JP2017205429A - 信頼性判定装置及び信頼性判定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
こうすることで、高い信頼性の心電信号が計測された区間を特定できる。
こうすることで、着座者について計測した心電信号の信頼性をより高い精度で判定できる。
こうすることで、高い信頼性の心電信号が計測された区間を特定できる。
こうすることで、着座者にセンサを取り付ける手間を削減できる。
こうすることで、着座者の心電信号を精度良く計測することができる。
こうすることで、着座者について計測された心電信号に基づいて算出されたRRIのうち信頼性の高いデータを用いて着座者の状態を判定することができる。これにより、着座者の状態の誤判断を防止できる。
ここで、心電信号の信頼性が高いとは、良好な計測状況で心電信号が計測されたことを意味し、心電信号の信頼性が低いとは、R波の誤検出や検出漏れが起こりやすい状況で心電信号が計測されたことを意味する。
なお、乗員状態とは、乗員(着座者)の覚醒状態、注意集中度合い、ヒヤリ・ハット等の各種状態を含むものである。例えば、乗員状態判定機器1は、乗員が通常状態(第1の状態)にあるのか、非通常状態(第2の状態)にあるのかを、計測されたRRIに基づく評価値を予め定められた基準値等と比較することにより判定することとしてよい。
式(1): ΔRRIi=|RRIi−RRIi+1|
式(2): dRRI_var=(ΔRRImean/RRImean)×100
ここで、ΔRRImeanは、対象区間におけるRRIについて算出されるΔRRIの平均値であり、RRImeanは、対象区間におけるRRIの平均値である。具体的には、図5(A)におけるRRI1の始期を始点とする対象区間(30秒)についてのRRIの平均値をRRImeanとして算出する。そして、図5(B)におけるRRI2の終期を始点とするΔRRImean算出区間(30秒)についてのΔRRIの平均値をΔRRImeanとして算出する。
式(3): peak_cv=(peakSD/peak_mean)×100
ここで、peakSDは、対象区間におけるR波のピーク値(電位差)について算出されるR波のピーク値の標準偏差であり、peak_meanは、対象区間におけるR波のピーク値の平均値である。具体的には、図6におけるRRI1の始期を始点とする対象区間(30秒)に含まれるR波のピーク値の標準偏差をpeakSDとして、R波の平均値をpeak_meanとして算出する。
また、乗員状態判定機器1によれば、心拍センサ10により計測された心電信号のうち信頼性が高い区間に計測された心電信号を特定できる。
また、乗員状態判定機器1によれば、第1評価値(dRRI_var)と第2評価値(peak_cv)の両者を用いて心電信号の信頼性を判定することで、計測された心電信号が信頼性のあるデータか否かをより高い精度で判定できる。
また、乗員状態判定機器1によれば、心拍センサ10に着座者の身体電位を非接触で計測する静電容量結合型センサを用いることで、着座者にセンサを取り付ける必要がないため、センサの装着の手間を軽減できる。また、着座者が着座してから直ぐに心電信号の計測を開始できる。
また、乗員状態判定機器1によれば、バック電極11、クッション電極12、アース電極13を設置する位置を着座者の腰部、臀部、右腿部に対向する位置に設けたことで、着座者の心電信号を精度良く計測できる。
また、乗員状態判定機器1によれば、心拍センサ10により計測された心電信号のうち信頼性の高いデータを用いて着座者の状態を判定することで、着座者の状態の誤判断を防止できる。
(A)100%正しく計測されている可能性が高い
(B)10%未満の計測ミスがある可能性があるが利用できる
(C)10%以上20%未満の計測ミスがある可能性があるが用途によっては利用できる
(D)20%以上の計測ミスがあると考えられ利用しないほうがよい
S1 シートバック
S1a クッションパッド
S1b 表皮材
S2 シートクッション
S2a クッションパッド
S2b 表皮材
1 乗員状態判定機器
10 心拍センサ
11 バック電極
12 クッション電極
13 アース電極
21 検出装置
21A 計装アンプ
21B DC成分除去回路
21C 反転増幅器
21D 帯域フィルタ
21E A/D変換回路
22 演算処理装置
22A 制御部
22B 記憶部
22C 入出力部
23 アラート装置
100 計測部
110 RRI算出部
120 差分算出部
130 第1評価値算出部
140 第2評価値算出部
150 信頼性判定部
160 乗員状態判定部
Claims (8)
- シートに着座する着座者の心電信号を計測する計測部と、
前記計測部により計測される心電信号からR波として抽出された出力ピークの間隔であるRRIを算出するRRI算出部と、
前記計測部により計測される心電信号において連続するRRIの差の絶対値を算出する差分算出部と、
対象区間におけるRRIについて前記差分算出部により算出される差の絶対値の平均値を、前記対象区間におけるRRIの平均値で除した第1評価値を算出する第1評価値算出部と、
前記第1評価値と第1閾値との比較結果に基づいて、前記対象区間に計測された心電信号の信頼性を判定する信頼性判定部と、
を備えることを特徴とする信頼性判定装置。 - 前記信頼性判定部は、前記第1評価値が前記第1閾値未満である場合に、前記対象区間に計測された心電信号の信頼性を高く判定することを特徴とする請求項1に記載の信頼性判定装置。
- 前記対象区間において前記R波として抽出されたピーク値の標準偏差を、前記対象区間において前記R波として抽出されたピーク値の平均値で除した第2評価値を算出する第2評価値算出部を備え、
前記信頼性判定部は、前記第1評価値と前記第1閾値との比較結果と、前記第2評価値と第2閾値との比較結果に基づいて、前記対象区間に計測された心電信号の信頼性を判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の信頼性判定装置。 - 前記信頼性判定部は、前記第1評価値が前記第1閾値未満であり、且つ前記第2評価値が前記第2閾値未満である場合に、前記対象区間に計測された心電信号の信頼性を高く判定することを特徴とする請求項3に記載の信頼性判定装置。
- 前記計測部は、前記着座者の身体電位を非接触で計測する静電容量結合型センサを有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の信頼性判定装置。
- 前記シートは、シートバックと、シートクッションとを備え、
前記静電容量結合型センサは、第1の電極ペアと、第2の電極ペアと、アース電極とを備え、
前記第1の電極ペアは、前記シートバックに取り付けられ、
前記第2の電極ペアと前記アース電極は、前記シートクッションに取り付けられることを特徴とする請求項5に記載の信頼性判定装置。 - 前記信頼性判定部により信頼性が高いと判定された心電信号に基づいて、前記着座者の状態を判定する状態判定部を備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の信頼性判定装置。
- 信頼性判定装置が、
シートに着座する着座者の心電信号を計測する計測ステップと、
前記計測ステップで計測される心電信号からR波として抽出された出力ピークの間隔であるRRIを算出するRRI算出ステップと、
前記計測ステップで計測される心電信号において連続するRRIの差の絶対値を算出する差分算出ステップと、
対象区間におけるRRIについて前記差分算出ステップで算出される差の絶対値の平均値を、前記対象区間におけるRRIの平均値で除した第1評価値を算出する第1評価値算出ステップと、
前記第1評価値と第1閾値との比較結果に基づいて、前記対象区間に計測された心電信号の信頼性を判定する信頼性判定ステップと、を実行することを特徴とする信頼性判定方法。
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