JP2013162820A - 脈波測定装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】脈波を測定する装置において、測定部位の動作等によって生じるノイズの影響を減らす技術を提供する。
【解決手段】脈波測定装置１は、発光素子によって照射された第１の波長の光が測定部位を反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第１の受光素子と、第２の波長の光が測定部位を反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第２の受光素子とを備える。脈波測定装置１の制御部は、複数の第１の受光素子から出力される測定信号に対して独立成分分析を行って、各測定信号を複数の成分に分離した場合の各成分の重み付け係数を算出する。制御部は、算出した重み付け係数のばらつきを成分毎に算出し、算出されたばらつきが最も大きい成分を特定する。制御部は、脈波の測定を行う際に、特定した成分の重み付け係数が最も小さい測定信号に基づいて、脈波情報を生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、生体の脈波を測定する技術に関する。

生体、特に人体における脈波の検出方法として、光電変換による脈波測定方法が用いられてきた。この方法においては、発光ダイオードなどの発光素子から血液に吸収されやすい波長の光を発光し、生体を透過若しくは生体内に進入後、生体内の組織によって散乱した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よって受光する。そして、受光した光を電気信号に変換することにより脈波を検出する。動脈は、心拍と同周期で膨張と収縮を繰り返しているが、生体内に進入した光の吸収は、動脈が膨張しているときのほうが動脈が収縮しているときに比べて大きい。そのため、受光素子で受光される光の強度は拍動に応じて変化する。すなわち、血管の膨張と収縮の周期と同じ周期で、発光素子から発せられた光の吸収量が増減し、その増減に合わせて反射光の光の強度が変化する。この変化に基づいて脈波が測定される。

ところで、生体の脈波を測定する場合、生体の動作（以下、体動という）によって測定結果にノイズ（以下、体動ノイズという）が生じることがある。体動ノイズは測定部位の加圧・減圧状態や、発光素子・受光素子と生体との位置関係等が体動によって変化し、受光される光の方向や量に影響することにより生じる。体動ノイズを低減させるための技術として、特許文献１には、うっ血状態を回避するような構造を持つ脈波センサーが開示されている。

特開２００２−２２４０６４号公報

生体の皮膚の真皮層には検出対象である血管が存在するが、表面から毛細血管、乳頭下血管叢、さらに下に皮下血管叢を形成しており、深い部位にある血管は太くなる傾向にある。光電方式で脈波を計測する場合、センサー下に太い血管が存在する場合としない場合で体動ノイズの感度が異なり、センサー下に太い血管が存在する位置で測定がなされた場合には体動ノイズの影響が大きくなってしまう。特許文献１に開示された圧脈波センサーでは、うっ血状態が回避されるものの、センサーの位置によっては体動ノイズの影響を大きく受けてしまう場合があった。
本発明は、脈波を測定する装置において、測定部位の動作等によって生じるノイズの影響を減らすことを目的とする。

本発明に係る脈波測定装置は、脈波を測定する測定部位に照射された第１の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第１の受光部と、前記測定部位に照射された第２の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第２の受光部であって前記第１の受光部と該第２の受光部とが１対１で対応付けられている複数の第２の受光部と、前記複数の第１の受光部が出力する測定信号に対して独立成分分析を行って、各測定信号を複数の成分に分離した場合の各成分の重み付け係数を算出する独立成分分析部と、前記独立成分分析部によって算出された重み付け係数の値のばらつきを前記成分毎に算出するばらつき算出部と、前
記複数の成分のなかから、前記ばらつき算出部によって算出されたばらつきが予め定められた条件を満たす成分を特定する成分特定部と、前記複数の第１の受光部が出力する測定信号のなかから、前記成分特定部によって特定された成分の重み付け係数の値が予め定められた条件を満たす測定信号を特定する測定信号特定部と、前記測定信号特定部によって特定された測定信号と、該特定された測定信号を出力する第１の受光部に対応付けられた第２の受光部から出力された測定信号とからノイズ成分と脈動成分とを分離する分離部と、前記分離部によって分離された脈動成分に基づいて、脈波を表す脈波情報を生成する脈波情報生成部とを具備することを特徴とする。この構成によれば、脈波を測定する装置において、測定部位の動作等によって生じるノイズの影響を減らすことができる。

また、本発明に係る脈波測定装置は、上記脈波測定装置において、前記第１の波長の光及び前記第２の波長の光を含む光を前記測定部位に照射する発光部を具備し、前記第１の波長は前記第２の波長よりも長い波長であり、前記第１の受光部と前記発光部との距離は、前記第２の受光部と前記発光部との距離よりも長いこととしてもよい。この構成によれば、脈波を測定する装置において、測定部位の動作等によって生じるノイズの影響を減らすことができる。

また、本発明に係る脈波測定装置は、上記脈波測定装置において、前記第１の受光部と該第１の受光部に対応付けられた第２の受光部とを結ぶ直線上に、前記発光部が設けられていてもよい。この構成によれば、脈波を測定する装置において、測定部位の動作等によって生じるノイズの影響を減らすことができる。

また、本発明に係る脈波測定装置は、上記脈波測定装置において、前記成分特定部は、前記ばらつき算出部によって算出されたばらつきが最も大きい成分を特定してもよい。この構成によれば、脈波を測定する装置において、測定部位の動作等によって生じるノイズの影響を減らすことができる。

また、本発明に係るプログラムは、脈波を測定する測定部位に照射された第１の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第１の受光部と、前記測定部位に照射された第２の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第２の受光部であって前記第１の受光部と該第２の受光部とが１対１で対応付けられている複数の第２の受光部とを備えるコンピューターに、前記複数の第１の受光部が出力する測定信号に対して独立成分分析を行って、各測定信号を複数の成分に分離した場合の各成分の重み付け係数を算出する独立成分分析ステップと、前記独立成分分析ステップにおいて算出された重み付け係数の値のばらつきを、前記成分毎に算出するばらつき算出ステップと、前記複数の成分のなかから、前記第１のばらつき算出ステップにおいて算出されたばらつきが予め定められた条件を満たす成分を特定する成分特定ステップと、前記複数の第１の受光部が出力する測定信号のなかから、前記成分特定部において特定された成分の重み付け係数の値が予め定められた条件を満たす測定信号を特定する測定信号特定ステップと、前記測定信号特定ステップにおいて特定された測定信号と、該特定された測定信号を出力する第１の受光部に対応付けられた第２の受光部から出力された測定信号とからノイズ成分と脈動成分とを分離する分離ステップと、前記分離ステップにおいて分離された脈動成分に基づいて、脈波を表す脈波情報を生成する脈波情報生成ステップとを実行させる。この構成によれば、脈波を測定する装置において、測定部位の動作等によって生じるノイズの影響を減らすことができる。

