JPH01124437A - 血流モニタ装置 - Google Patents
血流モニタ装置Info
- Publication number
- JPH01124437A JPH01124437A JP62281490A JP28149087A JPH01124437A JP H01124437 A JPH01124437 A JP H01124437A JP 62281490 A JP62281490 A JP 62281490A JP 28149087 A JP28149087 A JP 28149087A JP H01124437 A JPH01124437 A JP H01124437A
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Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、レーザースペックル法を用いて、被検体表面
の平均血流の変化を、経時的に測定し得るようにした血
流モニタ装置に関するものである。
の平均血流の変化を、経時的に測定し得るようにした血
流モニタ装置に関するものである。
［発明の背景］
レーザー光を皮膚などの生体組織に向けて照射すると、
生体を構成する粒子によって散乱された光が干渉しあっ
て、反射散乱光にランダムな模様つまりスペックルパタ
ーンが現われる。更に、このスペックルパターンが毛細
血管内の血球粒子の移動に伴って刻々と変化するために
、成る一点での光強度の時間的変動を測定すると、血流
速度を反映した雑音性の信号が現われる。この現象は１
９７５年頃からに、Ｄ、５ｔｅｒｎらによって見い出さ
れ、スペックル信号の周波数解析によって皮膚血流など
を無侵襲で測定できるために急速に研究が進み、一部で
レーザードプラ血流計、と呼ばれて市販されている。
生体を構成する粒子によって散乱された光が干渉しあっ
て、反射散乱光にランダムな模様つまりスペックルパタ
ーンが現われる。更に、このスペックルパターンが毛細
血管内の血球粒子の移動に伴って刻々と変化するために
、成る一点での光強度の時間的変動を測定すると、血流
速度を反映した雑音性の信号が現われる。この現象は１
９７５年頃からに、Ｄ、５ｔｅｒｎらによって見い出さ
れ、スペックル信号の周波数解析によって皮膚血流など
を無侵襲で測定できるために急速に研究が進み、一部で
レーザードプラ血流計、と呼ばれて市販されている。
従来まで提案されてきた方法では、光フアイバプローブ
などを用いて、成る観測点での血流の時間的変化を追跡
したり、他の標準点でのデータと比較して異常を見い出
すなどの手法が採られている。従来の光フアイバプロー
ブを用いたレーザードプラー血流計では、検出面積が直
径数ｍｍ”程度しかないために、測定する場所によって
値がばらつき、成る面積について血流を評価するには不
適当である。更に、ファイバプローブから得られる信号
は元来雑音性のものであり、これを平滑化して表示する
ため、積分回路やローパスフィルタが必ず組み込まれて
いる。これらの回路の時定数を大きくすれば、血流の変
化を穏やかに捕えることができるが、血流の急激な変化
に対する応答性が低下する。
などを用いて、成る観測点での血流の時間的変化を追跡
したり、他の標準点でのデータと比較して異常を見い出
すなどの手法が採られている。従来の光フアイバプロー
ブを用いたレーザードプラー血流計では、検出面積が直
径数ｍｍ”程度しかないために、測定する場所によって
値がばらつき、成る面積について血流を評価するには不
適当である。更に、ファイバプローブから得られる信号
は元来雑音性のものであり、これを平滑化して表示する
ため、積分回路やローパスフィルタが必ず組み込まれて
いる。これらの回路の時定数を大きくすれば、血流の変
化を穏やかに捕えることができるが、血流の急激な変化
に対する応答性が低下する。
しかし、一方で組織上の成る面積に渡って血流量の二次
元的マツプを概観できれば、組織全体の末梢循環機能の
良否を一目で把握することができ、臨床上極めて有用な
情報が与えられることになる。このために、本出願人は
既にイメージセンサを用いた血流分布表示装置を提案し
、実用化を進めているが、血流の経時的変化を細かく追
跡したいという要望も根強いものがある。
元的マツプを概観できれば、組織全体の末梢循環機能の
良否を一目で把握することができ、臨床上極めて有用な
情報が与えられることになる。このために、本出願人は
既にイメージセンサを用いた血流分布表示装置を提案し
、実用化を進めているが、血流の経時的変化を細かく追
跡したいという要望も根強いものがある。
［発明の目的］
本発明の目的は、レーザースペックル法にイメージセン
サを応用して、血流の変化に対する応答性の優れた血流
モニタ装置を提供することにある。
サを応用して、血流の変化に対する応答性の優れた血流
モニタ装置を提供することにある。
［発明の概要］
上述の目的を達成するための本発明の要旨は、被検体に
レーザー光を照射する照射手段と、被検体からの反射光
を受光するための多数個の受光素子を配列した受光手段
と、該受光手段で得られた画像信号を前記受光素子の出
力ごとに記憶する記憶手段と、該記憶手段の記憶内容の
時間的変化を演算する演算手段と、該演算手段による血
流値の経時的変化を表示する表示手段とを具備すること
を特徴とする血流モニタ装置である。
レーザー光を照射する照射手段と、被検体からの反射光
を受光するための多数個の受光素子を配列した受光手段
と、該受光手段で得られた画像信号を前記受光素子の出
力ごとに記憶する記憶手段と、該記憶手段の記憶内容の
時間的変化を演算する演算手段と、該演算手段による血
流値の経時的変化を表示する表示手段とを具備すること
を特徴とする血流モニタ装置である。
［発明の実施例］
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
第１図面の簡単な説明図であり、レーザー光をシリンド
