JP6191284B2 - 判定装置、方法及びプログラム - Google Patents

判定装置、方法及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP6191284B2
JP6191284B2 JP2013139295A JP2013139295A JP6191284B2 JP 6191284 B2 JP6191284 B2 JP 6191284B2 JP 2013139295 A JP2013139295 A JP 2013139295A JP 2013139295 A JP2013139295 A JP 2013139295A JP 6191284 B2 JP6191284 B2 JP 6191284B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information
unit
difference
calculated
acceleration
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
Application number
JP2013139295A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015009127A (ja
Inventor
佐和 福家
佐和 福家
鈴木 琢治
琢治 鈴木
加奈子 仲山
加奈子 仲山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2013139295A priority Critical patent/JP6191284B2/ja
Priority to US14/321,044 priority patent/US20150011913A1/en
Priority to CN201410311041.2A priority patent/CN104274165B/zh
Publication of JP2015009127A publication Critical patent/JP2015009127A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6191284B2 publication Critical patent/JP6191284B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1121Determining geometric values, e.g. centre of rotation or angular range of movement
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/02108Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics
    • A61B5/02125Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics of pulse wave propagation time
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/02007Evaluating blood vessel condition, e.g. elasticity, compliance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/0205Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
    • A61B5/02055Simultaneously evaluating both cardiovascular condition and temperature
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1116Determining posture transitions

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Description

本発明の実施形態は、判定装置、方法及びプログラムに関する。
従来、生体における動脈上の2点で計測された脈波波形又は心電図波形から算出された脈波伝播速度や時間と、生体の血圧値との間には相関関係があることが知られている。そこで、対象者の身体に装着したセンサデバイスによって脈波伝播速度を計測し、連続的に血圧を推定する手法が、体調・健康管理や疾病の経過観察を目的として開発されている。
特開2006−122376号公報
現在、例えば生体信号等を検出する各種のセンサデバイスの小型化・無線化が進み、対象者にセンサデバイスを装着した時の負担も減少してきている。今後、日常生活下において対象者が自分自身でセンサデバイスを着脱・操作し、長期間連続的に心電図、筋電図等の体表面電位差・脈波信号・生体音を計測し、血圧や姿勢、心拍音・呼吸音等を推定することが想定される。
一方、心電図、筋電図等の体表面電位差・脈波信号を計測する場合、目的ごとに注目する信号が異なるため、目的ごとにそれぞれ好ましい装着位置が決められる。つまり、センサデバイスの装着位置が好ましい装着位置からずれてしまうと、計測値が無効なものとなってしまうことがある。従って、センサデバイスが正しい装着位置からずれてしまった場合や着脱時に前回の装着位置と異なる位置に貼り付けてしまった場合には、対象者等がその旨を認識し、センサデバイスの装着位置を正しい装着位置へ戻す必要がある。
しかしながら、例えば生体信号を計測する場合、同じデバイスの同じ信号を用いる場合であっても、判定・診断する目的ごとにそれぞれ正しい装着位置が異なる。このため、予め唯一の正しい装着状態を定義することが困難であり、センサデバイスが判定・診断等の目的ごとの装着位置からずれているか否かを精度よく判定することは困難であった。例えば、脈波伝播速度に基づく血圧推定技術や心電図・筋活動計測など、体表面の複数の部位にセンサデバイスを連続的に装着して計測・解析が行われる場合、判定が困難であった。
本発明が解決しようとする課題は、被取付面に対する取付状態が変化したことを簡易な構成で精度よく判定することができる判定装置、方法及びプログラムを提供することである。
実施形態の判定装置は、第1計測部と、第1算出部と、記憶部と、第2算出部と、判定部と、出力部と、を有する。第1計測部は、被取付面に取付けられる本体部に固定され、少なくとも1方向の加速度を計測する。第1算出部は、第1計測部が第1期間に計測した加速度に基づいて、被取付面の傾斜を示す傾斜情報を算出する。記憶部は、第1算出部が算出した傾斜情報を記憶する。第2算出部は、記憶部が記憶した傾斜情報と、第1算出部が新たに算出した傾斜情報との相違を示す相違情報を算出する。判定部は、相違情報が第2期間継続して所定値以上の相違を示した場合に、被取付面に対する本体部の取付状態が変化したと判定する。出力部は、判定部が判定した結果に基づく情報を出力する。
実施形態にかかる判定装置のハードウェア構成を例示するブロック図。 実施形態にかかる判定装置が有する機能の概要を例示する機能ブロック図。 対象者の体幹部に判定装置が装着された状態の一例を示す模式図。 実施形態にかかる判定装置が行う処理例を示すフローチャート。 生体に対して取付けられた判定装置の取付位置を示す模式図。 図5に示した取付位置のずれによる相違情報の具体例を示すグラフ。
連続的に血圧を推定する手法が、体調・健康管理や疾病の経過観察の他にも、脈波の波形の振幅や所定の区間の傾きといった特徴や、脈波を二階微分した加速度脈波の特徴に基づき、血圧の推定精度を向上させる手法も開発されている。
脈波伝播速度と血圧の関係は、測定点間の血管距離、血管壁の弾性率や血管径といった特性に依存する。つまり、できるだけ対象者の同位置(同条件)で生体信号を測定することが望ましい。例えば、より精度良く血圧値を推定するために、センサデバイスの装着状態が変化した場合には、血圧値の推定手段が適用困難になったことが検知され、認識されることが必要となる。
また、脈波や心電図の波形は血圧の推定だけではなく、心臓・血管疾患の指標となるが、脈波計測用の光電センサ・圧力センサ又は心電図計測用の電極の装着位置およびデバイスの向きが異なると、測定結果が異なってしまう。つまり、血圧値の推定の場合と同様に、センサデバイスの装着状態が変化した場合には、装着状態の変化が検知され、認識されることが望ましい。
