with respect to blood perfusion. 最適化処理の処理内容を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the processing content of an optimization process. SGフィルター処理によるノイズの除去例を示す図である。It is a figure which shows the example of noise removal by SG filter process. SGフィルター処理によるノイズの除去例を示す図である。It is a figure which shows the example of noise removal by SG filter process. SGフィルター処理とLMSとの組み合わせによるノイズの除去例を示す図である。It is a figure which shows the example of noise removal by the combination of SG filter process and LMS.

(A:構成)
図1は、本発明の一実施形態の脈波信号計測装置1の外観を示す図である。
図1に示すように、脈波信号計測装置1は、腕時計構造を有しており、被験者の手首に装着される装置本体10と、この装置本体10にケーブル20を介して接続されたセンサー部30とを有する。図1に示すように、装置本体10にはリストバンド12が取り付けられている。脈波信号計測装置1は、リストバンド12を被験者の手首(図1に示す例では、左手首)に巻きつけることで当該被験者の身体に装着される。装置本体10の表面には、液晶ディスプレイなどの表示部14が設けられている。表示部14には、センサー部30により検出された脈波信号から算出される脈間隔や単位時間当たりの脈拍数等が表示される。また、装置本体10の外周部にはボタンスイッチ16が設けられている。ボタンスイッチ16は、脈波の計測開始や計測終了、計測結果のリセットなどの各種指示の入力に用いられる。
(A: Configuration)
FIG. 1 is a diagram showing an appearance of a pulse wave signal measuring apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the pulse wave signal measuring device 1 has a wristwatch structure, a device main body 10 to be worn on the wrist of a subject, and a sensor unit connected to the device main body 10 via a cable 20. 30. As shown in FIG. 1, a wristband 12 is attached to the apparatus main body 10. The pulse wave signal measuring device 1 is attached to the subject's body by winding the wristband 12 around the subject's wrist (left wrist in the example shown in FIG. 1). A display unit 14 such as a liquid crystal display is provided on the surface of the apparatus body 10. The display unit 14 displays the pulse interval calculated from the pulse wave signal detected by the sensor unit 30, the pulse rate per unit time, and the like. A button switch 16 is provided on the outer periphery of the apparatus body 10. The button switch 16 is used for inputting various instructions such as pulse wave measurement start and measurement end, and measurement result reset.

図2は、被験者の身体に対するセンサー部30の装着態様の一例を示す図である。
図2に示すように、センサー部30は、脈波センサー32と、センサー固定用バンド34とを有する。センサー部30は、例えば被験者の左手人差し指の根元から第2指関節までの間の部分(以下、測定部位)にセンサー固定用バンド34を巻きつけることで被験者の身体に装着される。センサー部30が被験者の身体に装着された状態では、脈波センサー32はセンサー固定用バンド34によって外光から遮光される。外光に起因したノイズを排除するためである。本実施形態では、センサー部30を被験者の左手人差し指に装着する場合について説明するが、左手中指や薬指などの他の指に装着しても勿論良い。また、図1に示すように、本実施形態では被験者の左腕に装置本体10を装着するのであるが、右腕に装置本体10を装着しても良く、この場合は右手の指にセンサー部30を装着するようにすれば良い。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of how the sensor unit 30 is attached to the body of the subject.
As shown in FIG. 2, the sensor unit 30 includes a pulse wave sensor 32 and a sensor fixing band 34. The sensor unit 30 is attached to the subject's body by, for example, winding a sensor fixing band 34 around a portion (hereinafter, a measurement site) between the base of the left index finger of the subject and the second finger joint. In a state where the sensor unit 30 is mounted on the body of the subject, the pulse wave sensor 32 is shielded from external light by the sensor fixing band 34. This is to eliminate noise caused by external light. In the present embodiment, the case where the sensor unit 30 is attached to the left index finger of the subject will be described, but it may of course be attached to another finger such as the middle finger or the ring finger of the left hand. Further, as shown in FIG. 1, in this embodiment, the apparatus main body 10 is attached to the left arm of the subject. However, the apparatus main body 10 may be attached to the right arm. In this case, the sensor unit 30 is attached to the finger of the right hand. It should be installed.

図3は、脈波信号計測装置1の電気的な構成例を示すブロック図である。
図3に示すように、脈波信号計測装置1は、脈波センサー32の他に、アナログ回路部110、演算処理回路120、データ記憶回路130、アナログ制御回路140、および加速度計測回路150を含んでいる。図3に示す構成要素のうち、脈波センサー32以外の構成要素は装置本体10に内蔵されている。なお、図3では詳細な図示は省略したが、表示部14およびボタンスイッチ16は演算処理回路120に接続されている。また、図3に示す構成要素の他にも脈波信号計測装置1は、演算処理回路120に接続され装置本体10に収納される音声出力部も有している。
FIG. 3 is a block diagram illustrating an electrical configuration example of the pulse wave signal measuring apparatus 1.
As shown in FIG. 3, the pulse wave signal measurement device 1 includes an analog circuit unit 110, an arithmetic processing circuit 120, a data storage circuit 130, an analog control circuit 140, and an acceleration measurement circuit 150 in addition to the pulse wave sensor 32. It is out. Among the components shown in FIG. 3, components other than the pulse wave sensor 32 are built in the apparatus main body 10. Although not shown in detail in FIG. 3, the display unit 14 and the button switch 16 are connected to the arithmetic processing circuit 120. In addition to the components shown in FIG. 3, the pulse wave signal measuring device 1 also has an audio output unit connected to the arithmetic processing circuit 120 and housed in the device body 10.

脈波センサー32は、図3に示すように、発光素子32aと、受光素子32bとを含んでいる。発光素子32aは、例えば青色LED(Light Emitting Diode)であり、血液に吸収されやすい波長の光を、ケーブル20を介して装置本体10から供給された電流の電流値に応じた強度で放射する。センサー部30が被験者の身体に装着された状態(図2参照)では、発光素子32aから測定部位に向けて上記光が照射される。このようにして発光素子32aから測定部位に向けて照射された光は、測定部位内部へ進入した後、一部が真皮内の毛細血管を流れる血液によって吸収される。そして、発光素子32aから照射された光のうちの血液によって吸収されなかった光は、一部が測定部位を透過し、残りは生体組織による散乱等を経て反射光として受光素子32bによって受光される。受光素子32bは、例えばフォトダイオードであり、受光した光の強度に応じた電流値の信号をケーブル20を介して装置本体10に出力する。   As shown in FIG. 3, the pulse wave sensor 32 includes a light emitting element 32a and a light receiving element 32b. The light emitting element 32 a is, for example, a blue LED (Light Emitting Diode), and radiates light having a wavelength that is easily absorbed by blood with an intensity corresponding to the current value of the current supplied from the apparatus body 10 via the cable 20. In a state where the sensor unit 30 is attached to the body of the subject (see FIG. 2), the light is emitted from the light emitting element 32a toward the measurement site. The light emitted from the light emitting element 32a toward the measurement site in this way enters the measurement site, and then is partially absorbed by the blood flowing through the capillaries in the dermis. Of the light emitted from the light emitting element 32a, a part of the light that is not absorbed by the blood passes through the measurement site, and the rest is received by the light receiving element 32b as reflected light after being scattered by the living tissue. . The light receiving element 32 b is, for example, a photodiode, and outputs a signal having a current value corresponding to the intensity of received light to the apparatus main body 10 via the cable 20.

アナログ回路部110は、受光素子32bの出力信号から変動成分信号と非変動成分信号とを生成して演算処理回路120に与える信号生成手段1110と、発光素子32aの発光制御を行う駆動回路1120とを含んでいる。変動成分信号とは、受光素子32bの出力信号の信号成分のうち、被験者の動脈血管の脈動を反映した信号成分のことである。一方、非変動成分信号とは、静脈血管などの他の生体組織の活動を反映した信号成分であり、主に直流成分である。   The analog circuit section 110 generates a signal component 1110 that generates a fluctuation component signal and a non-fluctuation component signal from the output signal of the light receiving element 32b, and supplies the fluctuation component signal to the arithmetic processing circuit 120. Is included. The fluctuation component signal is a signal component reflecting the pulsation of the arterial blood vessel of the subject among the signal components of the output signal of the light receiving element 32b. On the other hand, the non-variable component signal is a signal component reflecting the activity of other living tissue such as a venous blood vessel, and is mainly a direct current component.

駆動回路1120は、発光素子32aへの電流の供給を制御することにより、その発光制御を行う。より詳細に説明すると、駆動回路1120は、アナログ制御回路140から与えられる発光強度制御信号LCに応じて発光素子32aに与える電流の電流値を増減させ、発光素子32aの発光強度を制御する。信号生成手段1110は、IV変換回路1112と、フィルター1114aおよび1114bと、増幅回路1116aおよび1116bを含んでいる。IV変換回路1112は、電流・電圧変換回路であり、受光素子32bから受け取った信号の電流値に応じた電圧の脈波信号を生成し、フィルター1114aおよび1114bへ出力する。フィルター1114aは、IV変換回路1112の出力信号から変動成分信号Zを抽出する変動成分信号抽出手段の役割を果たす。一方、フィルター1114bは、脈波信号から非変動成分信号Xを抽出する非変動成分信号抽出手段の役割を果たす。   The drive circuit 1120 controls the light emission by controlling the supply of current to the light emitting element 32a. More specifically, the drive circuit 1120 controls the light emission intensity of the light emitting element 32a by increasing / decreasing the current value applied to the light emitting element 32a in accordance with the light emission intensity control signal LC provided from the analog control circuit 140. The signal generation means 1110 includes an IV conversion circuit 1112, filters 1114a and 1114b, and amplification circuits 1116a and 1116b. The IV conversion circuit 1112 is a current / voltage conversion circuit, generates a pulse wave signal having a voltage corresponding to the current value of the signal received from the light receiving element 32b, and outputs the pulse wave signal to the filters 1114a and 1114b. The filter 1114 a serves as a fluctuation component signal extraction unit that extracts the fluctuation component signal Z from the output signal of the IV conversion circuit 1112. On the other hand, the filter 1114b serves as non-variable component signal extraction means for extracting the non-variable component signal X from the pulse wave signal.