リカルレンズなどによって例えば数ｃｍの長さの線状に
広げて皮膚面Ｓに照射し、反射光を受光レンズ１を介し
て多数の受光素子を配列した一次元ラインセンサ２上に
結像する。ラインセンサ２の受光面には、上述したよう
なスペックルパターンが生じ、これが被検体内の血球の
移動に伴って刻々と模様を変えるため、ラインセンサ２
の出力は走査の度に異なったものとなる。
リカルレンズなどによって例えば数ｃｍの長さの線状に
広げて皮膚面Ｓに照射し、反射光を受光レンズ１を介し
て多数の受光素子を配列した一次元ラインセンサ２上に
結像する。ラインセンサ２の受光面には、上述したよう
なスペックルパターンが生じ、これが被検体内の血球の
移動に伴って刻々と模様を変えるため、ラインセンサ２
の出力は走査の度に異なったものとなる。
第２図（ａ）は同じ個所にレーザー光を照射しながら、
ラインセンサ２を２回続けて走査したときに得られた出
力信号であり、血流値の高い時点でのデータである。（
ｂ）は同様に血流値の低い時点に相当する。第２図（ａ
）では血流によるパターンの変動が激しいため、１回目
の走査出力と２回目の出力の間に大きな差が生じている
が、（ｂ）では変動が緩慢なために差が小さくなってい
ることが判る。この差を全画素について積算すると、そ
の値は（ａ）においては高く、（ｂ）においては低くな
る。この演算を高速で行うことによって、成る観測線上
の平均血流の時間的変化を追跡することが可能になる。
ラインセンサ２を２回続けて走査したときに得られた出
力信号であり、血流値の高い時点でのデータである。（
ｂ）は同様に血流値の低い時点に相当する。第２図（ａ
）では血流によるパターンの変動が激しいため、１回目
の走査出力と２回目の出力の間に大きな差が生じている
が、（ｂ）では変動が緩慢なために差が小さくなってい
ることが判る。この差を全画素について積算すると、そ
の値は（ａ）においては高く、（ｂ）においては低くな
る。この演算を高速で行うことによって、成る観測線上
の平均血流の時間的変化を追跡することが可能になる。
第３図は信号処理系の実施例のブロック回路構成図であ
り、ラインセンサ２の出力はビデオ増幅器３．Ａ／Ｄ変
換器４．メモリ５、ＣＲＴディスプレイ６に順次に接続
され、各回路はマイクロコンピュータ７と接続され、マ
イクロコンピュータ７の出力により動作し、或いはマイ
クロコンピュータ７との間で信号の送受信を行うように
なっている。ラインセンサ２の出力つまり画像信号をビ
デオ増幅器３で増幅し、高速Ａ／Ｄ変換器４でデジタル
化した後にメモリ５にデータをｇ Ｆｌし、マイクロコ
ンピュータ７に記憶しているプログラムに従って、同一
画素において２つの連続した走査出力の差を求める。こ
れは、実際には次のような演算によって実行することが
できる。
り、ラインセンサ２の出力はビデオ増幅器３．Ａ／Ｄ変
換器４．メモリ５、ＣＲＴディスプレイ６に順次に接続
され、各回路はマイクロコンピュータ７と接続され、マ
イクロコンピュータ７の出力により動作し、或いはマイ
クロコンピュータ７との間で信号の送受信を行うように
なっている。ラインセンサ２の出力つまり画像信号をビ
デオ増幅器３で増幅し、高速Ａ／Ｄ変換器４でデジタル
化した後にメモリ５にデータをｇ Ｆｌし、マイクロコ
ンピュータ７に記憶しているプログラムに従って、同一
画素において２つの連続した走査出力の差を求める。こ
れは、実際には次のような演算によって実行することが
できる。
いま、時刻ｔにおける走査出力をデジタル化して記憶し
、Ｎ個のサンプルを得たとすると、これはその走査線上
に存在するＮ個の観測点における成る観測時間のスペッ
クル信号強度を表している０時刻ｔとｔ＋Δｔでの走査
出力について、先頭からｎ番目のサンプル値をそれぞれ
Ｉ（ｔ、ｎ）。
、Ｎ個のサンプルを得たとすると、これはその走査線上
に存在するＮ個の観測点における成る観測時間のスペッ
クル信号強度を表している０時刻ｔとｔ＋Δｔでの走査
出力について、先頭からｎ番目のサンプル値をそれぞれ
Ｉ（ｔ、ｎ）。
Ｉ（ｔ＋Ｊ ｔ、ｎ）とし、両者の差の絶対値をサンプ
ル総数Ｎについて積算した値、 に を求めれば、Ｖ（ｔ）は時刻ｔにおけるその観測線上の
平均血流値に比例する。この演算を高速に行い、演算結
果を刻々とＣＲＴディスプレイ６に時系列に波形として
或いは数値として表示したり、レコーダに出力するなど
して、血流値の経時変化を測定することが可能となる。
ル総数Ｎについて積算した値、 に を求めれば、Ｖ（ｔ）は時刻ｔにおけるその観測線上の
平均血流値に比例する。この演算を高速に行い、演算結
果を刻々とＣＲＴディスプレイ６に時系列に波形として
或いは数値として表示したり、レコーダに出力するなど
して、血流値の経時変化を測定することが可能となる。
なお、実施例においては受光素子を一次元のラインセン
サとしたが、これを二次元イメージセンサとして二次元
的に血流値の経時変化を求めることもできる。なお、こ
の場合にはレーザー光は二次元方向に広く照射すること
が必要となる。
サとしたが、これを二次元イメージセンサとして二次元
的に血流値の経時変化を求めることもできる。なお、こ
の場合にはレーザー光は二次元方向に広く照射すること
が必要となる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明に係る血流モニタ装置は、血
流の経時的変化を表示し観察することができるので、医
用分野において広く活用し得るものである。特に、ファ
イバプローブを利用したレーザードプラ血流計に比べて
、血流変化に対する応答性が高く、□かつ広い検出視野
を有するなどの長所がある。
流の経時的変化を表示し観察することができるので、医
用分野において広く活用し得るものである。特に、ファ
イバプローブを利用したレーザードプラ血流計に比べて
、血流変化に対する応答性が高く、□かつ広い検出視野
を有するなどの長所がある。
図面は本発明に係る血流モ′ニタ装置の一実施例を示し
、第１図は概略的説明図、第２図（ａ）、（ｂ）は得ら
れた反射光の走査出力波形図、第３図は信号処理系のブ
ロック回路構成図である。 符号ｌはレーザー光源、２はラインセンサ、３はビデオ
増幅器、４はＡ／Ｄ変換器、５はメモリ、６はＣＲＴデ
ィスプレイ、７はマイクロコンピュータである。 特許出願人 藤 居 化第１図 第２図 Ｐｏ５ｉｔｉｏｎ 第３図
、第１図は概略的説明図、第２図（ａ）、（ｂ）は得ら
れた反射光の走査出力波形図、第３図は信号処理系のブ
ロック回路構成図である。 符号ｌはレーザー光源、２はラインセンサ、３はビデオ
増幅器、４はＡ／Ｄ変換器、５はメモリ、６はＣＲＴデ
ィスプレイ、７はマイクロコンピュータである。 特許出願人 藤 居 化第１図 第２図 Ｐｏ５ｉｔｉｏｎ 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被検体にレーザー光を照射する照射手段と、被検体
からの反射光を受光するための多数個の受光素子を配列
した受光手段と、該受光手段で得られた画像信号を前記
受光素子の出力ごとに記憶する記憶手段と、該記憶手段
の記憶内容の時間的変化を演算する演算手段と、該演算
手段による血流値の経時的変化を表示する表示手段とを
具備することを特徴とする血流モニタ装置。 ２、前記受光手段は一次元ラインセンサとした特許請求
の範囲第１項に記載の血流モニタ装置。 ３、前記受光手段は二次元イメージセンサとした特許請
求の範囲第１項に記載の血流モニタ装置。 ４、前記表示手段はＣＲＴディスプレイとした特許請求
の範囲第１項に記載の血流モニタ装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62281490A JPH01124437A (ja) | 1987-11-07 | 1987-11-07 | 血流モニタ装置 |
| AU12063/88A AU608807B2 (en) | 1987-03-03 | 1988-02-23 | Apparatus for monitoring bloodstream |
| US07/160,800 US4862894A (en) | 1987-03-03 | 1988-02-26 | Apparatus for monitoring bloodstream |
| EP88301716A EP0282210B1 (en) | 1987-03-03 | 1988-02-29 | Apparatus for monitoring a bloodstream |
| DE8888301716T DE3875758T2 (de) | 1987-03-03 | 1988-02-29 | Geraet zur beobachtung der blutstroemung. |
| CA000560135A CA1293535C (en) | 1987-03-03 | 1988-02-29 | Apparatus for monitoring bloodstream |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62281490A JPH01124437A (ja) | 1987-11-07 | 1987-11-07 | 血流モニタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01124437A true JPH01124437A (ja) | 1989-05-17 |
| JPH0528134B2 JPH0528134B2 (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17639913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62281490A Granted JPH01124437A (ja) | 1987-03-03 | 1987-11-07 | 血流モニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01124437A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6347689B1 (en) | 2000-06-30 | 2002-02-19 | Shimano Inc. | Roll back seal for disc brake |
| US6401882B1 (en) | 2000-06-30 | 2002-06-11 | Shimano Inc. | Heat insulator for disc brake |
| US7844083B2 (en) | 2004-06-18 | 2010-11-30 | Kyushu Institute Of Technology | Method for acquiring personal identification data, personal identification method, apparatus for acquiring personal identification data, and personal identification apparatus |
| US8689947B2 (en) | 2008-09-11 | 2014-04-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Disc brake device |
| WO2018203429A1 (ja) * | 2017-05-02 | 2018-11-08 | ソニー株式会社 | 流速測定方法、流速測定装置及びプログラム |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7817256B2 (en) | 2006-02-22 | 2010-10-19 | Kyushu Institute Of Technology | Personal authentication method and personal authentication device utilizing finger-tip blood flow measurement by laser light |
| JP4872082B2 (ja) | 2006-06-07 | 2012-02-08 | 国立大学法人九州工業大学 | レーザー光による眼底血流測定を利用した個人認証方法及び個人認証装置 |
| US8494228B2 (en) | 2008-04-03 | 2013-07-23 | Kyushu Institute Of Technology | Personal authentication method using subcutaneous bloodstream measurement and personal authentication device |
| US9028421B2 (en) | 2009-05-13 | 2015-05-12 | Kyushu Institute Of Technology | Blood flow image diagnosing device |
| JP6062793B2 (ja) | 2013-04-23 | 2017-01-18 | ソフトケア有限会社 | 血流画像診断装置 |
| CA2978745C (en) | 2016-06-28 | 2019-07-16 | Softcare Co., Ltd. | Apparatus and method for imaging and analyzing hemodynamics |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59214772A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-04 | Hitachi Ltd | 流体内部の流速測定方法およびその装置 |
| JPS60203236A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-14 | キヤノン株式会社 | レ−ザ−スペツクル血流計 |
| JPS63214238A (ja) * | 1987-03-03 | 1988-09-06 | 藤居 良子 | 血流分布表示装置 |
-
1987
- 1987-11-07 JP JP62281490A patent/JPH01124437A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59214772A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-04 | Hitachi Ltd | 流体内部の流速測定方法およびその装置 |
| JPS60203236A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-14 | キヤノン株式会社 | レ−ザ−スペツクル血流計 |
| JPS63214238A (ja) * | 1987-03-03 | 1988-09-06 | 藤居 良子 | 血流分布表示装置 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6347689B1 (en) | 2000-06-30 | 2002-02-19 | Shimano Inc. | Roll back seal for disc brake |
| US6401882B1 (en) | 2000-06-30 | 2002-06-11 | Shimano Inc. | Heat insulator for disc brake |
| US6491144B2 (en) | 2000-06-30 | 2002-12-10 | Shimano Inc. | Piston assembly for a disc brake |
| US7844083B2 (en) | 2004-06-18 | 2010-11-30 | Kyushu Institute Of Technology | Method for acquiring personal identification data, personal identification method, apparatus for acquiring personal identification data, and personal identification apparatus |
| US8689947B2 (en) | 2008-09-11 | 2014-04-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Disc brake device |
| WO2018203429A1 (ja) * | 2017-05-02 | 2018-11-08 | ソニー株式会社 | 流速測定方法、流速測定装置及びプログラム |
| JPWO2018203429A1 (ja) * | 2017-05-02 | 2020-05-14 | ソニー株式会社 | 流速測定方法、流速測定装置及びプログラム |
| US11231436B2 (en) | 2017-05-02 | 2022-01-25 | Sony Corporation | Flow rate measuring method, flow rate measuring device, and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0528134B2 (ja) | 1993-04-23 |
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