JPH07124126A - 医療用生体情報検出装置、診断装置および治療装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被検体への電極固定等の接触、束縛なしで、
光学的遠隔観測により生体情報を動画像として抽出し、
さらに、被検体の生理および心理状態を検出し、診断
し、治療する装置を提供しようとするものである。 【構成】 被検体の生体情報に関する動画像情報を入力
する手段と、所定のフレームレートで入力される該動画
像上の時系列情報について、更新されるＴ０時点での画
像と、Ｔ０に対して所定の関係で更新されるＴ１時点で
の画像との各々の対応する領域における第１次情報変化
量を検出するための１次加工手段と、該第１次情報変化
量を要素として新たに配列することにより任意の時系列
情報である時系列信号化第１次情報変化量を生成し必要
に応じて該時系列信号化第１次情報変化量とは異なる物
理的意義を有する時系列信号化第２次情報変化量までを
抽出するための２次加工手段と、必要に応じて高次な特
徴量を抽出するための高次加工手段を備え、さらに加工
後の情報および／または特徴量を出力する手段とそれら
を内部制御する手段を具備した医療用生体情報検出装置
等を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヒトを含む動物の生体
情報に関する動画像を抽出する装置に係わり、被検体の
生理および心理状態を検出し、診断し、さらに治療する
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】生体情報の検出にあたっては、眼球に関
して電気眼球図記録法ＥＯＧ、心臓に関しては心電図Ｅ
ＣＧ、呼吸に関してはインピーダンスプレスチモグラフ
ィー等が知られている。何れの方法も生理状態の静電位
変化および生体電気抵抗の変化を測定するものである。
測定上、侵襲的手段または体表面電極固定等の接触束縛
手段を必要とするものであり、情動および心理的状態に
より影響を受ける被検体の生体情報抽出には、必ずしも
理想的手段とは言いがたい。

【０００３】また、頭部の動き、体動等の変位の検出に
おいても非接触測定が望ましい。レーザー式変位センサ
ー、超音波変位センサーが知られているが、両者とも照
射装置が必要となり、大がかりなものとなる。

【０００４】これらの従来技術に対し、ビデオ画像の差
分抽出という高速度に演算可能な画像処理で、生体の変
化成分を抽出して表示する技術が研究されている。この
技術は、例えば、第１２回医療情報学連合大会論文集
（１９９２年１１月発行）の第７７頁から第７８頁、お
よび第３２回日本ＭＥ学会大会論文集（１９９３年５月
１日発行）の２１８頁に記載されている。これは対象物
が含まれるビデオ動画像をある時間差毎に連続減算する
ことで変化しない部分の情報をキャンセルし、対象物の
変化している成分のみを連続的に抽出し表示するもので
あった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、被験
者への電極固定等の接触、束縛なしで、光学的遠隔観測
により生体情報を動画像として抽出することである。さ
らに、被検体の生理および心理状態を検出し、診断し、
治療する装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、被検体の生体情報に関する動画像情報を
入力する手段と、所定のフレームレートで入力される該
動画像上の時系列情報について、更新されるＴ０時点で
の画像と、Ｔ０に対して所定の関係で更新されるＴ１時
点での画像との各々の対応する領域における第１次情報
変化量を検出するための１次加工手段と、該第１次情報
変化量を要素として新たに配列することにより任意の時
系列情報である時系列信号化第１次情報変化量を生成し
必要に応じて該時系列信号化第１次情報変化量とは異な
る物理的意義を有する時系列信号化第２次情報変化量ま
でを抽出するための２次加工手段と、必要に応じて高次
な特徴量を抽出するための高次加工手段を備え、さらに
加工後の情報および／または特徴量を出力する手段とそ
れらを内部制御する手段を具備した医療用生体情報検出
装置を提供するものである（請求項１）。

【０００７】この発明には、被検体の生体情報が、頭部
の動き、眼の瞬目、瞳孔の大きさ、口唇の動き、顔面の
表情、心拍数、脈波、呼吸数、呼吸状態、体動、発汗、
体表温からなる群の少なくとも一つであるものが含まれ
る（請求項２）。

