JP2021529623A - 生理学的パラメータを検出するサブTHz及びTHzシステム並びにその方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はサブTHz及びTHzレーダシステム及び方法に関する。より詳細には、本発明は、生理学的パラメータを検出するサブTHz及びTHzレーダシステム並びに方法に関する。
自動車から家電及び産業機器までの計算デバイスの普及に伴い、ユーザは、多種多様なパラメータを検出するシームレスで直観的な方法をますます望んでいる。このニーズに起因して、これらの計算デバイスの検出手段が普及した。
本発明の目的は、空間内の少なくとも1人の対象の少なくとも1つの生理学的パラメータをリモートで検出する方法を開示することであり、本方法は、
対象の生理学的パラメータをリモートで検出する可搬性非侵襲的サブTHz及びTHzレーダシステムを提供するステップであって、可搬性非侵襲的サブTHz及びTHzレーダシステムは、
サブTHz及びTHz(THz)信号を対象組織に送信する1つ又は複数の送信手段、
対象のTHz信号を受信する1つ又は複数の受信手段であって、THz信号は対象組織からのTHz信号の反射である、1つ又は複数の受信手段、及び
送信手段及び/又は受信手段と通信して、反射信号を受信し処理するマイクロプロセッサ手段
を含む、提供するステップと、
マイクロプロセッサ手段により反射信号を前処理し、折り返すステップと、
折り返し信号の選択された部分を濾波、デシメートし、折り返しセグメントを除去するステップと、
デシメート信号をサブコンポーネント信号に分解するステップと、
ランダムな動きに起因したサブコンポーネント信号を識別、除去するステップと、
残っているサブコンポーネント信号から準周期信号情報を見つけ、それにより、準周期信号情報成分に基づいて対象の少なくとも1つの生理学的パラメータを特定するステップと、
を含む。
(a)生理学的パラメータ信号情報を記憶することと、
(b)記憶された対象信号情報と比較して、リアルタイムで受信した信号の解釈と、
(c)疲労、睡眠、ストレス、不安、生理学的危機、快適度、及びそれらの組合せからなる群から選択された対象健康状態を示すことと、
(d)健康状態に関連するアラート、電子メッセージ、フラグ、又は電子回路若しくはデバイスのアクティブ化命令をエクスポートすることと、
を更に含む方法を開示することである。
THz信号を対象の予め定義された組織に送信する1つ又は複数の送信手段と、
対象組織からのTHz信号の反射である、対象のTHz信号を受信し、それにより、少なくとも1つの生理学的パラメータ変化を受信する1つ又は複数の受信手段と、
送信手段及び/又は受信手段に結合され、送信手段及び/又は受信手段と通信するように構成され、反射信号を受信し処理するマイクロプロセッサ手段と、
を備え、
マイクロプロセッサは、反射信号を前処理し折り返す命令と、
折り返し信号の選択された部分を濾波、デシメートし、折り返しセグメントを除去する命令と、
デシメート信号をサブコンポーネント信号に分解する命令と、
ランダムな動きに起因したサブコンポーネント信号を識別、除去する命令と、
残っているサブコンポーネント信号から準周期信号情報を見つけ、それにより、準周期信号情報成分に基づいて対象の少なくとも1つの生理学的パラメータを特定する命令と、
を含む。
対象の生理学的パラメータをリモートで検出するサブTHz及びTHz(THz)レーダシステム
を備え、
サブTHz及びTHzレーダシステムは、
THz信号を対象の予め定義された組織に送信する1つ又は複数の送信手段と、
対象組織からのTHz信号の反射である、対象のTHz信号を受信し、それにより、少なくとも1つの生理学的パラメータ変化を受信する1つ又は複数の受信手段と、
送信手段及び/又は受信手段に結合され、送信手段及び/又は受信手段と通信するように構成され、反射信号を受信し処理するマイクロプロセッサ手段と、
を備え、
マイクロプロセッサは、反射信号を前処理し折り返す命令と、
折り返し信号の選択された部分を濾波、デシメートし、折り返しセグメントを除去する命令と、
デシメート信号をサブコンポーネント信号に分解する命令と、
ランダムな動きに起因したサブコンポーネント信号を識別、除去する命令と、
残っているサブコンポーネント信号から準周期信号情報を見つけ、それにより、準周期信号情報成分に基づいて対象の少なくとも1つの生理学的パラメータを特定する命令と、
を含む。
本発明及び本発明の実際の実施をよりよく理解するために、複数の実施形態について添付図面を参照して、非限定的な単なる例としてこれより説明する。
以下の説明は、本発明の全章と共に、当業者が本発明を利用できるようにするために提供され、本発明者により考えられる本発明を実施する最良の形態を記載する。しかしながら、本発明の一般原理は特に、回路手段を使用して生理学的パラメータをサブTHz及びTHz検出するシステム及び方法を提供するように定義されているため、種々の変更が当業者に明らかなままである。
