JP7462331B2 - 生体データ取得装置、生体データ取得システム、生体データ取得装置を備える乗物、及び生体データ取得方法 - Google Patents
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Description
生体データ取得システム1の構成について、図1~図3を参照して説明する。生体データ取得システム1は、送受信装置10と、生体データ取得装置20とを備える。生体データ取得システム1は、例えば室内又は屋外の生体Hの検知部位における呼吸や拍動などの各生体データを取得するように構成されている。室内は、例えば、リビング、オフィス、寝室、トイレ、浴室、乗物などの内部を含む。
続いて、図10を参照して、生体データ取得方法について説明する。なお、ここでは、生体データとして生体Hの拍動に関する情報(心拍間隔の時間変動)を取得する場合を例として説明する。
以上の例によれば、設定時間において反射波から得られる一定数の第1~第Nの距離変動データが時系列データとして記憶部43に蓄積されている。そして、時系列データから、検知部位に対応する信号強度が時系列に沿って並べられた時間変動データが得られる。時間変動データに含まれる信号強度は、生体Hの検知部位に対応しているので、検知対象である生体Hが動いていても、検知部位に対応した信号強度に基づいて生体データが得られる。その結果、非接触にて生体データを精度良く検知することが可能となる。
以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明したが、特許請求の範囲及びその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。
Claims (16)
- 第1~第N(Nは2以上の自然数)の距離変動データが時系列順に並べられた時系列データを記憶するように構成された記憶部であって、前記第1~第Nの距離変動データはそれぞれ、互いに異なる時刻において、広帯域又は超広帯域の無線電波が生体において反射された反射波に基づいて得られる、距離に対する信号強度の変化を示すデータである、記憶部と、
前記第1~第Nの距離変動データのうち第n(nは1~Nの自然数)の距離変動データにおける信号強度のうち前記生体の所定の検知部位に対応する対応強度を取得する強度取得処理を前記第1~第Nの距離変動データに対して行うことにより、前記対応強度が時系列に沿って並べられた時間変動データを生成するように構成された第1の生成部と、
前記時間変動データに基づいて、前記生体の検知部位における生体データを生成するように構成された第2の生成部とを備える、生体データ取得装置。 - 前記第nの距離変動データにおける前記生体の検知部位に対応する距離成分が任意の基準値に近づくように前記第nの距離変動データの距離成分を補正する補正処理を前記第1~第Nの距離変動データに対して行うことにより、補正時系列データを得るように構成された補正部を更に備え、
前記第1の生成部は、前記強度取得処理を実行する際に、前記補正時系列データから前記基準値における信号強度を前記対応強度として取得する、請求項1に記載の生体データ取得装置。 - 前記補正処理は、前記第1~第Nの距離変動データのうち所定時間内に含まれる第p~第q(p及びqはそれぞれ、1≦p<q≦Nを満たす自然数)の距離変動データにおける信号強度のピークでの距離成分に基づいて得られる近似線が前記基準値に近づくように前記第p~第qの距離変動データの距離成分を補正することを含む、請求項2に記載の生体データ取得装置。
- 前記補正処理は、前記時系列データを時系列に沿って順に分割することで得られる第1~第Mのブロック(Mは2以上の自然数)のうち第m(mは1~Mの自然数)のブロックにおいて、前記第1~第Nの距離変動データのうち前記第mのブロックに含まれる複数の距離変動データにおける信号強度のピークでの距離成分に基づいて得られる近似線が、前記第1~第Mのブロックのそれぞれについて定められる任意の基準値に近づくように前記複数の距離変動データの距離成分を補正するブロック補正処理を、前記第1~第Mのブロックに対して行うことを含む、請求項2に記載の生体データ取得装置。
- 前記第2の生成部は、前記時間変動データに対して多重解像度解析を行うことにより、前記生体の検知部位における生体データを生成するように構成されている、請求項1~4のいずれか一項に記載の生体データ取得装置。
- 前記第2の生成部は、前記時間変動データに対して前記多重解像度解析を行うことで、前記時間変動データを複数の分解波形に分解し、前記複数の分解波形のうち前記生体の拍動に対応する拍動信号に基づいて前記生体の拍動に関する拍動データを生成するように構成されている、請求項5に記載の生体データ取得装置。