【０００８】さらに本発明は、被検体の製袋情報に関す
る動画像情報を入力する手段と、所定のフレームレート
で入力される該動画像上の時系列情報について、更新さ
れるＴ０時点での画像と、Ｔ０に対して所定の関係で更
新されるＴ１時点での画像との各々の対応する領域にお
ける第１次情報変化量を検出するための１次加工手段
と、該第１次情報変化量を要素として新たに配列するこ
とにより任意の時系列情報である時系列信号化第１次情
報変化量を生成し必要に応じて該時系列信号化第１次情
報変化量とは異なる物理的意義を有する時系列信号化第
２次情報変化量までを抽出するための２次加工手段と、
必要に応じて高次な特徴量を抽出するための高次加工手
段を備え、加工後の情報および／または特徴量を出力す
る手段とそれらを内部制御する手段を具備して生体情報
検出機構を構成し、さらに該検出機構によって検出され
た生体情報を用いて被検体の生理および／または心理状
態を診断するための判断手段を具備したことを特徴とす
る診断装置を提供する（請求項３）。

【０００９】加えて本発明は、被検体の生体情報に関す
る動画像情報を入力する手段と、所定のフレームレート
で入力される該動画像上の時系列情報について、更新さ
れるＴ０時点での画像と、Ｔ０に対して所定の関係で更
新されるＴ１時点での画像との各々の対応する領域にお
ける第１次情報変化量を検出するための１次加工手段
と、該第１次情報変化量を要素として新たに配列するこ
とにより任意の時系列情報である時系列信号化第１次情
報変化量を生成し必要に応じて該時系列信号化第１次情
報変化量とは異なる物理的意義を有する時系列信号化第
２次情報変化量までを抽出するための２次加工手段と、
必要に応じて高次な特徴量を抽出するための高次加工手
段を備え、加工後の情報および／または特徴量を出力す
る手段とそれらを内部制御する手段を具備して生体情報
検出機構を構成し、さらに該検出機構によって検出され
た生体情報を用いて被検体の生理および／または心理状
態を診断するための判断手段と、該判断手段によって得
られた被検体の生理および／または心理状態の診断結果
に基づいて該被検体の精神、心理および肉体状態の少な
くとも１種にフィードバックをかけて被検体の治療を行
うための治療信号または治療出力を放出する手段を具備
したことを特徴とする治療装置を提供する（請求項
４）。

【００１０】係る本発明の治療装置は、被検体の精神、
心理および肉体状態の少なくとも１種にフィードバック
をかけて治療を行うための治療信号または治療出力が、
生理反応の沈静化を行うためのものである治療装置が含
まれる（請求項５）。

【００１１】さらに本発明の治療装置には、被検体の精
神、心理および肉体状態の少なくとも１種にフィードバ
ックをかけて治療を行うための治療信号または治療出力
が、生理機能の訓練を行うためのものである治療装置が
含まれる（請求項６）。

【００１２】さらに本発明の治療装置には、被検体の精
神、心理および肉体状態の少なくとも１種にフィードバ
ックをかけて治療を行うための治療信号または治療出力
が、症状の治療を行うためのものである治療装置が含ま
れる（請求項７）。

【００１３】

【作用】この発明の装置によれば、被検体の生体情報に
関する動画像情報入力手段から得られる、所定のフレー
ムレートで入力される該動画像上の自然の時系列情報に
ついて、更新されるＴ０時点での画像とＴ０に対して所
定の関係で更新されるＴ１時点での画像との各々の対応
する領域における第１次情報変化量を検出し（１次加
工）と、検出された情報変化量を任意の時系列データと
して配列し（２次加工）と、必要に応じて高次な特徴量
を抽出して（高次加工）、目的とする生体情報が情報変
化量の任意の時系列データとして出力表示される。

【００１４】すなわち、本発明の装置では、頭部の動き
が律動、反復、周期的、連続的または突発的なものであ
っても、入力手段のビデオカメラで所定のフレームレー
トで画像を更新記録し（Ｔ０画像）、それと所定の関係
で更新するＴ１画像との情報変化量を検出して、その周
期性を見出すことができる。さらに任意の時系列データ
として情報変化量を配列すれば、その周期性を可視化で
きるし、加えてより長期の周期性を見出すことができ
る。このように被検体のチック（付随意筋収縮）、てん
かん、ひきつけ等の生体情報を非侵襲的に検出すること
ができる。