より詳細に説明すると、フィルター1114aは、0.1[Hz]〜5[Hz]の周波数帯域を通過域とするバンドパスフィルターであり、フィルター1114bは、カットオフ周波数が0.1[Hz]のローパスフィルターである。つまり、本実施形態の脈波信号計測装置1では、脈波信号に含まれる各種周波数成分のうちの0.1[Hz]〜5[Hz]の周波数成分が変動成分信号Zとして取り出され、0.1[Hz]よりも低い周波数の周波数成分が非変動成分信号Xとして取り出される。フィルター1114aの通過域を0.1[Hz]〜5[Hz]としたのは、人の脈拍の周波数は健常者であれば概ね1[Hz]、心疾患等の既往症を有する人の場合でも概ね3[Hz]程度であることが一般的だからである。また、フィルター1114bのカットオフ周波数を0.1[Hz]としたのは、受光素子32bの出力信号のうち変動成分信号以外の信号成分を非変動成分信号として取り出すためである。なお、本実施形態では、フィルター1114aの通過域を0.1[Hz]〜5[Hz]の周波数帯域とし、フィルター1114bのカットオフ周波数を0.1[Hz]としたが、これら通過域およびカットオフ周波数は上記各値に限定されるものではなく、実験等によって適宜好適な値に定めるようにすれば良い。   More specifically, the filter 1114a is a band-pass filter having a frequency band of 0.1 [Hz] to 5 [Hz], and the filter 1114b has a cutoff frequency of 0.1 [Hz]. It is a low-pass filter. That is, in the pulse wave signal measuring apparatus 1 of the present embodiment, the frequency component of 0.1 [Hz] to 5 [Hz] among the various frequency components included in the pulse wave signal is extracted as the fluctuation component signal Z, and 0 A frequency component having a frequency lower than 1 [Hz] is extracted as a non-variable component signal X. The reason why the pass band of the filter 1114a is set to 0.1 [Hz] to 5 [Hz] is that the pulse frequency of a person is generally 1 [Hz] if it is a healthy person, even in the case of a person who has a history of heart disease or the like. This is because it is generally about 3 [Hz]. The reason why the cutoff frequency of the filter 1114b is set to 0.1 [Hz] is to extract a signal component other than the fluctuation component signal from the output signal of the light receiving element 32b as a non-fluctuation component signal. In this embodiment, the pass band of the filter 1114a is set to a frequency band of 0.1 [Hz] to 5 [Hz], and the cutoff frequency of the filter 1114b is set to 0.1 [Hz]. The cut-off frequency is not limited to the above values, and may be set to a suitable value by experiment or the like.

増幅回路1116aは、フィルター1114aから出力される変動成分信号Zの信号レベルを、演算処理回路120における各種演算処理の実行に適したレベルに増幅して出力する。同様に、増幅回路1116bは、フィルター1114bから出力される非変動成分信号Xの信号レベルを演算処理回路120における各種演算の実行に適したレベルに増幅して出力する。本実施形態では、増幅回路1116bについては、ゲイン(増幅率)が固定のものが用いられているが、増幅回路1116aについては、アナログ制御回路140から与えられるゲイン制御信号GCに応じてゲインを変えられるものが用いられている。このように、変動成分信号Zを増幅するための増幅回路1116aのゲインを可変とした理由については後に明らかにする。   The amplifier circuit 1116a amplifies the signal level of the fluctuation component signal Z output from the filter 1114a to a level suitable for execution of various arithmetic processes in the arithmetic processing circuit 120, and outputs the amplified signal. Similarly, the amplifier circuit 1116b amplifies the signal level of the non-variable component signal X output from the filter 1114b to a level suitable for execution of various operations in the arithmetic processing circuit 120, and outputs the amplified signal. In the present embodiment, a fixed gain (amplification factor) is used for the amplifier circuit 1116b, but the gain of the amplifier circuit 1116a is changed according to the gain control signal GC given from the analog control circuit 140. Is used. The reason why the gain of the amplification circuit 1116a for amplifying the fluctuation component signal Z is made variable will be clarified later.

加速度計測回路150は、外力に応じて生じた加速度を互いに直交する3つの軸(x、yおよびz軸)方向の成分に分解して検出し、各成分の大きさを示す加速度信号ASを出力する。この加速度計測回路150は、x軸が図1のセンサー固定用バンド34の延在方向と一致し、かつy軸が図1の人差し指の指す方向と一致するようにセンサー部30に内蔵されている。このため、図1に示すような態様で脈波信号計測装置1を左腕に装着した被験者が、その左腕を垂直に垂らした姿勢で静止していると、加速度計測回路150は、y軸方向に重力が加わっていることを示す加速度信号ASを出力する。また、上記被験者が左手親指を上に向けた状態で肩と同じ高さに左腕を水平に伸ばした姿勢で静止していると、加速度計測回路150は、x軸方向に重力が加わっていることを示す加速度信号ASを出力する。つまり、本実施形態では、加速度信号ASを解析することで、xyzの3軸に対する重力加速度の方向を特定することができる。そして、脈波信号計測装置1を身体に装着した被験者が歩行などの体動を行うと、加速度計測回路150は重力加速度と上記体動により生じた加速度との合成加速度を示す加速度信号ASを出力する。   The acceleration measurement circuit 150 detects the acceleration generated according to the external force by decomposing it into components in directions of three axes (x, y and z axes) orthogonal to each other, and outputs an acceleration signal AS indicating the magnitude of each component. To do. The acceleration measuring circuit 150 is built in the sensor unit 30 so that the x-axis coincides with the extending direction of the sensor fixing band 34 in FIG. 1 and the y-axis coincides with the direction indicated by the index finger in FIG. . For this reason, when the subject wearing the pulse wave signal measuring device 1 on the left arm in a manner as shown in FIG. 1 is stationary with the left arm vertically suspended, the acceleration measurement circuit 150 moves in the y-axis direction. An acceleration signal AS indicating that gravity is applied is output. In addition, when the subject is stationary with the left thumb pointing up and the posture where the left arm is horizontally extended to the same height as the shoulder, the acceleration measuring circuit 150 is subject to gravity in the x-axis direction. Is output. That is, in the present embodiment, by analyzing the acceleration signal AS, the direction of gravity acceleration with respect to the three axes of xyz can be specified. Then, when a subject wearing the pulse wave signal measuring device 1 performs body movement such as walking, the acceleration measurement circuit 150 outputs an acceleration signal AS indicating a combined acceleration of the gravitational acceleration and the acceleration generated by the body movement. To do.

演算処理回路120は、A/D変換回路、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)などの揮発性メモリ、およびROM(Read Only Memory)などの不揮発性メモリ(何れも図示略)を含んでいる。A/D変換回路は、アナログ回路部110から出力される変動成分信号Zおよび非変動成分信号Xを所定のサンプリング周期でサンプリングし、各信号の波形を表すサンプル列(以下、ディジタル形式の変動成分信号および非変動成分信号)を生成する。演算処理回路120の不揮発性メモリには、変動成分信号Zを解析して脈波の計測を行い、その計測結果を被験者に報知する処理を上記CPUに実行させる制御プログラムが格納されている。上記揮発性メモリは当該制御プログラムを実行する際のワークエリアとして使用される。   The arithmetic processing circuit 120 includes an A / D conversion circuit, a CPU (Central Processing Unit), a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory), and a non-volatile memory such as a ROM (Read Only Memory) (all not shown). Contains. The A / D conversion circuit samples the fluctuation component signal Z and the non-fluctuation component signal X output from the analog circuit unit 110 at a predetermined sampling period, and represents a sample sequence (hereinafter referred to as a digital fluctuation component) representing the waveform of each signal. Signal and non-varying component signal). The non-volatile memory of the arithmetic processing circuit 120 stores a control program for analyzing the fluctuation component signal Z, measuring the pulse wave, and causing the CPU to execute processing for notifying the subject of the measurement result. The volatile memory is used as a work area when executing the control program.

このように、本実施形態の脈波信号計測装置1は、前述した光電変換を利用して脈波の計測を行う装置であり、被験者の左手人指し指の根元から第2指関節付近を測定部位としている。肩の高さと同じ高さに左腕を水平に伸ばしている姿勢と左腕を垂直に垂らした姿勢とでは重力の影響によって測定部位における血液灌流が変化し脈波信号の振幅に違いが生じること、血液灌流に対する重力の影響の大きさには個人差があることは前述した通りである。測定部位における血液灌流に対する重力の影響を考慮しつつ脈波信号から体動ノイズを適切に除去することが全く考慮されていない場合には、血液灌流の変化に起因したS/N比の低下によって脈波の計測に支障が生じてしまう。本実施形態では、上記制御プログラムにしたがって作動するCPUに本実施形態の特徴を顕著に示す処理を実行させることで、この問題を解決している。以下、上記制御プログラムにしたがって演算処理回路120のCPUが実行する処理について詳細に説明する。   As described above, the pulse wave signal measuring device 1 according to the present embodiment is a device that measures the pulse wave using the photoelectric conversion described above, and uses the vicinity of the second finger joint from the base of the left index finger of the subject as a measurement site. Yes. In the posture where the left arm is horizontally extended to the same height as the shoulder and the posture where the left arm is vertically suspended, the blood perfusion at the measurement site changes due to the effect of gravity, resulting in a difference in the amplitude of the pulse wave signal, blood As described above, there is an individual difference in the magnitude of the influence of gravity on perfusion. When the removal of body motion noise from the pulse wave signal is not considered at all while considering the influence of gravity on blood perfusion at the measurement site, the S / N ratio is reduced due to the change in blood perfusion. This will interfere with pulse wave measurement. In the present embodiment, this problem is solved by causing a CPU that operates according to the control program to execute processing that significantly shows the features of the present embodiment. Hereinafter, the process executed by the CPU of the arithmetic processing circuit 120 in accordance with the control program will be described in detail.

上記制御プログラムにしたがって演算処理回路120のCPUが実行する処理としては、灌流状態判定処理、脈波計測処理、最適化処理、およびアルゴリズム選択処理の4つの処理が挙げられる。なお、図3では、灌流状態判定処理は「判定処理」と、脈波計測処理は「計測処理」と略記されている。これら4つの処理の処理内容は以下の通りである。   The processing executed by the CPU of the arithmetic processing circuit 120 in accordance with the control program includes four processes: a perfusion state determination process, a pulse wave measurement process, an optimization process, and an algorithm selection process. In FIG. 3, the perfusion state determination process is abbreviated as “determination process”, and the pulse wave measurement process is abbreviated as “measurement process”. The contents of these four processes are as follows.

灌流状態判定処理は、脈波信号計測装置1の使用者たる被験者について、灌流状態の良い者であるか、それとも灌流状態の悪い者であるかを変動成分信号Zを解析して判定する処理である。ここで、灌流状態とは、被験者の血液灌流の変化のし易さを意味する。灌流状態の良い者とは、血液灌流に対する重力の影響が大きい者をいい、灌流状態が悪い者とは、血液灌流に対する重力の影響が小さい者をいう。以下では、灌流状態判定処理の処理内容の詳細な説明に先立って、血液灌流に対する重力の影響について図4を参照しつつ説明する。   The perfusion state determination process is a process for determining whether the subject who is the user of the pulse wave signal measuring apparatus 1 is a person with a good perfusion state or a person with a poor perfusion state by analyzing the fluctuation component signal Z. is there. Here, the perfusion state means the ease of changing the blood perfusion of the subject. A person with a good perfusion state means a person who has a large influence of gravity on blood perfusion, and a person with a poor perfusion state means a person who has a small influence of gravity on blood perfusion. In the following, prior to detailed description of the processing content of the perfusion state determination processing, the influence of gravity on blood perfusion will be described with reference to FIG.

図4は、測定部位における血液灌流が良い姿勢(図4に示す例では、左腕を肩と同じ程度の高さに水平に伸ばした姿勢)と、血液灌流が悪い姿勢(図4に示す例では、左腕を垂直に垂らした姿勢)の一例を示す図である。血液灌流が良い姿勢から血液灌流が悪い姿勢へと被験者の姿勢が変化すると、重力の影響によって左手抹消部(すなわち、左手指先)に血液が溜まり、これにより抹消部における血液灌流が変化する。つまり、「血液灌流が悪い状態」とは、末梢部に血液が溜まり、生体組織の鬱血等によって血流が阻害されている状態のことを言い、「血液灌流が良い状態」とは末梢部に血液が溜まっておらず、スムースに血液が流れている状態をいうのである。   FIG. 4 shows a posture with good blood perfusion at the measurement site (in the example shown in FIG. 4, the posture in which the left arm is horizontally extended to the same height as the shoulder) and a posture with poor blood perfusion (in the example shown in FIG. 4). FIG. 3 is a view showing an example of a posture in which the left arm is hung vertically. When the posture of the subject changes from a posture with good blood perfusion to a posture with poor blood perfusion, blood accumulates in the left hand peripheral portion (that is, the left fingertip) due to the influence of gravity, thereby changing blood perfusion in the peripheral portion. In other words, “poor blood perfusion” refers to a state where blood accumulates in the peripheral portion and blood flow is inhibited by congestion of living tissue, etc., and “the state where blood perfusion is good” refers to the peripheral portion. It is a state where blood is not collected and blood is flowing smoothly.

図5は、左手人指し指を測定部位とし、左腕を肩と同じ程度の高さに水平に伸ばした姿勢から同左腕を垂直に垂らした姿勢へと姿勢を変化させた場合に、光電変換方式の脈波測定により計測される脈強度(変動成分信号Zの波形の谷と山の高低差:以下、ボトム・ピーク間隔)の変化の一例を示す図である。図5に示すように、左腕を肩と同じ程度の高さに水平の伸ばした姿勢から腕を垂直に垂らした姿勢へと姿勢を変化させると、変動成分信号Zのボトム・ピーク間隔は次第に小さくなり、ある一定値まで低下すると、以後、変化しなくなる。腕を垂直に垂らした姿勢へと姿勢を変えた後に変動成分信号Zのピーク・ボトム間隔が次第に小さくなるのは、測定部位に滞留する血液が増加するにつれて発光素子32aから照射された光の吸収量が増え、反射光が減少するからである。また、変動成分信号Zのボトム・ピーク間隔が一定値まで低下した後変化しなくなるのは測定部位に滞留する血液量には上限があるからである。   FIG. 5 shows a photoelectric conversion system pulse when the posture is changed from a posture in which the left index finger is a measurement site and the left arm is horizontally extended to the same height as the shoulder to a posture in which the left arm is vertically hung. It is a figure which shows an example of the change of the pulse strength measured by wave measurement (the height difference of the trough and the peak of the waveform of the fluctuation component signal Z: hereinafter, the bottom-peak interval). As shown in FIG. 5, when the posture is changed from the posture in which the left arm is horizontally extended to the same height as the shoulder to the posture in which the arm is hung vertically, the bottom-peak interval of the fluctuation component signal Z is gradually reduced. When it falls to a certain value, it will no longer change. The peak-to-bottom interval of the fluctuation component signal Z gradually decreases after the posture is changed to the posture in which the arm is hung vertically. The absorption of light irradiated from the light emitting element 32a increases as the blood staying at the measurement site increases. This is because the amount increases and the reflected light decreases. The reason why the bottom-peak interval of the fluctuation component signal Z does not change after it has decreased to a certain value is that there is an upper limit on the amount of blood that stays at the measurement site.

図5に示すように、血液灌流に対する重力の影響は、変動成分信号のボトム・ピーク間隔の変化として現れるのであるが、血液灌流に対する重力の影響の大きさには個人差がある。具体的には、図6(A)に示すように血液灌流が良い状態と悪い状態とにおける変動成分信号のピーク・ボトム間隔の変動幅が大きい者もいれば、図6(B)に示すように同変動幅が小さい者もいる。一般に、冷え性の人のように血管周りの筋肉が強張っている人や動脈硬化の進んだ人のように血管の硬い人の場合、健康な人に比較して血液灌流が良い状態と悪い状態とにおける脈強度の変動幅が小さいこと多い。   As shown in FIG. 5, the influence of gravity on blood perfusion appears as a change in the bottom-peak interval of the fluctuation component signal, but the magnitude of the influence of gravity on blood perfusion varies among individuals. Specifically, as shown in FIG. 6 (A), as shown in FIG. 6 (B), there is a person who has a large fluctuation width of the peak / bottom interval of the fluctuation component signal in a state where blood perfusion is good and bad. Some of them have a small fluctuation range. In general, blood perfusion is better and worse than healthy people in people with strong muscles such as those with cold muscles such as those with cold or those with advanced arteriosclerosis In many cases, the fluctuation range of the pulse strength is small.

本実施形態の灌流状態判定処理では、演算処理回路120のCPUは、まず、被験者に対して測定部位における血液灌流が良い姿勢を取らせた後に同血液灌流が悪い姿勢への体動を促す。そして、CPUは、両姿勢における変動成分信号Zを解析して被験者の灌流状態の良否を判定するための指標となるデータを収集し、当該データに基づいて被験者の灌流状態を判定するのである。被験者の灌流状態の良否を判定するための指標としては、血液灌流が良い状態における変動成分信号Zのボトム・ピーク間隔Yと血液灌流が悪い状態における同ボトム・ピーク間隔yの比y/Yや、血液灌流が良い状態から悪い状態へと変化させた後の変動成分信号Zの包絡線の傾きαなどが挙げられる。   In the perfusion state determination processing according to the present embodiment, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 first prompts the subject to move to a posture in which the blood perfusion is poor after the subject has taken a posture in which blood perfusion is good. And CPU collects the data used as the parameter | index for determining the quality of a test subject's perfusion state by analyzing the fluctuation component signal Z in both attitude | positions, and determines a test subject's perfusion state based on the said data. As an index for determining whether the perfusion state of the subject is good or bad, the ratio y / Y of the bottom-peak interval Y of the fluctuation component signal Z in the state of good blood perfusion and the bottom-peak interval y in the state of poor blood perfusion And the slope α of the envelope of the fluctuation component signal Z after the blood perfusion is changed from a good state to a bad state.

変動成分信号Zから抽出される上記各指標を用いて被験者の血液灌流の良否をどのように判定するのかについては種々の態様が考えられる。例えば、健康な人についての変動成分信号のボトム・ピーク間隔の比y/Yの平均値を統計的に求めておき、被験者について計測されたボトム・ピーク間隔の比y/Yが当該平均値を上回っている場合には、当該被験者の灌流状態は悪いと判定し、上記測定値が上記平均値以下であれば、逆に、当該被験者の灌流状態は良いと判定する態様が考えられる。また、変動成分信号Zの包絡線の傾きαに基づいて灌流状態の良否を判定する場合についても同様に、健康な人についての平均値を求めておき、この平均値と被験者についての測定値とを比較して灌流状態の良否を判定すれば良い。また、健康な人を対象として変動成分信号のボトム・ピーク間隔の比y/Y、或いは包絡線の傾きαの平均値を求めておくのではなく、冷え性や動脈硬化の進んだ人など灌流状態が悪い人についての変動成分信号のボトム・ピーク間隔比y/Y、或いは包絡線の傾きαの平均値を求めておき、これら平均値と被験者についての測定値との比較により被験者の灌流状態を判定しても勿論良い。   Various aspects can be considered as to how to determine the quality of blood perfusion of a subject using the above-described indices extracted from the fluctuation component signal Z. For example, the average value of the ratio y / Y of the bottom-peak interval of the fluctuation component signal for a healthy person is obtained statistically, and the ratio y / Y of the bottom-peak interval measured for the subject is the average value. If it exceeds, it is determined that the perfusion state of the subject is bad, and if the measured value is not more than the average value, conversely, the perfusion state of the subject is good. Similarly, when determining the quality of the perfusion state based on the slope α of the envelope of the fluctuation component signal Z, an average value is obtained for a healthy person, and the average value and the measured value for the subject are determined. And the quality of the perfusion state may be determined. Also, instead of calculating the average y of the peak-to-peak interval ratio y / Y of the fluctuation component signal or the slope α of the envelope for a healthy person, the perfusion state such as a person with advanced coldness or arteriosclerosis The average value of the bottom peak-to-peak interval ratio y / Y of the fluctuation component signal or the slope of the envelope α for a poor person is obtained, and the perfusion state of the subject is determined by comparing these average values with the measured values of the subject. Of course, it may be judged.