脈波測定装置の外観を表す図。 脈波測定装置の構成例を示すブロック図。 発光素子と受光素子の位置関係を示す図。 測定信号の一例を示す図。 制御部の機能ブロック図。 脈波測定装置の動作を表す動作フロー図。 脈波測定装置のセンシング結果を示す図。 受光素子及び信号処理部の回路図。 発光素子と受光素子の位置関係を示す図。 発光素子と受光素子の位置関係を示す図。

＜構成＞
図１は本実施形態に係る脈波測定装置１の外観を示す図である。脈波測定装置１は、図１に示すように、利用者の腕２などに取り付けられ、その部分における脈波の測定を行う。脈波測定装置１は、ディスプレイ１５と脈波測定装置１を操作するための操作スイッチ１６とが設けられた装置本体１０と、装置本体１０を腕２に固定するためのバンド４０を有する。

図２は脈波測定装置１の構成を表すブロック図である。図において、受発光部２１０は、白色光の波長の光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子２１９と、赤色光を受光するフォトダイオードなどの受光素子２１１，２１２，２１３，２１４と、緑色光を受光するフォトダイオードなどの受光素子２１５，２１６，２１７，２１８とを有する。発光素子２１９は本発明に係る発光部の一例である。発光素子２１９が照射した光は腕２の内部に達し、血管などにおいて反射する。反射は複数の血管の位置においてなされ、全体として散乱的な反射となる。この反射光は、受光素子２１１，２１２，…，２１８で受光され、受光素子２１１，２１２，…，２１８は受光量に応じた信号を出力する。受光素子２１１，２１２，２１３，２１４は本発明に係る複数の第１の受光部の一例であり、受光素子２１５，２１６，２１７，２１８は本発明に係る複数の第２の受光部の一例である。駆動部２２０には、発光素子２１９の発光強度と発光タイミングを制御する制御信号がアナログ制御回路（不図示）から供給され、駆動部２２０はこの制御信号の振幅に応じた大きさの電流を受発光部２１０の発光素子２１９に供給する。

図３の（ａ）は、発光素子と受光素子の位置関係を示す図であり、図３の（ｂ）は、発光素子２１９と受光素子２１１，２１２，…，２１８を測定部位である腕２の内部（血管が位置する領域）からみた場合の位置関係を示す図である。図３の（ａ）には、腕２の断面が示されている。人体の腕は、表皮２１と、表皮２１の下にある真皮２２と、真皮２２の下にある皮下組織２３とを有する。真皮２２の浅い部分には、毛細血管２４が存在する。真皮２２の深い部分には、細動静脈（細動脈と細静脈の総称）２５が存在する。図３の（ａ）において、腕２と接触している脈波測定装置１の部分には、ガラス板などの光を透過させる透過板２３０が設けられており、透過板２３０の上面に発光素子２１９及び受光素子２１１，２１２，…，２１８が設けられている。発光素子２１９から発せられる光は、表皮２１、真皮２２を通過した後の反射により受光素子２１１，２１２，…，２１８のそれぞれに受光される。

図３の（ｂ）に示すように、発光素子２１９を中心として円周上に受光素子２１１，２１２，２１３，２１４がほぼ等間隔に配置されており、その内側に受光素子２１５，２１６，２１７，２１８が発光素子２１９を中心としてほぼ等間隔に配置されている。また、受光素子２１１，２１２，２１３，２１４と、受光素子２１５，２１６，２１７，２１８とは１対１で対応付けられている。この実施形態では、近い位置に配置されている赤色光の受光素子と緑色光の受光素子とが対応付けられている。具体的には、図３の（ｂ）に示す例では、赤色光の受光素子２１１と緑色光の受光素子２１５とが対応付けられているとともに、受光素子２１２と受光素子２１６とが対応付けられている。また、受光素子２１
３と受光素子２１７とが対応付けられているとともに、受光素子２１４と受光素子２１８とが対応付けられている。

また、図３の（ｂ）に示す例では、赤色光の受光素子と、その赤色光の受光素子に対応付けられた緑色光の受光素子とを結ぶ直線上に発光素子２１９が設けられている。具体的には、受光素子２１１と受光素子２１５を結ぶ直線上に発光素子２１９が配置されているとともに、受光素子２１２と受光素子２１６を結ぶ直線上に発光素子２１９が配置されている。また、受光素子２１３と受光素子２１７とを結ぶ直線上、かつ、受光素子２１４と受光素子２１８とを結ぶ直線上に発光素子２１９が配置されている。

発光素子２１９は透過板２３０の方向が光軸方向となるように固定され、受光素子２１１，２１２，…，２１８は透過板２３０の方向に受光面が向くように固定されている。発光素子２１９が発した光は透過板２３０を透過して測定部位に照射され、測定部位から反射した赤色光を、透過板２３０を介して受光素子２１１，２１２，２１３，２１４が受光し、測定部位から反射した緑色光を、透過板２３０を介して受光素子２１５，２１６，２１７，２１８が受光する。受光素子２１１，２１２，…，２１８はそれぞれ、受光量に応じた大きさの電流の測定信号を送出する。以下の説明では、説明の便宜上、受光素子２１１が出力する測定信号を「測定信号Ｒ₁」とする。同様に、受光素子２１２が出力する測定信号を「測定信号Ｒ₂」、受光素子２１３が出力する測定信号を「測定信号Ｒ₃」、受光素子２１４が出力する測定信号を「測定信号Ｒ₄」として説明する。また、受光素子２１５，２１６，２１７，２１８が出力する測定信号をそれぞれ、「測定信号Ｇ₁」、「測定信号Ｇ₂」「測定信号Ｇ₃」「測定信号Ｇ₄」として説明する。

上述したようにこの実施形態では、受光素子２１１と受光素子２１５、受光素子２１２と受光素子２１６、受光素子２１３と受光素子２１７、受光素子２１４と受光素子２１８、がそれぞれ対応付けられているため、それぞれから出力される測定信号が対応付けられていることとなる。すなわち、この実施形態では、測定信号Ｒ₁と測定信号Ｇ₁、測定信号Ｒ₂と測定信号Ｇ₂、測定信号Ｒ₃と測定信号Ｇ₃、測定信号Ｒ₄と測定信号Ｇ₄、がそれぞれ対応付けられている。