また、生体表面上にマイクを配置することにより生体音の特徴から、例えば呼吸音や心音図、咀嚼音等から対象者の状態を推定することが可能である。例えば心音図の場合も、計測したい心臓疾患に応じて最適な装着位置が異なり、装着状態が異なることが認識されることが望ましい。
また、身体に装着されたセンサデバイスによって計測された筋活動から、対象者の運動量や消費カロリー、姿勢解析を行う技術が広く提案されている。運動の特徴を計測し、解析を行う場合には、できるだけ対象者の同位置(同条件)又はシステムが指定する所定の位置に計測電極が正しく装着されていることが望ましい。よって、血圧値の推定の場合と同様に、センサデバイスの装着状態の変化を検知する手法が重要となる。
(実施形態)
以下に添付図面を参照して、判定装置の実施の形態を詳細に説明する。図1は、実施形態にかかる判定装置1のハードウェア構成を例示するブロック図である。判定装置1は、例えば生体信号計測装置として機能する本体部2と、本体部2を対象者に装着する装着部200とを有する。装着部200は、例えば粘着部材からなり、本体部2を対象者の体表面に接着する。また、装着部200は、ベルト等であってもよいし、対象者の服装等に本体部2を取り付ける取付部であってもよい。つまり、装着部200は、例えば生体信号や体動を計測される対象者の体表面、又は対象者の表面と略同じ位置の面などの被取付面に本体部2を着脱可能に取り付ける。
本体部2は、入力部20、出力部22、記憶部24、通信部26、制御部28、第1計測部30及び第2計測部32を有する。本体部2を構成する各部は、バス29を介して互いに接続されている。
入力部20は、例えば入力キーやスイッチなどであり、本体部2に対する対象者の入力を受け入れる。出力部22は、例えば液晶パネルなどの表示部220、音声等を出力するスピーカ222、及び振動を発生させるバイブレータ224などを有する。出力部22は、本体部2の処理動作の結果などを表示、音及び振動の少なくともいずれかにより出力する。また、タッチパネルなどにより、入力部20と表示部220とが一体化されていてもよい。
記憶部24は、図示しないROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)などを含み、制御部28が実行するプログラムや、制御部28がプログラムを実行する場合に使用するデータなどを記憶する。また、本体部2には、記憶部24との間でプログラム及びデータを送受可能にされたメモリカードなどの記憶媒体240が着脱自在に設けられていてもよい。
通信部26は、外部装置(コンピュータなど)との通信を行う汎用のインターフェイスであり、例えば有線通信、長距離無線通信又は近接無線通信などを行う。通信部26は、外部機器と無線通信を行い、外部機器からコマンド受信することによって入力部20の代わりに対象者の入力操作を受入れてもよい。同様に、通信部26は、外部機器と無線通信を行い、処理操作の結果を外部機器へ送信することにより、外部機器に処理操作の結果を出力させてもよい。つまり、通信部26は、情報を通信によって出力する出力部としても機能する。
制御部28は、例えばCPU280を含み、判定装置1を構成する各部を制御する。
第1計測部30は、少なくとも1方向の加速度を継続して計測する加速度センサを有する。また、第1計測部30は、重力方向の加速度を計測するものであってもよい。本実施形態においては、第1計測部30は、測定軸を本体部2に固定され、サンプリング周波数が128Hzである3軸の加速度センサを有するものとする。
第2計測部32は、例えば体表面電位差を計測する電極、脈波信号を計測する光電センサ・圧力センサ、温度センサ、音声マイク、及びパルスオキシメータ等を有する。つまり、第2計測部32は、心電、脈波、体温、生体音、及び血中酸素濃度等の生体信号を計測するセンサデバイスを有する。
なお、判定装置1の構成は、図1に示した構成に限定されない。例えば、判定装置1は、第1計測部30、第2計測部32、制御部28、記憶部24及び通信部26を有し、第1計測部30及び第2計測部32が計測した結果に基づく情報を、通信部26を介して外部の表示装置等へ出力するように構成されてもよい。
次に、判定装置1の機能について説明する。図2は、判定装置1が有する機能の概要を例示する機能ブロック図である。図2に示すように、判定装置1は、第1計測部30、第2計測部32、第1算出部40、ベクトル保存部(記憶部)42、第2算出部44、推定部(判定部)46、及び通知部(出力部)48を有する。なお、図2に示した第1計測部30及び第2計測部32は、図1に示した第1計測部30及び第2計測部32に対応する。また、ベクトル保存部(記憶部)42は、図1に示した記憶部24と同一であってもよい。また、通知部(出力部)48は、図1に示した出力部22であってもよいし、通信部26であってもよい。
第1算出部40は、第1計測部30が所定の時間(第1期間)に計測した加速度に基づいて、例えば対象者の体表面(被取付面)の傾斜を示す傾斜情報を算出する。例えば、第1算出部40は、第1計測部30が第1期間に計測した加速度(加速度信号)を用いて、本体部2が取付けられた体表面の傾斜を示すベクトル(体表面ベクトル)を傾斜情報として算出する。
ここで、第1算出部40は、例えば第1計測部30が第1期間に計測した加速度に対し、対象者の呼吸又は一時的動作による加速度の変動を除去するフィルタ処理を行った後に、被取付面の傾斜を示す傾斜情報を算出する。第1算出部40が用いるフィルタは、例えばFFT、IIR型LPF、又は移動平均フィルタ等であるが、これらに限定されない。
ベクトル保存部42は、第1算出部40が算出した傾斜情報を記憶(保存)する。
第2算出部44は、ベクトル保存部42が記憶した傾斜情報と、第1算出部40が新たに算出した傾斜情報との相違を示す相違情報を算出する。例えば、第2算出部44は、ベクトル保存部42が記憶したベクトルと、第1算出部40が新たに算出したベクトルとが構成する内積、角度、又は角度の余弦値(図6参照)の少なくともいずれかを相違情報として算出する。なお、第2算出部44は、相違情報を算出するために、ベクトルの各要素の差分を利用してもよいし、ベクトル長等他の情報をさらに利用してもよい。
推定部46は、第2算出部44が算出した相違情報が所定の時間(第2期間)継続して所定値以上の相違を示した場合に、被取付面に対する本体部2の取付状態(装着条件)が変化したと推定(判定)する。ここで、被取付面に対する本体部2の取付状態が変化したとは、例えば、対象者の体表面に対して、装着部200によって接着された本体部2の装着位置がずれた場合などを指す。
通知部48は、例えば出力部22又は通信部26などによって構成され、推定部46が判定した結果に基づく情報を出力する。例えば、通知部48は、被取付面に対する本体部2の取付状態が変化した場合、その旨を示す表示、音及び振動の少なくともいずれかを出力する。また、通知部48は、通信によって情報を対象者へ通知してもよいし、情報を離れた位置の第3者へ送信して通知してもよい。
なお、判定装置1が有する機能は、上述したハードウェア構成と同様に、図2に示した形態で構成されることに限定されない。例えば、第1算出部40、ベクトル保存部42、第2算出部44、推定部46及び通知部48は、第1計測部30及び第2計測部32の計測結果を受信する外部装置に設けられていてもよい。
図3は、対象者の体幹部に判定装置1が装着された状態の一例を示す模式図である。図3に示すように、判定装置1は、少なくとも第1計測部30(及び第2計測部32)を有して被取付面に取付けられ、計測結果に基づく情報を出力する。
次に、判定装置1が行う処理について説明する。図4は、実施形態にかかる判定装置1が行う処理例を示すフローチャートである。
判定装置1が対象者に装着されて、例えば電源がオンにされると、ステップ100(S100)において、第1計測部30は、加速度信号の計測を開始する。
ステップ102(S102)において、制御部28は、第1計測部30が計測した加速度の分散値が所定の範囲内にあるか否かを判定する。制御部28は、加速度の分散値が所定の範囲内にない場合(S102:No)には、S100の処理に戻る。また、制御部28は、加速度の分散値が所定の範囲内にある場合(S102:Yes)には、S104の処理に進む。