そして、演算処理回路120のCPUは、変動成分信号Zから抽出した各指標を示すデータと、それら指標に基づく判定結果を示す判定結果データ(すなわち、被験者が灌流状態の良い者であるか悪い者であるかを示すデータ)とを、例えばEEPROMなどのデータ記憶回路130に書き込んで当該判定処理を終了する。本実施形態では、上記判定結果データの値として1または0が用いられており、CPUは灌流状態の良い者であると判定した場合には、値が1の判定結果データを、灌流状態の悪い者であると判定した場合には、値が0の判定結果データをデータ記憶回路130に書き込む。この例では、灌流状態の良し悪しを2段階で表現したが、判定の基準となる複数の閾値を用意し、これらと比較することによって、灌流状態の程度を3段階以上で分類してもよい。
以上が灌流状態判定処理の内容である。
Then, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 uses the data indicating each index extracted from the fluctuation component signal Z and the determination result data indicating the determination result based on the index (that is, the subject is a person with good or poor perfusion state). For example) is written in the data storage circuit 130 such as an EEPROM, and the determination process is terminated. In this embodiment, 1 or 0 is used as the value of the determination result data. When the CPU determines that the person is in a good perfusion state, the determination result data with a value of 1 is used as a bad perfusion state. If it is determined that the user is a user, the determination result data having a value of 0 is written in the data storage circuit 130. In this example, whether the perfusion state is good or bad is expressed in two stages. However, by preparing a plurality of threshold values as a criterion for determination and comparing them with these, the degree of the perfusion state may be classified in three or more stages. .
The above is the content of the perfusion state determination process.

脈波計測処理は、灌流状態判定処理に後続して実行される処理であり、この脈波計測処理は後述する最適化処理およびアルゴリズム選択処理と並列に実行される。この脈波計測処理は、A/D変換を経た変動成分信号Zからノイズを除去しつつ脈間隔或いは単位時間当たりの脈拍数を計数する処理である。本実施形態では、変動成分信号Zからノイズを除去するためのアルゴリズムとして、SGフィルター処理アルゴリズムと、LMSアルゴリズムおよびSGフィルター処理アルゴリズムの組み合わせとの2種類が予め用意されている。以下、SGフィルター処理アルゴリズムおよびLMSアルゴリズムについてその概略を説明する。   The pulse wave measurement process is a process executed subsequent to the perfusion state determination process, and this pulse wave measurement process is executed in parallel with an optimization process and an algorithm selection process described later. This pulse wave measurement process is a process of counting the pulse interval or pulse rate per unit time while removing noise from the fluctuation component signal Z that has undergone A / D conversion. In the present embodiment, two types of algorithms, an SG filter processing algorithm and a combination of an LMS algorithm and an SG filter processing algorithm, are prepared in advance as algorithms for removing noise from the fluctuation component signal Z. Hereinafter, an outline of the SG filter processing algorithm and the LMS algorithm will be described.

LMSアルゴリズムとは、適応アルゴリズムの一種であり、各時刻において観測される入力信号xと誤差信号eとに基づいて平均自乗誤差eが最小になるように適応フィルター係数列wを最適フィルター係数列wに近付けてゆく処理である。ここで、誤差信号eとは、希望信号dと適応フィルター処理の出力信号y(すなわち、y=wx、ただし、wは適応フィルター係数列wの転置行列)との差信号(すなわち、e=d−y)である。LMSアルゴリズムおよびSGフィルター処理アルゴリズムの組み合わせでは、SGフィルター処理にて使用するフィルター係数列の最適化がLMSアルゴリズムにしたがって行われる。これに対して、SGフィルターとは、ディジタル平滑化多項式フィルターであり、SGフィルター処理とは入力信号の波形を予め定められたサンプル数のフレームサイズ毎に所定次数の多項式により近似して平滑化してノイズ成分を除去する処理である。このSGフィルター処理では、上記近似多項式の次数と、近似範囲であるフレームサイズとが制御パラメーターとなっており、近似多項式の次数が低いほど、或いはフレームサイズが大きいほど、平滑化の度合いが強くなる(ローパスフィルターに近づく)ことが知られている。 The LMS algorithm is a kind of adaptive algorithm, and the adaptive filter coefficient sequence w is set to the optimum filter coefficient sequence so that the mean square error e 2 is minimized based on the input signal x and the error signal e observed at each time. This is a process that approaches w * . Here, the error signal e is a difference signal between the desired signal d and the output signal y of the adaptive filter processing (ie, y = w T x, where w T is a transposed matrix of the adaptive filter coefficient sequence w) (ie, e = d−y). In the combination of the LMS algorithm and the SG filter processing algorithm, the filter coefficient sequence used in the SG filter processing is optimized according to the LMS algorithm. On the other hand, the SG filter is a digital smoothing polynomial filter, and the SG filter processing is to smooth the input signal waveform by approximating it with a polynomial of a predetermined order for each frame size of a predetermined number of samples. This is a process for removing noise components. In this SG filter processing, the order of the approximate polynomial and the frame size that is the approximate range are control parameters, and the degree of smoothing increases as the order of the approximate polynomial is lower or the frame size is larger. It is known that (close to a low-pass filter).

本実施形態では、SGフィルター処理の上記2種類の制御パラメーターのうち、近似多項式の次数については所定の値(例えば、3など)に固定されており、フレームサイズについては被験者の灌流状態に応じて好適な値が設定される。具体的には、演算処理回路120のCPUは、データ記憶回路130に格納されている判定結果データを参照し、その値が1であればフレームサイズを100に設定し、その値が0であればフレームサイズを50に設定する。灌流状態の悪い者の場合、灌流状態の良い者に比較して変動成分信号Zの変動幅が小さく、平滑化を行う波形区間を短くする必要がないからである。なお、本実施形態では、灌流状態の悪い者と灌流状態の良い者とでフレームサイズを異ならせたが、被験者の灌流状態の良否に拘らず、フレームサイズを固定にしても良い。   In the present embodiment, among the above two types of control parameters for SG filter processing, the order of the approximate polynomial is fixed to a predetermined value (for example, 3), and the frame size is determined according to the perfusion state of the subject. A suitable value is set. Specifically, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 refers to the determination result data stored in the data storage circuit 130. If the value is 1, the frame size is set to 100, and the value is 0. For example, the frame size is set to 50. This is because, in the case of a person with a poor perfusion state, the fluctuation range of the fluctuation component signal Z is smaller than that of a person with a good perfusion state, and it is not necessary to shorten the waveform section for smoothing. In the present embodiment, the frame sizes are different between those with poor perfusion and those with good perfusion. However, the frame size may be fixed regardless of whether the perfusion state of the subject is good or bad.

本実施形態において変動成分信号Zを平滑化するためのアルゴリズムとしてSGフィルター処理アルゴリズムを用いたのは、以下の理由による。変動成分信号Zから脈波RR間隔を求めるには、心電図のRに相当する脈波ボトム・ピーク(すなわち、凸状に現れる1拍ごとの変動成分信号の傾きが最大となる位置)を検出する必要があり、そのためには、変動成分信号Zの微分信号を算出して当該微分信号の振幅ピークを検出する必要がある。前述したように、SGフィルター処理では、入力信号の波形はフレームサイズ毎に所定次数の多項式により近似されるため、この近似多項式の微分によって上記微分信号を容易に求めることができる。これが、変動成分信号Zを平滑化するためのアルゴリズムとしてSGフィルター処理アルゴリズムを用いた理由である。   The reason why the SG filter processing algorithm is used as the algorithm for smoothing the fluctuation component signal Z in the present embodiment is as follows. In order to obtain the pulse wave RR interval from the fluctuation component signal Z, the pulse wave bottom peak corresponding to R of the electrocardiogram (that is, the position where the inclination of the fluctuation component signal for each beat appearing in a convex shape becomes maximum) is detected. For this purpose, it is necessary to calculate the differential signal of the fluctuation component signal Z and detect the amplitude peak of the differential signal. As described above, in the SG filter process, since the waveform of the input signal is approximated by a polynomial of a predetermined order for each frame size, the differential signal can be easily obtained by differentiation of this approximate polynomial. This is the reason why the SG filter processing algorithm is used as an algorithm for smoothing the fluctuation component signal Z.

最適化処理は、血液灌流に対する重力の影響を加味した態様で脈波の計測が行われるように、発光素子32aの発光強度および増幅回路1116aのゲインの調整を行う処理である。より詳細に説明すると、この最適化処理では、演算処理回路120のCPUは、ノイズの除去が行われた変動成分信号Zの包絡線を解析して測定部位における血液灌流に変化が生じたか否かを判定し、その判定結果に応じて、発光素子32aの発光強度および増幅回路1116aのゲインの調整を指示する制御信号をアナログ制御回路140に与える。この制御信号に応じてアナログ制御回路140が発光強度制御信号LCおよびゲイン制御信号GCを出力することで、発光素子32aの発光強度および増幅回路1116aのゲインの調整が実現されるのである。なお、本実施形態では、発光素子32aの発光強度および増幅回路1116aのゲインの両方を調整する態様について説明するが、何れか一方のみの調整でも勿論良い。   The optimization process is a process of adjusting the light emission intensity of the light emitting element 32a and the gain of the amplification circuit 1116a so that the pulse wave is measured in a manner that takes into account the influence of gravity on blood perfusion. More specifically, in this optimization process, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 analyzes the envelope of the fluctuation component signal Z from which noise has been removed to determine whether or not a change has occurred in blood perfusion at the measurement site. And a control signal instructing adjustment of the light emission intensity of the light emitting element 32a and the gain of the amplifier circuit 1116a is given to the analog control circuit 140 according to the determination result. In response to this control signal, the analog control circuit 140 outputs the light emission intensity control signal LC and the gain control signal GC, whereby the light emission intensity of the light emitting element 32a and the gain of the amplifier circuit 1116a are adjusted. In the present embodiment, a mode in which both the light emission intensity of the light emitting element 32a and the gain of the amplifier circuit 1116a are adjusted will be described, but it is of course possible to adjust only one of them.

本実施形態の最適化処理では、演算処理回路120のCPUは、血液灌流が良い状態における同ボトム・ピーク間隔Yと、ノイズを除去済みの変動成分信号のボトム・ピーク間隔との差を算出し、当該差の値を示す制御信号をアナログ制御回路140に与える。アナログ制御回路140は、上記制御信号の示す値が大きいほど、強い発光強度を示す発光強度制御信号LCおよび高い増幅率を示すゲイン制御信号GCを出力する。発光素子32aの発光強度および増幅回路1116aのゲインの調整が行われないとしたならば、測定部位における血液灌流の悪化に伴って図7(A)にて実線により示すように変動成分信号のボトム・ピーク間隔が狭まる。しかし、本実施形態では、発光素子32aの発光強度および増幅回路1116aのゲインが、変動成分信号のボトム・ピーク間隔の減少幅に応じて引き上げられ、同図7(A)にて破線で示すように変動成分信号のボトム・ピーク間隔を略一定に保つことができるのである。本実施形態では、最適化処理において変動成分信号のボトム・ピーク間隔を略一定に保つオートゲインコントローラ的な制御を行う場合について説明したが、変動成分信号のボトム・ピーク間隔が所定の値(例えば、血液灌流が悪い状態におけるボトム・ピーク間隔y)まで低下したことを契機として、以降、発光素子32aの発光強度および増幅回路1116aのゲインを徐々に引き上げ、変動成分信号のボトム・ピーク間隔が徐々に大きくなるようにする態様(図7(B)参照)であっても勿論良い。
以上が最適化処理の処理内容である。
In the optimization processing of this embodiment, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 calculates the difference between the same bottom-peak interval Y in a state where blood perfusion is good and the bottom-peak interval of the fluctuation component signal from which noise has been removed. The analog control circuit 140 is supplied with a control signal indicating the difference value. The analog control circuit 140 outputs a light emission intensity control signal LC indicating a strong light emission intensity and a gain control signal GC indicating a high amplification factor as the value indicated by the control signal increases. If adjustment of the light emission intensity of the light emitting element 32a and the gain of the amplifier circuit 1116a is not performed, the bottom of the fluctuation component signal as shown by the solid line in FIG.・ Peak interval is narrowed. However, in the present embodiment, the light emission intensity of the light emitting element 32a and the gain of the amplifier circuit 1116a are increased according to the decrease width of the bottom-peak interval of the fluctuation component signal, as shown by the broken line in FIG. In addition, the bottom-peak interval of the fluctuation component signal can be kept substantially constant. In the present embodiment, the case has been described where auto gain controller-like control is performed in which the bottom-peak interval of the fluctuation component signal is kept substantially constant in the optimization process, but the bottom-peak interval of the fluctuation component signal is a predetermined value (for example, Then, triggered by the decrease in the bottom-peak interval y) in a state where blood perfusion is poor, thereafter, the emission intensity of the light-emitting element 32a and the gain of the amplification circuit 1116a are gradually increased, and the bottom-peak interval of the fluctuation component signal gradually increases. Of course, it may be an aspect (see FIG. 7B) that is made larger.
The above is the content of the optimization process.

アルゴリズム選択処理は、変動成分信号Zからノイズを除去する際に使用するアルゴリズムを、被験者の体動の有無および測定部位における血液灌流の良否に応じて選択する処理である。前述したように、本実施形態では、変動成分信号Zからノイズを除去するためのアルゴリズムとして、SGフィルター処理アルゴリズムとLMSアルゴリズムとの組み合わせと、SGフィルター処理アルゴリズムとが用意されている。このアルゴリズム選択処理においては、演算処理回路120のCPUは、以下の要領で、変動成分信号Zからノイズを除去するためのアルゴリズムを選択する。   The algorithm selection process is a process of selecting an algorithm used when removing noise from the fluctuation component signal Z according to the presence or absence of the subject's body movement and the quality of blood perfusion at the measurement site. As described above, in the present embodiment, as an algorithm for removing noise from the fluctuation component signal Z, a combination of an SG filter processing algorithm and an LMS algorithm and an SG filter processing algorithm are prepared. In this algorithm selection process, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 selects an algorithm for removing noise from the fluctuation component signal Z in the following manner.

演算処理回路120のCPUは、計測処理の実行開始時点においては、SGフィルター処理アルゴリズムを選択する。以降、上記CPUは、加速度信号ASに基づいて被験者の体動の有無を判定し、さらに、最適化処理における場合と同様に測定部位における血液灌流の良否を判定する。加速度信号ASに基づく被験者の体動の有無の判定態様については種々の態様が考えられるが、本実施形態では、加速度信号ASの示す加速度の大きさが重力加速度の大きさを上回っている場合に体動有りと判定する。被験者が歩行等の体動を行っている場合、その体動に起因した加速度と重力加速度との合成加速度の大きさは、重力加速度の大きさよりも大きいことが一般的だからである。このように、被験者の体動の有無および測定部位における血液灌流の良否に応じて、変動成分信号Zからノイズを除去するためのアルゴリズムを選択することとした理由は以下の通りである。   The CPU of the arithmetic processing circuit 120 selects the SG filter processing algorithm at the start of execution of the measurement process. Thereafter, the CPU determines the presence / absence of the subject's body movement based on the acceleration signal AS, and further determines the quality of blood perfusion at the measurement site as in the optimization process. There are various modes for determining whether or not a subject is moving based on the acceleration signal AS. In the present embodiment, when the magnitude of acceleration indicated by the acceleration signal AS exceeds the magnitude of gravitational acceleration. It is determined that there is body movement. This is because when the subject is performing body movement such as walking, the magnitude of the combined acceleration of the acceleration caused by the body movement and the gravitational acceleration is generally larger than the magnitude of the gravitational acceleration. Thus, the reason for selecting an algorithm for removing noise from the fluctuation component signal Z in accordance with the presence or absence of body movement of the subject and the quality of blood perfusion at the measurement site is as follows.

図8は、脈波信号計測装置1が装着された腕(本実施形態では、左腕)を肩と同じ程度の高さに水平に伸ばした姿勢で歩行している被験者の変動成分信号ZにSGフィルター処理アルゴリズムによるノイズ除去を施して算出した脈間隔をプロットしたグラフpls1と、同被験者の心電から計測したRR間隔をプロットしたグラフegc1とを重ね合わせた図である。図8を参照すれば明らかなように、両グラフは略一致しており、歩行に伴う体動ノイズがSGフィルター処理によって除去され、RR間隔が正確に計測されていることが判る。これに対して、図9は、同左腕を垂直に垂らした姿勢で歩行している被験者の変動成分信号ZにSGフィルター処理アルゴリズムによるノイズの除去を施して算出した脈波間隔をプロットしたグラフpls2と、同被験者の心電から計測したRR間隔をプロットしたグラフegc2とを重ね合わせた図である。図9を参照すれば明らかように、両グラフは一致せず、歩行に伴う体動ノイズをうまく除去できていないことが判る。   FIG. 8 shows the variation component signal Z of the subject walking with a posture in which the arm to which the pulse wave signal measuring device 1 is attached (in this embodiment, the left arm) is horizontally extended to the same height as the shoulder. It is the figure which superimposed the graph pls1 which plotted the pulse interval calculated by giving the noise removal by a filter processing algorithm, and the graph egc1 which plotted the RR interval measured from the subject's electrocardiogram. As is apparent from FIG. 8, both graphs are substantially coincident, and it can be seen that body motion noise associated with walking is removed by the SG filter processing, and the RR interval is accurately measured. On the other hand, FIG. 9 is a graph pls2 plotting pulse wave intervals calculated by removing noise by the SG filter processing algorithm on the fluctuation component signal Z of the subject walking in a posture in which the left arm is vertically suspended. And a graph egc2 in which the RR interval measured from the electrocardiogram of the subject is plotted. As can be seen from FIG. 9, both graphs do not match, and it can be seen that body movement noise accompanying walking is not successfully removed.

前述したように、脈波信号計測装置1が装着された腕を肩と同じ高さに水平に伸ばした姿勢では脈波の計測部位における血液灌流は良い状態であり、同腕を垂直に垂らした姿勢では同測定部位における血液灌流は悪い状態となっている。測定部位における血液灌流が悪い状態では、当該測定部位に溜まった血液の影響により受光素子32bの受光強度が小さくなりS/N比が低下することに加えて、滞留した血液が被験者の体動により揺さぶられ、当該揺れに起因したノイズが変動成分信号に重畳されている。つまり、測定部位における血液灌流が悪い状態では、同血液灌流が良い状態に比較して変動成分信号Zに含まれる体動ノイズが大きく、SGフィルター処理だけでは、血液灌流が悪い状態の体動ノイズを除去しきれない、と考えられる。   As described above, in the posture in which the arm on which the pulse wave signal measuring device 1 is mounted is horizontally extended to the same height as the shoulder, blood perfusion at the pulse wave measurement site is in a good state, and the arm is hung vertically. In the posture, blood perfusion at the same measurement site is in a bad state. In a state where blood perfusion at the measurement site is poor, the received light intensity of the light receiving element 32b is reduced due to the influence of blood accumulated in the measurement site and the S / N ratio is lowered. The fluctuation component signal is superimposed on the fluctuation component signal. That is, when the blood perfusion at the measurement site is poor, the body motion noise included in the fluctuation component signal Z is larger than that when the blood perfusion is good, and the body motion noise when the blood perfusion is poor only by the SG filter processing. It is thought that it cannot be removed.

図10は、脈波信号計測装置1が装着された腕を垂直に垂らした姿勢で歩行している被験者の変動成分信号Zに対してSGフィルター処理アルゴリズムとLMSアルゴリズムとの組み合わせによるノイズ除去を施して算出したRR間隔をプロットしたグラフpls3と、同被験者の心電から計測したRR間隔をプロットしたグラフegc3とを重ね合わせた図である。図10を参照すれば明らかように、両グラフは略一致しており、歩行に伴う体動ノイズが適切に除去され、RR間隔が正確に算出されていることが判る。このように、測定部位における血液灌流が悪く、かつ被験者が歩行などの体動を行っている場合には、SGフィルター処理アルゴリズムでは体動ノイズを除去仕切れないのであるが、SGフィルター処理アルゴリズムとLMSアルゴリズムの組み合わせを用いれば、体動ノイズを適切に除去してRR間隔等を正確に計測することができる。これが、変動成分信号からノイズを除去するためのアルゴリズムを被験者の体動の有無および血液灌流の良否に応じて選択するようにした理由である。
以上がアルゴリズム選択処理の処理内容である。
FIG. 10 shows the noise removal by the combination of the SG filter processing algorithm and the LMS algorithm on the fluctuation component signal Z of the subject who is walking in a posture in which the arm on which the pulse wave signal measuring device 1 is mounted is vertically hung. 6 is a diagram in which a graph pls3 plotting the RR interval calculated in the above and a graph egc3 plotting the RR interval measured from the electrocardiogram of the subject are superimposed. As can be seen from FIG. 10, both graphs are substantially the same, and it can be seen that body motion noise accompanying walking is appropriately removed and the RR interval is accurately calculated. Thus, when blood perfusion at the measurement site is poor and the subject is performing body movements such as walking, the SG filter processing algorithm cannot remove the body movement noise, but the SG filter processing algorithm and the LMS By using a combination of algorithms, body motion noise can be appropriately removed and the RR interval and the like can be accurately measured. This is the reason why the algorithm for removing noise from the fluctuation component signal is selected according to the presence or absence of the subject's body movement and the quality of blood perfusion.
The above is the processing content of the algorithm selection processing.

次いで、本実施形態の脈波信号計測装置1の動作について説明する。
被験者が自身の左腕に脈波信号計測装置1を装着し、脈波信号計測装置1の電源をオンにすると、演算処理回路120は、まず、灌流状態判定処理を実行する。この灌流状態判定処理では、演算処理回路120は、脈波信号計測装置1が装着されている腕を肩の高さと同じ程度に水平に伸ばした姿勢をとることを指示する音声メッセージを音声出力部に放音させ、その状態における変動信号成分Zのピーク・ボトム間隔Yを示すデータを、血液灌流が良い状態を示すデータとしてデータ記憶回路130に記憶させる。
Next, the operation of the pulse wave signal measuring apparatus 1 of the present embodiment will be described.
When the subject wears the pulse wave signal measuring device 1 on his / her left arm and turns on the power of the pulse wave signal measuring device 1, the arithmetic processing circuit 120 first executes a perfusion state determination process. In this perfusion state determination process, the arithmetic processing circuit 120 sends a voice message instructing to take a posture in which the arm on which the pulse wave signal measuring device 1 is worn is horizontally extended as much as the height of the shoulder. And the data indicating the peak / bottom interval Y of the fluctuation signal component Z in that state is stored in the data storage circuit 130 as data indicating a good state of blood perfusion.

次いで、演算処理回路120は、脈波信号計測装置1が装着されている腕を垂直に垂らした姿勢をとることを指示する音声メッセージを音声出力部に放音させる。被験者が、脈波信号計測装置1を装着した腕を肩と同じ程度の高さに水平に伸ばした姿勢から同腕を垂直に垂らした姿勢へと姿勢を変化させると、被験者の左手指先に次第に血液が溜まる。これに伴って、変動成分信号Zのボトム・ピーク間隔は次第に狭まり、被験者の左手指先に溜まった血液が一定量に達すると、変動成分信号Zのボトム・ピーク間隔は略一定となる。演算処理回路120は、変動成分信号のボトム・ピーク間隔は略一定となったことを契機として、そのボトム・ピーク間隔yを示すデータを、血液灌流が悪い状態を示すデータとしてデータ記憶回路130に記憶させる。   Next, the arithmetic processing circuit 120 causes the voice output unit to emit a voice message instructing to take a posture in which the arm on which the pulse wave signal measuring device 1 is mounted is vertically hung. When the subject changes posture from the posture in which the arm wearing the pulse wave signal measuring device 1 is horizontally extended to the same height as the shoulder to the posture in which the arm is vertically hung, the subject gradually moves toward the left fingertip of the subject. Blood accumulates. Along with this, the bottom-peak interval of the fluctuation component signal Z is gradually narrowed, and when the blood accumulated in the left fingertip of the subject reaches a certain amount, the bottom-peak interval of the fluctuation component signal Z becomes substantially constant. The arithmetic processing circuit 120 receives the data indicating the bottom-peak interval y as data indicating a poor blood perfusion in the data storage circuit 130 when the bottom-peak interval of the fluctuation component signal becomes substantially constant. Remember me.

次いで、演算処理回路120は、被験者の灌流状態を示す値y/Yを算出し、その算出結果と所定の閾値との比較を行って被験者の灌流状態の良否を判定し、その判定結果を示す判定結果データをデータ記憶回路130に書き込むとともに、その判定結果を音声によって被験者に報知して灌流状態判定処理を終了する。   Next, the arithmetic processing circuit 120 calculates a value y / Y indicating the perfusion state of the subject, compares the calculated result with a predetermined threshold value, determines whether the perfusion state of the subject is good, and indicates the determination result. The determination result data is written in the data storage circuit 130, and the determination result is notified to the subject by voice, and the perfusion state determination process is terminated.

灌流状態判定処理を終了すると、演算処理回路120のCPUは、アルゴリズム選択処理によってSGフィルター処理アルゴリズムを選択して脈波計測処理の実行を開始し、さらに、最適化処理およびアルゴリズム選択処理を当該脈波計測処理と並列に実行する。脈波計測処理では、上記CPUは、アルゴリズム選択処理にて選択されたアルゴリズムにしたがって変動成分信号Zからノイズを除去しつつ脈波を計測し、その計測結果を表示部14に表示させる。前述したように、本実施形態の最適化処理では、変動成分信号Zのボトム・ピーク間隔が一定となるようにオートゲインコントローラー的な制御が為される。その結果、被験者の姿勢の変化に伴って測定部位における血液灌流が悪化する場合であっても、変動成分信号Zの信号強度が低下することはなく、S/N比が低下することもない。   When the perfusion state determination process is completed, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 selects the SG filter processing algorithm by the algorithm selection process and starts executing the pulse wave measurement process, and further performs the optimization process and the algorithm selection process. Run in parallel with the wave measurement process. In the pulse wave measurement process, the CPU measures the pulse wave while removing noise from the fluctuation component signal Z according to the algorithm selected in the algorithm selection process, and displays the measurement result on the display unit 14. As described above, in the optimization process of the present embodiment, control like an auto gain controller is performed so that the bottom-peak interval of the fluctuation component signal Z is constant. As a result, even when blood perfusion at the measurement site deteriorates with a change in the posture of the subject, the signal intensity of the fluctuation component signal Z does not decrease and the S / N ratio does not decrease.

一方、アルゴリズム選択処理においては、演算処理回路120のCPUは、まず、加速度信号ASを解析して被験者の体動の有無を判定し、体動有りとの判定結果が得られた場合には、変動成分信号を解析して測定部位における血液灌流の良否を判定する。そして、CPUは、体動有りと判定され、かつ、測定部位における血液灌流が悪いと判定された場合には、ノイズ除去のためのアルゴリズムとして、SGフィルター処理アルゴリズムとLMSアルゴリズムとの組み合わせを選択するのである。   On the other hand, in the algorithm selection processing, the CPU of the arithmetic processing circuit 120 first analyzes the acceleration signal AS to determine the presence or absence of the subject's body movement, and when the determination result that there is body movement is obtained, The fluctuation component signal is analyzed to determine the quality of blood perfusion at the measurement site. If the CPU determines that there is body movement and determines that blood perfusion at the measurement site is poor, the CPU selects a combination of the SG filter processing algorithm and the LMS algorithm as an algorithm for noise removal. It is.

例えば、脈波信号計測装置1を左腕に装着した被験者が、同左腕を肩と同じ程度の高さに水平に伸ばした姿勢で歩行を開始すると、その開始時点ではSGフィルター処理アルゴリズムによって変動成分信号からのノイズの除去が行われる。左腕を肩と同じ程度の高さに水平に伸ばした姿勢では、測定部位における血液灌流は良好な状態だからである。そして、被験者が歩行中に左腕を垂直に垂らした姿勢へと姿勢を変化させると、当該姿勢の変化に伴って測定部位に血液灌流が悪化し、演算処理回路120のCPUはノイズ除去のためのアルゴリズムとしてSGフィルター処理アルゴリズムとLMSアルゴリズムとの組み合わせを選択し、以降、計測処理ではSGフィルター処理アルゴリズムとLMSアルゴリズムとの組み合わせによって変動成分信号からのノイズの除去および脈波計測が行われる。SGフィルター処理アルゴリズムとLMSアルゴリズムとの組み合わせによれば、被験者が何らかの体動を行っており、かつ測定部位における血液灌流が悪い状態であっても、変動成分信号から体動ノイズを適切に除去できることは前述した通りである。   For example, when a subject wearing the pulse wave signal measuring device 1 on the left arm starts walking in a posture in which the left arm is horizontally extended to the same height as the shoulder, the fluctuation component signal is generated by the SG filter processing algorithm at the start time. Noise removal is performed. This is because blood perfusion at the measurement site is in a good state when the left arm is horizontally extended to the same height as the shoulder. When the subject changes his / her posture to the posture in which his / her left arm is hung vertically while walking, blood perfusion deteriorates in the measurement site with the change in the posture, and the CPU of the arithmetic processing circuit 120 removes noise. A combination of the SG filter processing algorithm and the LMS algorithm is selected as the algorithm. Thereafter, in the measurement processing, noise is removed from the fluctuation component signal and pulse wave measurement is performed by a combination of the SG filter processing algorithm and the LMS algorithm. According to the combination of the SG filter processing algorithm and the LMS algorithm, the body motion noise can be appropriately removed from the fluctuation component signal even when the subject is performing some body motion and the blood perfusion at the measurement site is poor. Is as described above.

以上説明したように本実施形態の脈波信号計測装置1によれば、被験者の体動の有無および測定部位における血液灌流の良否に応じてノイズを適切に除去しつつ脈波を計測することが可能になる。   As described above, according to the pulse wave signal measuring apparatus 1 of the present embodiment, it is possible to measure a pulse wave while appropriately removing noise according to the presence / absence of body movement of the subject and the quality of blood perfusion at the measurement site. It becomes possible.

