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公開番号2025141158
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024040958
出願日2024-03-15
発明の名称生体情報処理装置及び動作情報処理装置
出願人オムロン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類A61B 5/11 20060101AFI20250919BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】所望の情報の測定に用いる短期間の信号を複数接続する場合に生じ得る信号の不連続性を低減する。
【解決手段】本生体情報処理装置は、人物に対して人物の生体情報の測定に用いる第1の信号を所定期間毎に繰り返し送信し、第1の信号に対する複数の反射信号を受信する送受信部と、所定期間の夫々において受信した複数の反射信号から生体情報に係る生体情報信号を取得し、所定期間の夫々において取得した生体情報信号を接続して所定期間より長い期間の第2の信号を生成する接続部と、第2の信号を基に人物の生体情報を生成する生成部と、を備える。接続部は、第1の所定期間における第1の生体情報信号に接続する第1の所定期間の隣の第2の所定期間における第2の生体情報信号を、第2の所定期間において取得された複数の生体情報信号夫々の波形の特徴と第1の生体情報信号の波形の特徴とに基づいて選択する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
人物に対して前記人物の生体情報の測定に用いる第１の信号を所定期間毎に繰り返し送信し、前記第１の信号に対する複数の反射信号を受信する送受信部と、
前記所定期間の夫々において受信した複数の前記反射信号から前記生体情報に係る生体情報信号を取得し、前記所定期間の夫々において取得した前記生体情報信号を接続して前記所定期間より長い期間の第２の信号を生成する接続部と、
前記第２の信号を基に前記人物の前記生体情報を生成する生成部と、を備え、
前記接続部は、
第１の所定期間における第１の生体情報信号に接続する前記第１の所定期間の隣の第２の所定期間における第２の生体情報信号を、前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の波形の特徴と前記第１の生体情報信号の波形の特徴とに基づいて選択する、
生体情報処理装置。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記接続部は、
前記第１の生体情報信号の前記第２の所定期間側の第１の端部の第１の値を算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の前記第１の所定期間側の第２の端部の第２の値を算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号のうち、前記第１の値と前記第２の値との差が最も小さい前記生体情報信号を前記第２の生体情報信号として選択する、
請求項１に記載の生体情報処理装置。
【請求項３】
前記接続部は、
前記第１の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の前記第２の所定期間側の第１の端部の第１の値を算出し、
前記第１の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々について算出した前記第１の値の第１の平均値を算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の前記第１の所定期間側の第２の端部の第２の値を算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号のうち、前記第１の平均値と前記第２の値との差が最も小さい前記反射信号を前記第２の生体情報信号として選択する、
請求項１に記載の生体情報処理装置。
【請求項４】
前記接続部は、
前記第１の生体情報信号の前記第２の所定期間側の第１の端部における第１の傾きを算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の前記第１の所定期間側の第２の端部における第２の傾きを算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号のうち、前記第１の傾きと前記第２の傾きとの差が最も小さい前記生体情報信号を前記第２の生体情報信号として選択する、
請求項１に記載の生体情報処理装置。
【請求項５】
前記接続部は、
前記第１の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の前記第２の所定期間側の第１の端部における第１の傾きを算出し、
前記第１の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々について算出した
前記第１の傾きの第２の平均値を算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の前記第１の所定期間側の第２の端部における第２の傾きを算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号のうち、前記第２の平均値と前記第２の傾きとの差が最も小さい前記生体情報信号を前記第２の生体情報信号として選択する、
請求項１に記載の生体情報処理装置。
【請求項６】
前記接続部は、
前記第１の生体情報信号の第１の起点を取得し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の第２の起点を取得し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号のうち、前記第１の起点の位置と前記第２の起点の位置との差が最も小さい前記生体情報信号を前記第２の生体情報信号として選択する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の生体情報処理装置。
【請求項７】
前記接続部は、
前記第１の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の第１の起点を取得し、
前記第１の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々について算出した前記第１の起点の第３の平均値を算出し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号夫々の第２の起点を取得し、
前記第２の所定期間において取得された複数の前記生体情報信号のうち、前記第３の平均値と前記第２の起点の位置との差が最も小さい前記生体情報信号を前記第２の生体情報信号として選択する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の生体情報処理装置。
【請求項８】
装置に対して前記装置の動作情報の測定に用いる第１の信号を所定期間毎に繰り返し送信し、前記第１の信号に対する複数の反射信号を受信する送受信部と、
前記所定期間の夫々において受信した複数の前記反射信号から前記動作情報に係る動作情報信号を取得し、前記所定期間の夫々において取得した前記動作情報信号を接続して前記所定期間より長い期間の第２の信号を生成する接続部と、
前記第２の信号を基に前記装置の前記動作情報を生成する生成部と、を備え、
前記接続部は、
第１の所定期間における第１の動作情報信号に接続する前記第１の所定期間の隣の第２の所定期間における第２の動作情報信号を、前記第２の所定期間において取得された複数の前記動作情報信号夫々の波形の特徴と前記第１の動作情報信号の波形の特徴とに基づいて選択する、
動作情報処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報処理装置及び動作情報処理装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
種々のセンサやレーダなどの非接触センサを用いて測定対象の人物の生体情報を取得する技術が実用に供されている。例えば、特許文献１では、所定の観測区間内で蓄積した時系列情報から呼吸波形を推定する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１８／２２０７０１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
健康や睡眠の状態変化等を把握するには、数分以上の単位で生体情報を計測することが好ましい。一方、非接触センサを用いて生体情報に係る信号の波形を計測する場合、数秒から数十秒の観測区間を設定し、設定した観測区間の中で信号の波形計測が行われることが多い。そのため、数分以上の波形を得るには、観測区間毎に計測された信号を接続することになる。しかしながら、観測区間毎に計測された信号をそのまま接続すると、信号の接続部分が不連続になることがあり、信号の波形を用いた生体情報の取得に支障が生じ得る。
【０００５】
開示の技術の１つの側面は、所望の情報の測定に用いる短期間の信号を複数接続する場合に生じ得る信号の不連続性を低減できる生体情報処理装置及び動作情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示の技術の１つの側面は、次のような生体情報処理装置によって例示される。本生体情報処理装置は、人物に対して上記人物の生体情報の測定に用いる第１の信号を所定期間毎に繰り返し送信し、上記第１の信号に対する複数の反射信号を受信する送受信部と、上記所定期間の夫々において受信した複数の上記反射信号から生体情報に係る生体情報信号を取得し、上記所定期間の夫々において取得した上記生体情報信号を接続して上記所定期間より長い期間の第２の信号を生成する接続部と、上記第２の信号を基に上記人物の上記生体情報を生成する生成部と、を備える。上記接続部は、第１の所定期間における第１の生体情報信号に接続する上記第１の所定期間の隣の第２の所定期間における上記第２の生体情報信号を、上記第２の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号夫々の波形の特徴と上記第１の生体情報信号の波形の特徴とに基づいて選択する。
【０００７】
本生体情報処理装置によれば、波形の特徴に基づいて上記第２の生体情報信号が選択されるため、上記第１の生体情報信号と上記第２の生体情報信号とを接続した上記第２の信号における不連続性を低減できる。ひいては、本生体情報処理装置は、上記第２の信号を用いた上記生体情報の生成をより高精度に行うことができる。
【０００８】
本生体情報処理装置は、さらに、次の特徴を備えてもよい。上記接続部は、上記第１の生体情報信号の上記第２の所定期間側の第１の端部の第１の値を算出し、上記第２の上記第２の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号夫々の上記第１の所定期間側の第２の端部の第２の値を算出し、上記第２の所定期間において取得された複数の上記生
体情報信号のうち、上記第１の値と上記第２の値との差が最も小さい上記生体情報信号を上記第２の生体情報信号として選択する。上記第１の値と上記第２の値との差が最も小さい上記生体情報信号を上記第２の生体情報信号として選択されることで、上記第１の生体情報信号と上記第２の生体情報信号との境界部分における値の差が可及的に小さくなる。そのため、上記第２の信号において、接続した生体情報信号の境界部分における急激な値の変化が抑制される。
【０００９】
本生体情報処理装置は、さらに、次の特徴を備えてもよい。上記接続部は、上記第１の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号夫々の上記第２の所定期間側の第１の端部の第１の値を算出し、上記第１の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号夫々について算出した上記第１の値の第１の平均値を算出し、上記第２の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号夫々の上記第１の所定期間側の第２の端部の第２の値を算出し、上記第２の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号のうち、上記第１の平均値と上記第２の値との差が最も小さい上記生体情報信号を上記第２の生体情報信号として選択する。本生体情報処理装置は、上記平均値を採用することで、上記第１の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号に他の生体情報信号とは異なる特徴を有する生体情報信号が含まれる場合であっても、当該異なる特徴を有する生体情報信号による上記第２の信号への影響が抑制される。
【００１０】
本生体情報処理装置は、さらに、次の特徴を備えてもよい。上記接続部は、上記第１の生体情報信号の上記第２の所定期間側の第１の端部における第１の傾きを算出し、上記第２の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号夫々の上記第１の所定期間側の第２の端部における第２の傾きを算出し、上記第２の所定期間において取得された複数の上記生体情報信号のうち、上記第１の傾きと上記第２の傾きとの差が最も小さい上記生体情報信号を上記第２の生体情報信号として選択する。本生体情報処理装置は、接続した生体情報信号の境界部分における傾きの変化が可及的に滑らかになる。そのため、上記第２の信号において、接続した生体情報信号の境界部分における傾きが滑らかになる。
（【００１１】以降は省略されています）

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