ステップ104(S104)において、制御部28は、判定装置1の取付状態の変化を推定すべき状態であるか否かを判定する。具体的には、制御部28は、第1計測部30が計測した加速度の連続値を用いて、判定装置1が取付けられた体表面の傾斜情報を算出するために、加速度値を記録する必要がある所定の区間(第1期間)であるか否か判定する。例えば、制御部28は、加速度値の分散値が所定の閾値以下である場合には、判定装置1を装着した対象者が継続して静止している状態であると推定し、加速度値を記録する必要がある所定の区間であると判定する。例えば第2計測部32が脈波や心電などの生体信号を計測する場合には、対象者が仰臥などの静止状態になるためである。
以下、所定の区間(第1期間)とは、加速度値の分散値が所定の閾値以下である場合など、判定装置1を装着した対象者が継続して静止している状態であると推定される予め定められた長さの時間であるとする。なお、制御部28は、加速度の分散値ではなく、最大値と最小値の差分値や、周波数解析などによって所定の区間であるか否かを判定してもよい。また、複数軸方向の加速度計測が可能な場合には、各加速度、又はその絶対値を加算した値の分散値などによって所定の区間であるか否かを判定してもよい。
制御部28は、加速度値を記録する必要がある所定の区間でないと判定した場合(S104:No)には、S100の処理に戻る。また、制御部28は、加速度値を記録する必要がある所定の区間であると判定した場合(S104:Yes)には、S106の処理に進む。
なお、S102,S104の処理は、第1算出部40が行ってもよい。また、制御部28又は第1算出部40は、対象者が所定の姿勢を取った際や、計測を開始する際の、対象者による判定装置1への操作入力、又は外部からのコマンド入力などを受入れた時から予め定められた長さの時間を所定の区間としてもよい。即ち、制御部28又は第1算出部40は、外部から所定の信号を取得した場合に、第1期間が開始するよう制御してもよい。又は、外部から所定の信号を取得した時から予め定められた長さの時間であり、かつ加速度の分散値等に基づき、静止している状態であると推定された所定の時間を第1期間としてもよい。
ステップ106(S106)において、第1算出部40は、第1計測部30が計測した加速度を例えば記憶部24に記憶させる(記録する)。
ステップ108(S108)において、第1算出部40は、S106の処理で記録した加速度に対し、対象者の呼吸や一時的な体動による加速度の変動を除去するために上述したフィルタ処理を行い、体表面ベクトルを算出する。
ステップ110(S110)において、ベクトル保存部42は、第1算出部40が算出した体表面ベクトルを保存する。ベクトル保存部42に保存される数値は、例えば第1期間内にて算出された体表面ベクトルの時系列情報において、軸ごとに平均値もしくは中央値を算出することにより得られる代表値である。なお、ベクトル保存部42には、予め定められた値が体表面ベクトルの初期値として設定されている。
ステップ112(S112)において、第2算出部44は、例えばベクトル保存部42が保存した体表面ベクトルと、第1算出部40が新たに算出した体表面ベクトルとの相違を示す相違情報を算出する。具体的には、第2算出部44は、例えばベクトル保存部42が保存した体表面ベクトルV1と、第1算出部40が新たに算出した体表面ベクトルV2とがなす角度θの余弦を下式1によって算出する。
cos(θ)=V1・V2/(|V1||V2|) ・・・(1)
ステップ114(S114)において、推定部46は、相違情報が予め定められた長さの時間(第2期間)継続して所定値以上の相違があるか否かを判定する。例えば、推定部46は、上式1により算出した余弦値が所定の閾値以下(相違が所定値以上)である状態が第2期間継続しているか否かを判定する。推定部46は、余弦値が所定の閾値以下である状態が第2期間継続していないと判定した場合(S114:No)には、S100の処理に戻る。また、推定部46は、余弦値が所定の閾値以下である状態が第2期間継続していると判定した場合(S114:Yes)には、S116の処理に進む。
ステップ116(S116)において、推定部46は、判定装置1の装着状態が変化したと推定する。つまり、推定部46は、相違情報が第2期間継続して所定値以上の相違を示した場合に、被取付面に対する本体部の取付状態が変化したと判定する。
そして、通知部48は、推定部46が判定した結果に基づく情報を出力する。例えば、判定装置1は、図4に示した処理を継続的に行い、本体部2の取付状態が変化したと判定した場合、対象者等に本体部2の取付位置の調整を指示することを目的として、本体部2の取付状態が変化した旨を示す情報を通知部48が出力する。従って、判定装置1は、対象者の生体信号及び体動等を測定・推定し、本体部2の装着位置がずれた場合には、その旨を示す情報を出力する。
次に、判定装置1の取付状態(取付位置)が変化した場合に、第2算出部44が算出する相違情報の具体例について説明する。図5は、生体(人体)に対して取付けられた判定装置1の取付位置(ずれ)を模式的に示す模式図である。図6は、図5に示した取付位置のずれによる相違情報の具体例を示すグラフである。
図5に示すように、例えば仰臥位静止状態の対象者に対し、体幹部表面の8箇所(A点〜H点)に各2cm間隔で本体部2を粘着部材からなる装着部200によって装着する。図6に示した相違情報を示すグラフは、胸部A点における体表面ベクトルVAと、B点〜H点における各体表面ベクトルVB〜VHとがなす角度の余弦値を測定回数ごと(0〜約600回)に示したグラフである。
図6においては、本体部2がA点から離れるにつれて、上述した余弦値が小さくなっている。判定装置1は、余弦値が所定の閾値以下である状態が第2期間継続した場合、取付状態が変化したと判定する。例えば、判定装置1は、余弦値が0.989以下である(余弦値の相違が0.011以上である)状態が第2期間(例えば500回の計測を行った期間)継続した場合、対象者の体幹部表面に対して本体部2の取付位置がずれたと判定する。つまり、判定装置1は、例えば本体部2がA点から4cmを超えてずれた場合(C点よりも離れた場合)にも、本体部2の取付位置がずれたと判定することができる精度を有する。なお、判定装置1は、取付後初めて相違情報を算出した場合には、余弦値が所定の閾値以下であっても、取付状態が変化したと判定しないように構成されてもよい。
(変形例)
次に、判定装置1の変形例について説明する。判定装置1の変形例において、第2算出部44は、加速度値を記録する所定の区間であるとの判定を行った後、例えばベクトル保存部42に保存されているベクトルと、第1計測部30の各軸それぞれとが構成する角度の余弦値CX1、CY1、CZ1をそれぞれ算出する。更に、第2算出部44は、第1算出部40が新たに算出したベクトルと、第1計測部30の各軸それぞれとが構成する角度の余弦値CX2、CY2、CZ2をそれぞれ算出する。
推定部46は、第2算出部44が算出したCX1とCX2、CY1とCY2、CZ1とCZ2の差分値が、第2期間継続して所定の閾値以上であった場合、本体部2の取付状態が変化したと判定する。
なお、第2算出部44は、ベクトル保存部42が記憶したベクトルと、複数方向の加速度それぞれの測定軸とが構成する内積、角度、又は角度の余弦値の少なくともいずれかを第1情報として算出してもよい。そして、第2算出部44は、第1算出部40が新たに算出したベクトルと、複数方向の加速度それぞれの測定軸とが構成する内積、角度、又は角度の余弦値の少なくともいずれかを第2情報として算出し、第1情報と当該第1情報に対応する第2情報との差分を相違情報として算出してもよい。
なお、本実施形態の判定装置1が実行する判定プログラムは、上述した各部(第1算出部40、第2算出部44、及び推定部46)を含むモジュール構成となっている。また、判定装置1が有する機能は、ソフトウェアによって構成されてもよいし、ハードウェアによって構成されてもよい。
以上説明した実施形態によれば、記憶部が記憶した傾斜情報と、第1算出部が新たに算出した傾斜情報との相違を示す相違情報が、第2期間継続して所定値以上の相違を示した場合に、被取付面に対する本体部の取付状態が変化したと判定するので、被取付面に対する取付状態が変化したことを簡易な構成で精度よく判定することができる。
また、本発明のいくつかの実施形態を複数の組み合わせによって説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規の実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1 判定装置
2 本体部
20 入力部
22 出力部
220 表示部
24 記憶部
26 通信部
28 制御部
280 CPU
29 バス
200 装着部
30 第1計測部
32 第2計測部
40 第1算出部
42 ベクトル保存部
44 第2算出部
46 推定部
48 通知部