(B:変形)
以上、本発明の実施形態について説明したが、この実施形態に以下に述べる変形を加えても勿論良い。
(1)上述した実施形態では、変動成分信号を解析して被験者の灌流状態の良否、および測定部位における血液灌流の良否を判定したが、非変動成分信号に基づいてこれらを判定することも可能である。非変動成分信号は、動脈血管の脈動とは無関係な直流成分の信号であるが、変動成分信号と同様に、血液灌流が良い状態と悪い状態とで信号強度が変化する(具体的には、血液灌流が悪化すると信号強度が低下する)からである。また、変動成分信号と非変動成分信号の何れか一方に基づいて被験者の灌流状態の良否、および測定部位における血液灌流の良否を判定するのではなく、変動成分信号と非変動成分信号の両方に基づいて判定するようにしても勿論良い。また、上述した実施形態では、発光素子32aから測定部位へ向けて照射された光の反射光を解析して脈波の計測および測定部位における血液灌流の良否を判定したが、測定部位を透過した光を解析して脈波の計測および測定部位における血液灌流の良否の判定を行っても勿論良い。
(B: Deformation)
Although the embodiment of the present invention has been described above, it is needless to say that the following modifications may be added to this embodiment.
(1) In the above-described embodiment, the fluctuation component signal is analyzed to determine whether the perfusion state of the subject is good or not and whether the blood perfusion is good at the measurement site. However, it is also possible to determine these based on the non-variation component signal. It is. The non-variable component signal is a DC component signal that is unrelated to the pulsation of the arterial blood vessel, but the signal strength changes between a good state and a bad state of blood perfusion (specifically, This is because the signal intensity decreases when blood perfusion deteriorates. Also, instead of determining the quality of the perfusion state of the subject and the quality of blood perfusion at the measurement site based on either the fluctuation component signal or the non-variation component signal, both the fluctuation component signal and the non-variation component signal are used. Of course, the determination may be made based on this. In the above-described embodiment, the reflected light of the light emitted from the light emitting element 32a toward the measurement site is analyzed to determine pulse wave measurement and blood perfusion at the measurement site. Of course, the light may be analyzed to measure the pulse wave and determine the quality of blood perfusion at the measurement site.

(2)上述した実施形態では、加速度計測回路150が装置本体10に内蔵されていたが、センサー部30に加速度計測回路150を内蔵させても良い。また、加速度計測回路150の出力信号を解析して測定部位に対する重力の相対的な方向を検出し、測定部位に働く重力の方向を加味して測定部位における血液灌流の良否を判定しても良い。測定部位に働く重力の方向が当該測定部位における動脈血の流れる方向と一致している場合には、血液灌流は悪化すると考えられるからである。 (2) In the embodiment described above, the acceleration measurement circuit 150 is built in the apparatus main body 10, but the acceleration measurement circuit 150 may be built in the sensor unit 30. Further, the output signal of the acceleration measurement circuit 150 may be analyzed to detect the relative direction of gravity with respect to the measurement site, and the quality of blood perfusion at the measurement site may be determined by taking into account the direction of gravity acting on the measurement site. . This is because blood perfusion is considered to deteriorate when the direction of gravity acting on the measurement site matches the direction in which arterial blood flows in the measurement site.

(3)上述した実施形態では、変動成分信号からノイズを除去するためのアルゴリズムとして、変動成分信号の波形を平滑化するフィルター処理アルゴリズム、または同フィルター処理アルゴリズムと適応アルゴリズムとの組み合わせ用い、上記波形を平滑化するアルゴリズムとしてはSGフィルター処理アルゴリズムを、適応アルゴリズムとしてはLMSを用いた。しかし、変動成分信号の波形を平滑化するアルゴリズムはSGフィルター処理アルゴリズムに限定されるものではなく、例えば所定のカットオフ周波数以上の周波数成分を除去するローパスフィルター処理を用いても良く、移動平均を算出する処理を用いても良い。また、適応アルゴリズムについてもLMSに限定されるものではなく、Normalized LMSアルゴリズムや、射影(Projection)アルゴリズム、RLS(Recursive Least Square)アルゴリズムなどを用いても良い。 (3) In the above-described embodiment, as the algorithm for removing noise from the fluctuation component signal, a filter processing algorithm that smoothes the waveform of the fluctuation component signal, or a combination of the filter processing algorithm and the adaptive algorithm is used. SG filtering algorithm was used as the algorithm for smoothing and LMS was used as the adaptive algorithm. However, the algorithm for smoothing the waveform of the fluctuation component signal is not limited to the SG filter processing algorithm. For example, low-pass filter processing for removing frequency components of a predetermined cutoff frequency or higher may be used. Processing to calculate may be used. The adaptive algorithm is not limited to the LMS, and a Normalized LMS algorithm, a projection algorithm, an RLS (Recursive Least Square) algorithm, or the like may be used.

(4)上述した実施形態では、灌流状態判定処理、脈波計測処理、最適化処理およびアルゴリズム選択処理の各処理をソフトウェアによって実現した。しかし、灌流状態判定処理を実行する灌流状態判定手段、脈波計測処理を実行する脈波計測手段、最適化処理を実行する最適化手段およびアルゴリズム選択処理を実行するアルゴリズム選択手段の各手段をハードウェア回路で構成し、これら回路を組み合わせて演算処理回路120を構成しても勿論良い。 (4) In the above-described embodiment, the perfusion state determination process, the pulse wave measurement process, the optimization process, and the algorithm selection process are realized by software. However, each means of the perfusion state determination means for executing the perfusion state determination processing, the pulse wave measurement means for executing the pulse wave measurement processing, the optimization means for executing the optimization processing, and the algorithm selection means for executing the algorithm selection processing are hardened. Of course, the arithmetic processing circuit 120 may be configured by combining these circuits.

(5)上述した実施形態では、被験者の灌流状態の良否(換言すれば、当該被験者の血液灌流に対する重力の影響の大きさ)に応じてSGフィルター処理の制御パラメーターを調整した。しかし、被験者の灌流状態の良否に応じたパラメーターの調整は必須ではない。例えば、変動成分信号からノイズを除去するためのアルゴリズムの切り換えのみで充分に体動ノイズを除去可能な場合には上記制御パラメーターの調整を行う必要はない。そして、被験者の灌流状態の良否に応じた制御パラメーターの調整を行わない態様の場合には、上記灌流状態判定処理を省略しても良い。また、変動成分信号からノイズを除去するアルゴリズムを被験者の体動の有無および測定部位における血液灌流の良否に応じて切り換えることで体動ノイズを充分に除去することができる場合には、最適化処理を省略しても良い。 (5) In the above-described embodiment, the control parameter of the SG filter process is adjusted according to the quality of the perfusion state of the subject (in other words, the magnitude of the influence of gravity on the blood perfusion of the subject). However, it is not essential to adjust the parameters according to the quality of the perfusion state of the subject. For example, when the body motion noise can be sufficiently removed only by switching the algorithm for removing noise from the fluctuation component signal, the control parameter need not be adjusted. And in the aspect which does not adjust the control parameter according to the quality of a test subject's perfusion state, you may abbreviate | omit the said perfusion state determination process. In addition, if the body motion noise can be sufficiently removed by switching the algorithm for removing noise from the fluctuation component signal according to the presence or absence of the subject's body motion and the quality of blood perfusion at the measurement site, the optimization process May be omitted.

1…脈波信号計測装置、10…装置本体、12…リストバンド、14…表示部、16…ボタンスイッチ、20…ケーブル、30…センサー部、32…脈波センサー、32a…発光素子、32b…受光素子、34…センサー固定用バンド、110…アナログ回路部、1110…信号生成手段、1112…IV変換回路、1114a,1114b…フィルター、1116a,1116b…増幅回路、120…演算処理回路、130…データ記憶回路、140…アナログ制御回路、150…加速度計測回路。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pulse wave signal measuring device, 10 ... Apparatus main body, 12 ... Wristband, 14 ... Display part, 16 ... Button switch, 20 ... Cable, 30 ... Sensor part, 32 ... Pulse wave sensor, 32a ... Light emitting element, 32b ... Light receiving element, 34 ... Sensor fixing band, 110 ... Analog circuit unit, 1110 ... Signal generating means, 1112 ... IV conversion circuit, 1114a, 1114b ... Filter, 1116a, 1116b ... Amplifying circuit, 120 ... Arithmetic processing circuit, 130 ... Data Memory circuit, 140 ... analog control circuit, 150 ... acceleration measurement circuit.

Claims (7)

外力に応じて生じた加速度を検出し、当該加速度を表す加速度信号を出力する加速度計測手段と、
被験者の身体のうち測定部位として定められた部位に向けて予め定められた波長の光を照射する発光手段と、
前記発光手段から前記測定部位に向けて照射された光のうち前記測定部位にて反射された光、または前記測定部位を透過した光、を受光し受光強度に応じた振幅を有する信号を出力する受光手段と、
前記受光手段の出力信号から前記被験者の動脈血管の脈動を反映した変動成分信号と動脈血管以外の生体組織の活動を反映した非変動成分信号とを抽出する信号生成手段と、
前記変動成分信号に含まれるノイズを除去するためのものとして予め用意された複数種のアルゴリズムのうちの1つを、前記変動成分信号と前記非変動成分信号との少なくとも一方を解析して判定される前記測定部位における血液灌流の良否、および前記加速度信号から判定される前記被験者の体動の有無、に応じて選択するアルゴリズム選択手段と、
前記変動成分信号に含まれているノイズを前記アルゴリズム選択手段により選択されたアルゴリズムにしたがって除去しつつ脈波の計測を行う脈波計測手段と、
を有することを特徴とする脈波信号計測装置。
An acceleration measuring means for detecting an acceleration generated according to an external force and outputting an acceleration signal representing the acceleration;
A light emitting means for irradiating light of a predetermined wavelength toward a portion determined as a measurement portion of the body of the subject;
Of the light emitted from the light emitting means toward the measurement site, the light reflected by the measurement site or the light transmitted through the measurement site is received and a signal having an amplitude corresponding to the received light intensity is output. A light receiving means;
A signal generation means for extracting a fluctuation component signal reflecting the pulsation of the arterial blood vessel of the subject and a non-fluctuation component signal reflecting the activity of biological tissue other than the arterial blood vessel from the output signal of the light receiving means;
One of a plurality of algorithms prepared in advance for removing noise included in the fluctuation component signal is determined by analyzing at least one of the fluctuation component signal and the non-fluctuation component signal. Algorithm selection means for selecting according to the quality of blood perfusion at the measurement site and the presence or absence of body movement of the subject determined from the acceleration signal;
Pulse wave measuring means for measuring pulse waves while removing noise included in the fluctuation component signal according to the algorithm selected by the algorithm selecting means;
A pulse wave signal measuring device characterized by comprising:
前記複数種のアルゴリズムとして、前記変動成分信号の波形を平滑化するフィルター処理アルゴリズムと、当該フィルター処理アルゴリズムと適応アルゴリズムとの組み合わせ、の少なくとも2種類が用意されており、
前記アルゴリズム選択手段は、
体動有りと判定され、かつ前記測定部位における血液灌流が悪いと判定された場合には、前記フィルター処理アルゴリズムと前記適応アルゴリズムとの組み合わせ選択することを特徴とする請求項1に記載の脈波信号計測装置。
As the plurality of types of algorithms, at least two types of a filter processing algorithm for smoothing the waveform of the fluctuation component signal and a combination of the filter processing algorithm and an adaptive algorithm are prepared,
The algorithm selection means includes
2. The pulse wave according to claim 1, wherein when it is determined that there is body movement and blood perfusion at the measurement site is determined to be poor, a combination of the filtering algorithm and the adaptive algorithm is selected. Signal measuring device.
データ記憶回路と、
前記測定部位における血液灌流が良い状態から悪い状態へと変化した場合における、前記変動成分信号のボトム・ピーク間隔の変動幅と前記非変動成分信号の信号強度の変動幅の少なくとも一方から前記被験者の血液灌流の変化のし易さを示す潅流状態の良否を予め判定し、その判定結果を示す判定結果データを前記データ記憶回路に書き込む灌流状態判定手段と、を備え、
前記脈波計測手段は、前記フィルター処理アルゴリズムにて波形の平滑化に使用する制御パラメーターを前記判定結果データの示す判定結果に応じて切り換える
ことを特徴とする請求項1または2に記載の脈波信号計測装置。
A data storage circuit;
When blood perfusion at the measurement site changes from a good state to a bad state, at least one of the fluctuation width of the bottom-peak interval of the fluctuation component signal and the fluctuation width of the signal intensity of the non-variation component signal Perfusion state determination means for preliminarily determining the quality of the perfusion state indicating the ease of change of blood perfusion, and writing determination result data indicating the determination result in the data storage circuit,
3. The pulse wave according to claim 1, wherein the pulse wave measurement unit switches a control parameter used for smoothing a waveform in the filter processing algorithm according to a determination result indicated by the determination result data. Signal measuring device.
前記加速度計測手段は、外力に応じて生じた加速度を互いに直交する3つの軸方向の成分に分解して検出する3軸加速度センサーであり、
前記アルゴリズム選択手段は、重力加速度以外にも加速度が生じたことを示す加速度信号を前記加速度計測手段から受け取った場合に前記被験者について体動有りと判定する
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の脈波信号計測装置。
The acceleration measuring means is a three-axis acceleration sensor that detects acceleration generated according to an external force by decomposing the acceleration into three axial components orthogonal to each other,
The algorithm selection means determines that the subject has body movement when receiving an acceleration signal indicating that acceleration has occurred in addition to gravitational acceleration from the acceleration measurement means. The pulse wave signal measuring apparatus according to any one of the above.
前記加速度計測手段は、前記測定部位または前記測定部位の近傍に装着され、
前記アルゴリズム選択手段は、前記測定部位に対して働く重力の方向を前記加速度信号を解析して特定し、その特定結果を加味して前記測定部位における血液灌流の良否を判定する
ことを特徴とする請求項4に記載の脈波信号計測装置。
The acceleration measuring means is attached to the measurement site or the vicinity of the measurement site,
The algorithm selection means identifies the direction of gravity acting on the measurement site by analyzing the acceleration signal, and determines the quality of blood perfusion at the measurement site by taking the identification result into consideration. The pulse wave signal measuring device according to claim 4.
前記信号生成手段は、前記受信手段の出力信号から前記変動成分信号を抽出する際に当該変動成分信号の信号強度を所定の増幅率で増幅して抽出し、
前記測定部位における血液灌流の良否に応じて、前記発光手段から前記測定部位へ向けて照射する光の強度、または前記増幅率を調整する最適化手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の脈波信号計測装置。
The signal generating means, when extracting the fluctuation component signal from the output signal of the receiving means, amplifies and extracts the signal intensity of the fluctuation component signal at a predetermined amplification rate,
The apparatus further comprises an optimization unit that adjusts the intensity of light irradiated from the light emitting unit toward the measurement site or the amplification factor according to the quality of blood perfusion at the measurement site. The pulse wave signal measuring device according to any one of 5.
コンピュータに、
被験者の身体のうち脈波の測定部位として予め定められた部位に向けて照射される光のうちの前記測定部位からの反射光の受光強度または前記測定部位を透過した透過光の受光強度、を表す脈波信号に含まれる信号成分であって、前記被験者の動脈血管の脈動を反映した変動成分信号と動脈以外の生体組織の活動を反映した非変動成分信号の少なくとも一方から判定される前記被験者の血液灌流の良否、および前記測定部位に働く加速度の大きさから判定される前記被験者の体動の有無に応じて、前記変動成分信号からノイズを除去するためのものとして予め用意された複数種のアルゴリズムのうちの1つを選択するアルゴリズム選択処理と、
前記変動成分信号に含まれているノイズを前記アルゴリズム選択処理にて選択されたアルゴリズムにしたがって除去しつつ脈波の計測を行う脈波計測処理と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
On the computer,
The light reception intensity of reflected light from the measurement site or the light reception intensity of transmitted light that has passed through the measurement site out of light irradiated toward a predetermined site as a pulse wave measurement site in the subject's body, The subject included in the representing pulse wave signal, wherein the subject is determined from at least one of a fluctuation component signal reflecting pulsation of an arterial blood vessel of the subject and a non-fluctuation component signal reflecting the activity of biological tissue other than the artery A plurality of types prepared in advance for removing noise from the fluctuation component signal according to the presence or absence of body movement of the subject determined from the quality of blood perfusion of the subject and the magnitude of acceleration acting on the measurement site An algorithm selection process for selecting one of the algorithms of:
A pulse wave measurement process for measuring a pulse wave while removing noise included in the fluctuation component signal according to the algorithm selected in the algorithm selection process;
A program characterized by having executed.
JP2011017642A 2011-01-31 2011-01-31 Pulse wave signal measurement apparatus, and program Withdrawn JP2012157423A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011017642A JP2012157423A (en) 2011-01-31 2011-01-31 Pulse wave signal measurement apparatus, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011017642A JP2012157423A (en) 2011-01-31 2011-01-31 Pulse wave signal measurement apparatus, and program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012157423A true JP2012157423A (en) 2012-08-23

Family

ID=46838484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011017642A Withdrawn JP2012157423A (en) 2011-01-31 2011-01-31 Pulse wave signal measurement apparatus, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012157423A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015004915A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 セイコーエプソン株式会社 Biometric information processing device and biometric information processing method
JP2018027324A (en) * 2017-10-05 2018-02-22 京セラ株式会社 Measuring device and measuring method
US10231631B2 (en) 2014-05-28 2019-03-19 Kyocera Corporation Measurement device and measurement method
CN116304581A (en) * 2023-05-10 2023-06-23 佛山市钒音科技有限公司 Intelligent electric control system for air conditioner

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015004915A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 セイコーエプソン株式会社 Biometric information processing device and biometric information processing method
JP2015016188A (en) * 2013-07-12 2015-01-29 セイコーエプソン株式会社 Biological information processor, and biological information processing method
CN105283121A (en) * 2013-07-12 2016-01-27 精工爱普生株式会社 Biometric information processing device and biometric information processing method
US10231631B2 (en) 2014-05-28 2019-03-19 Kyocera Corporation Measurement device and measurement method
JP2018027324A (en) * 2017-10-05 2018-02-22 京セラ株式会社 Measuring device and measuring method
CN116304581A (en) * 2023-05-10 2023-06-23 佛山市钒音科技有限公司 Intelligent electric control system for air conditioner
CN116304581B (en) * 2023-05-10 2023-07-21 佛山市钒音科技有限公司 Intelligent electric control system for air conditioner

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6813024B2 (en) Biometric information processing equipment, biometric information processing methods, and information processing equipment
CN105283121B (en) Biological information processing unit and Biont information processing method
US9504401B2 (en) Atrial fibrillation analyzer and program
WO2016194490A1 (en) Noise reduction processing circuit and method, and biological information processing device and method
JP2014150869A (en) Biological information detection device, biological information detection method, and biological information detection program
Kim et al. Adaptive noise cancellation using accelerometers for the PPG signal from forehead
WO2013132844A1 (en) Pulse monitor and program
JP2016123473A (en) Pulse wave measuring apparatus and drive control method of pulse wave measuring apparatus
JP2009072417A (en) Biological information processor and processing method
JP5578100B2 (en) Pulse wave measuring device and program
US20130060154A1 (en) Atrial fibrillation decision apparatus, and method and program for deciding presence of atrial fibrillation
JP2012157423A (en) Pulse wave signal measurement apparatus, and program
US20210113094A1 (en) Method and examination apparatus for medical examination of an animal
JP2012152493A (en) Pulse wave signal measuring device and program
JP6060563B2 (en) Atrial fibrillation determination device, atrial fibrillation determination method and program
JPWO2018055969A1 (en) Biological information processing apparatus, biological information processing method, and information processing apparatus
WO2016006250A1 (en) Biological information measurement device
US10765375B2 (en) Physiological monitoring methods and systems utilizing filter scaling
KR20190081650A (en) Apparatus and method for measuring bio information
JP2013111444A (en) Device for determination of hemostasis state, pulse wave measurement device and method for determination of hemostasis state
JP5582051B2 (en) Pulse wave measuring device and program
JP5127526B2 (en) Pulse wave measuring device and pulse wave measuring method
JP4534535B2 (en) Biological evaluation apparatus and control method of biological evaluation apparatus
JP2002017694A (en) Pulse rate sensor
JP6066451B2 (en) Biological information detection apparatus, biological information detection method, and biological information detection program

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20140401