JP2021122300A - 生体状態検出装置および生体状態検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より精度の高い生体状態を検出することができる。【解決手段】 生体状態検出装置は、所定周波数の電波を照射する電波照射部と、前記電波の反射波を用いて、人の存在しない位置の振動成分を含む第１の検出情報と、当該振動成分および人の生体状態に起因する成分を含む第２の検出情報とを検出する検出部と、前記第２の検出情報から前記第１の検出情報の前記振動成分を除去した生体状態検出情報を生成する生体状態検出部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、生体状態検出装置および生体状態検出方法に関する。

特許文献１には、マイクロ波利用人体検知装置に関し、「マイクロ波利用人体検知装置は、トイレ、洗面所、キッチン、風呂、シャワー、等の生活シーンでマイクロ波を送信波とし、マイクロ波を受信する単一のアンテナと、前記アンテナで受信されたマイクロ波を検波する検波手段と、変化成分検出手段の出力を所定位置と比較する比較手段と、前記比較手段からの信号により、人の存在と、人の生体情報を検出する手段とを有する」と記載されている。

特開２００２−７１８２５号公報

近年、運転者の脈拍数や心拍数などを示す生体情報を取得して解析することで、生体状態である健康の異常や体調変化を検出し、事故を未然に防止するためにアラートを出力したり、車両を停止するなどの自動制御を行う技術が注目されている。しかしながら、検出される生体情報には移動体の振動ノイズが含まれているため、生体状態の正確な解析が難しいという課題がある。

特許文献１には、マイクロ波により人の存在および生体情報を検出するマイクロ波利用人体検知装置が開示されている。しかしながら、同文献の装置は、トイレや洗面所などの生活シーンにおける人の生体情報を検出する技術であるため、移動体の振動ノイズが含まれている生体情報を解析することについては考慮されていない。

そこで、本発明は、より精度の高い生体状態を検出することを目的とする。

本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下のとおりである。上記の課題を解決する本発明の一態様に係る生体状態検出装置は、所定周波数の電波を照射する電波照射部と、前記電波の反射波を用いて、人の存在しない位置の振動成分を含む第１の検出情報と、当該振動成分および人の生体状態に起因する成分を含む第２の検出情報とを検出する検出部と、前記第２の検出情報から前記第１の検出情報の前記振動成分を除去した生体状態検出情報を生成する生体状態検出部と、を備える。

本発明によれば、より精度の高い生体状態を検出することができる。

なお、上記以外の課題、構成および効果等は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

生体状態検出装置の概略構成の一例を示した図である。 移動体の内部空間において検出された乗員および座席の形状を簡易的に表した図である。 生体状態検出装置の機能構成の一例を示した機能ブロック図である。 生体状態検出処理の一例を示したフロー図である。 車両の振動ノイズを含む生体情報の波形と振動ノイズ除去後の波形の比較図である。図５（ａ）は、脈拍と車両の振動ノイズの両方が混在する波形を示した図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の波形から振動ノイズを除去した生体状態検出情報に含まれる脈拍の波形を示した図である。

以下、本発明の一実施形態について説明する。

図１は、生体状態検出装置１００の概略構成の一例を示した図である。生体状態検出装置１００は、所定周波数の電波（例えば、マイクロ波やミリ波など）を照射し、その反射波を解析することで、移動体の内部空間における人の存在を検出したり、検出した人（以下、「乗員」という場合がある）がいる場合には、その人の脈拍数や心拍数などの生体状態に起因する成分を含む生体情報を検出する装置である。

生体状態検出装置１００は、乗員の存在や生体状態の検出を行う電波センサとしての機能を有している。具体的には、生体状態検出装置１００は、ＭＩＭＯ−ＦＭＣＷ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）方式を採用した電波センサとしての機能を有する。

なお、ＭＩＭＯ−ＦＭＣＷ方式は、公知技術のため詳細な説明は省略するが、かかる方式の電波を用いることにより、生体状態検出装置１００は、その反射波を用いて座席（シート）の位置や人の存在を検出する。例えば、生体状態検出装置１００は、反射波に含まれる心拍数などの生体情報に基づき人の存在を検出することができる。また、生体状態検出装置１００は、反射波を用いた測距により座席や人の形状を表す像を検出することが可能である。