- 前記第2の生成部は、ARモデルを用いて前記拍動信号をスペクトル解析することにより、前記生体の心拍間隔の時間変動を示す心拍間隔データを生成するように構成されている、請求項6に記載の生体データ取得装置。
- 前記第1~第Nの距離変動データは、前記生体の拍動に対応する周波数を基準として、前記反射波をオーバサンプリングすることで得られたデータである、請求項6又は7に記載の生体データ取得装置。
- 前記第2の生成部は、前記複数の分解波形のうち、前記拍動とは異なる前記生体の動きに対応する信号を除外したうえで、前記拍動データを生成するように構成されている、請求項6~8のいずれか一項に記載の生体データ取得装置。
- 前記第1~第Nの距離変動データはそれぞれ、前記無線電波が前記生体及び別の生体において反射された反射波に基づいて得られたデータであり、
前記第1の生成部は、
前記第nの距離変動データにおける信号強度のうち前記生体の検知部位に対応する前記対応強度を取得する前記強度取得処理を前記第1~第Nの距離変動データに対して行うことにより、前記対応強度が時系列に沿って並べられた前記時間変動データを生成するように構成されており、且つ、
前記第nの距離変動データにおける信号強度のうち前記別の生体の検知部位に対応する別の対応強度を取得する前記強度取得処理を前記第1~第Nの距離変動データに対して行うことにより、前記別の対応強度が時系列に沿って並べられた別の時間変動データを生成するように構成されており、
前記第2の生成部は、
前記時間変動データに基づいて、前記生体の検知部位における生体データを生成するように構成されており、且つ、
前記別の時間変動データに基づいて、前記別の生体の検知部位における生体データを生成するように構成されている、請求項1~9のいずれか一項に記載の生体データ取得装置。 - 前記無線電波を発信するように構成された発信部と、
前記反射波を受信するように構成された受信部とを更に備える、請求項1~10のいずれか一項に記載の生体データ取得装置。 - 請求項1~10のいずれか一項に記載の生体データ取得装置と、
前記無線電波を発信するように構成された発信部と、
前記反射波を受信するように構成された受信部とを備える、生体データ取得システム。 - 前記反射波に応じた受信データを前記生体データ取得装置に無線通信を用いて送信するように構成された通信部を更に備える、請求項12に記載の生体データ取得システム。
- 生体データ取得装置を備える乗物であって、
前記生体データ取得装置は、
第1~第N(Nは2以上の自然数)の距離変動データが時系列順に並べられた時系列データを記憶するように構成された記憶部であって、前記第1~第Nの距離変動データはそれぞれ、互いに異なる時刻において、広帯域又は超広帯域の無線電波が前記乗物内の生体において反射された反射波に基づいて得られる、距離に対する信号強度の変化を示すデータである、記憶部と、
前記第1~第Nの距離変動データのうち第n(nは1~Nの自然数)の距離変動データにおける信号強度のうち前記生体の所定の検知部位に対応する対応強度を取得する強度取得処理を前記第1~第Nの距離変動データに対して行うことにより、前記対応強度が時系列に沿って並べられた時間変動データを生成するように構成された第1の生成部と、
前記時間変動データに基づいて、前記生体の検知部位における生体データを生成するように構成された第2の生成部とを有する、乗物。 - 前記第2の生成部は、
前記時間変動データに対して多重解像度解析を行うことで、前記時間変動データを複数の分解波形に分解し、且つ、
前記複数の分解波形のうち、前記乗物に由来した前記生体の動きに対応する信号を除外したうえで、前記複数の分解波形のうち前記生体の拍動に対応する拍動信号に基づいて、前記生体の拍動に関する拍動データを生成するように構成されている、請求項14に記載の乗物。 - 第1~第N(Nは2以上の自然数)の距離変動データが時系列順に並べられた時系列データを生成することであって、前記第1~第Nの距離変動データはそれぞれ、互いに異なる時刻において、広帯域又は超広帯域の無線電波が生体において反射された反射波に基づいて得られる、距離に対する信号強度の変化を示すデータである、前記時系列データを生成することと、
前記第1~第Nの距離変動データのうち第n(nは1~Nの自然数)の距離変動データにおける信号強度のうち前記生体の所定の検知部位に対応する対応強度を取得する強度取得処理を前記第1~第Nの距離変動データに対して行うことにより、前記対応強度が時系列に沿って並べられた時間変動データを生成することと、
前記時間変動データに基づいて、前記生体の検知部位における生体データを生成することとを含む、生体データ取得方法。
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