(a)0〜120秒 対象は話さない。
(b)120〜240秒 対象は話しており、追加のランダムな身体運動及びHR上昇を生じさせる。
(c)240秒対象がもはや話さなくなり、HRが正常に戻るまで。それらの結果は、望ましくない信号データが抽出された信号からシステムにより更に区別又は分離され、したがって、測定の持続時間にわたり所望の心拍数出力信号データの追跡に成功したことを更に示す。
Claims (30)
- 少なくとも1人の対象の少なくとも1つの生理学的パラメータをリモートで検出する方法であって、
対象の生理学的パラメータをリモートで検出する可搬性非侵襲的サブTHz及びTHzレーダシステムを提供するステップであって、前記可搬性非侵襲的サブTHz及びTHzレーダシステムは、
サブTHz及びTHz(THz)信号を対象組織に送信する1つ又は複数の送信手段、
前記対象の前記THz信号を受信する1つ又は複数の受信手段であって、前記THz信号は前記対象組織からの前記THz信号の反射である、1つ又は複数の受信手段、及び
送信手段及び/又は受信手段と通信して、前記反射信号を受信し処理するマイクロプロセッサ手段
を含む、提供するステップと、
前記マイクロプロセッサ手段により前記反射信号を前処理し、折り返すステップと、
前記折り返し信号の選択された部分を濾波、デシメートし、折り返しセグメントを除去するステップと、
前記デシメート信号をサブコンポーネント信号に分解するステップと、
ランダムな動きに起因したサブコンポーネント信号を識別、除去するステップと、
残っているサブコンポーネント信号から準周期信号情報を見つけ、それにより、前記準周期信号情報成分に基づいて前記対象の少なくとも1つの生理学的パラメータを特定するステップと、
を含む方法。 - ユーザによる需要、システムオフライン/オンラインアクティブ化、又は予め定義された命令により前記生理学的パラメータをリアルタイムで収集することを更に含む請求項1に記載の方法。
- 平均心拍数vs時間、心拍間隔、平均心拍数変動、心拍間隔変動、心拍数変動の時間変化又はスペクトル変化、呼吸間隔、呼吸数変動、及び/又は呼吸振幅により特徴付けられた1つ又は複数の生理学的パラメータプロファイルを生成するステップを更に含む請求項1に記載の方法。
- 自動アラート、電子デバイスのアクティブ化命令、電子メッセージ、フラグ、及びそれらの組合せからなる群から選択された出力をユーザに送信することを更に含む請求項1に記載の方法。
- 前記生理学的パラメータ情報をクラウドベースシステムに関連付けることを更に含む請求項1に記載の方法。
- (a)前記生理学的パラメータ信号情報を記憶することと、
(b)記憶された対象信号情報と比較して、リアルタイムで受信した信号の解釈と、
(c)疲労、睡眠、ストレス、不安、生理学的危機、快適度、及びそれらの組合せからなる群から選択された対象健康状態を示すことと、
(d)前記健康状態に関連するアラート、電子メッセージ、フラグ、又は電子回路若しくはデバイスのアクティブ化命令をエクスポートすることと、
を更に含む請求項1に記載の方法。 - 心拍数、心拍間隔、心拍数変動、呼吸数、呼吸数変動、呼吸振幅、呼吸振幅変動、血圧、体温、体液、声帯、眼球運動、身体運動、運動状態、及びそれらの組合せからなる群から前記生理学的パラメータを選択すること、請求項1に記載の方法。
- 対象、ユーザ、医療センタ、介護者、電子デバイス、1台又は複数台の車両、及びそれらの任意の組合せと通信する無線通信手段を更に含む請求項1に記載の方法。
- 前記生理学的パラメータは、ユーザ需要、システムオフライン/オンラインアクティブ化、又は予め定義された命令によりリアルタイムで収集可能である、請求項1に記載の方法。
- 対象の年齢、性別、人種、生理学的状態、精神状態、健康状態、病歴、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つの識別データに従って、対象の受信された生理学的パラメータ信号を識別しランク付ける対象分類を更に含む請求項1に記載の方法。
- 予め定義された場所における複数の対象を同時にモニタ及び/又は識別することを更に含む請求項1に記載の方法。
- カメラ又は任意の赤外線カメラ等の少なくとも1つのセンサを介して感覚データ融合を提供することを更に含む請求項1に記載の方法。
- 対象の生理学的パラメータをリモートで検出する可搬性非侵襲的サブTHz及びTHz(THz)レーダシステムであって、
THz信号を対象の予め定義された組織に送信する1つ又は複数の送信手段と、
対象組織からの前記THz信号の反射である、前記対象のTHz信号を受信し、それにより、少なくとも1つの生理学的パラメータ変化を受信する1つ又は複数の受信手段と、
前記送信手段及び/又は前記受信手段に結合され、前記送信手段及び/又は前記受信手段と通信するように構成され、前記反射信号を受信し処理するマイクロプロセッサ手段と、
を備え、
前記マイクロプロセッサは、前記反射信号を前処理し折り返す命令と、
前記折り返し信号の選択された部分を濾波、デシメートし、折り返しセグメントを除去する命令と、
前記デシメート信号をサブコンポーネント信号に分解する命令と、
ランダムな動きに起因したサブコンポーネント信号を識別、除去する命令と、
残っているサブコンポーネント信号から準周期信号情報を見つけ、それにより、前記準周期信号情報成分に基づいて前記対象の少なくとも1つの生理学的パラメータを特定する命令と、
を含む、レーダシステム。 - 前記受信手段は少なくとも1つのアンテナ受信機を含む、請求項13に記載のシステム。
- 前記送信手段は少なくとも1つのアンテナ送信機を含む、請求項13に記載のシステム。
- 前記システムは、スマートウォッチ、マイクロホン、ヘルメット、ヘッドホン、又は任意のヘッドマウントディスプレイ、衣服、衣類、ブレスレット又は任意のリストデバイス、ネックレス、指輪、眼鏡、ゴーグル、眼帯、電子デバイス、及び任意の他のプラットフォームからなる群から選択される筐体に配置される、請求項13に記載のシステム。
- 感覚データ融合のための少なくとも1つの追加のセンサ源を更に備える請求項13に記載のシステム。
- 前記生理学的パラメータは、ユーザによる需要、システムオフライン/オンラインアクティブ化、又は予め定義された命令によりリアルタイムで収集可能である、請求項13に記載のシステム。
- 信号データの予め定義されていない運動ストリームを基本コンポーネントに分離して、前記予め定義された生理学的パラメータの前記信号を抽出するように構成された前記マイクロプロセッサ手段、請求項13に記載のシステム。
- 自動アラート、電子メッセージ、フラグ、電子デバイスのアクティブ化命令、及びそれらの組合せからなる群から選択された出力をユーザに送信することを更に含む請求項13に記載のシステム。
- 前記マイクロプロセッサは、前記生理学的パラメータ情報をクラウドベースシステムに関連付けるように構成される、請求項13に記載のシステム。
- 前記信号を処理して、前記対象の呼吸プロファイルパターン及び/又は心拍数プロファイルパターンを提供するように構成された前記マイクロプロセッサ手段、請求項13に記載のシステム。
- 心拍数、心拍間隔、心拍数変動、呼吸数、呼吸数変動、呼吸振幅、呼吸振幅変動、血圧、体温、体液、声帯、眼球運動、身体運動、運動状態、及びそれらの組合せからなる群から前記生理学的パラメータを選択すること、請求項13に記載のシステム。
- 対象、ユーザ、医療センタ、電子デバイス、1台又は複数台の車両、介護者、及びそれらの任意の組合せと通信する無線通信手段を更に備える請求項13に記載のシステム。
- 前記生理学的パラメータは、ユーザ需要、システムオフライン/オンラインアクティブ化、又は予め定義された命令によりリアルタイムで収集可能である、請求項13に記載のシステム。
- 対象の年齢、性別、人種、生理学的状態、精神状態、健康状態、病歴、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つの識別データに従って、対象の受信された生理学的パラメータ信号を識別しランク付ける対象分類を更に含む請求項13に記載のシステム。
- 予め定義された場所における複数の対象を同時にモニタ及び/又は識別することを更に含む請求項13に記載のシステム。
- 疲労、睡眠、ストレス、不安、生理学的危機、快適度、及びそれらの組合せからなる群から選択された対象健康状態に関する指示を更に含む請求項13に記載のシステム。
- 前記健康状態に関連するアラート、電子メッセージ、フラグ、又は電子回路若しくはデバイスのアクティブ化命令をエクスポートすることを更に含む請求項29に記載のシステム。
- 対象の生理学的パラメータをリモートで検出する可搬性ウェアラブルデバイスであって、
対象の生理学的パラメータをリモートで検出するサブTHz及びTHz(THz)レーダシステム
を備え、
前記サブTHz及びTHz(THz)レーダシステムは、
THz信号を対象の予め定義された組織に送信する1つ又は複数の送信手段と、
対象組織からの前記THz信号の反射である、前記対象のTHz信号を受信し、それにより、少なくとも1つの生理学的パラメータ変化を受信する1つ又は複数の受信手段と、
前記送信手段及び/又は前記受信手段に結合され、前記送信手段及び/又は前記受信手段と通信するように構成され、前記反射信号を受信し処理するマイクロプロセッサ手段と、
を備え、
前記マイクロプロセッサは、前記反射信号を前処理し折り返す命令と、
前記折り返し信号の選択された部分を濾波、デシメートし、折り返しセグメントを除去する命令と、
前記デシメート信号をサブコンポーネント信号に分解する命令と、
ランダムな動きに起因したサブコンポーネント信号を識別、除去する命令と、
残っているサブコンポーネント信号から準周期信号情報を見つけ、それにより、前記準周期信号情報成分に基づいて前記対象の少なくとも1つの生理学的パラメータを特定する命令と、
を含む、デバイス。
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