また、生体状態検出装置１００は、検出した像から座席位置および形状と、体格や姿勢に応じて異なる乗員の存在範囲と、乗員の座っている座席の一部分であって、電波の照射方向から見た場合に乗員の存在範囲と重ならない非重複領域とを検出することができる。

図２は、移動体の内部空間において検出された乗員および座席の形状を簡易的に表した図である。図示するように、生体状態検出装置１００は、ＭＩＭＯ−ＦＭＣＷ方式の電波を移動体（例えば、自動車）の内部空間に照射し、その反射波を解析することで、乗車している乗員の存在範囲を示す像２０１と、座席の形状を示す像２０２とを検出する。また、生体状態検出装置１００は、乗員の座っている座席の一部分であって、電波の照射方向から見た場合に乗員の存在範囲と重ならない非重複領域２０３を検出する。

また、生体状態検出装置１００は、非重複領域に電波を照射して、その反射波を解析することで、移動体の振動ノイズを検出する。また、生体状態検出装置１００は、乗員に電波を照射して、その反射波を解析することで、乗員の生体情報を検出する。また、生体状態検出装置１００は、移動体の振動ノイズと、乗員の生体情報とを用いた生体状態検出処理を行うことにより乗員の生体状態を検出する。生体状態検出処理の詳細については後述する。

なお、生体状態検出装置１００で用いる電波方式はＭＩＭＯ−ＦＭＣＷ方式に限られるものではなく、上記の対象を検出可能な電波方式であれば良い。また、生体状態検出装置１００は、例えば車、電車、飛行機、船舶等の様々な移動体に設置して使用することができる。そのため、以下では、移動体が車である場合を例に説明を行う。

生体状態検出装置１００は、図１に示すように、アンテナ１０１と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路１０２と、制御装置１０３と、演算装置１０４と、主記憶装置１０５と、補助記憶装置１０６と、通信装置１０７とを有している。

アンテナ１０１は、ＲＦ回路１０２により生成された所定周波数の電波（マイクロ波、ミリ波など）を車内空間に照射する送信アンテナと、反射波を受信する受信アンテナと、により構成される。アンテナ１０１は、向きに応じて指向性があるため、制御装置１０３による制御に基づき、電波の照射方向および受信方向に応じてその向きを変更する。なお、アンテナ１０１は、このような制御装置１０３により制御される方式のものに限定されるものではなく、例えば複数のアンテナを予め車内に配置しておき、電波を照射する範囲（乗員を検出する範囲および非重複領域）に応じて使用するアンテナを変更する方式（いわゆるフェーズドアレイ方式）であっても良い。また、これら以外の方式が採用されても良い。

ＲＦ回路１０２は、照射する電波を生成する回路である。具体的には、ＲＦ回路１０２は、制御装置１０３による制御に基づき、所定周波数の電波（マイクロ波、ミリ波など）を生成し、アンテナ１０１を介して、車内空間あるいは検出された乗員に対して電波を照射する。

制御装置１０３は、アンテナ１０１およびＲＦ回路１０２を制御する制御回路である。具体的には、制御装置１０３は、生成する電波の周波数や照射に関する種々の制御指示をＲＦ回路１０２に出力する。また、制御装置１０３は、車内空間全体や、検出した乗員および乗員の存在しない非重複領域に向けて電波を照射したり、その反射波を受信できるようにアンテナ１０１の向きを制御する。

なお、制御装置１０３、ＲＦ回路１０２およびアンテナ１０１の構成は各々、採用されている電波方式を実施可能な構成であるものとする。

また、図１に示す演算装置１０４は、例えばＣＰＵ(Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ)などの処理装置である。演算装置１０４は、生体状態検出装置１００で実行される様々な演算処理を行う中心的なユニットである。例えば、演算装置１０４は、検出した乗員の存在範囲や非重複領域を特定する情報（例えば、座標情報）を含む乗員検出位置情報を生成する。また、演算装置１０４は、生体状態検出処理を実行する。