Claims (10)

  1. 被取付面に取付けられる本体部に固定され、少なくとも1方向の加速度を計測する第1計測部と、
    前記第1計測部が第1期間に計測した加速度に基づいて、前記被取付面の傾斜を示す傾斜情報を算出する第1算出部と、
    前記第1算出部が算出した傾斜情報を記憶する記憶部と、
    前記記憶部が記憶した傾斜情報と、前記第1算出部が新たに算出した傾斜情報との相違を示す相違情報を算出する第2算出部と、
    前記相違情報が第2期間継続して所定値以上の相違を示した場合に、前記被取付面に対する前記本体部の取付状態が変化したと判定する判定部と、
    前記判定部が判定した結果に基づく情報を出力する出力部と、
    を有する判定装置。
  2. 前記第1算出部は、
    前記被取付面の傾斜を示すベクトルを傾斜情報として算出し、
    前記第2算出部は、
    前記記憶部が記憶したベクトルと、前記第1算出部が新たに算出したベクトルとが構成する内積、角度、又は前記角度の余弦値の少なくともいずれかを相違情報として算出する
    請求項1に記載の判定装置。
  3. 前記第1計測部は、
    複数方向の加速度を継続して計測し、
    前記第1算出部は、
    前記第1計測部が計測した複数方向の加速度に基づいて、前記被取付面の傾斜を示すベクトルを傾斜情報として算出し、
    前記第2算出部は、
    前記記憶部が記憶したベクトルと、複数方向の加速度それぞれの測定軸とが構成する内積、角度、又は前記角度の余弦値の少なくともいずれかを第1情報として算出し、前記第1算出部が新たに算出したベクトルと、複数方向の加速度それぞれの測定軸とが構成する内積、角度、又は前記角度の余弦値の少なくともいずれかを第2情報として算出し、前記第1情報と当該第1情報に対応する前記第2情報との差分を相違情報として算出する
    請求項1に記載の判定装置。
  4. 前記出力部は、
    前記判定部が判定した結果に基づく情報を通信によって出力する
    請求項1に記載の判定装置。
  5. 前記第1計測部は、
    少なくとも重力方向の加速度を継続して計測する
    請求項1に記載の判定装置。
  6. 前記被取付面は、生体の表面上、又は前記生体の表面と略同じ位置に設けられ、
    前記第1計測部が継続して計測した加速度に基づいて前記生体が継続して静止状態であると推定した場合、又は外部から所定の信号を取得した場合に、前記第1期間が開始するよう制御する制御部をさらに有する
    請求項1に記載の判定装置。
  7. 前記第1算出部は、
    前記第1計測部が前記第1期間に計測した加速度に対し、前記生体の呼吸又は一時的動作による加速度の変動を除去するフィルタ処理を行った後に、前記被取付面の傾斜を示す傾斜情報を算出する
    請求項6に記載の判定装置。
  8. 生体信号を計測する第2計測部をさらに有し、
    前記出力部は、
    前記第2計測部が計測した結果に基づく情報をさらに出力する
    請求項6に記載の判定装置。
  9. 被取付面に取付けられる本体部に固定された計測部により、少なくとも1方向の加速度を計測する工程と、
    第1期間に計測した加速度に基づいて、前記被取付面の傾斜を示す傾斜情報を算出する工程と、
    算出した傾斜情報を記憶する工程と、
    記憶した傾斜情報と、新たに算出した傾斜情報との相違を示す相違情報を算出する工程と、
    前記相違情報が第2期間継続して所定値以上の相違を示した場合に、前記被取付面に対する前記本体部の取付状態が変化したと判定する工程と、
    判定した結果に基づく情報を出力する工程と、
    を含む判定方法。
  10. 被取付面に取付けられた本体部に固定された計測部により第1期間に計測された少なくとも1方向の加速度に基づいて、前記被取付面の傾斜を示す傾斜情報を算出するステップと、
    算出した傾斜情報を記憶するステップと、
    記憶した傾斜情報と、新たに算出した傾斜情報との相違を示す相違情報を算出するステップと、
    前記相違情報が第2期間継続して所定値以上の相違を示した場合に、前記被取付面に対する前記本体部の取付状態が変化したと判定するステップと、
    判定した結果に基づく情報を出力するステップと、
    をコンピュータに実行させるための判定プログラム。
JP2013139295A 2013-07-02 2013-07-02 判定装置、方法及びプログラム Expired - Fee Related JP6191284B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013139295A JP6191284B2 (ja) 2013-07-02 2013-07-02 判定装置、方法及びプログラム
US14/321,044 US20150011913A1 (en) 2013-07-02 2014-07-01 Determination device, determination method, and computer program product
CN201410311041.2A CN104274165B (zh) 2013-07-02 2014-07-01 确定设备和确定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013139295A JP6191284B2 (ja) 2013-07-02 2013-07-02 判定装置、方法及びプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015009127A JP2015009127A (ja) 2015-01-19
JP6191284B2 true JP6191284B2 (ja) 2017-09-06