【００１５】体動、とくに四肢の動きから、同様な手段
にて被検体の睡眠状態、ひきつけ、舞踏病、振戦等を検
出することができる。加えて振戦状況を判断手段により
正常状況と比較検討することにより、振戦の原因が神経
的緊張、神経質、バセドウ病、中毒（鉛、アルコー
ル）、パーキンソン症候群、多発性硬化症などのいずれ
によるかを診断することができる。体動全体像の変化量
から運動量計測、運動様式計測、無動児、多動児、パー
キンソン症候群等の運動障害疾患への定量評価も行え
る。また、新生児のアプガルスコア（元気さの度合）も
測定できる。これらの場合、入力は、可視光のみなら
ず、赤外線さらにサーモグラフィーを用いてもよい。

【００１６】本発明により、口唇の動きからは被検体の
チック、また四肢の動きから各種神経疾患、舞踏病の診
断ができる。さらに言語発声観察または読唇術を行うこ
とができる。加えて出力兼外部制御手段にビデオ信号デ
ィスプレイを用いてフィードバックをかけて言語発声訓
練、治療をすることができる。

【００１７】眼の瞬目（まばたき）および瞳孔の大きさ
をビデオカメラにより経過観察し、本発明の生体情報検
出手段により、解析することができる。瞬目情報である
発生回数、所用時間から、被検体の情動、認知、緊張等
の心理状態、エアコンデション等の生体環境状態、ドラ
イアイ（乾燥眼症）等の眼科疾患を検出することができ
る。瞳孔の大きさは関心度合、ストレス・生理刺激によ
る反応、心理状態に応じて変化するので精神、生理学的
および心理学的検査診断に用いることができる。

【００１８】顔面の表情は、前頭筋、皺縮筋、咬筋およ
び抑制筋の動きから構成され、ビデオカメラにより入力
し、本発明の生理情報検出手段で非接触、遠隔的にこれ
らの表情筋を解析できる。出力兼外部制御手段にビデオ
信号ディスプレイを用いて心理的診断、沈静化、耐スト
レス訓練および美容、演劇訓練をなすことができる。

【００１９】本発明の入力手段としてビデオカメラを用
いて被検体の頸動脈、橈骨動脈等を含む動画像を所定の
フレームレート、好ましくは２〜１０００フレーム／
ｓ、さらに好ましくは２〜６０フレーム／ｓで入力記録
し、更新すればＴ０時点での頸動脈と所定の関係で更新
されるＴ１時点での動画像において、好ましくは０．０
１６ｓ＜Ｔ１−Ｔ０＜０．５ｓにて対象動脈近傍の体表
面変位の差分情報変化量を検出する。この差分変化を時
系列加工することにより、脈波対応情報が得られさらに
ビデオ信号、強弱信号、周波数変動記号等で出力するこ
とができる。一方脈波対応図形のピーク対ピーク周期か
ら心拍数が検出できる。

【００２０】入力手段に超音波断層手段を用いて被検体
の心臓を観察すれば、心臓全体の動きを抽出できるが、
さらに画像領域を限定し本発明の方式で解析すれば、心
臓の左右房室各々の脈波および拍動を非侵襲で検出する
ことができる。さらに大動脈等の脈波および拍動も検出
できる。加えて胎児の心拍、変化量、壁運動についても
検出診断できる。

【００２１】得られた脈波または心拍数をその検体種の
正常値または当該個体の健常値と比較することにより被
検体の心臓および循環状態を診断することができる。ま
た心臓脈波と末梢脈波と比較することにより被検体の肉
体的、精神的状態を診断関しすることができる。さらに
脈波、心拍数を被検体にフィードバックすることにより
肉体的、精神的訓練、治療を行うことができる。

【００２２】本発明の入力手段としてビデオカメラを用
いて被検体の胸部、腹部または対応外被部を含む動画像
を所定のフレームレート、好ましくは０．５〜１０００
フレーム／ｓ、さらに好ましくは０．５〜６０フレーム
／ｓで入力記録し、好ましくは０．０１６≦Ｔ１−Ｔ０
＜２ｓにて対象近位の体表面または外被表面変位の差分
情報変化を検出し、時系列配列加工することにより呼吸
状態対応情報を出力することができる。胸部および腹部
の変位情報を並列出力するかまたは加算ないし減算加工
した特徴量を出力することにより胸式（優位）呼吸、複
式（優位）呼吸または深呼吸実施を出力表示することが
できる。呼吸状態対応情報から呼吸数、吸気呼気（Ｉ／
Ｅ）比を出力表示することができる。出力手段としては
加工図形情報にはビデオ信号が好ましい。呼吸数、Ｉ／
Ｅ比にはビデオ信号に加えて強弱信号、周波数変調信
号、シリアルデジタル記号、デジタルパス信号等を用い
る。

【００２３】呼吸状態、呼吸数、Ｉ／Ｅ比を各々の正常
値と比較して被検体の診断をすることができる。さらに
呼吸補助筋とくに外肋間筋、大胸肋、胸鎖乳突筋の直接
的な動きも本発明の検出装置で観察することにより詳細
な呼吸状態を検出診断できる。必要により前述した脈
波、心拍数検出データとあわせて総合的診断や監視がで
きる。未熟児、新生児監視、集中治療呼吸監視、入院お
よび在宅呼吸管理、無呼吸症候群監視等に応用できるも
のである。

【００２４】呼吸状態、胸・複式呼吸、呼吸数、Ｉ／Ｅ
比を本発明の出力手段で可視的、または音響的に被検者
にフィードバックまたは治療・看護者に表示・連絡・警
告することにより、呼吸沈静化訓練および呼吸治療をす
ることができる。すなわちショックの沈静化、喘息発作
の予知と予防、呼吸訓練、患者の呼吸管理、人工呼吸器
の患者および機器の動作の管理、睡眠無呼吸症候群の監
視および虚偽判定等、幅広く応用できる。とくに乳幼
児、慢性疾患患者、睡眠者の呼吸監視、管理には無束縛
かつ遠隔的手段であるので好ましい。夜間睡眠時等は入
手手段として赤外線ビデオカメラ、光感受性ＲＡＭチッ
プを用いることができる。

【００２５】発汗を本発明の動画像情報となすために
は、発汗による体表面の輝度、反射率の変化を光学的に
とらえる必要がある。そのために高感度ビデオカメラ手
段、光感受性ＲＡＭチップ、高感度銀塩映像撮影手段、
または発汗温度変化をみるサーモグラフィーにより本発
明の入力手段をなす。発汗は被検体の生理状態、心理状
態を反映するので診断装置に応用できる。また発汗を伴
う生理心理状態は、瞳孔、心拍数、呼吸数ともに被検体
の心理、ストレス状態の把握、虚偽判定に役立つ。

【００２６】体温とくに体表面温度（体表温）の測定
は、既にサーモグラフィーによってなされている。サー
モグラフィー動画像を本発明の検出装置により解析する
ことより、体表温変化の時系列データ配列が可能とな
り、局部炎症発熱および末梢循環不良等より高度な診断
をなすことができる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を用いて説
明する。

【００２８】図１は本発明の医療用生体情報検出装置の
全体構成を示すブロック図である。図１において、１０
は被検体１の動画像生体情報の入力手段、２０は入力さ
れたＴ１時点との各々の対応する領域における第１次情
報変化量を検出するための１次加工手段、３０は検出さ
れた第１次情報変化量を要素として新たに配列すること
により、任意の時系列情報である時系列信号化第１次情
報変化量を生成し必要に応じて該時系列信号化第１次情
報変化量と異なる物理的意義を有する時系列信号化第２
次情報変化量までを抽出するための２次加工手段、４０
は時系列化された情報から時系列信号等により高次な特
徴量を抽出するための高次加工手段、５０は加工後の情
報および／または特徴量をディスプレイ等の画面に表示
したり、他の信号として出力を行う出力手段である。６
０は各手段を制御する内部制御手段である。

【００２９】図２は本発明の医療用生体情報診断装置の
全体構成を示すブロック図である。図２において、１０
は被検体１の動画像生体情報の入力手段、２０は入力さ
れたＴ１時点の画像の第１次情報変化量を検出する１次
加工手段、３０は検出された第１次情報変化量から時系
列信号化第２次変化量として抽出するための２次加工手
段、４０は時系列化された情報から時系列信号等により
高次な特徴量を抽出するための高次加工手段、５０は加
工後の情報および／または特徴量をディスプレイ等の画
面に表示したり、他の信号として出力を行う出力手段で
ある。６０は各手段を制御する内部制御手段である。１
０〜６０は生体情報検出機構をなし、７０は検出される
生体情報を用いて被検体の生理および心理状態を診断す
るための判断手段である。

【００３０】図３は本発明の医療用生体情報治療装置の
全体構成を示すブロック図である。図３において１０は
被検体１の動画像生体情報の入力手段、２０は入力され
たＴ１時点の画像の第１次情報変化量を検出する１次加
工手段、３０は検出された第１次情報変化量から時系列
信号化第２次変化量として抽出２次加工手段、４０は時
系列化された情報から時系列信号等により高次な特徴量
を抽出するための高次加工手段、５０は加工後の情報お
よび／または特徴量をディスプレイ等の画面に表示した
り、他の信号として出力を行う出力手段である。６０は
各手段を制御する内部制御手段である。１０〜６０は生
体情報検出機構をなし、７０は検出される生体情報を用
いて被検体の生理および心理状態を診断するための判断
手段である。８０は得られた被検体の診断データを用い
て被検体の精神、心理および肉体状態にフィードバック
をかける治療信号または治療出力放出手段（治療手段）
である。

【００３１】被検体の頭部の動き、眼の瞬目、瞳孔の大
きさ、口唇の動き、顔面の表情、体動および心拍に伴う
動脈の拍動、呼吸に伴う体動、呼吸補助筋の動きについ
ては、入力手段としてビデオカメラ手段、ビデオ内視
鏡、高速度カメラ、低速度カメラ、光感受性ＲＡＭチッ
プ、銀塩映像撮影手段を用いる。さらに心拍数について
は超音波断層手段を用いてもよい。体内、すなわち鼻
腔、口腔、食道、気管、消化器内の体動についての入力
手段はビデオ内視鏡を用いる。体表温については赤外線
ビデオカメラ手段、サーモグラフィーを用いる。被検体
からＭＲＩ、Ｘ線ＣＴ、シンチグラフィー、デジタルラ
ジオグラフィーを入力手段として生体情報に関する動画
像情報を得ることもできる。

【００３２】移動する検体または患者を監視する場合
は、被検体を追跡する手段１１（図示せず）を入力手段
１０または装置全体に具備する。

【００３３】入力手段において、必要に応じて１ないし
複数個の任意の空間的および／または時間的な関心領域
を選択する手段を具備し、対象物をその視野の画像内に
存在するよう追跡するための手段を具備し、または対象
物の一部分の変化を検出する場合、画面内における対象
物全体の移動を補正する手段を具備する。

【００３４】１次加工手段２０において、Ｔ０時点での
画像と、Ｔ０と所定の関係で更新されるＴ１時点での画
像の各々の対応する同一部位の画像から、差分処理ある
いは割算処理することよりおよび／もしくは情報抽出の
目的に応じて作成された参照表を参照することにより変
化成分画像を抽出し、その変化成分画像から変化成分の
面積分や空間的重心位置等の第１次情報変化量を抽出す
るものである。

【００３５】１次加工手段２０において、情報量検出の
ための（Ｔ１−Ｔ０）間隔の画像間処理手段は差分、微
分、積分、和、平均、補間のうち、少なくとも１つであ
る。

【００３６】２次加工手段３０において、１次加工手段
から得られた第１次情報変化量を所定の閾値と比較し、
閾値を超える毎にラベリングと所定の配列を行い、時系
列配列のデータに採用し、閾値処理、平滑化処理、補間
処理や中央値フィルターによる信号のＳ／Ｎ改善を行っ
た後、必要に応じて微積分処理や差分処理、割算処理、
シュミットトリガ処理、平均化処理により、時系列信号
化第１次情報変化量とは異なる物理的意義を有する時系
列信号化第２次情報変化量を抽出するものである。