図４は、測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄の一例を概略的に示す図である。図４の（ａ）は、測定信号Ｒ₁を示し、（ｂ）は測定信号Ｒ₂を示し、（ｃ）は測定信号Ｒ₃を示し、（ｄ）は測定信号Ｒ₄を示す。真皮２２の深い部分や皮下組織２３に太い血管が存在する場合には、この太い血管の影響により、光の方向や量が体動によって大きく変化してしまう場合がある。具体的には、例えば、図３の（ｂ）において、位置Ｐ１に体動の影響を受けやすい太い血管が位置している場合には、受光素子２１３と受光素子２１４から出力される測定信号（すなわち測定信号Ｒ₃や測定信号Ｒ₄）は体動というノイズの影響を大きく受ける一方、受光素子２１１と受光素子２１２から出力される測定信号（すなわち測定信号Ｒ₁や測定信号Ｒ₂）はノイズの影響をそれほど受けていない測定信号となる。

図２において、制御部１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とメモリー（ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory））を有し、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムをＣＰＵが実行することにより制御部１１０と接続されている各部を制御する。具体的には、制御部１１０は、受光素子２１１，２１２，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７，２１８から出力される測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄，Ｇ₁，Ｇ₂，Ｇ₃，Ｇ₄に応じた脈波情報を生成する処理を行う。

信号処理部１２０は、信号処理部１２１，１２２，１２３，１２４，１２５，１２６，１２７，１２８を備えている。信号処理部１２１は、受光素子２１１から出力される測定信号Ｒ₁を取得して増幅するアンプ（図示略）と、増幅した測定信号Ｒ₁を予め定められた
サンプリング周波数で量子化するＡ／Ｄ変換回路（図示略）とを有する。信号処理部１２２は、受光素子２１２から出力される測定信号Ｒ₂を取得して増幅するアンプ（図示略）と、増幅した測定信号Ｒ₂を予め定められたサンプリング周波数で量子化するＡ／Ｄ変換回路（図示略）とを有する。信号処理部１２３は、受光素子２１３から出力される測定信号Ｒ₃を取得して増幅するアンプ（図示略）と、増幅した測定信号Ｒ₃を予め定められたサンプリング周波数で量子化するＡ／Ｄ変換回路（図示略）とを有する。信号処理部１２４は、受光素子２１４から出力される測定信号Ｒ₄を取得して増幅するアンプ（図示略）と、増幅した測定信号Ｒ₄を予め定められたサンプリング周波数で量子化するＡ／Ｄ変換回路（図示略）とを有する。信号処理部１２５，１２６，１２７，１２８も、信号処理部１２１，１２２，１２３，１２４と同様であり、受光素子２１５，２１６，２１７，２１８のそれぞれから出力される測定信号Ｇ₁，Ｇ₂，Ｇ₃，Ｇ₄をそれぞれ取得して増幅するアンプ（図示略）と、増幅した測定信号Ｇ₁，Ｇ₂，Ｇ₃，Ｇ₄を予め定められたサンプリング周波数で量子化するＡ／Ｄ変換回路（図示略）とを有する。

計時部１３０は、クロック供給部１４０の計時クロック信号をカウントして時刻を計時する。クロック供給部１４０は、発振回路と分周回路とを有し、発振回路によって基準クロック信号を制御部１１０へ供給するとともに、分周回路により計時用の計時クロック信号を生成して制御部１１０へ供給する。表示部１５０は、ディスプレイ１５を有し、制御部１１０の制御の下、計時部１３０で計時された時刻の情報や脈波を測定するためのメニュー画面、測定結果などの各種画像を表示する。操作部１６０は、操作スイッチ１６を有し、操作スイッチ１６が操作された操作信号を制御部１１０へ送出する。記憶部１８０は、後述する脈波情報生成処理で参照されるフラグを記憶するフラグ記憶領域１８１と、受光素子２１１，２１２，…，２１４と、受光素子２１５，２１６，…２１８との対応関係を示す対応関係情報を記憶する対応関係記憶領域１８２とを有している。

図５は、制御部１１０における脈波測定処理の機能を実現するための機能ブロックと他の一部の構成とを表す図である。図において、独立成分分析部１１１、ばらつき算出部１１２、成分特定部１１３、測定信号特定部１１４、分離部１１５、脈波情報生成部１１６は、制御部１１０がＲＯＭに記憶されているコンピュータープログラムを読み出して実行することによって実現される。

独立成分分析部１１１は、複数の受光素子のそれぞれが出力する測定信号Ｒ_i（１≦ｉ≦ｎ；ｎは２以上の整数）に対して独立成分分析（ＩＣＡ（Independent Component Analysis））を行って、測定信号Ｒ_iを複数の成分Ｓｒ_j（１≦ｊ≦ｍ；ただしｎ≧ｍ，ｍは２以上の整数）に分離した場合の各成分を推定するとともに、各成分の重み付け係数ｗｒ_ijを求める。複数の成分は、測定対象となっている体内の領域に複数の信号源があると想定した場合の各信号源から出力される信号を示す。ここで、各信号源は測定対象領域にある血管の挙動に応じた信号を発生するものであり、後述する数式的な解析により、体動の受けにくい位置にある信号源を特定することができる。

この実施形態では、独立成分分析部１１１は、受光素子２１１，２１２，２１３，２１４が出力する測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄に対して独立成分分析を行って、測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄を複数の成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄に分離した場合の、各成分の重み付け係数ｗｒ₁₁，ｗｒ₁₂，…ｗｒ₄₄を求める。この実施形態では、独立成分分析部１１１は、行列Ｒを式（１）、行列Ｓｒを式（２）、行列Ｗｒを式（３）とした場合に、独立成分分析を行って、行列Ｒ、Ｓｒ、Ｗｒが以下の式（４）を満たす、独立する４つの成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄を推定する。すなわち、独立成分分析部１１１は、成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄が互いに統計的に独立となるよう、非ガウス性の最大化に基づく手法、最尤推定に基づく手法、相互情報量に基づく手法、非線形関数無相関に基づく手法、テンソルに基づく手法等を用いて、重み付け係数ｗｒ₁₁，ｗｒ₁₂，…ｗｒ₄₄を算出す
る。独立成分分析部１１１が行う独立成分分析は、例えば、「村田昇著、「入門独立成分分析」、第１版、東京電機大学出版局、２００４年７月」に記載された手法を用いる。

ばらつき算出部１１２は、独立成分分析部１１１によって求められた重み付け係数ｗｒ_ijの値のばらつきσｒ_j（ばらつきの度合い）を成分Ｓｒ_j毎に算出する。本実施形態においてばらつきとは、値のばらつきの度合いを数値で示すものである。例えば、重み付け係数が（２，３．５，１，５）である場合のばらつきは、重み付け係数が（１，１３，−２，５０）である場合のばらつきよりも小さいといえる。ここでは、ばらつきは標準偏差として定義される。ばらつきσ_jは、その値が大きいほどばらつきの度合いが大きく、値が小さいほどばらつきの度合いが小さいことを示す。ばらつき算出部１１２は、成分Ｓｒ_jに対応する重み付け係数ｗｒ_ij（すなわち行列Ｗｒのｊ列に含まれる重み付け係数ｗｒ_ij）のばらつきσｒ_jを計算する。すなわち、ばらつき算出部１１２は、行列Ｗに含まれる重み付け係数ｗ_ijのばらつきを列毎に算出する。具体的には、この実施形態では、ばらつきσｒ₁は、重み付け係数ｗｒ₁₁，ｗｒ₂₁，ｗｒ₃₁，ｗｒ₄₁のばらつきの度合いを示し、ばらつきσｒ₂は、重み付け係数ｗｒ₁₂，ｗｒ₂₂，ｗｒ₃₂，ｗｒ₄₂のばらつきの度合いを示す。ばらつきσｒ₃は、重み付け係数ｗｒ₁₃，ｗｒ₂₃，ｗｒ₃₃，ｗｒ₄₃のばらつきの度合いを示し、ばらつきσｒ₄は、重み付け係数ｗｒ₁₄，ｗｒ₂₄，ｗｒ₃₄，ｗｒ₄₄のばらつきの度合いを示す。ばらつき算出部１１２が行う重み付け係数のばらつきの算出の態様としては、標準偏差を成分毎に算出するに限らず、重み付け係数のばらつきの度合いが示される情報が算出されるものであればどのようなものであってもよい。

成分特定部１１３は、ばらつき算出部１１２が算出したばらつきが予め定められた条件を満たす成分を１又は複数特定する。成分特定部１１３は、本発明に係る成分特定部の一例である。この実施形態では、成分特定部１１３は、算出されたばらつきを成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄毎に算出し、重み付け係数のばらつきが最も大きい成分を特定する。成分特定部１１３は、例えば、ばらつきσｒ₁の値が最も大きい場合には成分Ｓｒ₁を特定し、ばらつきσｒ₂の値が最も大きい場合には成分Ｓｒ₂を特定する。

上述したように、受光素子の位置によっては、真皮２２の深い部分や皮下組織２３にある太い血管の影響によりノイズ成分が混ざる場合がある。ノイズ成分は、受光素子の位置によってその影響の大小が異なり、受光素子の位置が若干ずれた場合であっても影響の大小が大きく変化する。具体的には、例えば、図３の（ｂ）に示す例において、位置Ｐ１に
ノイズ源となる太い血管が位置している場合には、測定信号Ｒ₃と測定信号Ｒ₄から抽出されるノイズ成分の重み付け係数は大きな値となる一方、測定信号Ｒ₁と測定信号Ｒ₂から抽出されるノイズ成分の重み付け係数は小さな値となる。このように、測定信号Ｒ_iから抽出されるノイズ成分の重み付け係数は、受光素子の位置が各々異なる測定信号Ｒ_iのそれぞれで異なってくる。そして、重み付け係数の「ばらつき」はノイズが多い成分の方が、ノイズが小さい成分よりも大きくなると考えられる。そのため、重み付け係数のばらつきσｒ_jの値が大きい成分Ｓｒ_jは、測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄のそれぞれにおいてばらつきがあることから、受光素子２１１，２１２，２１３，２１４の位置に起因して発生するノイズ成分であると考えられる。この実施形態では、重み付け係数のばらつきσｒ_jが大きい成分Ｓｒ_jをノイズ成分とみなし、複数の測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄のなかから、含まれているノイズ成分が最も少ない測定信号Ｒ_iを選択し、選択した測定信号Ｒ_iを用いて脈波の測定を行う。

測定信号特定部１１４は、測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄のなかから、成分特定部１１３によって特定された成分Ｓｒ_jの重み付け係数ｗｒ_ij（すなわち行列Ｗｒのｊ列に含まれる重み付け係数Ｗｒ_ij）の値が最も小さい測定信号Ｒ_iを特定する。更に、測定信号特定部１１４は、特定した測定信号Ｒ_iに対応する測定信号Ｇ_iを、対応関係記憶領域１８２に記憶された対応関係情報に従って特定する。具体的には、例えば、成分特定部１１３によって成分Ｓｒ₁が特定された場合には、測定信号特定部１１４は、重み付け係数ｗｒ_i1（すなわちｗｒ₁₁，ｗｒ₂₁，ｗｒ₃₁，ｗｒ₄₁）のなかからその値が最も小さいｉを特定する。添え字ｉが特定されることにより測定信号Ｒ_iとＧ_iとが特定される。また、例えば、成分特定部１１３によって成分Ｓｒ₂が特定された場合には、測定信号特定部１１４は、重み付け係数ｗｒ_i2（すなわちｗｒ₁₂，ｗｒ₂₂，ｗｒ₃₂，ｗｒ₄₂）のなからからその値が最も小さいｉを特定する。以下の説明では、説明の便宜上、測定信号特定部１１４によって特定される２つの測定信号を「測定信号Ｒａ」、「測定信号Ｇａ」と称して説明する。

測定信号特定部１１４によって特定される測定信号Ｒａは、ノイズ成分とみなされた成分Ｓｒ_jの重み付け係数ｗｒ_ijが最も小さい測定信号であるから、ノイズ成分の影響が最も小さい測定信号であるといえる。また、特定された測定信号Ｒａに対応する測定信号Ｇａは、特定された測定信号Ｒａを出力する受光素子に近い位置に配置された受光素子であるから、測定信号Ｒａと同様にノイズの影響が少ない測定信号であるといえる。更に、測定信号Ｇａは、測定信号Ｒａが測定された測定部位と近い位置における測定結果であるため、測定信号Ｒａとの相関が高いと考えられる。そこで、この実施形態では、複数の受光素子から出力される測定信号のなかから、ノイズの影響が最も小さい測定信号と、その測定信号に対応する測定信号とを特定し、特定した２つの測定信号を用いて脈波の測定を行う構成としている。測定信号特定部１１４は、特定した測定信号Ｒ_i，Ｇ_iを示す情報（フラグ）をフラグ記憶領域１８１に格納する。このフラグは、脈波情報生成部１１６によって参照される。

分離部１１５は、測定信号特定部１１４によって特定された測定信号Ｒａと測定信号Ｇａ（すなわち測定信号Ｒａを出力する受光素子に対応付けられた受光素子から出力された測定信号）とから、脈動成分とノイズ成分とを分離する。この実施形態では、分離部１１５は、測定信号Ｒａ及び測定信号Ｇａから、以下の式（５）、すなわち式（６）の関係に従って、脈動成分ｐとノイズ成分ｎとを分離する。ノイズ成分ｎは受光素子の位置に依存しないノイズ成分であり、複数の受光素子の測定信号全体に含まれる成分である。式（５），式（６）において、φｓは、測定信号Ｒａにおける脈動成分ｐの重み付け係数を示し、φｎは測定信号Ｒａにおけるノイズ成分ｎの重み付け係数を示す。

式（５）により脈動成分ｐとノイズ成分ｎとを混同すると、測定信号Ｒａと測定信号Ｇａとが得られる。つまり、脈動成分ｐとノイズ成分ｎを分離するためには上記式（６）で示す逆行列演算を行えばよい。式（６）における逆行列が分離マトリクスである。

式（６）に示す分離マトリクスを用いて、脈動成分ｐとノイズ成分ｎとを分離するには、φｓとφｎの推定が必要である。ここで、φｓとφｎの推定処理の一例について、以下に説明する。このφｓは、体動の影響を殆ど受けていない期間（以下「安定期間」という）における測定信号Ｇａに対する測定信号Ｒａのベクトルのノルム比である。また、φｎは、体動による影響を受けている期間（以下「ノイズ期間」という）における測定信号Ｇａに対する測定信号Ｒａのベクトルのノルム比である。

分離部１１５は、以下の式（７）により安定期間のノルム比を算出する。式（７）において、‖Ｒ_ACpulse‖₂は、安定期間における測定信号Ｒａの波形に含まれる脈動成分（ＡＣ（Alternating Current）成分）のノルムであり、‖Ｇ_ACpulse‖₂は、安定期間における測定信号ＧａのＡＣ成分のノルムであり、‖Ｒ_DCpulse‖₂は、安定期間における測定信号Ｒａの波形に含まれる基線ゆらぎ成分（ＤＣ（Direct Current）成分）のノルムであり、‖Ｇ_DCpulse‖₂は、安定期間における測定信号ＧａのＤＣ成分のノルムである。また、分離部１１５は、以下の式（８）によりノイズ期間のノルム比を算出する。式（８）において、‖Ｒ_ACnoise‖₂は、ノイズ期間における測定信号ＲａのＡＣ成分のノルムであり、‖Ｇ_ACnoise‖₂は、ノイズ期間における測定信号ＧａのＡＣ成分のノルムであり、‖Ｒ_DCnoise‖₂は、ノイズ期間における測定信号ＲａのＤＣ成分のノルムであり、‖Ｇ_DCnoise‖₂は、ノイズ期間における測定信号ＧａのＤＣ成分のノルムである。

分離部１１５は、式（７）によって求められたノルム比をφｓ、式（８）によって求められたノルム比をφｎとして式（６）の分離マトリクスに代入し、ノイズ期間で測定された測定信号Ｒａ、測定信号ＧａのＡＣ成分の値を式（６）のＧａ、Ｒａに代入して演算するこ
とにより、ノイズ期間における脈動成分とノイズ成分とを分離する。

分離部１１５において、測定信号Ｒａ及び測定信号Ｇａから脈動成分とノイズ成分とを精度よく分離するためには、測定信号Ｒａと測定信号Ｇａとの相関が高いことが必要である。本実施形態では、分離部１１５は、測定信号Ｒ_iのなかからノイズの影響が少ないと考えられる測定信号Ｒ_iと、その測定信号Ｒ_iに対応する測定信号Ｇ_i（すなわち測定信号Ｒ_iを出力した受光素子に近い位置に配置されている受光素子から出力された測定信号Ｇ_i）とを選択している。これにより、測定信号Ｒａと測定信号Ｇａとの間の相関が高くなるため、分離部１１５における信号分離精度が向上する。

脈波情報生成部１１６は、分離部１１５によって分離された脈動成分ｐに基づいて、脈波を表す脈波信号を生成する。この実施形態では、脈波情報生成部１１６は、脈動成分ｐの波形におけるピークの時間間隔を脈拍間隔とし、測定信号の波形において所定時間（１分、等）におけるピークの出現頻度を脈拍数として、脈拍間隔及び脈拍数を示す情報を表示部１５０に出力する。また、脈波情報生成部１１６は、脈拍間隔及び脈拍数を示す情報を記憶部１８０に例えば時系列に蓄積するようにしてもよい。

＜動作例＞
図６は、脈波測定装置１の動作フローを示す図である。以下、本実施形態に係る脈波測定装置１の動作例を説明する。測定対象者は、まず、操作スイッチ１６を用いて脈波の測定を開始する旨の操作を行う。制御部１１０は、脈波を測定する操作を受け付けると（ステップＳ１０；ＹＥＳ）、ステップＳ１１の処理に進む。すなわち、制御部１１０は、測定部位に光を照射し、測定部位で反射された光を受光して受光量に応じた測定信号の出力を開始させる（ステップＳ１１）。制御部１１０は、受光素子２１１，２１２，…２１８から出力される測定信号を信号処理部１２０においてＡ／Ｄ変換し、信号処理部１２０から時系列の測定信号を取得してＲＡＭに記憶する。

測定信号の出力が開始されると、制御部１１０は、受光素子２１１，２１２，…２１４から出力されて信号処理部１２０によってＡ／Ｄ変換された測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄に対して独立成分分析を行う（ステップＳ１２）。すなわち、制御部１１０は、測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄をそれぞれ複数の成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄に分離した場合の重み付け係数ｗｒ₁₁，ｗｒ₁₂，…，ｗｒ₄₄を求める。

次いで、制御部１１０は、求めた重み付け係数のばらつきσｒ_iを成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄のそれぞれについて算出し、ばらつきが最も大きい成分を特定する（ステップＳ１３）。制御部１１０は、測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄のなかから、ステップＳ１３において特定した成分Ｓｒ_jの重み付け係数ｗｒ_ijが最も小さい測定信号を特定し（ステップＳ１４）、特定した測定信号を示す情報をフラグ記憶領域１８１に格納する。

ステップＳ１４までの処理を終えると、制御部１１０は、ステップＳ１４で特定した測定信号に対して信号分離処理を行って脈動成分を分離する（ステップＳ１５）。制御部１１０は、分離した脈動成分に基づいて、脈波を表す情報を生成し、表示部１５０等に出力する（ステップＳ１６）。具体的には、制御部１１０は、分離した脈動成分の波形におけるピークの時間間隔を脈拍間隔とし、測定信号の波形において所定時間におけるピークの出現頻度を脈拍数として検出し、検出した脈拍間隔と脈拍数とを示す画像を表示部１５０に表示させる。なお、制御部１１０は、操作部１６０を介して脈波を測定する操作を受け付けなければ（ステップＳ１０；ＮＯ）、操作がなされるまで待機する。

制御部１１０は、脈波の測定を終了する操作が操作部１６０を介してなされるまで（ステップＳ１７；ＮＯ）、ステップＳ１５乃至ステップＳ１６の処理を繰り返し行う。制御
部１１０は、脈波の測定を終了する操作が操作部１６０を介してなされたときに（ステップＳ１７；ＹＥＳ）、処理を終了する。

図７の（ａ）は、脈波測定装置１のセンシング結果の一例を示す図であり、図７の（ｂ）は従来の脈波測定装置のセンシング結果の一例を示す図である。また、図８は、受光素子及び信号処理部の回路図の一例であり、図７の（ａ），（ｂ）に示すセンシング結果を計測した際の回路図の一例を示す図である。図７の（ａ），（ｂ）において、横軸は受光素子の位置（所定の基準位置からの距離）（ｍｍ）を示し、縦軸は電位（Ｖ）を示す。基準位置は、図７に示すセンシングを開始したときの、生体の測定位置に対する受光素子の位置を示す。図８に示すように、トランジスター３００のベースにはフォトダイオード等の受光素子ＰＤが接続され、コレクターＣには抵抗３１０を介して電圧３２０が接続され、エミッターはグラウンドＧＮＤに接地されている。受光素子ＰＤは本実施形態に係る受光素子２１１，２１２，…，２１８の各々に相当するものであり、トランジスター３００は上述の実施形態に係る信号処理部１２１，１２２，…，１２８の各々に相当するものである。すなわち、本実施形態に係る脈波測定装置１は、図８に示す受光素子ＰＤとトランジスター３００とを８セット備えている。

図７の（ｂ）は、図８に示す回路において、抵抗３１０を１０（ＫΩ）、電圧３２０を３．３（Ｖ）とした場合に、コレクターＣで計測されたコレクター電位を示すグラフである。一方、図７の（ａ）は、図８に示す回路において、抵抗３１０を１０（ＫΩ）、電圧３２０を３．３（Ｖ）とした場合に、８つのコレクターＣのそれぞれで計測された電位（すなわち測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄，Ｇ₁，Ｇ₂，Ｇ₃，Ｇ₄）に対して上述の独立成分分析、ばらつき算出処理、成分特定処理、測定信号特定処理、ノイズ分離処理等を行って特定される脈動成分を示すグラフである。

生体の血管密度の違いや太さの異なる血管の分布の影響により、図７の（ｂ）に示されるように、測定結果のレベルは生体の測定位置により変化する。つまり、測定位置がずれると異なる組成の血液をセンシングしている可能性が高い。そのため、図７の（ｂ）に示されるように、測定位置に若干のずれが生じた場合であってもその誤差は大きなものとなってしまう。それに対し、図７の（ａ）では、測定位置の変化による電位のレベルの変動が小さくなっている。なお、図７に示す検出結果は、ＬＥＤの光量やフォトダイオードの感度、抵抗値などの回路乗数により変化するものであり、図７に示される数値はあくまで目安である。

この実施形態では、独立成分分析により推定された成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄のうち、重み付け係数のばらつきが最も大きい成分をノイズ成分として特定し、特定したノイズ成分の影響が小さい測定信号を、脈波を測定するための信号として採用する。このような信号を採用することにより、ノイズの影響を抑えた脈波の測定が行われる。

＜変形例＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、以下のように変形させて実施してもよい。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。

（１）上述した実施形態では、図１に示す脈波測定装置１を示したが、脈波測定装置１の構成はこれに限定されるものではなく、他の構成であってもよい。例えば、装置本体と、発光素子と受光素子とを備える脈波センサーとがケーブルで接続される構成であってもよい。また、装置本体と脈波センサーとが無線通信により接続される構成であってもよい。また、上述の実施形態では、脈波測定装置１が装着される測定部位が腕の例を説明したが、これに限らず、手の甲、指等の他の部位であってもよい。

（２）上述の実施形態では、受発光部２１０は、赤色光の波長の光を受光する受光素子２１１，２１２，２１３，２１４と、緑色光の波長の光を受光する受光素子２１５，２１６，２１７，２１８とを有する構成としたが、受光部が受光する光は赤色光や緑色光に限らず、青色光や赤外光等、他の波長の光であってもよい。また、上述の実施形態では、受発光部２１０は、ひとつの発光素子と、複数の受光素子とを備える構成としたが、発光素子の数は複数であってもよい。例えば、受光素子と発光素子とが１対１で対応する構成であってもよい。この場合も、上述の実施形態と同様に、制御部１１０が、各受光素子の検出結果を示す測定信号に対して上述の独立成分分析、ばらつき算出処理、成分特定処理、測定信号特定処理等を行って、重み付け係数のばらつきが予め定められた条件を満たす成分の影響が最も少ない測定信号を特定する。

また、上述の実施形態では、赤色光と緑色光との２種類の光を用いて脈波の測定を行ったが、用いる光の種類は２種類に限らず、これより多くてもよい。例えば、３種類の光を用いて脈波の測定を行ってもよい。この場合も、上述の実施形態と同様に、３種類の光のそれぞれに対応する受光素子を設ける構成とし、それぞれの受光素子から出力される測定信号に対して独立成分分析を行って、ノイズ成分が最も少ない測定信号を特定すればよい。