主記憶装置１０５は、ＲＡＭ(Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ)やＲＯＭ(Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ)などのメモリ装置である。補助記憶装置１０６は、デジタル情報を記憶可能ないわゆるハードディスク（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）あるいはフラッシュメモリなどの不揮発性記憶装置である。通信装置１０７は、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）など所定のネットワークを介して、外部装置（例えば、車両制御装置など）との間で情報通信を行うための通信モジュールなどである。

以上、生体状態検出装置１００の概略構成について説明した。

図３は、生体状態検出装置１００の機能構成の一例を示した機能ブロック図である。図示するように、生体状態検出装置１００は、制御部３１０と、演算部３２０と、記憶部３３０と、通信部３４０とを有している。

制御部３１０は、生体状態検出装置１００で使用される電波およびアンテナ１０１を制御する機能部である。具体的には、制御部３１０は、マイクロ波やミリ波など所定周波数の電波を生成し、アンテナ１０１の向きを制御して、車内空間の所望の位置に対して生成した電波を照射する。また、制御部３１０は、照射した電波の反射波を受信して、これを演算部３２０に受け渡す。制御部３１０は、これらの機能を実現するため、電波照射部３１１と、アンテナ制御部３１２と、反射波受信部３１３とを有している。

電波照射部３１１は、マイクロ波やミリ波などの電波を生成し、生成した電波を車内空間に照射する機能部である。具体的には、電波照射部３１１は、所定周波数の電波を生成し、車内空間全体に電波が照射されるように走査（スキャン）する。また、電波照射部３１１は、乗員検出位置情報を用いて非重複領域を特定し、特定した非重複領域に対して電波を照射する。また、電波照射部３１１は、乗員検出位置情報を用いて検出された乗員の位置を特定し、特定した乗員に対して電波を照射する。なお、電波照射部３１１は、非重複領域および乗員に対して電波が照射されるようにアンテナ１０１の向きを制御する制御信号をアンテナ制御部３１２に出力し、車内空間における所望の位置に対して電波を照射する。なお、アンテナ１０１の制御において、前述のフェーズドアレイ方式が採用されている場合には、電波照射部３１１は、対象の検出範囲に対応する位置のアンテナ１０１から電波を照射するように制御する。

アンテナ制御部３１２は、アンテナ１０１の向きを制御する機能部である。具体的には、アンテナ制御部３１２は、電波照射部３１１による制御信号に基づいて、車内空間に対するアンテナ１０１の向きを変更する。

反射波受信部３１３は、アンテナ１０１を介して照射した電波の反射波を受信する機能部である。また、反射波受信部３１３は、受信した反射波を演算部３２０に受け渡す。

演算部３２０は、反射波を解析することで、乗員の検出、車両の振動ノイズの検出および乗員の生体状態を検出する機能部である。具体的には、演算部３２０は、入力受付部３２１と、出力処理部３２２と、車内状態検出部３２３と、生体状態検出部３２４とを有している。

入力受付部３２１は、外部装置（例えば、車両制御装置など）やユーザからの指示要求を受け付ける機能部である。例えば、入力受付部３２１は、通信部３４０を介して、生体状態検出処理の実行指示を車両制御装置から受け付ける。

出力処理部３２２は、出力情報を生成する機能部である。例えば、出力処理部３２２は、生体状態検出部３２４により検出された乗員の生体状態に関する生体状態検出情報を要求されるデータ形式に変換し、通信部３４０を介して外部装置に送信する。

車内状態検出部３２３は、反射波を解析して車内状態の検出を行う機能部である。具体的には、車内状態検出部３２３は、車内空間全体を走査（スキャン）した電波の反射波を解析し、座席の位置や形状、乗員の存在有無および乗員が存在する場合にはその存在範囲を検出する。なお、乗員が姿勢を変えると非重複領域も変更されるため、車内状態検出部３２３は、継続的（例えば、１秒おき）に、車内空間全体に対して電波を照射するよう電波照射部３１１に指示を出力する。

また、車内状態検出部３２３は、検出した座席の位置および形状と、乗員の存在範囲と、非重複領域とを特定する情報（例えば、座標情報）を含む乗員検出位置情報を生成する。また、車内状態検出部３２３は、車内空間全体に対して照射した電波の反射波を用いて乗員検出位置情報を常時、更新する。

また、車内状態検出部３２３は、非重複領域に対して電波を照射するよう電波照射部３１１に対して指示を出力し、非重複領域に反射した反射波を解析することで車両固有の振動ノイズを検出し、これを振動ノイズ情報として記憶部３３０に記憶する。

また、車内状態検出部３２３は、検出した乗員に対して電波を照射するよう電波照射部３１１に対して指示を出力し、乗員に反射した反射波を解析することで乗員の生体情報を検出し、これを記憶部３３０に記憶する。なお、生体情報の検出対象となる乗員は、運転者や同乗者など予め設定されていれば良い。車内状態検出部３２３は、所定の乗員が座っている座席に応じて生体情報の検出対象者を特定し、かかる乗員の存在範囲に対して電波を照射するよう電波照射部３１１に指示を出力する。

生体状態検出部３２４は、生体情報を用いて乗員の脈拍数や心拍数といった生体状態を検出する機能部である。具体的には、生体状態検出部３２４は、振動ノイズ情報を用いて車両の振動成分を生体情報から除去するフィルター情報を生成する。また、生体状態検出部３２４は、フィルター情報を用いて生体情報から車両の振動成分を除去することで乗員の生体状態を検出し、これを記憶部３３０に記憶する。

車両などの移動体に乗車している人から検出される生体情報には、通常、脈拍数などの生体状態に起因する成分と、車両の振動ノイズによる振動成分とが混在している。また、車両の振動ノイズは、６０Ｈｚ前後である場合が多く、これが人の脈拍数を示す周波数帯と近似している。そのため、乗員の生体情報から生体状態を検出する場合には、生体状態に起因する成分と、振動成分との区別がつきにくく、正確な脈拍数などの検出の妨げになる場合がある。そのため、生体状態検出部３２４は、車両の振動ノイズを検出し、生体情報から車両の振動成分を除去して生成した生体状態検出情報に基づいて生体状態を検出することにより、より精度良く脈拍数などの生体状態を検出することができる。なお、車両の振動ノイズは、乗員に伝搬する移動体の振動と略同じ振動が発生している非重複領域（例えば、乗員の座っている座席の一部分）から取得されるのが好ましい。

記憶部３３０は、様々な種類の情報を記憶する機能部である。具体的には、記憶部３３０は、乗員検出位置情報３３１と、振動ノイズ情報３３２と、生体情報３３３と、生体状態検出情報３３４とを記憶する。

なお、乗員検出位置情報３３１は、座席位置および形状と、乗員の存在範囲と、非重複領域とを特定する情報（例えば、座標情報）を有しており、乗員の存在範囲については乗員の姿勢変化に伴って常時更新される。振動ノイズ情報３３２は、車両ごとに異なる固有の振動成分が登録されている情報である。

生体情報３３３は、乗員の脈拍数や心拍数などの生体状態を含む情報である。なお、生体情報３３３には、乗員に伝搬した車両の振動ノイズが含まれている。生体状態検出情報３３４は、車両の振動成分が除去された後の生体情報３３３から検出された乗員の生態情報に関する情報である。

通信部３４０は、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）など所定のネットワークを介して、外部装置（例えば、車両制御装置）との間で情報通信を行う機能部である。具体的には、通信部３４０は、外部装置から生体状態検出処理の実行指示を取得する。また、通信部３４０は、生体状態検出情報３３４を要求されるデータ形式に変換した情報を外部装置に送信する。

以上、生体状態検出装置１００の機能構成について説明した。

なお、演算部３２０は、演算装置１０４のＣＰＵに処理を行わせるプログラムによって実現される。これらのプログラムは、例えば主記憶装置１０５あるいは補助記憶装置１０６に格納されており、実行にあたってＲＡＭ上にロードされ、ＣＰＵにより実行される。また、制御部３１０は、制御回路である制御装置１０３により実現される。なお、制御装置１０３が演算装置１０４と同様にＣＰＵなどを備えた構成である場合、制御部は、かかるＣＰＵに処理を行わせるプログラムによって実現されても良い。また、記憶部３３０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、主記憶装置１０５または補助記憶装置１０６によって実現されても良く、これらの組み合わせによって実現されても良い。また、通信部３４０は、通信装置１０７により実現される。

また、生体状態検出装置１００の各機能ブロックは、本実施形態において実現される各機能を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。したがって、各機能の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。また、生体状態検出装置１００の各構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。

また、各機能部の全部または一部は、コンピュータに実装されるハードウェア（ＡＳＩＣといった集積回路など）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。

［動作の説明］
次に、生体状態検出装置１００で実行される生体状態検出処理について説明する。

図４は、生体状態検出処理の一例を示したフロー図である。かかる生体状態検出処理は、例えば、通信部３４０を介して入力受付部３２１が車両制御装置から処理の実行指示を受け付けると開始される。

処理が開始されると、電波照射部３１１は、車内に乗員が居るか否かを判定する（ステップＳ００１）。具体的には、車内状態検出部３２３は、電波照射部３１１により車内空間全体を走査するように照射された電波の反射波を解析し、人を検出できた場合には、車内に乗員が居ると判定する（ステップＳ００１でＹｅｓ）。一方で、人を検出できなかった場合、車内状態検出部３２３は、乗員が居ないと判定し（ステップＳ００１でＮｏ）、再度ステップＳ００１の処理を行う。

なお、車内状態検出部３２３は、反射波の解析結果に基づいて、座席位置および形状と、乗員の存在範囲と、非重複領域とを特定し、これらの情報を含む乗員検出位置情報３３１を生成して記憶部３３０に記憶する。また、車内状態検出部３２３は、継続的（例えば、１秒おき）に、車内空間全体に対して電波を照射するよう電波照射部３１１に指示を出力し、乗員検出位置情報３３１を更新し続ける。

ステップＳ００２では、車内状態検出部３２３は、非重複領域に反射した反射波を解析して、車両の振動ノイズを検出する。具体的には、車内状態検出部３２３は、乗員検出位置情報３３１を用いて、乗員により近い非重複領域を特定する。より具体的には、車内状態検出部３２３は、乗員の座っている座席の非重複領域を特定し、特定した非重複領域に電波を照射するよう電波照射部３１１に指示を出力する。また、車内状態検出部３２３は、かかる指示に基づき非重複領域に照射された電波の反射波を解析して車両の振動ノイズを検出し、これを振動ノイズ情報３３２として記憶部３３０に記憶する。

次に、車内状態検出部３２３は、乗員に反射した反射波を解析して、乗員の生体情報３３３を検出する（ステップＳ００３）。具体的には、車内状態検出部３２３は、乗員検出位置情報３３１を用いて、乗員の存在範囲を特定する。なお、人の存在範囲を示す像のモデル情報（図示せず）が予め記憶部３３０に記憶されている場合、車内状態検出部３２３は、かかるモデル情報を用いて乗員の存在範囲の中でも心臓の位置に近い場所を特定し、特定した場所に電波を照射するよう電波照射部３１１に指示を出力する。また、車内状態検出部３２３は、かかる指示に基づき乗員に照射された電波の反射波を解析して生体情報３３３を検出し、これを記憶部３３０に記憶する。

次に、生体状態検出部３２４は、車両の振動成分を生体情報３３３から除去するフィルター情報を生成する（ステップＳ００４）。具体的には、生体状態検出部３２４は、車両の振動成分に特徴的な波形形状やピーク値の特徴に基づいてフィルター情報を生成する。

次に、生体状態検出部３２４は、乗員の生体状態を検出する（ステップＳ００５）。具体的には、生体状態検出部３２４は、生成したフィルター情報を用いて、記憶部３３０に記憶した生体情報３３３から車両の振動成分を除去する。また、生体状態検出部３２４は、振動成分を除去した後の生体情報３３３である生体状態検出情報３３４を生成し、記憶部３３０に記憶する。また、生体状態検出部３２４は、生体状態検出情報３３４を用いて、例えば乗員の脈拍数や心拍数などの生体状態を検出する。なお、フィルター情報を用いる方法は、乗員の生体状態の検出方法の一例であって、生体状態検出部３２４は、フィルター情報を用いず、車両の振動成分を用いた他の方法よって乗員の生体状態を検出しても良い。

図５は、車両の振動ノイズを含む生体情報３３３の波形と振動ノイズ除去後の波形の比較図である。図５（ａ）の波形は脈拍と車両の振動ノイズの両方が混在する波形を示し、図５（ｂ）の波形は図５（ａ）の波形から振動ノイズを除去した後の波形すなわち生体状態検出情報に含まれる脈拍の波形を示している。ここで、脈拍の周波数が６０Ｈｚを含む所定範囲の周波数であるのに対し、車の振動ノイズの周波数も略同様の周波数であることが多いため、振動ノイズのピークが脈拍の周期内に混在すると、脈拍数を示す波形を正確に検出することが難しくなる。したがって、生体状態検出部３２４は、車両の振動成分を示すフィルター情報を用いて、生体情報３３３から車両の振動成分を除去（減算）する。これにより、生体状態検出部３２４は、振動成分が含まれない生体状態検出情報３３４を生成し、これを用いることにより、精度の高い乗員の生体状態を検出することができるようになる。

次に、出力処理部３２２は、生体状態検出情報３３４を要求されるデータ形式に変換し、通信部３４０を介して外部装置に送信する（ステップＳ００６）。なお、変換するデータ形式は、例えば脈拍数や心拍数を示す波形データあるいは脈拍数や心拍数を示す数値データなどである。なお、データ形式の種類は限定されるものではなく、出力処理部３２２は、様々な種々のデータ形式に変換した生体状態検出情報３３４を生成することができる。例えば、出力処理部３２２は、外部装置からの要求に応じて、乗員の精神状態（リラックス状態や焦っている状態など）を検出するのに用いられるＲＲＩデータ（Ｒ−Ｒ Ｉｎｔｅｒｖａｌ：心拍の変動時系列データ）を生成しても良い。

出力処理部３２２は、かかる情報の送信後、処理を再度ステップＳ００１に戻す。

以上、生体状態検出処理について説明した。

このような生体状態検出装置によれば、より精度の高い生体状態を検出することができる。特に、生体状態検出装置は、車両の振動成分を乗員の生体情報から除去した生体状態検出情報を生成し、これを用いて乗員の脈拍数や心拍数といった生体状態を検出する。そのため、生体情報に含まれる車両ノイズの影響を軽減させることができ、生体状態検出装置は、このような処理に基づいて、乗員のより正確な生体状態を検出することができる。

なお、生体状態検出装置１００は、通常、バックミラーやいわゆるＡピラーといった車内の所定箇所に設置されて用いられるが、後部座席の乗員の生体状態を検出する場合には、かかる乗員の存在範囲およびその非重複領域に対して電波を照射可能な位置に生体状態検出装置１００が設置されれば良い。

また、生体状態検出装置１００を使用する場合、座席などの車内環境は、例えばマイクロ波やミリ波を通さない車内環境下で実行されれば良い。

また、車内状態検出部３２３は、複数箇所の非重複領域に対する反射波に基づき複数の振動ノイズ情報３３２を生成しておき、その中から生体状態の検出対象となる乗員により近い非重複領域の振動ノイズ情報３３２を用いるようにしても良い。

また、前述の実施形態では、非重複領域を乗員の座る座席から検出したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、マイクロ波やミリ波を照射した際の乗員の反射特性に近い反射特性を有し、車両の振動が人に伝わる際の振動特性に近い振動特性を有する物体（例えば、人形や箱など）を予め車内（より乗員に近い場所が好ましい）に設置し、かかる物体に照射した電波の反射波から車両の振動成分を検出するようにしても良い。このような方法によれば、乗員の生体情報に含まれる車両の振動成分により近い振動成分を検出することができる。したがって、かかる振動成分を乗員の生体情報から除去することで、生体状態検出装置は、より精度良く生体状態を検出することができる。

また、本発明は、上記の実施形態や変形例などに限られるものではなく、これら以外にも様々な実施形態および変形例が含まれる。例えば、上記の実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態や変形例の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１００・・・生体状態検出装置、１０１・・・アンテナ、１０２・・・ＲＦ回路、１０３・・・制御装置、１０４・・・演算装置、１０５・・・主記憶装置、１０６・・・補助記憶装置、１０７・・・通信装置、３１０・・・制御部、３１１・・・電波照射部、３１２・・・アンテナ制御部、３１３・・・反射波受信部、３２０・・・演算部、３２１・・・入力受付部、３２２・・・出力処理部、３２３・・・車内状態検出部、３２４・・・生体状態検出部、３３０・・・記憶部、３３１・・・乗員検出位置情報、３３２・・・振動ノイズ情報、３３３・・・生体情報、３３４・・・生体状態検出情報、３４０・・・通信部

Claims (13)

1. 所定周波数の電波を照射する電波照射部と、
   前記電波の反射波を用いて、人の存在しない位置の振動成分を含む第１の検出情報と、当該振動成分および人の生体状態に起因する成分を含む第２の検出情報とを検出する検出部と、
   前記第２の検出情報から前記第１の検出情報の前記振動成分を除去した生体状態検出情報を生成する生体状態検出部と、を備える
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
2. 請求項１に記載の生体状態検出装置であって、
   前記生体状態検出部は、
   前記生体状態検出情報を用いて、前記人の生体状態を検出する
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
3. 請求項１に記載の生体状態検出装置であって、
   前記検出部は、
   前記人に伝搬する振動と略同じ振動が発生している場所に反射した前記反射波を用いて、前記第１の検出情報を検出する
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
4. 請求項１に記載の生体状態検出装置であって、
   前記検出部は、
   前記人が座っている座席であって、前記電波の照射方向から見た場合に当該人と重ならない非重複領域に反射した前記反射波を用いて、前記第１の検出情報を検出する
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
5. 請求項１に記載の生体状態検出装置であって、
   前記検出部は、
   前記人に対する前記電波の反射特性および前記人に伝搬する振動の振動特性と略同じ当該反射特性および当該振動特性を有する物体に反射した前記反射波を用いて、前記第１の検出情報を検出する
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の生体状態検出装置であって、
   前記生体状態検出情報には、少なくとも前記人の脈拍数または心拍数を示す情報が含まれている
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の生体状態検出装置であって、
   前記電波は、マイクロ波またはミリ波である
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の生体状態検出装置であって、
   前記生体状態検出装置は、移動体に設置されている
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
9. 請求項８に記載の生体状態検出装置であって、
   前記人は、前記移動体の内部に居る乗員である
   ことを特徴とする生体状態検出装置。
10. 生体状態検出装置が行う生体状態検出方法であって、
    前記生体状態検出装置は、
    所定周波数の電波を照射する電波照射ステップと、
    前記電波の反射波を用いて、人の存在しない位置の振動成分を含む第１の検出情報と、当該振動成分および人の生体状態に起因する成分を含む第２の検出情報とを検出する検出ステップと、
    前記第２の検出情報から前記第１の検出情報の前記振動成分を除去した生体状態検出情報を生成するステップと、を行う
    ことを特徴とする生体状態検出方法。
11. 請求項１０に記載の生体状態検出方法であって、
    前記検出ステップは、
    前記人に伝搬する振動と略同じ振動が発生している場所に反射した前記反射波を用いて、前記第１の検出情報を検出する
    ことを特徴とする生体状態検出方法。
12. 請求項１０に記載の生体状態検出方法であって、
    前記検出ステップは、
    前記人が座っている座席であって、前記電波の照射方向から見た場合に当該人と重ならない非重複領域に反射した前記反射波を用いて、前記第１の検出情報を検出する
    ことを特徴とする生体状態検出方法。
13. 請求項１０に記載の生体状態検出方法であって、
    前記検出ステップは、
    前記人に対する前記電波の反射特性および前記人に伝搬する振動の振動特性と略同じ当該反射特性および当該振動特性を有する物体に反射した前記反射波を用いて、前記第１の検出情報を検出する
    ことを特徴とする生体状態検出方法。

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