【００３７】さらに第２次加工手段において、１次加工
工程から得られた第１次情報変化量を所定の閾値と比較
し閾値を超える毎にラベリングと所定の配列を行い。時
系列配列のデータに採用し、閾値処理、平滑化処理、補
間処理や中央値フィルターによる信号のＳ／Ｎ改善を行
った後、必要に応じて微積分処理や差分処理、物理的意
義を有する時系列信号化第２次情報変化量を抽出するも
のである。

【００３８】高次加工手段４０において、時系列信号処
理、拘束フリーエ変換、自己相関関数、相互相関関数、
離数余強変換、零交叉、最大エントローピー法、周波数
解析、位相変位検出、微積分、モーメントおよびセプレ
ストラムからなる群の少なくとも１つの処理を行う。か
かる１次加工手段２０、２次加工手段３０および高次加
工手段４０は、具体的にはＣＰＵ等のコンピュータ手段
に含まれる機能を意味する。

【００３９】出力手段５０において、ビデオ信号、強弱
信号、周波数変調記号、シリアルデジタル信号、デジタ
ルバス信号およびパルス変調記号からなる群の少なくと
も１つの信号を用いる。

【００４０】出力手段５０において、計測機器およびコ
ンピュータ間通信プロトコル、公衆電話回線、ＩＮＳ回
線、ＩＳＤＮ回線、ＦＰＰＩ回線、イーサネット、ＧＰ
ＩＢ、ＲＳ４２２Ａ、光ケーブルネットワーク、有線ケ
ーブルネットワーク、データバス、アドレスバスなど２
群の少なくとも１つの通信方式および／または自己制御
方式に対応するものを用いる。

【００４１】内部制御手段６０が、入出力信号によって
警告手段８１、イベントトリガー８２、治療信号発生ま
たは治療出力放出手段８０の少なくとも１つと連動す
る。

【００４２】判断手段７０は、検出された生体情報を用
いて、あらかじめ入力されている検体の正常値、検体個
体の健常値、または基準値、閾値と比較して被検体の生
理および心理状態の正常か異常か、さらには異常の程度
を診断するものである。かかる判断手段７０は、具体的
には例えばインテル社製ｉ８０４８６などのようなＣＰ
Ｕのコンピュータ手段に含まれる機能である。

【００４３】治療手段８０は、被検体の診断データに基
づいて被検体の精神、心理および肉体状態の少なくとも
１種にフィードバックをかけるために、被検体に可視情
報、音響情報、振動情報、触覚情報、視覚情報、味覚情
報等の治療信号または電気刺激、痛覚刺激等の治療出力
の少なくとも１つを与えるものである。かかる治療手段
８０の具体例としては、音を信号とした非接触形式のバ
イオフィードバック画像音響送出器、電気信号を用いた
接触形式の筋肉電気刺激器、知覚情報放出器および情動
刺激放出器などが挙げられる。治療手段８０からの信号
を被検体が感知すること、または治療出力に対応するこ
とによって治療効果を上げることが可能になる。

【００４４】このように本発明の治療装置により、被検
体の精神、心理および肉体状態の少なくとも１種にフィ
ードバックをかけ生理反応の鎮静化を行うことが可能に
なる。また本発明の治療装置により、被検体の精神、心
理および肉体状態にフィードバックをかけ生理機能の訓
練を行うこともできる。例えば、呼吸機能訓練、運動機
能の訓練、耐ストレス学習、演劇学習を行う。さらに本
発明の治療装置により、被検体の精神、心理および肉体
状態にフィードバックをかけて症状の治療を行うことが
できる。例えば、本発明の治療装置を人工呼吸器と継げ
て呼吸バイオフィードバックを行う。加えて呼吸筋の電
気刺激によるリラクセーションを行う。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明のように、本発明の装置によ
れば、被検体の無束縛、遠隔の動画像情報から、例え
ば、心拍数、呼吸に関する生体情報変化量が得られ時系
列データと配列された脈波、呼吸状態として生体情報が
検出できる。さらに被検体の生理および心理状態を診断
でき、フィードバックをかけて治療できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の医療用生体情報検出装置の全体構成を
示すブロック図である。

【図２】本発明の診断装置の全体構成を示すブロック図
である。

【図３】本発明の治療装置の全体構成を示すブロック図
である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体の生体情報に関する動画像情報を
   入力する手段と、所定のフレームレートで入力される該
   動画像上の時系列情報について、更新されるＴ０時点で
   の画像と、Ｔ０に対して所定の関係で更新されるＴ１時
   点での画像との各々の対応する領域における第１次情報
   変化量を検出するための１次加工手段と、該第１次情報
   変化量を要素として新たに配列することにより任意の時
   系列情報である時系列信号化第１次情報変化量を生成し
   必要に応じて該時系列信号化第１次情報変化量とは異な
   る物理的意義を有する時系列信号化第２次情報変化量ま
   でを抽出するための２次加工手段と、必要に応じて高次
   な特徴量を抽出するための高次加工手段を備え、さらに
   加工後の情報および／または特徴量を出力する手段とそ
   れらを内部制御する手段を具備した医療用生体情報検出
   装置。
2. 【請求項２】 被検体の生体情報が、頭部の動き、眼の
   瞬目、瞳孔の大きさ、口唇の動き、顔面の表情、心拍
   数、脈波、呼吸数、呼吸状態、体動、発汗、体表温から
   なる群の少なくとも一つである請求項１の医療用生体情
   報検出装置。
3. 【請求項３】 被検体の生体情報に関する動画像情報を
   入力する手段と、所定のフレームレートで入力される該
   動画像上の時系列情報について、更新されるＴ０時点で
   の画像と、Ｔ０に対して所定の関係で更新されるＴ１時
   点での画像との各々の対応する領域における第１次情報
   変化量を検出するための１次加工手段と、該第１次情報
   変化量を要素として新たに配列することにより任意の時
   系列情報である時系列信号化第１次情報変化量を生成し
   必要に応じて該時系列信号化第１次情報変化量とは異な
   る物理的意義を有する時系列信号化第２次情報変化量ま
   でを抽出するための２次加工手段と、必要に応じて高次
   な特徴量を抽出するための高次加工手段を備え、加工後
   の情報および／または特徴量を出力する手段とそれらを
   内部制御する手段を具備して生体情報検出機構を構成
   し、さらに該検出機構によって検出された生体情報を用
   いて被検体の生理および／または心理状態を診断するた
   めの判断手段を具備したことを特徴とする診断装置。
4. 【請求項４】 被検体の生体情報に関する動画像情報を
   入力する手段と、所定のフレームレートで入力される該
   動画像上の時系列情報について、更新されるＴ０時点で
   の画像と、Ｔ０に対して所定の関係で更新されるＴ１時
   点での画像との各々の対応する領域における第１次情報
   変化量を検出するための１次加工手段と、該第１次情報
   変化量を要素として新たに配列することにより任意の時
   系列情報である時系列信号化第１次情報変化量を生成し
   必要に応じて該時系列信号化第１次情報変化量とは異な
   る物理的意義を有する時系列信号化第２次情報変化量ま
   でを抽出するための２次加工手段と、必要に応じて高次
   な特徴量を抽出するための高次加工手段を備え、加工後
   の情報および／または特徴量を出力する手段とそれらを
   内部制御する手段を具備して生体情報検出機構を構成
   し、さらに該検出機構によって検出された生体情報を用
   いて被検体の生理および／または心理状態を診断するた
   めの判断手段と、該判断手段によって得られた被検体の
   生理および／または心理状態の診断結果に基づいて該被
   検体の精神、心理および肉体状態の少なくとも１種にフ
   ィードバックをかけて被検体の治療を行うための治療信
   号または治療出力を放出する手段を具備したことを特徴
   とする治療装置。
5. 【請求項５】 該治療信号または治療出力が、被検体の
   生理反応の沈静化を行うためのものである請求項４の治
   療装置。
6. 【請求項６】 該治療信号または治療出力が、被検体の
   生理機能の訓練を行うためのものである請求項４の治療
   装置。
7. 【請求項７】 該治療信号または治療出力が、被検体の
   症状の治療を行うためのものであり請求項４の治療装
   置。