（３）上述の実施形態では、脈波測定装置１は、赤色光を受光する４つの受光素子２１１，２１２，２１３，２１４と、緑色光を受光する４つの受光素子２１５，２１６，２１７，２１８とを備える構成であったが、各色の受光素子の数は４に限らず、これより多くても少なくてもよい。

また、上述の実施形態では、制御部１１０は、赤色光の４つの受光素子のそれぞれから出力される４つの測定信号に対して独立成分分析を行って、４つの成分をそれぞれ推定したが、測定信号の数と、推定される成分の数とは、４に限らず、これより多くても少なくてもよい。要は、制御部１１０は、複数の測定信号に対して独立成分分析を行って、複数の成分（独立成分）を推定すればよい（ただし、測定信号の数ｎと推定される成分の数ｍは、ｎ≧ｍの関係を満たす）。なお、このｎ≧ｍの条件は、独立成分分析を用いて成分を推定するために必要な条件である。

（４）上述の実施形態では、赤色光を受光する４つの受光素子２１１，２１２，２１３，２１４が、発光素子２１９を中心として同心円上に配置されるとともに、緑色光を受光する４つの受光素子２１５，２１６，２１７，２１８が、発光素子２１９を中心として同心円上に配置されていた。受光部の配置の態様はこれに限らず、同心円上に配置されていなくてもよい。

また、上述の実施形態では、緑色光よりも波長の長い赤色光の受光素子２１１，２１２，２１３，２１４が、緑色光の受光素子２１５，２１６，２１７，２１８よりも発光素子２１９から遠い位置に配置されていたが、配置の態様はこれに限らない。例えば、赤色光の受光素子と緑色光の受光素子とが発光素子を中心として同心円上に配置されていてもよい。

（５）上述の実施形態では、赤色光の受光素子と緑色光の受光素子とが１対１で対応付けられ、各対をなす赤色光の受光素子と緑色光の受光素子とを結ぶ直線上に、発光素子２１９が配置されていたが、受光素子と発光素子の配置の態様はこれに限らず、他の態様であってもよい。例えば、図９に示すように、赤色光を受光する５つの受光素子２３１，２３２，…，２３５が、発光素子２１９を中心とした円周上に等間隔に配置されるとともに、緑色光を受光する５つの受光素子２４１，２４２，…，２４５が、発光素子２１９を中心とした円周上に等間隔に配置される構成であって、受光素子２３ｋと受光素子２４ｋ（ｋ
＝１，２，…，５）と対応付けられ、かつ、受光素子２３ｋと受光素子２４ｋとを結ぶ直線上に発光素子２１９が配置されていない構成であってもよい。

（６）上述の実施形態では、制御部１１０は、独立成分分析によって推定された複数の成分のなかから、対応する重み付け係数の値のばらつきσｒ_jが最も大きい成分をノイズ成分として特定した。成分の特定の態様はこれに限らず、例えば、制御部１１０が、重み付け係数のばらつきσｒ_jが最も大きい成分と、２番目に大きい成分との、２つの成分を特定するようにしてもよい。また、成分の特定の態様の他の例として、例えば、制御部１１０が、重み付け係数の値のばらつきσｒ_jが、予め定められた閾値よりも大きい成分を１又は複数特定してもよい。要は、制御部１１０が、重み付け係数の値のばらつきσｒ_jが予め定められた条件を満たす（ばらつきが大きい）成分を特定すればよい。

ノイズ成分として複数の成分が特定された場合には、制御部１１０は、例えば、特定された成分の重み付け係数の総和を測定信号毎に算出し、算出結果が最も小さい測定信号を特定してもよい。具体的には、例えば、成分Ｓｒ₁と成分Ｓｒ₂との２つの成分がノイズ成分として特定された場合に、制御部１１０が、測定信号Ｒ_i毎に、成分Ｓｒ₁の重み付け係数ｗｒ_i1と成分Ｓｒ₂の重み付け係数ｗｒ_i2との和（ｗｒ₁₁＋ｗｒ₁₂，ｗｒ₂₁＋ｗｒ₂₂，ｗｒ₃₁＋ｗｒ₃₂，ｗｒ₄₁＋ｗｒ₄₂）をそれぞれ計算し、計算結果が最も小さい測定信号Ｒ_iを特定してもよい。また、他の例として、例えば、ノイズ成分として複数の成分が特定された場合に、制御部１１０が、特定された成分の重み付け係数の積を測定信号毎に算出し、算出結果が最も小さい測定信号を特定してもよい。要は、制御部１１０が、測定信号Ｒ_iのなかから、予め定められた条件を満たす（ノイズの影響が小さいと考えられる）測定信号を特定するものであればどのようなものであってもよい。

（７）上述の実施形態では、制御部１１０は、測定対象者によって脈波を測定する操作が行われたタイミングで、測定信号の特定処理を行ったが、測定信号の特定処理を行うタイミングは上記タイミングに限らず、例えば、脈波測定装置１の電源がＯＮにされたタイミングで測定信号の特定処理を行ってもよく、また、例えば、初期設定を行う旨の操作が測定対象者によってなされたタイミングで測定信号の特定処理を行ってもよい。要は、制御部１１０が、予め定められたタイミングで測定信号の特定処理を行い、脈波の測定処理を行う際に、特定された測定信号を用いて脈波の測定を行えばよい。

（８）上述の実施形態では、制御部１１０が、複数の測定信号に対して独立成分分析を行って推定された成分のなかから１又は複数の成分をノイズ成分として特定し、特定したノイズ成分の重み付け係数が最も小さい測定信号を用いて脈波の測定を行うことによって、測定位置により生じる体動ノイズによって生じる誤差を減らす構成とした。これに加えて、制御部１１０が、測定位置に依存しない体動ノイズ（例えば、うっ血により生じる体動ノイズ）を除去する処理を行う構成としてもよい。具体的には、例えば、制御部１１０が、測定部位における血管の容積の変化を測定することによってうっ血か否かを判定し、うっ血していると判定された場合に、予め定められたアルゴリズムに従って、特定した測定信号に対して、うっ血により生じるノイズ成分を除去するためのフィルター処理を施すようにしてもよい。

