JP5775535B2 - 非接触型生体検出システム及び方法 - Google Patents
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Description
また、本発明は以下に記載する態様を含む。
(態様1)
処理装置と、
前記処理装置に通信可能に接続されるユーザインターフェースと、
前記処理装置に通信可能に接続されるディスプレイと、
前記処理装置に通信可能に接続されるレーザドップラ振動計センサと、
前記処理装置に通信可能に接続される赤外線カメラと、を備え、前記処理装置は、前記レーザドップラ振動計センサ及び前記赤外線カメラから送出される信号が、ターゲットによって反射されて前記装置に向かって戻されるときに、前記レーザドップラ振動計センサから受信する機械的運動データ、及び前記赤外線カメラからの熱分布データを利用して生体データを計算するようにプログラムされる、
非接触型生体検出装置。
(態様2)
更に、複数の測距レーザを備え、各測距レーザは、可視光ビームを放出して、前記検出装置の照準合わせ装置として使用される、態様1に記載の非接触型生体検出装置。
(態様3)
更に、前記処理装置に通信可能に接続される可視光カメラを備え、前記処理装置は、前記可視光カメラから受信するデータを利用し、データを利用する際に前記測距レーザからのビームを追尾して、前記検出装置のユーザに関連する手の動きの影響を前記レーザドップラ振動計センサ及び前記赤外線カメラから受信する前記データから除去するようにプログラムされる、態様2に記載の非接触型生体検出装置。
(態様4)
更に、前記処理装置に通信可能に接続される少なくとも1つのジャイロスコープを備え、前記処理装置は、前記ジャイロスコープから受信するデータを利用することにより、前記検出装置のユーザに関連する手の動きの影響を前記レーザドップラ振動計センサ及び前記赤外線カメラから受信する前記データから除去する、態様1に記載の非接触型生体検出装置。
(態様5)
前記ジャイロスコープは、ピッチレートと、そして前記検出装置のユーザハンドリングに関連付けられるヨーレートと、を出力するように構成され、前記処理装置はアルゴリズムでプログラムされ、アルゴリズムは、検出角速度データを使用して高周波数指向角度誤差を推定し、そして前記処理装置は、前記レーザドップラ振動計センサに関連するミラーの位置決めを継続的に調整することにより、前記検出装置のユーザに関連する手の動きの影響を除去するようにプログラムされる、態様4に記載の非接触型生体検出装置。
(態様6)
更に、
各測距レーザが可視光ビームを放出して、前記検出装置の照準合わせ装置として使用されるように構成される複数の測距レーザと、
前記処理装置に通信可能に接続される可視光カメラと、を備え、前記レーザドップラ振動計センサ、前記赤外線カメラ、及び前記可視光カメラは、オートフォーカス機能に関連するレンズを備え、前記処理装置は前記オートフォーカス機能でプログラムされ、オートフォーカス機能は、前記測距レーザからの可視光ビームを使用して測定されるターゲットまでの距離を利用する、態様1に記載の非接触型生体検出装置。
(態様7)
被検体に関連する生体パラメータを前記被検体に接触することなく検出する方法であって、前記方法は、
検出装置から放出される複数の可視光レーザビームを被検体に誘導して照準機能を発揮するステップと、
検出装置から送出されるレーザドップラ振動計センサからの信号を誘導して被検体に、可視光レーザビームの近傍で衝突させるステップと、
可視光レーザビームの近傍の赤外線データを被検体から、検出装置に接続される赤外線カメラで受信するステップと、
前記被検体に関連し、かつ前記レーザドップラ振動計センサが検出する機械的運動データ、及び赤外線カメラが検出する熱分布データを利用して、前記被検体に関連する生体データを計算するステップと
を含む、方法。
(態様8)
更に、
被検体の位置における可視光レーザビームの間の距離を導出するステップと、
導出距離を使用して、被検体と検出装置との間の距離を導出するステップと、
を含む、態様7に記載の方法。
(態様9)
更に、被検体からの導出距離を使用して、レーザドップラ振動計センサ、赤外線カメラ、及び可視光カメラの焦点を合わせるステップを含む、態様8に記載の方法。
(態様10)
更に、微調整ステアリングミラーを使用して、レーザドップラ振動計センサ、及び可視光レーザビームの放出源である測距レーザのうちの少なくとも一方から放出され、かつ一方が受信するレーザビームを安定化させるステップを含む、態様7に記載の方法。
(態様11)
更に、検出装置内のジャイロスコープからのデータを利用して、検出装置のより高い周波数の回転運動の影響を機械的運動データ及び熱分布データから除去するステップを含む、態様7に記載の方法。
(態様12)
更に、可視光カメラからのデータを利用して、検出装置の動きの影響を機械的運動データ及び熱分布データから除去するステップを含む、態様7に記載の方法。
Claims (11)
- ターゲットの生体データを計算するようにされた非接触型生体検出装置であって、
処理装置と、
前記処理装置に通信可能に接続されるユーザインターフェースと、
