JP5320837B2 - 脈拍計測装置、脈拍計測プログラムおよび脈拍計測方法 - Google Patents
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最初に、実施例1に係る脈拍計測装置の概要を説明する。本願の開示する脈拍計測装置は、例えば、接続される装置によって計測された脈波に応じた信号に基づいて脈拍数を計測するものであり、特に、ノイズを含んだ入力信号である場合でも、高精度に安定して脈拍を計測することができる。
次に、図1を用いて、実施例1に係る脈拍計測装置の構成を説明する。図1は、実施例1に係る脈拍計測装置の構成例を示す図である。
次に、図3〜図7を用いて、実施例1に係るピーク検出処理を説明する。まず、図3を用いて、実施例1に係るピーク検出処理の前処理を説明する。図3は、実施例1に係るピーク検出処理の前処理を示すフローチャートである。
図3に示す「orgSig」は、生波形(オリジナル脈波)を表しており、既定の長さ「N1」の保存領域がある。また、「filtSig」は、フィルタリング後の脈波を現しており、既定の長さ「M」の保存領域がある。また、「filtC」は、既定の長さ「N2」のフィルタ係数を表しており、N1≧N2である。
次に、図4を用いてピーク検出処理を説明する。図4は、実施例1に係るピーク検出処理を示すフローチャートである。
次に、図5を用いて極大値処理を説明する。図5は、実施例1に係る極大値処理を示すフローチャートである。
次に、図6を用いて極小値処理を説明する。図6は、実施例1に係る極小値処理を示すフローチャートである。
次に、図7を用いて極小値処理時の振幅計算処理を説明する。図7は、実施例1に係る極小値処理時の振幅計算を説明するための図である。なお、図7においては、縦軸を輝度値、横軸を時間(横軸の数値は、フレーム番号を表す)とする。
次に、図8を用いて、実施例1に係る脈拍数算出処理を説明する。図8は、実施例1に係る脈拍数算出処理を示すフローチャートである。
上述したように、実施例1に係る脈拍計測装置10は、ノイズを有する入力信号(入力画像)であっても、当該ノイズを除去、および/または、ノイズを有していても正常な脈拍数出力するので、高精度に安定して脈拍を計測することが可能である。
種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、(1)脈拍計測装置の構成、(2)プログラム、において異なる実施例を説明する。
上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメタを含む情報(例えば、図1に示した「エラー情報記憶部32」などに記憶される情報)については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
ところで、上記実施例では、ハードウェアロジックによって各種の処理を実現する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、あらかじめ用意されたプログラムをコンピュータで実行することによって実現するようにしてもよい。そこで、以下では、図11を用いて、上記実施例に示した脈拍計測装置10と同様の機能を有する脈拍計測プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図11は、脈拍計測プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
20 出力部
21 脈拍数表示部
22 ファイル
23 脈動表示部
24 エラー表示部
30 記憶部
31 輝度情報記憶部
32 エラー情報記憶部
33 ピーク情報記憶部
40 制御部
41 画像処理部
42 波形処理部
42a ピーク検出部
42b 脈拍数計算部
42c エラー判定部
Claims (4)
- 脈波を計測した結果であって、脈動に応じた振幅値を持つ入力信号を受け付ける入力部と、
前記入力信号に含まれる振幅ピークの時間方向の間隔値につき間隔値毎の出現頻度を求めた第1のヒストグラムをスムージングして第2のヒストグラムを生成し、該第2のヒストグラムにおいて出現頻度が最大である間隔値を特定し、該特定した最大である間隔値に対応するフィルタを求め、該求めたフィルタで該第1のヒストグラムをスムージングして第3のヒストグラムを生成し、該第3のヒストグラムにおいて出現頻度が最大である第一の間隔値を決定し、該第一の間隔値に対応する脈拍数計算幅を決定する決定部と、
前記決定部により決定された前記第一の間隔値と、該第一の間隔値に対応する脈拍数計算幅とに基づいて、脈拍を算出する脈拍算出部と、
前記脈拍算出部により算出された脈拍数を出力する出力部と、
を有することを特徴とする脈拍計測装置。 - 前記入力信号は、撮像手段が有する画像取得部に人体の一部を接触させた状態で取得された画像であって、
前記入力信号に含まれる振幅は、前記画像の輝度値の振幅であることを特徴とする請求項1に記載の脈拍計測装置。 - 脈波を計測した結果であって、脈動に応じた振幅値を持つ入力信号を受け付ける入力手順と、
前記入力信号に含まれる振幅ピークの時間方向の間隔値につき間隔値毎の出現頻度を求めた第1のヒストグラムをスムージングして第2のヒストグラムを生成し、該第2のヒストグラムにおいて出現頻度が最大である間隔値を特定し、該特定した最大である間隔値に対応するフィルタを求め、該求めたフィルタで該第1のヒストグラムをスムージングして第3のヒストグラムを生成し、該第3のヒストグラムにおいて出現頻度が最大である第一の間隔値を決定し、該第一の間隔値に対応する脈拍数計算幅を決定する決定手順と、
前記決定手順により決定された前記第一の間隔値と、該第一の間隔値に対応する脈拍数計算幅とに基づいて、脈拍を算出する脈拍算出手順と、
前記脈拍算出手順により算出された脈拍数を出力する出力手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする脈拍計測プログラム。 - 脈波を計測した結果であって、脈動に応じた振幅値を持つ入力信号を受け付ける入力工程と、
前記入力信号に含まれる振幅ピークの時間方向の間隔値につき間隔値毎の出現頻度を求めた第1のヒストグラムをスムージングして第2のヒストグラムを生成し、該第2のヒストグラムにおいて出現頻度が最大である間隔値を特定し、該特定した最大である間隔値に対応するフィルタを求め、該求めたフィルタで該第1のヒストグラムをスムージングして第3のヒストグラムを生成し、該第3のヒストグラムにおいて出現頻度が最大である第一の間隔値を決定し、該第一の間隔値に対応する脈拍数計算幅を決定する決定工程と、
前記決定工程により決定された前記第一の間隔値と、該第一の間隔値に対応する脈拍数計算幅とに基づいて、脈拍を算出する脈拍算出工程と、
前記脈拍算出工程により算出された脈拍数を出力する出力工程と、
を含んだことを特徴とする脈拍計測方法。
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