また、他の例として、例えば、脈波測定装置１に加速度センサーを設ける構成とし、この加速度センサーによって測定対象者の動作を検出し、制御部１１０が検出結果に応じてうっ血の有無を判定してもよい。この場合は、例えば、制御部１１０が、加速度センサーによって測定部位の向きを検出し、測定部位が重量の影響によりうっ血しやすい姿勢であるか否かを判定し、うっ血しやすい姿勢であると判定された場合に、予め定められたアルゴリズムに従って、特定した測定信号に対して、うっ血により生じるノイズ成分を除去するためのフィルター処理を施すようにしてもよい。

（９）上述の実施形態において、制御部１１０が、ステップＳ１４にて特定した測定信号Ｒ_iから、ステップＳ１３にて特定したノイズ成分Ｓｒ_jを除去し、ノイズ成分Ｓｒ_jが除去された測定信号に基づいて、脈波情報を生成する構成としてもよい。測定信号Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄と成分Ｓｒ₁，Ｓｒ₂，Ｓｒ₃，Ｓｒ₄は、上述の（４）式を満たすことにより、成分Ｓｒ_jは、以下の（９）式により算出される。脈波情報生成部１１５は、以下の（９）式を用いてノイズ成分Ｓｒ_jを算出し、算出したノイズ成分Ｓｒ_jを、ステップＳ１４において特定した測定信号Ｒ_iから除去するためのフィルター処理を施す。

（１０）分離部１１５で行われる信号分離の方法は実施形態で説明した方法に限定されない。例えば、特開２００９−２６１４５８号公報に記載された方法を適用して、２つの信号から脈動成分とノイズ成分とを分離してもよい。

（１１）図１０は、本発明の変形例に係る脈波測定装置の発光素子と受光素子の位置関係の一例を示す図である。上述した実施形態における脈波測定装置１の受光素子２１１，２１２，…，２１８は、測定部位に照射した光の反射光を受光したが、図１０に例示するように、受光素子２２１，２２２，…が、発光素子２１９から照射されて測定部位を透過した光を受光するように構成してもよい。

（１２）脈波測定装置１の制御部１１０によって実行されるプログラムは、磁気テープや磁気ディスクなどの磁気記録媒体、光ディスクなどの光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリーなどのコンピューター装置が読み取り可能な記録媒体に記憶された状態で提供し得る。また、このプログラムを、インターネット等の通信網経由でダウンロードさせることも可能である。なお、このような制御を行う制御手段としてはＣＰＵ以外にも種々の装置を適用することができ、例えば、専用のプロセッサーなどを用いてもよい。

１…脈波測定装置、２…腕、１０…装置本体、１５…ディスプレイ、１６…操作スイッチ、４０…バンド、１１０…制御部、１１１…独立成分分析部、１１２…ばらつき算出部、１１３…成分特定部、１１４…測定信号特定部、１１５…分離部、１１６…脈波情報生成部、１２０…信号処理部、１３０…計時部、１４０…クロック供給部、１５０…表示部、１６０…操作部、１８０…記憶部、２１０…受発光部、２１１，２１２，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７，２１８，２２１，２２２…受光素子、２１９…発光素子、２２０…駆動部、２３０…透過板。

Claims (5)

1. 脈波を測定する測定部位に照射された第１の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第１の受光部と、
   前記測定部位に照射された第２の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第２の受光部であって前記第１の受光部と該第２の受光部とが１対１で対応付けられている複数の第２の受光部と、
   前記複数の第１の受光部が出力する測定信号に対して独立成分分析を行って、各測定信号を複数の成分に分離した場合の各成分の重み付け係数を算出する独立成分分析部と、
   前記独立成分分析部によって算出された重み付け係数の値のばらつきを前記成分毎に算出するばらつき算出部と、
   前記複数の成分のなかから、前記ばらつき算出部によって算出されたばらつきが予め定められた条件を満たす成分を特定する成分特定部と、
   前記複数の第１の受光部が出力する測定信号のなかから、前記成分特定部によって特定された成分の重み付け係数の値が予め定められた条件を満たす測定信号を特定する測定信号特定部と、
   前記測定信号特定部によって特定された測定信号と、該特定された測定信号を出力する第１の受光部に対応付けられた第２の受光部から出力された測定信号とからノイズ成分と脈動成分とを分離する分離部と、
   前記分離部によって分離された脈動成分に基づいて、脈波を表す脈波情報を生成する脈波情報生成部と
   を具備することを特徴とする脈波測定装置。
2. 前記第１の波長の光及び前記第２の波長の光を含む光を前記測定部位に照射する発光部
   を具備し、
   前記第１の波長は前記第２の波長よりも長い波長であり、前記第１の受光部と前記発光部との距離は、前記第２の受光部と前記発光部との距離よりも長い
   ことを特徴とする請求項１に記載の脈波測定装置。
3. 前記第１の受光部と該第１の受光部に対応付けられた第２の受光部とを結ぶ直線上に、前記発光部が設けられている
   ことを特徴とする請求項２に記載の脈波測定装置。
4. 前記成分特定部は、前記ばらつき算出部によって算出されたばらつきが最も大きい成分を特定する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の脈波測定装置。
5. 脈波を測定する測定部位に照射された第１の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第１の受光部と、前記測定部位に照射された第２の波長の光が該測定部位を通過又は反射した光の受光量に基づく測定信号を出力する複数の第２の受光部であって前記第１の受光部と該第２の受光部とが１対１で対応付けられている複数の第２の受光部とを備えるコンピューターに、
   前記複数の第１の受光部が出力する測定信号に対して独立成分分析を行って、各測定信号を複数の成分に分離した場合の各成分の重み付け係数を算出する独立成分分析ステップと、
   前記独立成分分析ステップにおいて算出された重み付け係数の値のばらつきを、前記成分毎に算出するばらつき算出ステップと、
   前記複数の成分のなかから、前記第１のばらつき算出ステップにおいて算出されたばらつきが予め定められた条件を満たす成分を特定する成分特定ステップと、
   前記複数の第１の受光部が出力する測定信号のなかから、前記成分特定部において特定
   された成分の重み付け係数の値が予め定められた条件を満たす測定信号を特定する測定信号特定ステップと、
   前記測定信号特定ステップにおいて特定された測定信号と、該特定された測定信号を出力する第１の受光部に対応付けられた第２の受光部から出力された測定信号とからノイズ成分と脈動成分とを分離する分離ステップと、
   前記分離ステップにおいて分離された脈動成分に基づいて、脈波を表す脈波情報を生成する脈波情報生成ステップと
   を実行させるためのプログラム。

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