前記処理装置に通信可能に接続されるディスプレイと、
前記処理装置に通信可能に接続されるレーザドップラ振動計センサと、
前記処理装置に通信可能に接続される赤外線カメラと、
複数の測距レーザであって、各測距レーザが、可視光レーザビームを放出して、前記検出装置の照準合わせ装置として使用される、複数の測距レーザと、
を備え、
前記処理装置は、前記レーザドップラ振動計センサから送出される信号が、ターゲットによって反射されて前記検出装置に向かって戻されるときに、前記ターゲットの脈拍数及び前記ターゲットの呼吸数のうちの少なくとも1つを含み、前記レーザドップラ振動計センサから受信する機械的運動データを利用して生体データを算出するとともに、前記赤外線カメラからの熱分布データを利用して前記ターゲットの温度分布マップを含む生体データを算出するようにプログラムされる、非接触型生体検出装置。 - 更に、前記処理装置に通信可能に接続される可視光カメラを備え、前記処理装置は、前記可視光カメラから受信するデータを利用し、前記データを利用する際に前記測距レーザからの前記可視光レーザビームを追尾して、前記検出装置のユーザに関連する手の動きの影響を前記レーザドップラ振動計センサ及び前記赤外線カメラから受信する前記データから除去するようにプログラムされる、請求項1に記載の非接触型生体検出装置。
- 更に、前記処理装置に通信可能に接続される少なくとも1つのジャイロスコープを備え、前記処理装置は、前記ジャイロスコープから受信するデータを利用することにより、前記検出装置のユーザに関連する手の動きの影響を前記レーザドップラ振動計センサ及び前記赤外線カメラから受信する前記データから除去するようにプログラムされる、請求項1に記載の非接触型生体検出装置。
- 前記少なくとも1つのジャイロスコープは、ピッチレートと、そして前記検出装置のユーザハンドリングに関連付けられるヨーレートと、を出力するように構成され、前記処理装置はアルゴリズムでプログラムされ、前記アルゴリズムは、前記ピッチレート及び前記ヨーレートを使用して高周波数指向角度誤差を推定し、そして前記処理装置は、推定された前記高周波数指向角度誤差に基づいて、前記レーザドップラ振動計センサに関連するミラーの位置決めを継続的に調整することにより、前記検出装置のユーザに関連する手の動きの影響を除去するようにプログラムされる、請求項3に記載の非接触型生体検出装置。
- 更に、
前記処理装置に通信可能に接続される可視光カメラ、を備え、前記レーザドップラ振動計センサ、前記赤外線カメラ、及び前記可視光カメラは、オートフォーカス機能に関連するレンズを備え、前記処理装置は前記オートフォーカス機能でプログラムされ、前記オートフォーカス機能は、前記測距レーザからの前記可視光レーザビームを使用して測定されるターゲットまでの距離に基づく、請求項1に記載の非接触型生体検出装置。 - 非接触型生体検出装置において、被検体に関連する生体パラメータを前記被検体に接触することなく検出する方法であって、前記方法は、
前記検出装置から放出される複数の可視光レーザビームを照準機能を供するように前記被検体に誘導するステップと、
前記検出装置のレーザドップラ振動計センサから放出される信号を誘導して前記被検体に、前記可視光レーザビームの近傍で衝突させるステップと、
前記可視光レーザビームの近傍の赤外線データを前記被検体から、前記検出装置に接続される赤外線カメラで受信するステップと、
前記レーザドップラ振動計センサから送出される信号が、被検体によって反射されて前記検出装置に向かって戻されるときに、前記被検体の脈拍数及び前記被検体の呼吸数のうちの少なくとも1つを含む機械的運動データを利用して生体データを算出するとともに、前記赤外線カメラからの熱分布データを利用して前記被検体の温度分布マップを含む生体データを算出するステップと
を含む、方法。 - 更に、
前記被検体における前記可視光レーザビームの間の第1の距離を導出するステップと、
導出された前記第1の距離を使用して、前記被検体と前記検出装置との間の第2の距離を導出するステップと、
を含む、請求項6に記載の方法。 - 更に、前記被検体からの導出された前記第2の距離を使用して、前記レーザドップラ振動計センサ、前記赤外線カメラ、及び可視光カメラの焦点を合わせるステップを含む、請求項7に記載の方法。
- 更に、前記検出装置内のジャイロスコープからのデータを利用して、微調整ステアリングミラーの位置を調整して、前記レーザドップラ振動計センサ、及び前記可視光レーザビームの放出源である測距レーザのうちの少なくとも一方から放出され、かつ一方が受信する可視光レーザビームを安定化させるステップを含む、請求項6に記載の方法。
- 更に、前記検出装置内のジャイロスコープからのデータを利用して、前記検出装置の高周波数回転運動を前記機械的運動データ及び前記熱分布データから除去するステップを含む、請求項6に記載の方法。
- 更に、可視光カメラからのデータを利用して、前記検出装置の動きを前記機械的運動データ及び前記熱分布データから除去するステップを含む、請求項6に記載の方法。
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