JP2016146933A - 脈拍計、周波数解析装置及び脈拍測定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施の形態にかかる脈拍計1の構成を示すブロック図である。脈拍計1は、脈拍データ取得部100と、複製部16と、周波数解析部17と、脈拍数演算部18とを有する。脈拍データ取得部100は、脈拍数算出用のサンプリングデータを順次取得する構成であれば任意の構成が可能であるが、本実施の形態では、発光器10、発光制御部11、光検出器12、増幅器13、AD変換器14及びバッファ15を有する構成により脈拍データ取得部100が実現されている。
複製部16は、バッファ15に格納されたサンプリングデータがある一定の個数に達するとデータを取り出し、データを複製する。具体的には、複製部16は、順次取得された予め定められた第1のデータ数のサンプリングデータのうち、最後に取得されたサンプリングデータを予め定められた第2のデータ数だけ複製する。すなわち、複製部16は、取得したサンプリングデータの数がn個(nは正整数)になった時、当該n個のサンプリングデータと、n番目のサンプリングデータを複製したデータとで、m個(mは正整数、かつ、m>n)のサンプリングデータを生成する。なお、第1のデータ数は、第2のデータ数と同じであってもよいし、第1のデータ数が第2のデータ数よりも多くてもよい。第2のデータ数が第1のデータ数よりも多くてもよい。ただし、第1のデータ数と第2のデータ数の和は、要求サンプル数に等しい。
次に実施の形態2について説明する。実施の形態1にかかる周波数解析部17は、第1のデータ数のサンプリングデータが取得される毎に、要求サンプル数のデータに対して周波数解析を行った。本実施の形態では、2回目以降の周波数解析は、第1のデータ数よりも少ない予め定められた第3のデータ数のデータが取得される毎に、第3のデータ数のサンプリングデータを含む直近の第1のデータ数のサンプリングデータの後に直近の第1のデータ数のサンプリングデータのうち最後に取得されたサンプリングデータを第2のデータ数だけ複製したデータが続くデータ系列に対し行われる。つまり、n個のサンプリングデータを取得後、脈拍データ取得部100が更にk個(kは正整数、かつ、k<n)のサンプリングデータを取得した時、複製部16は、(k+1)番目から(n+k)番目のサンプリングデータと、(n+k)番目のデータを複製したデータとでm個のサンプリングデータを生成し、周波数解析部17は、m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う。上記第3のデータ数は、ユーザからの指示に従い変更可能であってもよい。なお、実施の形態2は、周波数解析部17の周波数解析が行われるタイミングが異なる点を除き、他の構成については実施の形態1と同様である。
上述した実施の形態1及び実施の形態2にかかる脈拍計1では、サンプリングデータが第1のデータ数まで貯まるまで初回の脈拍数の出力がされない。そのため、初回の脈拍数の出力が得られるまでに時間がかかる。本実施の形態では、これを解決するため、周波数解析による脈拍測定に加え、カウンタ方式の脈拍測定を併用する。
カウント部31は、検出部として機能し、順次取得されるサンプリングデータの値が予め定められた基準値を超えるタイミングを検出する。カウント部31は、サンプリングデータの値が予め定められた基準値を超える度に、超えたタイミングを検出する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、第1のデータ数のサンプリングデータが取得されるまでの間、カウンタ方式の脈拍測定が行われるため、第1のデータ数が取得されるのを待たずに初回の脈拍数を測定することができる。
10 発光器
11 発光制御部
12 光検出器
13 増幅器
14 AD変換器
15 バッファ
16 複製部
17 周波数解析部
18 脈拍数演算部
18、32 脈拍数演算部
30 切替部
31 カウント部
100 脈拍データ取得部
Claims (12)
- 脈拍数算出用のサンプリングデータを順次取得する脈拍データ取得部と、
前記取得したサンプリングデータの数がn個(nは正整数)になった時、当該n個のサンプリングデータと、n番目のサンプリングデータを複製したデータとで、m個(mは正整数、かつ、m>n)のサンプリングデータを生成する複製部と、
前記m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う周波数解析部と、
前記周波数解析部による解析結果から脈拍数を演算する第一の脈拍数演算部と
を有する脈拍計。 - 前記脈拍データ取得部が前記n個のサンプリングデータを取得する毎に、前記複製部は前記m個のサンプリングデータを生成し、前記周波数解析部は前記m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う
請求項1に記載の脈拍計。 - 前記n個のサンプリングデータを取得後、前記脈拍データ取得部が更にk個(kは正整数、かつ、k<n)のサンプリングデータを取得した時、前記複製部は、(k+1)番目から(n+k)番目のサンプリングデータと、前記(n+k)番目のデータを複製したデータとで前記m個のサンプリングデータを生成し、前記周波数解析部は、前記m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う
請求項1に記載の脈拍計。 - 前記脈拍データ取得部により順次取得されるデータが予め定められた基準値を超えるタイミングを検出する検出部と、
前記n個のサンプリングデータを前記脈拍データ取得部が取得するまでの間、前記検出部により検出されたタイミングの時間間隔から脈拍数を演算する第二の脈拍数演算部と
をさらに有する請求項1に記載の脈拍計。 - 前記脈拍データ取得部は、
測定対象の血管に対して発光する発光器と、
前記血管を介した前記発光器からの光を検出する光検出器と、
前記光検出器からの信号をアナログデジタル変換する変換器と
を有する請求項1に記載の脈拍計。 - 前記光検出器は、前記血管に反射した前記発光器からの光を検出する
請求項5に記載の脈拍計。 - 前記周波数解析部は、高速フーリエ変換により周波数解析を行う
請求項1に記載の脈拍計。 - サンプリングデータを順次取得するデータ取得部と、
前記取得したサンプリングデータの数がn個(nは正整数)になった時、当該n個のサンプリングデータと、n番目のサンプリングデータを複製したデータとで、m個(mは正整数、かつ、m>n)のサンプリングデータを生成する複製部と、
前記m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う周波数解析部と
を有する周波数解析装置。 - 脈拍数算出用のサンプリングデータを順次取得する脈拍データ取得ステップと、
前記取得したサンプリングデータの数がn個(nは正整数)になった時、当該n個のサンプリングデータと、n番目のサンプリングデータを複製したデータとで、m個(mは正整数、かつ、m>n)のサンプリングデータを生成する複製ステップと、
前記m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う周波数解析ステップと、
前記周波数解析ステップでの解析結果から脈拍数を演算する第一の脈拍数演算ステップと
を含む脈拍測定方法。 - 前記脈拍データ取得ステップにより前記n個のサンプリングデータを取得する毎に、前記複製ステップは前記m個のサンプリングデータを生成し、前記周波数解析ステップは前記m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う
請求項9に記載の脈拍測定方法。 - 前記n個のサンプリングデータを取得後、前記脈拍データ取得ステップによりk個(kは正整数、かつ、k<n)のサンプリングデータを取得した時、前記複製ステップは、(k+1)番目から(n+k)番目のサンプリングデータと、前記(n+k)番目のデータを複製したデータとで前記m個のサンプリングデータを生成し、前記周波数解析ステップは、前記m個のサンプリングデータに対して周波数解析を行う
請求項9に記載の脈拍測定方法。 - 順次取得されるデータが予め定められた基準値を超えるタイミングを検出する検出ステップと、
前記n個のサンプリングデータが取得されるまでの間、検出された前記タイミングの時間間隔から脈拍数を演算する第二の脈拍数演算ステップと
をさらに含む
請求項9に記載の脈拍測定方法。
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