JP2017077351A - 脈波信号処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
<第1実施形態>
1.脈波信号処理システム3の構成
脈波信号処理装置1と、それを含む脈波信号処理システム3の構成を図1及び図2に基づき説明する。
脈波信号処理装置1は、CPU9と、RAM、ROM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(以下、メモリ11とする)と、を有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。脈波信号処理装置1の各種機能は、CPU9が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。
表示器7は、脈波信号処理装置1の指示に応じて画像を表示可能な液晶ディスプレイである。
脈波信号処理装置1が実行する脈波信号処理を図3〜図17に基づき説明する。脈波信号処理装置1は、入力装置6から操作信号が入力したとき、図3に示す処理を実行する。
3.脈波信号処理装置1が奏する効果
(1A)脈波信号処理装置1は、第2フィルタ処理後脈波信号において特徴点を抽出する。そのため、特徴点を正確に抽出することができる。
(1D)第2の周波数は、1Hzより大きく、10Hz未満である。そのため、特徴点を一層正確に抽出することができる。
(1)試験1
図18に示すシミュレーション脈波信号Xを作成した。このシミュレーション脈波信号Xは、脈波信号を模して人工的に作成した信号であり、規則正しい波形を有する。シミュレーション脈波信号Xにおける脈波間隔は一律に1000msecである。
(2)試験2
前記試験1と同様に、シミュレーション脈波信号Yを作成した。このシミュレーション脈波信号Yに対し、脈波信号処理のうち、特徴点を抽出するところまでを実行した。次に、特徴点と、それに隣接する特徴点との時間差(以下では特徴点間隔とする)を、20箇所で測定した。次に、20箇所で測定した特徴点間隔の標準偏差を算出した。
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(3)脈波信号処理装置1は、まず、脈波信号を微分し、次に、微分後の信号に対し、第1のフィルタ処理を行ってもよい。また、脈波信号処理装置1は、脈波信号に対し、微分と、第1のフィルタ処理とを同時に実行してもよい。この場合、微分の機能と、第1のフィルタ処理の機能とを有する第1のフィルタを用いることができる。
(8)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
Claims (7)
- 脈波信号を取得する脈波信号取得ユニット(13)と、
前記脈波信号取得ユニットにより取得した前記脈波信号、又は前記脈波信号を微分した微分信号において、第1の周波数以上の周波数成分を減衰させる処理を行う第1のフィルタユニット(15)と、
前記脈波信号取得ユニットにより取得した前記脈波信号において、前記第1の周波数よりも低い第2の周波数以上の周波数成分を減衰させる処理を行う第2のフィルタユニット(17)と、
前記第2のフィルタユニットによる処理後の前記脈波信号において、脈波の1拍ごとに存在する特徴点を抽出する特徴点抽出ユニット(19)と、
前記第1のフィルタユニットによる処理後の前記脈波信号又は前記微分信号を、前記特徴点抽出ユニットにより抽出した前記特徴点を含む、脈波の1拍の区間ごとに区分する区分ユニット(21)と、
前記区分ユニットにより区分された複数の前記区間を、前記特徴点が一致するように重ねて加算平均する加算平均ユニット(23)と、
を備える脈波信号処理装置(1)。 - 請求項1に記載の脈波信号処理装置であって、
前記第1の周波数は10Hz以上である脈波信号処理装置。 - 請求項1又は2に記載の脈波信号処理装置であって、
前記第2の周波数は、1Hzより大きく、10Hz未満である脈波信号処理装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の脈波信号処理装置であって、
前記脈波信号取得ユニットは、被験者の手首から前記脈波信号を取得する脈波信号処理装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の脈波信号処理装置であって、
前記微分信号は、2階微分信号又は4階微分信号である脈波信号処理装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の脈波信号処理装置であって、
前記特徴点は、前記脈波信号の値が最大となる点、最小となる点、及び、前記最大となる点と前記最小となる点との間を所定の比率で区分する点のうちのいずれかである脈波信号処理装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の脈波信号処理装置であって、
前記加算平均ユニットにより加算平均された前記脈波信号又は前記微分信号を用いて血管硬さ又は血圧を推定する推定ユニット(25)をさらに備える脈波信号処理装置。
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