JPS59216282A - 生体信号処理方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は心電図信号、脳波等の生木信号を圧縮及び復元
する処理を行なう生体信号処理方式に関する。

３．１　従来技術 臨床検査において、心電図波形を用いて診断をｔｒ−な
−）場合、現在では電子計算機により波形をパターン認
識することが多くおこなわれている。このようなシステ
ムは、心電図波形を電子計算機へ入力するまでの経路に
より、オンライン方式とオフライン方式に大別される。

オンライン方式で゛は、Ａ、　１４Ｃから誘導した波形
をただちに電子計算機に人力する。それに対し、オフラ
イン方式では、波形データを一旦、何らかの記憶、媒体
に保存し、後で一括して処理を行なう。

ところで、心電図波形では、いくつもの連続した正常波
の中で、異常波が一時的に数心拍程度、出現することが
ある。

このような異常波を検出するには、常に被検者をモニタ
しなければならない。しがも、このような−１ｌｊ￥的
な異常波を出現する被検者は、多くの場合、普段は正常
であり、一般の健康な人と同様に生活を営んでいる。こ
のような被検者に対しては、オフライン方式が適してい
る。すなわち、身体に装着できる小型の装置に心電図波
形を記憶させ、後で゛解析を行なう方式である。

ところか′、長時間の心電図波形を保存するためには、
膨大な記憶容量を必要とする。そのため、波形のデータ
圧縮が必要となる。一方、波形のデータ圧縮では、復元
された波形と、原波形との誤差は小さくなければならず
、少なくとも正しい診断がなされるための情報は保存さ
れなけれぼなにない。さらに、オフライン方式では、処
理能力の小さなプロセッサで、波形をリアルタイムで処
理する必要があり、そのためアルゴリズムは簡単かつ高
速にする必要がある。

従来の心電図波形データの圧縮方式として、Ａ　Ｚ　Ｔ
　Ｅ　Ｃ（へ町山ｔｕｄｅ−２ｏｎｅ　　Ｅｐｏｃｂ　
　Ｃｏｄｉｎｇ）法が知られている。このＡ　Ｚ　Ｔ　
Ｅ　Ｃ法は、一定周期でＡ／Ｄ変換した心電位をサンプ
リングし、予め定めた閾値以上と判断された時だけ、デ
ータを保存する方式である。しかし、ＡＺＴＥＣ法では
、直線で復元を行なうため、曲線で構成されている心電
図波形に対して、返り、誤差が大きくなるという欠点が
ある。

本発明は上記欠点に鑑み、提案されたものである。

３．２　　本発明の構成 本発明者らは次に示す（ｉ）、（ｉｉ）の２点に留意し
て圧縮及び復元を行なう生体信号処理方式を提供するも
のである。

（ｉ）　　抽出の際、心電図波形の特徴を決定する重要
な点の情報はそのまま抽出する。

（ｉｉ）　　復元波形は、曲線により構成する。

即ち、本発明は」二記（ｉ）を満足させる為、心電図信
号１９の生体信号をＡ　／　Ｄ変換手段によりディジタ
ル信νＪに変換し、このディジタル信号に対して２階差
分変換を施して閾値以上のピーク点を求め、２つ以上の
ピーク点が結合している部分では、それ等ピーク点を原
波形の特徴点とし、更に隣接するピーク点相互が結合し
ていない部分では、上記ディンクル信号に対してレベル
変動により変位点を抽出してこれを、１．記Ｌ；（波形
の特徴として、その原波形を圧縮するものである。

また、そのように原波形を圧縮することにより得られた
データの特徴点間をスプライン函数に従って補間するこ
とにより、上記（ｉｉ）を満足させるものである。

以下、本発明の構成について分脱する。

３．２．１　２階差分値について 心電図波形の特徴をよくあられしている点は第１図に示
すように、傾きが大とく変化する点であると考えられる
。

すなわち２階微分値が大きく変る点は、波形の特徴をよ
くあられす点である。離散信号における時間微分値の与
えヵはいるいろあるが、そのオペレーターの一つとして
差分をとる方法を示す。

ｖ’　（Ｌ）　＝　ｖ（Ｌ＋ｎＴ／２）　−ｖ（ｔ−ｎ
Ｔ／２）　　　（］）（Ｔ：サンプリング周期） ここに信号はν（Ｌ）（ｔ＝］、、２．３・・・）で与
えられている。

（１）式より２階微分値に対応するものとして、２階差
分値に１）（Ｌ）が得られる。

＋１（Ｌ）　＝　　Ｖ”　（ｔ）二ｖ（ｔ−ｎＴ／２）
　−ｖ’（ｔ＋ｎＴ／２）＝　２ｖ（Ｌ）　−ｖ（ｔ＋
ｎＴ）　＝　ｖ（ｔ　　ｎＴ）（２） 以後（２）式の演算を（〕オオペークと呼ぷ゛ことにす
る。Ｉ］（Ｌ）の値は、第２図に示すように、線形予測
誤差値を意味する。

すなわち、ｖ（ｔ−ｎ′ｌ’）とｖ（Ｌ）がら、時刻ｔ
−ｎＴにおける波高値は次式Ｖ’（ｔ＋ｎＴ）のように
線形予測される。

ｖ（１，＋ｎＴ）　＝　２ｖ（Ｌ）　−ｖ（ｔ−ｎＴ）
　　　　　（３）コノ時の予測値Ｖ’　（ｔ＋ｎＴ）と
実際の値ｖ（ｔ＋＋ｉＴ）ノ差カｐ（ｔ）である。すな
わち１）オペレータによる抽出は、復元される波形を予
測し、予測した波形と原波形の誤差が、あらカルめ定め
られた閾値を越えた時に、点を抽出することになる。

ところで、（２）式を時１＋Ｉ］領域に変換するとＰ（
ω）＝Ｌ２ｖ（し）・ｅ−Ｊ″ＬｄＬ０〇 −ｖ（ω、（２−ｅ−ｊａｌｎｌ’　　、１ｕｎｌ十〇
）（４） となる。ここで・＼・“（ω）はＶ（［）を時間領域に
変換しだらの、すなわち である。（４）式に上りＩ）オペレーターは、次式であ
られされる周波数特性をもったフィルタとなる。

Ｐ（ω）／Ｖ（ω）　　＝　　２（１−ｃｏｓｎωＴ）
　　　　　　　　　　　　　　（（ｉ〕これは第３図に
しめずような特性をもつ。このように１１１°は、１】
オペレーターの周波数特性を決定する重要なパラメータ
である。

３．２．２　２階差分値による抽出 ２階差分値による抽出は、２階差分値のピークとなる部
分をさがして、対応する原波形の点を４１１１出すノ１
はよい。ところが実際は、ノイズなどの影響でこまかな
ピークがいくつもあられれ、適切なピークを抽出するの
は容易でなり）。

平滑化を行なう方法もあるが、ピークの位置がずれる可
能性もある。そこで、ここでは次のように２階差分値の
ピークを定める。

まず、次式が成立するシｌ、ｔ２を求める。

１）（Ｌｌ　　１）・ｐ（Ｌ、）＜０ ｐ（Ｌ２＋］）・ＩＩ（Ｌ２）＜Ｏ（７）ｔ＝ｔ１から
１２の間で＋＋（１）の正負は変らない次に１＝１．か
らＬ２までのｌ１ｌ（Ｌ）ｌの最大値１ｐ（Ｌｌｎａｘ
）ｌ＝　　　　ＭＡＸ　　　　　　（ＩＩ］（Ｌ）ｌ）
　　　　　　（８）Ｌ１≦ｔ≦ｔ２ を求める。この時、魚目１１１ａＸ１　ｐ（Ｌｍａｘ）
］はピークの候補となる。すなわち第４図に示すように
、ＩＩ）（Ｌ）　ｌ＞　ｏである波形Ｍの中でのＩ＋］
（ｔ）ｌの最大点がピークの候補であり、このピークの
候補を鎖線矢印で示す。このような、ピークの候補のう
ち、次式を満たすものが２階差分値のピークである。

１ｐ（ｔ＋ｎａｘ）　ｌ≧Ｐｌ＋　　　　　　　　　　
　　（９）ここで、ＰＬｂは、２階差分値による抽出の
特性を決める重要なパラメータである。ｔｌから［２の
間に、（９）式をみたすピークの候補が存在しない時、
この区間のピークは存在しない。このようなピークをす
べて求めて、これらを時間の順にＴＬｌ＋＋　ＴＩ］２
１・・・とする。以上述べたことをまとめたのか、第５
図であり、ピークの候補を鎖線矢印で゛示し、ピークを
実線矢印で示す。

また、隣あった２つのピークＴＰｉ、　ＴＩ’ｉ＋Ｉ、
の間にピークの候補が存在しない時、ＴＰｉ、　ＴＰｉ
刊は結合して５・ると呼ぶことにする。結合している２
つのピークは、その部′Ｉ７′に急峻な波形が集中して
いることを意味する。なぜならば、２つのピークは必ず
時間軸をはさんで相対しており、原波形での急峻な極大
値と極小値に対応しているからである。

ピークの結合状態の例を第６図（ａ）に示し、その結合
している部分Ｊの状態説明図を第６図（１〕）に示す。

３．２．３　　レベル変動による抽出（レベル抽出）２
階差分値による抽出では、ＱＲ３波のように急峻なピー
クは正確にとらえることができる。ところが、診断の重
要な材料となるＳＴ上セグメントような部分は安定に抽
出されず復元の際に大きな近似誤差が生じる。そこで緩
やかな部分には別の処理を施し、２階差分値による抽出
と組み合わせて全体の抽出を行なうことを考える。

以下、緩やかな部分に施すアルゴリズムを示す。まず、
時刻ｔｏから処理を始める場合、次式を満たすＬｌをさ
がす。

”（Ｌｌ　Ｌｌ　　ｌ）≦Ｌ　ｔ　ｈ△ω（ｔｏｏｔｈ
）　＞Ｌｔｈ　　　（１０）ここでＷ（ｔｏ＋　Ｌｌ　
　１）は時刻り。からｔ、−１までの心電位の最大値と
最小値の差であり、Ｌｔｌ＋は、このアルゴリズムの特
性を決定する重要な閾値である。次にｔ。とＬｌの間で
の最大魚目ｍａｘ、　ｖ（Ｌｌｎａｘ）］＋最小点［ｔ
ｍｉｎ、　ｖ（ｔＩＩｌｉｎ）］を求める。

ｖ（ｔｍａｘ）　＝　　　ＭＡＸ　　　　（ｖ（Ｌ））
　　　　　（１１）ｔｏ≦Ｌ≦ｔ。

ｖ（ｂｎｉｎ）　＝　　　Ｍ　Ｉ　Ｎ　　　　（ｖ（ｔ
））　　　　　（１２）ｔｏ≦ｔ≦１゜ Ｌ　ｎ＋ａ　ｘ≠Ｌｏの場合は最大点を抽出し、Ｌｍｉ
ｎ≠１８の時は最小点を抽出する。さらにｔ＋ｎａｘ≠
ｔｏ≠ｔ＋ｎｉｎの場合は、最大点と最汁点が抽出され
る。

次に時刻ｉ、１から処理を始め、同様に点を抽出し、以
後、同じ処理をくり返す。このアルゴリズムによる抽出
をレベル変動による抽出、あるいは単にレベル抽出と呼
ぶことにする。このアルゴリズムの説明図を第７図に示
す。図中１１からの処理では（１０）式を満たすものと
同様の条件でｔ２を得る。

すなわちし１からＬ２の間の最大点としてＬＰ２が抽出
される。

以後同様にして、最大点ＬＰ３．　ＬＰ４．　ＬＰ５が
抽出される。１５重ならないため、同時に２点抽出され
る。１□以後の処理では、ＬＰ８．　ＬＰ、が最小点と
して抽出される。

３．２．４　　モード切換え 上記３．２．２ＷＩ及び３．２．３１ｍの２種類の抽出
ノＪ法を、波形の状態を調べながら切換えて抽出するこ
とを考える。

先に、２階差分値のピークが結合している部５には、急
峻な１８；（波形が集中しているとのべた。そこで゛２
２階差値のピークが結合している部分は、ｉｌモードと
して２階差分値による値だけを有効とする。それ以外の
部分は、レベルモートとして２つの結合していない２階
差分値のピーク間に、レベル変動による抽出を施す。

第８図を用いて詳しく説明する。但し、同図において、
ｖ（１，）は原波形、Ｉ’（Ｌ）は２階差分値、ＴＰは
２階差分値による抽出点、１．Ｐはレベル変動による抽
出点、Ｉ］Ｍはｌ）モード、１．１１はレベルモートで
ある。ｊｔｈ、Ｊ１↓結合ｑ４に態、でもゐ。

ｔｏから処理を始める場合、まず最初の２階差分値のピ
ークＴＰ、を抽出し、更にり。からＴ＋１．の開でレベ
ル抽出を行ないＬｌ”、。

ＬＰ２．・・・ＬＰＩを抽出する。次（ごＩＰ、を抽出
し、Ｔ１１．と１’ｌ’Ｊ−結合していることを確認し
、ＴＰ、がら１゛Ｐ２の開ではレベル抽出ることを確認
する。ＴＰ４を抽出した時は、ＴＰ、と１“Ｐ３は結合
していないので、この区間でレベル抽出を行ないＬＰｉ
＋１．・・ＬＰｊを抽出する。

以上述べたように、主として２階差分値により重要な特
徴点を抽出し、波形が比較的平坦な部分にはさらにレベ
ル抽出を施す。レベル抽出を行なうかどうかは、２階差
分値のピークの結合状態により判断される。抽出の特性
を決定するパラメータは次の３つである。

ｎ：（６）式−２階差分値による抽出のフィルターとし
ての周波数特性を決定する。

Ｐｌ、Ｉ＋　：　（９）式−２階差分値による抽出の特
性を決める閾値であるが、同時にモード切換えの特性も
決定する。すなわちＰｔｈが小さいほど、２階差分値の
ピークが結合し、ｐモードが支配的となる。逆に大きい
場合は、レベルモードが支配的になる。

Ｌｔｈ　：　（１，０）式−レベル抽出の特性を決定す
る。

３、２．５　　スプライン函数についてスプライン函数
は、一般に空間中に分布する点列を補間して、曲線を生
成させる場合に用いられる。第９図（ａ）のように点列
を通る曲線を生成する方法（内挿法）と、第９図（ｂ）
のように点列を通らずに生成する方法（近１１’ｌ、法
）力・ｊ、る。し・ずれの場合も５ｋ （（Ｌ）のに階導関数であり、１１は参考とする点列Ｊ
）数である。

この時、Ｃ（ｔ）をに階スプライン曲線と１１１′ぷ゛
。また一般（こ、ｌ’１挿法テ１Ｌ（Ｉ（Ｌ）ｉｉ２に
一１次曲線、近１以法テｉｉ、ｋ−１人＋ｌｌ＋線とな
る。Ｓｋはなめらかさをあられ才量で′あり、１１階の
スプライン曲線は最もなめらかである。−・殻にはに＝
２が用（・ｉ）　ｊする。

この時（１３）式は となり、これは曲線の傾トの変化の和が最も小さくなる
１１１１線であると解釈できる。内挿法による２階のス
プライン曲線、すなわち３次スプライン曲線の生成は、
簡単な行列式を１１イくことにより実現できる。

また、階数の違うＳｋを組み合わせて、スプライン曲線
を生成させることも可能である。例えば、ｋ−１の場合
、（１３）式は、となり、スプライン曲線は、第１０図
のような折線として生成される。（１４）式と（１５）
式を係数σによって結合する。

９．２＝　Ｓ、十σ２Ｓ、　　　　　　　　　（１６）
するとＳ１２を最小にする曲線は、両者の性質をあわせ
てもつ。

この曲線はσ→０でなめらかな曲線となり、σ→ωで折
線となる。これは張力下のスプラインなどと呼ばれ、σ
を張力因子と呼ぷ゛。これも同様に簡単な行列式を解く
ことにより曲線を生成できる。

３、２．６　　スプライン曲線の性質 スプライン曲線には、点列の参考のさせ方により、内挿
と近１μ法があることを前棚で述べた。本方式では、復
元に適している内挿法を用いることにする。本欄では内
挿法によるスプライン曲線の性質を述べる。内挿法スプ
ライン曲線の曲線生成条件として、（１）境界条件と（
１１）時間条件の２つがあけられる。

（１）境界条件 生成する一本の曲線の両端の状態を決定する条件で・あ
り、匣の曲線と結合させる場合は重要となる。境界条件
の与え方は次の２通りかある。

（ａ）両端点か変曲点となるようにする。　この＋＋、
７、曲線は外部からまったく力が加えられていないよう
な形状となる。

（Ｉ））両端に傾きベクトルを１ノえる。、二の時、曲
線はあたかも外部から力が加えられたような形状となる
。

これら境界条件を変えた例をそれぞれ第１１図ｔａＬ（
ｌ＋）に示す。（ｂ）の傾きベクトルをｈえた曲線は、
ベクトルの向きを一定にし、大ぎさを変えである。なお
、矢印は外部から加えた傾きベクトルの向きを示し、ま
た、（）内数字は傾きベクトルの大きさの比を表わす。

（以下余白） （１１）時間条件 生成される曲線Ｃ（Ｌ）は、時間りを介してあられされ
るか、その際各補間点に作意の時刻を設定できる。第１
１図の自然条件による曲線では第１２図に示すように当
間隔に設定しである。ここでＬｉ τｉ：ｔｉ＋、−ｔｉ　　　　　　　　　　　　（１７
）を定義Ｖると、第１２図ではすべでのτは等しくなっ
ている。さらに補間点間の曲線の長さを１ｅｎｉとした
時、速さＶｅｌｉ Ｖｅｌｉ＝ｌｅｎｉ／τｉ　　　　　　　　　　　　　
（１８）が定義される。スプライン曲線では速さＶｅｌ
ｉをすべて等しくするような曲線を生成する。従ってτ
が、池に比べて小さな部分は、曲線は直線に漸近し、逆
に大きい部分で曲線はふくらむ。また、τが等しい場合
でも、補［１点間距離か大きく変わる部分で距離がふく
らむ。これはスプライン距離のたるみと呼ばれる現象で
ある。

第１３図（ａ）、（ｂ月よ、下記のＣＩ、　Ｃ２，Ｃ３
のようにτを部分的に変えた時のスプライン距離の変化
を示す。

Ｃ１：（τ１．τ７．τ３．τ４）＝（３，３，３，３
）Ｃ２：（τ１．τ２．τ３．τ、）＝（３，３，１，
３）Ｃ３：（τ１．τ２．τ３．τ、）＝（３，３，９
，３）このように部分的にＬｉを変えた場合、その前後
には逆の作用が働く。

第１４図は、補間点間距離が急に変・比して矢印で示す
部分にたるみが生じた例である。即ち、補間点ｖ１！離
が短い部分と長い部分が隣接すると、その知、い部分に
たるみが生じる。これはちょうと、短い部分が長い部分
から影響を受けたような状態となる。

３、２．７　　スプライン曲線の心電図波形復元への応
用（１）なめらかさとうねりの問題 心電図波形の周波数分布は、Ｒ並のピークでは１（月）
〜２００１１ｚの高周波を含み、これが′数〜数１０１
１７．の低周波と混在している。従って決してなめらか
であるとは言えない。言い替えるとスプラインにより高
周波成分を多く含んだ波形を生成するには、他の部分に
より多くの点を与えて補間しなければならない。ところ
が、スプライン曲線の性質として、点間距離が急激に変
化する部分で第１４図でしめしたようなうねりが生しや
すい。このようなつねりは、圧縮の際に予測することは
むずかしい。

このような場合には、張力下スプライン曲線を用いるこ
とにより、かなりうねりを減少することかできる。本方
式の復元にも、張力下スプライン曲線な用ν・ることに
する。

又、Ｑ＋＜Ｓ波のような鋭いピークの前後でもうねりを
生しる。そこで、このような鋭いピークのてんで曲線を
分割する。即ち、第１５図（、）のように原波形Ｖ（ｔ
）からドツトで示すごとく抽出された特徴点について、
第１５図（１〕）のように復元波形の最初から最後まで
を１本の曲線として生成するのではなく、第１５図（Ｃ
）のように分割された部分曲線（セグメン）　）ＳｅＢ
、ごとに全く別の曲線としで生成する。この際、各セグ
メン）　ＳｅＢ、に対し、何ら条件を与えずにマツチン
グを行なうと、第１Ｇ図（、）のようにドツトで示す分
割点を境にして不自然な変形を期たすことがある。そこ
で更に、各セグメン）　Ｓｅｇ、の両端点に時間軸方向
の傾きベクトルを境界条件として与えることにより、第
１６図（ｌ］）のように曲線全体として一階の導関数ま
で連続とするマツチングを行なうものである。

復元の際、セグメント分割を行なうかどうかを判断する
のに次式を用いる。

ユニで１番目の抽出点をＰｉｌＬｉ、Ｖ（Ｌｉ）Ｉと［
る。またＳＬｌ＋はセグメント分割の条１′１−を決冗
する閾舶て゛ある。ｔなわち点Ｐ１とＰ　ｉ　＋　、を
結ふ゛直線のＩｔｔｌｂかＳ　１．ｌ１以上（こなった
場合、この２点を分割点とする。

（２）次元の問題 スプライン曲線は、補間点Ｐ、＋Ｉｂ　Ｉ線Ｃの対応す
る決素について計算を行なうので、注意次元の空間をλ
・１象とすることができる。３．２．！Ｊｌで示した幾
つかのスプライン曲線の図は、２次元空間として収り扱
つｔこ場合、重なったり、ループがで外ることがある。

ところで、心電し１波形は時間的変化を迫ったものであ
るから、スプライン曲線を適用する場合、１次元として
扱うことにより本来の性質を保つ。具体的には、スプラ
イン曲線Ｃ（１）のノくラメータＬを、そのまま心電図
波形の時間に月応させる。

例えば、抽出点が、（ｔＢｖ（ＬＨ）］＋　　ｌＬ：Ｉ
Ｖ＜Ｌｒ）Ｉ・−・−［Ｌ４１Ｖ（Ｌ４）］　　のよう
に与えられた場合、点ｖ（ｔ＋）、ｖ（１，ｒ、）。

・・・ｖ（Ｌ４）を補間し、各点間に次のような時間条
件τを与える。

（τ１．τ２．τ３）＝（ｔ：　　１．＋、ｔａ−ｔ２
＋Ｌ　　ｔ３）　　　（２０）このようにすると、τと
して抽出点間の時間を設定することがでべろ。

（３）曲線生成条件 以」二述べた方法により、曲線生成条件は次のように固
定した。

（ｉ）　　境界条件として、各セグメントの両端点に時
間軸方向の傾きを与える。（時間微分値ｄｃ（ｔ）／ｄ
ｔ＝０を与える。） （ｉｉ）　　時間条件τｉ−Ｌ、＋＋　　Ｌ＋　　　　
　　　　　（２１）を設定する。

復元の特性を決定するパラメータ、すなわち、曲線生成
条件は次の２つである。

■　Ｓｔｌ＋　：　　（１７）式−分割を決定するため
の閾値。この値が小さいほど、分割される確率が大きく
なる。ＱＲＳ波のピークで分割されるような値を選ぶ゛
。

■　σ　：　　（１６）式−張力下スプライン曲線荷お
ける張力因子。σ→■の時、曲線は折線に漸近し、σ→
０の時、なめらがな曲線となる。

３．３　　本発明の実施例 次に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

本発明の一実施例の生体信号処理方式は、第１７図（８
１）に示すように生体より誘導された心電図信号ルｊ、
の生木信号をデイノタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段
１と、ＣＩ’ｔＪ（セントラルプロセシングユニット）
２　Ｌ　ＲＯｌｖ［リードオンリメモリ）２２．ｌｉＭ
（ランダムアクセスメモリ）２３．圧縮デ−タ記憶媒体
２４等からなるデータ処理手段２と１こより、データ圧
縮部を構成している。

データ処理手段２はＣＦ’Ｕ２］を中心として８１　ｆ
ｆ！２するものであって、ＲＯＭ２２にプログラムされ
たａｌｒ令かＣＰＵ２］に読み込まれることにより実行
する。このＣＩ’ＬＪ２］がＡ／Ｄ変換手段１によって
デイノタル化された生体信号を受は収り、−ｎ［【）〜
Ｍ２３に記憶する。このＲＡ　ＩＶｉ　２　、’３に記
憶されたデータから、３．２．１〜３，２．４４［ｊＪ
において説明した抽出アルコリズムに従って生体信号の
原波形の特徴点を求め、その原波形を圧縮して圧縮デー
タ記憶媒体２４に記憶する。

即ち、データ処理手段２における抽出アルゴリスムは、
第１８図の７０−チャートに示すように、処理ｔ＝Ｊ象
のデータか存在しているか否かを判断する段階（１）と
、処理対象のデータに対して２階差分値Ｐ（Ｌ）波群を
検出する段階（２）と、Ｐ（Ｌ）波群から最大値及び最
小値を検出して原波形のピーク点の候補はピーク点であ
るか否かを判断する段階（４）と、ピーク点の候補のう
ちからピーク点と判定された各ピーク点は結合している
が否かを判断する段階（５）と、隣接するピーク点相互
か結合していないと判定したとき、その相互間について
レベル変動により変位点を抽出する段階（６）、処理対
象のデータが無いとき、処理終了とする段階（７）とか
らなる。そして、段階（５）において、２つ以上のピー
ク点が結合していると判定したときには、それ停ピーク
点を原波形特徴点とし、この段階（５）において隣接す
るピーク点相互が結合していないと判定したときには、
それ等ピーク点を原波形の特徴点とし、この段階（５）
において隣接するピーク点相互が結合していないと判定
したときには、段階（６）へ移行するモード切換を決定
する。こうして、更に段階（６）により抽出された変位
点を原波形の特徴点とする。その結果、データ処理手段
２は、」二記２つのモードによる特徴点抽出によりデー
タ圧縮を行なうことになり、このようなデータ圧縮によ
ると極めて大容量のデータを圧縮データ記憶媒体２４に
記憶できると共に、後にほとんど誤差なく原波形を復元
することを１１能とするものである。

また、第１７図（ａ）の圧縮データ記憶、成田２・１の
圧路１データを、同図に準した構成である第１°７図（
１））に小１−よっなデータ処理手段２′により、デー
タ復元部を４４ｖＩ成しでＪ３す、復元波形出力部２５
を有するものである。

データ処理手段２′のＣＩ”ｔＪ２１’は、圧４〔ｉデ
ータを受取り、一旦ＲＡＭ２３’　に記憶する。この［
＜７＼ｈｉ　２３　’に記１Δされたデ゛−夕から３．
２．５〜３．２．７欄において復元アルコリズムに従っ
て生体信号の復元波形を復元波形出力部ン５（二よ　っ
て出力する。

即ち、データ処理手段２′における復元アルボリスｌ、
は、第１９図の７０−チャートに示すように、処理対象
のデータが存在しているか否かを判断する段階（８）と
、処理対象のデータをセグメント分割するか否かを判断
する段階（！Ｊ）と、スプライン曲線によりセグメント
毎に特徴点間を補間する段階（１０）と、補間去れたセ
グメント相互をマツチングする段階（１１）と、処理対
象のデータが無いとき、処理終了とする段階（１２）と
からなる。そして、段階（１１）によりセグメ／１・相
互のマツチングが行なわれる毎に復元波形出力部２５に
は次々と復元波形が表われるものである。

３．４　　本発明と従来との比較 次に本発明の生体信号処理方式による場合と、従来のＡ
Ｚ。

ＴＥＣ法による場合とを比較した結果について詳述する
。

３、４．１　　方法 ここで用いたディジタル心電波形は、サンプリング周波
数５００　Ｈｚ＋　８　ｂｉ　ｔでＡ−Ｄ変換したもの
である。サンプルとしては、標準的な波形の他、筋電図
ののったものをいくつか用意した。近似誤差としては、
次式に示されるＰ　ＲＤ　（Ｐｅｒｃｅｎｔ、Ｒ＋ｏｓ
、ＤｉＨｅｒｅｎＬ）を用いる。

（ｉｉｉ）　　Ｐｅｒｃｅｎｔ　Ｒｍｓ−ＤｉｆＴｅｒ
ｅｕｔｖ（ｉ）　：原波形　　　ｖ（ｉ）：復元波形ま
た、圧縮率ＣＯＭＰは次式による。

（本発明の処理） （２４） （ＡＺｉ”ｌ：、Ｃ） ここで、本発明の処理方式では１、Ｌｌ＋、内１＋、Ａ
Ｚｉ川：Ｃでは、ＬＬＩ＋＋　　ＰＬｌ＋、　　を変化
させて、結果を比較する。その池のパラメータは、特に
ことわらない限り、次の値を用いである。

ｎ　　＝　１０（Ｔ＝２Ｘ］０　’　５ｅｅ）＜２階差
分抽出点の周波数１、）性）ＳＬｈ＝１．５［ドツトｌ
′サンプル１（分割）σ　＝０．３　　　　　　　　　
　（張力因子）３、４．２　　結果 本発明の処理方式とＡＺＴＥＣ法とを比較するのに用い
た心電図波形を第２０図（１）〜（６）に示す。

（１）圧縮状況の比較 ｌ１Ｓ２１図乃至第２４図は本発明の処理力式（ａ）並
びにＡ　Ｚ　Ｔ　ＩＥ　Ｃ法（ｂ）について、圧縮状況
を示すタイムチ鬼−−トであり、 本発明の処理方式（ａ）については、 原波形Ｖ（ＬＬ 原波形から求めた抽出点及び分割点Ｐ１復元波形Ｖ（Ｌ
）１ 原波形と復元波形とを重ね合わせたちのＶを示している
。

また、Ａ　Ｚ　ＴＥ　Ｃ法（１〕）については、原波形
Ｖ（＋、Ｌ 原波形から求めた７ラノトまたはスロープの境界点Ｐ２
゜ 復元波形Ｖ（Ｌ） を示している。

ここでは、圧縮率かほぼ等しいものを、両方式の結果の
中から選び出し、比較し易いように並べた。

なお、第２１図（ａ）、（１））の場合、心電図波形と
しては、第２０図（２）に示すものを用いており、第２
１図（、）は圧縮率ＣＯＭＰ＝６．０％、近似誤差ＰＲ
Ｄ二８．０％、第２１図（１，）はＣＯＭＰ＝５．９％
、ＰＲＤ＝８．４％である。

また、第２２図１）、（ｂ）の心電図波形としては、第
２０図（３）に示すものを用いており、第２２図（、）
はＣＯＭＰ＝７．５％、Ｆ’ＲＤ二６．３％、第２２図
（１〕）はＣＯＭＦ’＝８．７％、　ＰＲＤ＝８．３％
である。

また、第２３図（ａ）、（ｂ）の場合、心電図波形とし
こは、第２０図（５）に示すものを用いており、第２：
（図＜ａ）はＣＯＭＰ＝８．６％、１月？Ｄ＝６．３％
、第２ｊ（図（１））は（二〇ＭＰ＝９゜８％、　Ｐ　
ＲＤ　＝１５．５％である。

また、第２４図（ａ）、（＋１）の場合、心電図波形と
しては、ｔ５２　（１１図（１〕）に示すものを用いて
おり、第２・１図（ａ）は（′。

ＯＭＩ）＝１２．０％、Ｉ）ＲＤ＝５．３％、第２，１
図（１」）はＣＯ’ｌｒ・ＩＰ＝１２．０％、ＰＩでＤ
−１４％である。

（１１）圧縮率（Ｐ　Ｒｌ）　）　−近ＩＪ、’ＩＡ差
（ＣＯＭ　Ｐ　）’、Ｈ’Ｊ：第２５図乃至第３０図は
、閾値Ｐ１．ｌ＋、　１Ｌｌｔ、　１．１．ｌ＋を変化
させて圧縮率に対する近似誤差の変化を見た分布図で・
あり、各図において白丸、黒丸印は本発明の処理１１式
のか布、三角印はノＸＺ　Ｔ　Ｅ　Ｃ法による分布を示
している。また、各図中の（）内の値は（ＬＬｌ＋、Ｐ
ｔｌ＋）まだは（１泪１．’ｌ’１．１１）であり、各
々の分布は、鎖線または実線により結ばれている。鎖線
及び実線は、２つの閾値のどちらかを一定にした特性曲
線となる。矢印の向きは、閾値が大きくなる方向である
。

なお、第２５図乃至第３０図のそれぞれは、心電図波形
として次の通りの波形が適用された。

第２５図は第２０図（１）の心電図波形、第２６図は第
２０図（２）の心電図波形、第２７図は第２（）図（３
）の心電図波形、第２８図は第２０図（４）の心電図波
形、第２９図は第２（）図（５）の心電図波形、第３０
図はｆ５２０図（６）の心電図波形、の場合である。

このようなＦ’　ＲＤ−ＣＯＭ　Ｐ特性の閾値変化を第
３１図（ａ）、（Ｉ〕）に示す。但し、図（ａ）は本発
明の処理方式の場合であり、図（１〕）はｌＸＺ　Ｔ　
Ｅ　Ｃ法の場合である。なお、１１１１の単位：１トン
１−］、Ｐｔ、ｌＩの単位：［ドツト１．１’Ｌｌ＋の
単位：［サンプルｌである。

（以下余白） ＜１ｉｉ）張力因子σ 張力因子はσ復元の際のパラメーターて゛あり１、−れ
を変化さぜることにより、圧縮率は変化しない。またび
を大幅に変化させても、近県誤差にあまり変化は見られ
ない。ここでは、１２０図（３）の心電図波形について
、σとＰＲＤとの関係を第１表に示す。ｉｊ、ｊ　シ、
ｌ’ＬｌにＨ＋、０、Ｌｔｂ二３である。

１５１表 ３．４．３　　結果の比較検討 ３．４．２欄で示した結果から、両方式の１、テ性をま
とめてみる。

（１）全面的な傾向 第２５図乃至第３０図に示すＰＲＤ−Ｃ（ｌ’ｌｒ’４
．７性分布図は、本発明の処理方式による圧縮の分布が
、慨ねｌ＼ＺＴＥＣの分布よりも左下に存在する。特に
波形が急、峻になるほどこの傾向が強くなる。これは本
発明の処理力式が、ＡＺＴＥＣと比較して、圧縮率、近
似誤差ともに良好て゛あることを示している。

（２）閾値による変化 閾値ＰＬｌ＋は、モードの状態変化を支配する値である
。

すなわちＰｔｌ＋か火とくなると、レベル抽出が支配的
となり、逆に小さくなると、２階差分による抽出が支配
的となる。実際、ＰＬｌ＋＝３．０（ここで試みたうち
の最小値）にした場合、はとんどが２階差分値により抽
出された点となる。第２５図乃至第３０図を調べると、
ＰＬｌ＋を小さくした場合、多少ＣＯＭ　Ｆ’は小さく
なる。これは、２階差分値モードか支配的となり、レベ
ル抽出が行なわれなくなるからである。従って僅かでは
あるが、Ｐ　ＲＩ）が増加する。

閾値ＬＬｂを変化させると、そのＰ　ＲＤ　−ＣＯＭ　
Ｐ特性曲線は、本発明の処理方式及びＡ　Ｚ　Ｔ　Ｅ　
Ｃ法ともに概ね１）　ＲＤか゛大きくなるにつれてＣＯ
ＭＰが小さくなる傾向を示す。更に詳しく調べると、本
発明の処理方式による圧縮では、第３２図（Ａ）＋　（
Ｂ）において白丸印を結線して示されるように、２つの
タイプに別けられる。なお、斜線で示す部分はＡ　Ｚ　
Ｔ　Ｅ、　Ｃ法の場合である。

第３２図（Ａ）に示すタイプＡは、常に、ＰＲＤが大き
くなるにつれてｃ　ｏ　ｂｉ　ｐが小さくなる傾向を示
すもので、第２（）図（３）乃至第２０図（６）のよう
に全体（こ息峻な心電図波形を圧縮する場合が、このタ
イプ、・＼となる。

第３２図（Ｂ）に示すタイプ１３は、Ｌ　１．　ｈか大
きくなると、Ｐ　Ｒ，Ｄ　−ＣＯＭ　Ｐ特性曲線か大き
く振動するものて゛、第２０図（１）及び第２（）図（
２）のような緩やかな心電図波形を圧縮する場合、この
タイプＢとなる。特性曲線か振動する限界は、第２０図
（１）及び’１２ｆ１図（２）の心電図波形の場合、ど
ちらもＬｔｌ＋＝４の点である。これは第３；）図で示
されるように僅かな閾値の変化により、平坦部分［ｉｊ
近の抽出状態か変わるからである。

ＡＺ　ｉ’　Ｅ　Ｃ）閾値１’ｔｈｉｉ、ｉ’ｔｂ＝　
１＋７）場合、極端に圧鉗ｉ率が悪くなるが、これは第
３・１図で示すよ−）（こ本来スロープであられされる
べき部分が、多くの７ランＩ・〔゛あられされたためで
ある。

（３）最適な閾値 閾値のなかのあるものは、処理する波形に応して、その
値を変化させることにより、圧縮率および近１［）、誤
差を最小にすることができる。たとえば第２０図（］）
、（２）では、ＬＬｌ＋＝３がＰＲＤ、ＣＯＭＰともに
小さく最適な値であり、ＬＬｌ＋をこれ以上大ぎくする
と、近１以誤差か火きくなる。ところか第２０図（３）
、（５）では、Ｌ　ｔ　ｌ＋を犬ぎくしても、近１１Ｖ
、誤ノ１１はぼとんど変化せず、最適な１ｔ１１は、第
２０図（１）、（２）の場合に比べて大きな値となる。

そこで本節では、一般的な波形に対して、最適な閾値は
どのようなものかを調へる。

まず、閾値用１は、これを大きく変化させても近似誤差
。

圧縮率はあまり変化かないことを」二掲（２）欄で述べ
た。

そこでここで゛はシュミレーションに用いたＰＬｌ＋に
対しでＰ　１．ｌ＋ １’Ｌｌ＋　＝　］００ＸＰ１．ｌ＋７’ｓｕ＋ｉ＋＋
Ｈ［％］　　　　　　　　（２５）ｓｕ＋ｉ＋＋８−振
幅の最大値−振幅の最小値　　　　（２Ｇ）を求めて第
２表にまとめる。

閾値ＬＬｌ＋は、近似誤差および圧縮率に大きく影響す
る。

ところが１．１．Ｉｌは、レベル抽出が施された比較的
平坦な部分に影ＩＪＩしこのような部分の状態は（２６
）式に示すｓｗ’ｕ＋Ｂとは相関か小さい。

第２表　Ｐｔｌ＋の設定範囲 （ｎ＝ｌｏ、　Ｔ＝２ＸＩＯ”５ｅｃ）第３表　ρの値 第２０図（６）は急峻な波形で有るが値は小さい。これ
はレベル抽出かかなり平坦な部分（第２０図（１）〜（
６）には現われていない部分：Ｒ波の前に存在する）の
みに施されたためである。

波形が平坦であるほどＬ　ｔ　ｌ＋は小さくなければな
らず、逆に急峻であれば、ＬＬｈは大きくできると考え
られる。そのため、波形か平坦であるかどうかをあられ
す何らかの量を求めなければならない。

そこで、次のようなｒｉ、　Ｌｉ　を求める。

ｔｉ＝ｔｉｅ　　ｊｉｂ−２ｎｌ’　　　　　　　　　
　　　　　（２８）ここに、ｉ　回Ｉ」のレベル抽出が
、Ｌ　＝　Ｌ　ｉ　Ｉ）からｔｉｅの間で施されるもの
とする。すなわちｒｉｌ、ｔｖ（ｔ）の微分値を２乗し
て積分したものであり、Ｌｌはその積分区間の長さであ
る。

１１個のｒｉ、ｆ、ｉ　がらρ ρ＝　”ｆ、　　ｒｉ　／　’ｆ、　　ｔｉ　　　　　
　　　（２９）Ｉ＝１　１＝１ をイ：する。これはレベル抽出が施される部分の波形の
状態をあられし、波形か平坦なほとρは小さくなる。第
３表に各サンプルのρを示す。

さらに、このρを用いてＬｔｌ＋ ＬＬ１１＝Ｌｌ、１１／ρ　　　　　　　　　　　　　
　　　（３（１）を求める。個のようなＬ　Ｌ　ｈは波
形の状態を考慮した閾値となる。第３５図に、ＰＲＤと
Ｌｔｌ＋の関係を第２０図（↑）〜（６）の各サンプル
について示す。この図が呟一般にＬシ１１か大たくなる
と、ＰＲＤの値が不安定になることがわかる。Ｐ　ＲＬ
’）が不安定になるのは、概ね１泪１≧０．６の場合で
・あり、これはどの波形についても共通し′（，１える
ことである。そこで少し、余裕をちって、Ｌｌ、ｌ＋＝
（１，５を１−限値とすると、この値を用いて、未知の
波形にＡ□Ｊ　シーＣ１あらｈ化め閾値を設定できる。

例えは第２０図（３Ｌ（，５＞で・は１泪ｌ二３、それ
以外の第２（」図（１ノ＋（２）＋ｔ・ｉ）、（６）で
は１、Ｌｌ＋＝２が最適な値として設定される。

３．４．４　　本発明の処理方式における最適な閾値設
定ＪＪ法３．４．３欄で述べたことを用いて、未知の波
７１＞　ｊこ対して最適な閾値を設定する方法を考える
。

（ｉ）　　Ｐｔｌ＋　：これは（２６）式Ｓｕ＋ｉｎＨ
に対してその１０〜１５％を定める。鵠団８は前−心拍
分のデータかあれは后、易に求まる。

（ｉｉ）　　ＬＬＩ＋　ニレベル抽出か施される際、こ
れから施される部分の波形を調べ、ρを求める。あらカ
ルめ値の−りえられている１丑からし［１１を算出し、
このＬｌ、ｌ＋を用いて抽出を行なう。この時、ＬＬｌ
＋は、レベル抽出が行なわれる部分に応して適応的に変
化する。

ここで’（ｉ）（ｉｉ）による設定方法およびＰＬｈ、
　Ｌｌ、ｈの値に信ぴょう性を持たせるためには、さら
に多くのサンプルについてシュミレーションを行なわな
ければならない。（かし粂の段階でも（ｉＬ（ｉｉ）の
方法はある程度の目やすなると考えられる。

第３６図（ａ）、（＋３）は未知の波形に対して、Ｐｔ
ｌ＋、Ｌｔｔ＋を用で閾値を決定し圧縮を行なった結果
である。データは１２１〕ｉＬテＰＬＩ＋＝　１２％＋
Ｌｔｈ＝０．７ヲ用イタ。

３、４．５　　その池のパラメータについて本発明処理
方式とＡ　Ｚ　Ｔ　Ｅ　Ｃ法との比較では、その１１！
！。

パラメータのＳｔｈ、　ｎは、固定した。この中では、
これを変・させても結果はあまり変わらないことを第６
章で示した。

Ｓ［１１は、概ねＱ　ＲＳ波のピークで分割されるよう
な値を選。

＋１の値は大きすぎると抽出点がピークから大きくずれ
る。

小さいとこまかな雑音成分が影響する。

ここでは経験的に求めた値としてｎ＝１０すなわち　ｎ
Ｔ’＝２　Ｑ　ｍ５ｅｃを用いたが、これは丁度、ＱＲ
波のピークの時ａ間隔に相当する。これを応用して、２
階差分値によりのＹＳ波群を検出している例がある。

これらのパラメータは、サンプリング周波数Ａ−Ｄ変杉
ビット数が決定すれは固定できる。

以］二の説明で明らかなように、本発明によれば、生体
仕号をＡ／Ｄ変換後、２階差分値による抽出によって、
Ｑ　Ｒに　　　　　　Ｓ波のような急峻なピーク点を特
徴点としてとらえ、史にレベル変動による抽出によって
、Ｓ′Ｆセグメントのような緩やかな部分の変位点を特
徴点としてとらえるので、生木信号の原波形の特徴点を
正確にとらえてデータ圧縮することができる。また、上
記のように原波形を圧縮することにより得られたデータ
の特徴点間をスプライン函数を用いてり　　　　　　補
間するので、はとんど歪のない復ノし波形をイ（するこ
とかでヒ　　　　　　きる。

【図面の簡単な説明】

５゜　　　　第１図乃至第１６図は本発明の生体信号処
理方式の構成説明図であって、第１図は心電図波形及び
この特徴点の模式図、第２図は線形予測誤差の説明図、
でい３図はＩＪオペレーターの周波数特性曲線図、第４
図はピーク点の候補の説明図、第５図は１　　　２階差
分点のピークの説明図、＄６図（ａ）、（１１）はピー
ク点のも一合状況説明図、第７図はレベル変動による特
徴点抽出の説明図、第８図はデータ圧縮法の説明図、第
９図乃至第１３図はスプライン曲線による補間法の説明
図、第１４図はスプライン曲線のたるみの説明図、第１
５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はセグメント分割の説明図
、第１６図（ａ）、（ｂ）は境界条件の説明図である。 第１７図乃至第３６図は本発明の一実施例の説明図であ
って第１７図（ａ）、（ｂ）は本発明の処理方式の適用
されたブロック図、第１８図は特徴点抽出のアルゴリズ
ムについてのフローチ忙ト、第１９図は特徴点抽出のフ
ルゴリズ′ムについての７ｏ−チート、第１９図は復元
アルゴリズムについての７ａ−チ忙ト、第２０図（１）
〜（６）は心電図波形のサンプル例図、第２１図乃至第
２４図は本発明の処理方式とＡＺＴＥＣとの圧縮状況の
比較図、第２５図乃至第３０図は圧縮率ＰＲＤ−近似誤
差ｃｏＭｐ　＋ｙ　性図、第３１　図＜ａ）、（ｂ）（
ｉＰＲＤ−ＣＯＭＰ特性（’）Ｈ’ｈｔｌ変（ＩＪ明［
Ｊ、ｍ　３２　Ｖｉ、ｔｌ、Ｌｌ＋１．：：　、Ｊ：　
ルＰ　ＲＤ　　ＣＯＭ　Ｐ　待ｆＩＬＩＪＪＪｉＱ図、
第３３図はＬＬｔ＋にょる誤差の変化説明図、第３・１
図は川１にょるＡ　Ｚ　Ｔ　Ｅ　Ｃ復元波形の変化図、
第３５図はＬＬｌ＋とＰＲＤの関係説明図、ｆｉＳ３６
図（ａ）、（１〕）は１用１，１泪】を用いて閾値を設
定した例図である。 特許出願入　　株式会社アドバンス開発研究所図面の浄
書（内容に変更なし） ヤ ｆｉｌ 第４図 第５図 ↓ 第６図 （へ） （ト） 第８図 Ｊｏｏｏ　　　　　　　０ 第−１２図 第１８図 第１４１ 第１５図 第１６図 第１７日 （改） − （し）　　。 第１９図 （２） 第２０図 第２１図 （Ｑ （ｂ） 川　＋１１１１１１１１１１１１１１＋　Ｉｌｌ　ｌ）
ｖ＜士ノ 第２２図 （＾） 旧］１団旧聞１１１１１１１１１１　　Ｐ（ｂ） １１１１１１１１１１１１１１１＋１１　ＩＩ　ＩＩ　
ＩＩ　　Ｆ’第２８図 （す （ｂ） １１１１１１１ｌＩｌｌ　Ｉｌｌ　１口１１１１１１１
＋１１　Ｉｌｌ　ＩＩ　ＩＩ　　Ｐ第２４図 （リ　　　　　　　（ト） ’４”　　　＠２ｃＪ １５ １　リ 第３６ （ａ） 図 （レノ 手続補正１１：（方式ン 昭和５８年９月２８日 特許庁長官　若　杉　和　夫　　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第８９９５３号 ２、発明の名称 生体信号処理方式 ３、補正ｆｆ：する者 事件との関係　　　特許出願人 住所　〒１０３　　東京都中央区日本橋小舟町５番７号
代表取締役　浦　壁　伸　周 ４、補正命令の日付 昭和５８年８月１０日 （発送日　昭和５８年８月３０日） 手続補正書（自発） 昭和５９年８月２２日 特許庁長官　志　賀　　　学　　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第８９９５３号 ２、発明の名称 生体信号処理方式 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 氏名　　株式会社アドバンス開発研究所４、補正の対象 明細書の［発明の詳細な説明１の欄 ５、補正の内容 （１）明細書第２３頁第１１行の式 に訂正する。 （２）明細書ｆ５２３頁第１２行の式 ％式％） ：１ に訂正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）生体信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
   手段と、該Ａ／Ｄ変換手段の出力から生木信号の原波形
   の特徴点を求めてその原波形を圧縮するデータ処理手段
   とを具備し、」二記データ処理手段は、人力したディジ
   タル信号に対して２階差分変換を施して閾値以」二のピ
   ーク点を求め、２つ以上のピーク点が結合している部分
   では、それ等のピーク点を上記原波形の特徴点とし、更
   に隣接するピーク点相互が結合していない部分では上記
   ディジタル信号に対してレベル変動により変位点を抽出
   してこれを上記原波形の特徴点としてその原波形を圧縮
   することを特徴とする生体信号処理方式。
2. （２）Ｊｚ記データ処理手段は、上記のように原波形を
   圧縮することにより得られたデータの特徴点間をスプラ
   イン函数を用いて補間することにより復元波形を得るこ
   とを更に特徴とする特許請求の範囲第１項に記載した生
   体信号処理方式。