WO2017130250A1 - 呼吸数検出装置、呼吸数検出方法、及び、プログラム記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、図1~図12を用いて、実施の形態1を説明する。
図1は、実施の形態1における呼吸数検出システムの概略を示す模式図である。
呼吸数検出装置のハードウェア構成について図2を用いて説明する。
図3は、実施の形態1におけるウェアラブル端末のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
次に、呼吸数検出システム1の機能構成について図6を用いて説明する。
以上のように構成された呼吸数検出システム1について、その動作を図7を用いて以下に説明する。つまり、呼吸数検出システム1において行われる呼吸数検出方法について説明する。
以上のように、呼吸数検出装置10は、取得部11と、変換処理部12x、12y、12zと、位相除去部13x、13y、13zと、ピーク検出部14と、呼吸算出部15とを備える。取得部11は、ユーザの呼吸による身体の変動が加速度センサ301により測定されることにより得られた、互いに異なる複数の方向の加速度を取得する。変換処理部12x、12y、12zは、取得部11により取得された複数の方向の加速度を周波数領域の複数のスペクトル情報に変換する変換処理を行う。位相除去部13x、13y、13zは、複数のスペクトル情報から位相情報を除去し、複数の振幅スペクトルに変換する。ピーク検出部14は、複数の振幅スペクトルを加算し、加算することにより得られた振幅スペクトルから呼吸成分を示すピーク周波数Fpを検出する。呼吸数算出部15は、ピーク周波数Fpを用いて呼吸数を算出する。
以下、図13~図15を用いて、実施の形態2を説明する。
図13は、実施の形態2に係る呼吸数検出装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
図15は、実施の形態2に係る呼吸数検出装置における呼吸数検出方法の一例を示すフローチャートである。
10、10A 呼吸数検出装置
11、11A 取得部
12x、12y、12z 変換処理部
13x、13y、13z 位相除去部
14 ピーク検出部
15 呼吸数算出部
16 提示部
20 衣服
30 ウェアラブル端末
31 加速度測定部
32 送信部
101 制御装置
102 通信IF
103 ディスプレイ
104 スピーカ
105 入力If
106、301 加速度センサ
302 通信モジュール
AXk、AYk、AZk、Ak 振幅スペクトル
Fp、Fp’ ピーク周波数
Claims (8)
- ユーザの呼吸による身体の変動が加速度センサにより測定されることにより得られた、互いに異なる複数の方向の加速度を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記複数の方向の加速度を周波数領域の複数のスペクトル情報に変換する変換処理を行う変換処理部と、
前記複数のスペクトル情報から位相情報を除去し、複数の振幅スペクトルに変換する位相除去部と、
前記複数の振幅スペクトルを加算し、加算することにより得られた振幅スペクトルから呼吸成分を示すピーク周波数を検出するピーク検出部と、
前記ピーク周波数を用いて呼吸数を算出する呼吸数算出部とを備える、
呼吸数検出装置。 - 前記変換処理部は、前記複数の方向の加速度のそれぞれについて、当該方向の加速度を高速フーリエ変換処理により前記複数のスペクトル情報に変換する、
請求項1に記載の呼吸数検出装置。 - 前記変換処理部は、呼吸周期の1周期から10周期分の時間幅で、前記変換処理を行う、
請求項1または2に記載の呼吸数検出装置。 - 前記ピーク検出部は、0.08Hz~0.5Hzの検出範囲で前記ピーク周波数を検出する、
請求項1に記載の呼吸数検出装置。 - 前記取得部は、前記加速度センサを有する端末であって、前記ユーザの身体に装着される端末と通信することにより、前記端末から前記複数の方向の加速度を取得し、
前記呼吸数検出装置は、前記端末と構造が分離されている、
請求項1から4のいずれか1項に記載の呼吸数検出装置。 - 前記取得部は、前記加速度センサからなり、
前記呼吸数検出装置は、前記加速度の取得、前記変換処理、前記位相情報の除去、前記ピーク周波数の検出、および、前記呼吸数の算出にかかる処理を行う、
請求項1から4のいずれか1項に記載の呼吸数検出装置。 - ユーザの呼吸による身体の変動が加速度センサにより測定されることにより得られた、互いに異なる複数の方向の加速度を取得するステップと、
取得した前記複数の方向の加速度を周波数領域の複数のスペクトル情報に変換するステップと、
前記複数のスペクトル情報から位相情報を除去し、複数の振幅スペクトルに変換するステップと、
前記複数の振幅スペクトルを加算し、加算することにより得られた振幅スペクトルから呼吸成分を示すピーク周波数を検出するステップと、
前記ピーク周波数を用いて呼吸数を算出するステップとを含む、
呼吸数検出方法。 - ユーザの呼吸による身体の変動が加速度センサにより測定されることにより得られた、互いに異なる複数の方向の加速度を取得するステップと、
取得した前記複数の方向の加速度を周波数領域の複数のスペクトル情報に変換するステップと、
前記複数のスペクトル情報から位相情報を除去し、複数の振幅スペクトルに変換するステップと、
前記複数の振幅スペクトルを加算し、加算することにより得られた振幅スペクトルから呼吸成分を示すピーク周波数を検出するステップと、
前記ピーク周波数を用いて呼吸数を算出するステップとを含む呼吸数検出方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した、
プログラム記憶媒体。
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