Family

ID=52133287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013139295A Expired - Fee Related JP6191284B2 (ja) 2013-07-02 2013-07-02 判定装置、方法及びプログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150011913A1 (ja)
JP (1) JP6191284B2 (ja)
CN (1) CN104274165B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6482903B2 (ja) * 2015-03-03 2019-03-13 フクダ電子株式会社 脈波信号計測装置およびその制御方法
US11419561B2 (en) 2016-12-28 2022-08-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Adaptive bio-signal feature combining apparatus and method
US11185270B1 (en) * 2017-02-03 2021-11-30 Yongwu Yang Wearable device and method for monitoring muscle tension and other physiological data
CA3075930A1 (en) 2017-09-19 2019-03-28 Ausculsciences, Inc. System and method for detecting decoupling of an auscultatory sound sensor from a test-subject

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6974419B1 (en) * 2002-08-01 2005-12-13 Tensys Medical, Inc. Method and apparatus for control of non-invasive parameter measurements
JP4632746B2 (ja) * 2004-10-29 2011-02-16 三洋電機株式会社 運動量計測装置及び運動量計測プログラム
JP2007190277A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Omron Healthcare Co Ltd 呼吸訓練器および呼吸訓練プログラム
CN101164496A (zh) * 2006-10-17 2008-04-23 国立阳明大学 随身监控人体生理参数及安全状态的方法
US8165840B2 (en) * 2008-06-12 2012-04-24 Cardiac Pacemakers, Inc. Posture sensor automatic calibration
JP5200903B2 (ja) * 2008-12-08 2013-06-05 オムロンヘルスケア株式会社 電子血圧計
JP5309954B2 (ja) * 2008-12-17 2013-10-09 オムロンヘルスケア株式会社 電子血圧計
US10729357B2 (en) * 2010-04-22 2020-08-04 Leaf Healthcare, Inc. Systems and methods for generating and/or adjusting a repositioning schedule for a person
US20120095330A1 (en) * 2009-06-29 2012-04-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and system for position determination
JP2011103914A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Nec Corp 筋緊張計測装置、筋緊張計測方法および筋緊張計測プログラム
US20150320339A1 (en) * 2011-10-03 2015-11-12 Centauri Medical Inc. System and method for analyzing patient orientation, location and movement
CN102551685B (zh) * 2010-12-30 2015-04-01 世意法(北京)半导体研发有限责任公司 对象监视器
JP5927843B2 (ja) * 2011-10-28 2016-06-01 セイコーエプソン株式会社 うっ血判定装置、脈波測定装置及びうっ血判定方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104274165A (zh) 2015-01-14
JP2015009127A (ja) 2015-01-19
US20150011913A1 (en) 2015-01-08
CN104274165B (zh) 2017-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3612082B1 (en) Noninvasive blood pressure measurement and monitoring
KR102291934B1 (ko) 심장 모니터링 시스템
EP3451901B1 (en) A method and apparatus for determining at least one of a position and an orientation of a wearable device on a subject
JP6020082B2 (ja) 生体信号計測装置、生体信号計測方法及び生体信号計測プログラム
US20060195020A1 (en) Methods, systems, and apparatus for measuring a pulse rate
EP2786702B1 (en) Physiology signal sensing device
US20190314192A1 (en) Closed Loop Respiratory Monitoring System For Sleep Quality Characterization
US20160081563A1 (en) Systems and methods to estimate or measure hemodynamic output and/or related cardiac output
US20170265799A1 (en) Fetal movement measuring device
TWI583352B (zh) 監控應力的方法和系統
WO2007053146A1 (en) Methods, systems and apparatus for measuring a pulse rate
US10631739B2 (en) Monitoring vital signs
WO2017074713A1 (en) Non-invasive continuous blood pressure monitoring with reduced motion artifacts
JP2007236917A (ja) 運動計測装置
JP6191284B2 (ja) 判定装置、方法及びプログラム
JP2020006208A (ja) 時計型血圧測定装置
US10758131B2 (en) Non-invasive measurement of ambulatory blood pressure
WO2015115114A1 (ja) 血圧測定システムおよび脈波センサ
KR102034038B1 (ko) 수면 장애 감지 장치 및 방법
US10537257B2 (en) Biological information reading device
GB2584221A (en) Wearable diagnostic device
JP2011200558A (ja) 生体情報取得装置
Korsakov et al. Personal Medical Wearable Device for Distance Healthcare Monitoring X73-PHD
EP4289367A1 (en) Reliability assessment of cardiac parameter measurements
JP2024015365A (ja) 生体情報取得装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20151102

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160316

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20160712

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20160712

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170131

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170227

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: 20170711

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170724

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6191284

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees