JP5333427B2 - 心拍数検出装置、心拍数検出方法、およびプログラム - Google Patents
心拍数検出装置、心拍数検出方法、およびプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5333427B2 JP5333427B2 JP2010282946A JP2010282946A JP5333427B2 JP 5333427 B2 JP5333427 B2 JP 5333427B2 JP 2010282946 A JP2010282946 A JP 2010282946A JP 2010282946 A JP2010282946 A JP 2010282946A JP 5333427 B2 JP5333427 B2 JP 5333427B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heart rate
- frequency
- signal
- component
- doppler sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、より精度の高い心拍数を検出することが可能な、新規かつ改良された心拍数検出装置、心拍数検出方法、およびプログラムを提供することにある。
1.概要
2.構成
3.動作例
4.効果の例
まず初めに、本発明の一実施形態に係る心拍数検出装置の概要について図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る心拍検出装置の概要について説明するための説明図である。
ここで、図2および図3を参照しながら、本実施形態に係る心拍数検出装置100の機能構成の一例について説明する。図2は、本実施形態に係る心拍数検出装置の構成を示すブロック図である。図3は、本実施形態に係る心拍数検出装置の心拍数抽出部106の詳細な構成を示すブロック図である。
次に、図4〜図14を参照しながら、本実施形態に係る心拍数検出装置100の動作について説明する。図4は、本実施形態に係る心拍数検出装置の動作の一例を示すフローチャートである。図5は、ドップラーセンサ出力信号の一例を示すグラフである。図6は、図5のドップラーセンサ出力信号から高周波数成分を抽出した信号の一例を示すグラフである。図7は、5Hzにおけるウェーブレット係数の時間変化を示すグラフである。図8は、10Hzにおけるウェーブレット係数の時間変化を示すグラフである。図9は、15Hzにおけるウェーブレット係数の時間変化を示すグラフである。図10は、20Hzにおけるウェーブレット係数の時間変化を示すグラフである。図11は、図7のウェーブレット係数の自己相関関数を示すグラフである。図12は、図8のウェーブレット係数の自己相関関数を示すグラフである。図13は、図9のウェーブレット係数の自己相関関数を示すグラフである。図14は、図10のウェーブレット係数の自己相関関数を示すグラフである。
評価関数=(第一ピークの振幅の大きさ)÷(第二ピークの振幅の大きさ)
以上説明してきたように、本実施形態に係る心拍数検出装置100によれば、取得したドップラーセンサ出力信号から雑音成分をフィルタリングにより取り除き、さらに複数の擬似周波数における成分信号に分解する。そして複数の成分信号の中から、心拍による身体の動きの速度変化による周波数成分を含み、最も周期性が高い成分信号が選択される。心拍数検出装置100は、選択された成分信号の自己相関関数のピーク値に基づいて心拍間隔を抽出する。そして心拍数検出装置100は、この心拍間隔から単位時間当たりの心拍数を検出することができる。
101 ドップラーセンサ
102 増幅器
103 アナログフィルタ
104 A/D変換器
105 デジタルフィルタ
106 心拍数抽出部
107 心拍数表示部
Claims (6)
- 被験者に対して放射した電磁波又は超音波である放射波の周波数と、前記放射波が前記被験者により反射した反射波の周波数との差分の周波数を有するドップラーセンサ出力信号を取得するデータ取得部と、
前記ドップラーセンサ出力信号を複数の周波数における成分信号に分解し、複数の前記成分信号についてそれぞれ信号強度の時間変動を解析する時間周波数解析部と、
複数の前記成分信号についてそれぞれ信号強度の自己相関を解析する自己相関解析部と、
前記複数の成分信号の中から自己相関関数に基づいて周期性の最も高い成分信号を選択し、選択された成分信号の前記自己相関の解析結果に基づいて前記被験者の心拍数を検出する心拍数検出部と、
を備え、
前記心拍数検出部は、自己相関関数のピークのうち最も振幅の大きい第一ピークの値と2番目に振幅の大きい第二ピークの値との比に基づいて、周期性が最も高い成分信号を選択する、心拍数検出装置。 - 前記ドップラーセンサ出力信号から、心拍に起因した前記被験者の身体の動きの速度変化に応じた周波数成分を含む信号を抽出するフィルタ部、
をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載の心拍数検出装置。 - 前記ドップラーセンサ出力信号から、心拍に起因した前記被験者の身体の動きの位置変化に応じた周波数成分を含む信号を除去するフィルタ部、
をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載の心拍数検出装置。 - 前記心拍数検出部は、前記第一ピークの時間を心拍間隔として前記心拍数を検出する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の心拍数検出装置。
- 被験者に対して電磁波又は超音波である放射波を放射するステップと、
前記放射波が前記被験者により反射した反射波を検出するステップと、
前記放射波の周波数と前記反射波の周波数との差分の周波数を有するドップラーセンサ出力信号を取得するステップと、
前記ドップラーセンサ出力信号を複数の周波数における成分信号に分解するステップと、
複数の前記成分信号についてそれぞれ信号強度の時間変動を解析するステップと、
複数の前記成分信号についてそれぞれ前記信号強度の自己相関を解析するステップと、
複数の前記成分信号の中から自己相関関数のピークのうち最も振幅の大きい第一ピークの値と2番目に振幅の大きい第二ピークの値との比に基づいて、周期性が最も高い成分信号を選択するステップと、
前記選択された成分信号の前記自己相関の解析結果に基づいて、前記被験者の心拍数を検出するステップと、
を含む、心拍数検出方法。 - コンピュータを、
被験者に対して放射した電磁波又は超音波である放射波の周波数と、前記放射波が前記被験者により反射した反射波の周波数との差分の周波数を有するドップラーセンサ出力信号を取得するデータ取得部と、
前記ドップラーセンサ出力信号を複数の周波数における成分信号に分解し、複数の前記成分信号についてそれぞれ信号強度の時間変動を解析する時間周波数解析部と、
複数の前記成分信号についてそれぞれ信号強度の自己相関を解析する自己相関解析部と、
前記複数の成分信号の中から最も自己相関関数の周期性が高い成分信号を選択し、選択された成分信号の前記自己相関の解析結果に基づいて前記被験者の心拍数を検出する心拍数検出部と、
を備え、
前記心拍数検出部は、自己相関関数のピークのうち最も振幅の大きい第一ピークの値と2番目に振幅の大きい第二ピークの値との比に基づいて、周期性が最も高い成分信号を選択する、心拍数検出装置として機能させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010282946A JP5333427B2 (ja) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 心拍数検出装置、心拍数検出方法、およびプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010282946A JP5333427B2 (ja) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 心拍数検出装置、心拍数検出方法、およびプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012130391A JP2012130391A (ja) | 2012-07-12 |
JP5333427B2 true JP5333427B2 (ja) | 2013-11-06 |
Family
ID=46646746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010282946A Expired - Fee Related JP5333427B2 (ja) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 心拍数検出装置、心拍数検出方法、およびプログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5333427B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6056389B2 (ja) * | 2012-11-07 | 2017-01-11 | 富士通株式会社 | 心拍推定装置、心拍推定方法及びプログラム |
CN103211624B (zh) * | 2013-04-07 | 2014-12-24 | 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 | 一种提高多普勒胎心率数据准确性的方法与装置 |
JP6316063B2 (ja) * | 2014-03-31 | 2018-04-25 | 学校法人慶應義塾 | 情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法、およびプログラム |
JP2016013239A (ja) * | 2014-07-01 | 2016-01-28 | 国立大学法人 筑波大学 | 心肺機能監視装置 |
US9451893B2 (en) * | 2014-08-18 | 2016-09-27 | Cameron Health, Inc. | Calculation of self-correlation in an implantable cardiac device |
JP6315196B2 (ja) * | 2014-09-19 | 2018-04-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 生体情報検出装置およびベッド |
JP6642055B2 (ja) | 2016-02-02 | 2020-02-05 | 富士通株式会社 | センサ情報処理装置、センサユニット、及び、センサ情報処理プログラム |
JP6663265B2 (ja) * | 2016-03-24 | 2020-03-11 | 新日本無線株式会社 | 心肺機能測定装置 |
JP6803679B2 (ja) * | 2016-04-14 | 2020-12-23 | Joyson Safety Systems Japan株式会社 | バックル及び車載システム |
CN107928658A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-04-20 | 芯海科技(深圳)股份有限公司 | 一种心率测量人体秤及心率测量方法 |
CN114667094A (zh) * | 2019-11-11 | 2022-06-24 | 株式会社Jcf科技 | 用于在生物信号测定用雷达中消除雷达采集信号随机噪声的方法及其装置 |
WO2022075036A1 (ja) * | 2020-10-05 | 2022-04-14 | ソニーグループ株式会社 | 生体情報取得装置、生体情報取得システム、及び生体情報取得方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH021566A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-01-05 | Terumo Corp | 周期測定装置 |
JP3057438B2 (ja) * | 1998-09-11 | 2000-06-26 | 日本アビオニクス株式会社 | 非接触式心肺機能監視装置 |
JP2001333890A (ja) * | 2000-05-26 | 2001-12-04 | Matsushita Electric Works Ltd | 脈拍数の算出方法 |
KR100462182B1 (ko) * | 2002-04-15 | 2004-12-16 | 삼성전자주식회사 | Ppg 기반의 심박 검출 장치 및 방법 |
JP2007054471A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Nippon Koden Corp | 脈拍数測定装置及び脈拍数測定方法 |
-
2010
- 2010-12-20 JP JP2010282946A patent/JP5333427B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012130391A (ja) | 2012-07-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5333427B2 (ja) | 心拍数検出装置、心拍数検出方法、およびプログラム | |
JP6716466B2 (ja) | 無線反射によるバイタルサインの監視 | |
JP6629242B2 (ja) | マルチチャネルppg信号を使用するモーションアーチファクト低減 | |
JP5562805B2 (ja) | 脈拍数測定方法及び血中酸素飽和度測定方法 | |
Vannozzi et al. | Automatic detection of surface EMG activation timing using a wavelet transform based method | |
US20140378809A1 (en) | Systems and methods for extracting physiological characteristics using frequency harmonics | |
US20150369911A1 (en) | Remote sensing of human breathing at a distance | |
CN107015182B (zh) | 确定描述检查区中的运动的运动信息的方法和磁共振装置 | |
CN109009124B (zh) | 基于超宽带雷达的呼吸频率测量及目标定位方法 | |
Wang et al. | Artifact reduction based on Empirical Mode Decomposition (EMD) in photoplethysmography for pulse rate detection | |
CN105997043B (zh) | 一种基于腕式可穿戴设备的脉率提取方法 | |
CN106994010A (zh) | 一种基于ppg信号的心率检测方法及系统 | |
JP4952162B2 (ja) | データ処理装置,データ処理方法及びデータ処理プログラム | |
WO2017162686A1 (en) | Fetal movement monitoring system and method | |
KR101777000B1 (ko) | Uwb 레이더를 이용한 생체 정보 측정 방법 및 장치 | |
JP6036122B2 (ja) | 脈波測定装置及びプログラム | |
CN107495939B (zh) | 活体生物特征监控方法、装置以及系统 | |
CN110292372B (zh) | 检测装置 | |
US11000234B2 (en) | Wearable device, method and apparatus for eliminating motion interference | |
JP6300026B2 (ja) | 計測装置及び計測方法 | |
KR20160036967A (ko) | Uwb 레이더를 이용한 생체 정보 측정 방법 및 장치 | |
KR101916591B1 (ko) | 레이더 신호의 주성분 분석을 이용한 생체 정보 결정 장치 및 방법 | |
US20140288885A1 (en) | Signal processing device, pulse wave measuring apparatus, and signal processing method | |
JP2013183845A (ja) | 拍動検出装置、電子機器及びプログラム | |
JP7262079B2 (ja) | 生体センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130108 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130306 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130702 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130715 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5333427 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |