專利名稱:脈波檢測(cè)裝置、設(shè)備控制裝置以及脈波檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)脈波中包含的干擾信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的脈波檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
近幾年,各研究團(tuán)體致力于從人的生物信號(hào)推測(cè)人的狀態(tài)的技術(shù) 上。作為該研究的成果, 一些研究者發(fā)現(xiàn)了人的狀態(tài)和生物信號(hào)之間 的相關(guān)性,在學(xué)會(huì)等中發(fā)表了由生物信號(hào)來評(píng)價(jià)人的狀態(tài)的評(píng)價(jià)方法。 然而,這個(gè)成果實(shí)際上是取出人的狀態(tài)確實(shí)發(fā)生了變化的區(qū)間內(nèi)的生 物信號(hào)的變化,對(duì)該變化進(jìn)行相關(guān)分析,所以可以說是脫離日常生活, 只限于實(shí)驗(yàn)室的成果。因而,對(duì)生物信號(hào)發(fā)生了變化時(shí)的人的狀態(tài)進(jìn) 行推測(cè),這樣的逆算性的推測(cè)技術(shù)至今尚未確立。于是,針對(duì)這些問 題,作為辨別人的具體的狀態(tài)即辨別運(yùn)動(dòng)時(shí)和緊張時(shí)的人的狀態(tài)的方
法,提出了以下技術(shù)實(shí)際測(cè)量脈波(pulse wave)來算出脈搏值、脈 波的高峰值、作為脈波的高低峰值差的脈壓值,以此來判別緊張、困 倦以及疲勞(肌肉疲勞)等各種狀態(tài)的技術(shù)(例如,參見專利文獻(xiàn)1)。
圖1是示出專利文獻(xiàn)1公開的身體狀態(tài)判別裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。 身體狀態(tài)判別裝置包括脈波測(cè)量部1301、算出部1302、判別部1303、 警報(bào)輸出部1304。
脈波測(cè)量部1301分別測(cè)量根據(jù)血液循環(huán)產(chǎn)生的載氧血紅蛋白和 非載氧血紅蛋白的流量。算出部1302,根據(jù)由脈波測(cè)量部1301測(cè)量 的脈波數(shù)據(jù),算出脈搏值和血壓值和作為脈波的高低峰值差的脈壓值 等各數(shù)據(jù)。判別部1303檢測(cè)由算出部1302算出的數(shù)據(jù)的變化,將身 體狀態(tài)判別為多個(gè)級(jí)別。警報(bào)輸出部1304,隨著判別部1303的判別輸出與級(jí)別對(duì)應(yīng)的警報(bào)。
這樣,嘗試了利用光學(xué)式或者壓電式的感應(yīng)器從人體檢測(cè)脈波, 并根據(jù)脈波來掌握人體的狀態(tài)。但是,脈波容易受身體運(yùn)動(dòng)等的影響, 所以需要辨別干擾信號(hào)和脈波信號(hào)。以往,作為檢測(cè)包含在脈波中的 干擾信號(hào)的方法有以下方法,根據(jù)對(duì)檢測(cè)出的脈波進(jìn)行了微分后的速
度脈波(velocity plethysmogram (簡(jiǎn)稱為VPG))的峰值的方差 (variance)來進(jìn)行辨別的方法(例如,參見專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2003-61921號(hào)公報(bào)(第8頁,圖2)
專利文獻(xiàn)2:日本專利第3835073號(hào)公報(bào)
然而,專利文獻(xiàn)1所述的身體狀態(tài)判別裝置的結(jié)構(gòu)中是用脈波來 判別了用戶的身體狀態(tài),不過,考慮脈波是容易受到溫冷熱環(huán)境的影響 的生物信號(hào),即使能夠判別疲勞(fatigue)、緊張及困倦等身體狀態(tài), 也不能判斷那時(shí)的脈波變化是否真的是受那些身體狀態(tài)的影響。因此, 根據(jù)包括溫冷熱環(huán)境的影響的脈波來判別了身體狀態(tài),則存在輸出錯(cuò) 誤結(jié)果的可能性高的課題。
而且,脈波波形不但受到溫冷感和身體狀態(tài)的影響,而且受人體 活動(dòng)的影響也很大。圖2示出包含人體活動(dòng)的影響的脈波波形,在區(qū) 間A以及區(qū)間B中,脈波波形受人體活動(dòng)的影響,除此之外的區(qū)間中 的脈波波形沒有受人體活動(dòng)的影響。由此可知根據(jù)人體活動(dòng)的影響, 脈波波形發(fā)生很大地變化。而且,圖3示出包含溫冷感發(fā)生變化的影 響的脈波波形,在區(qū)間C中,脈波波形受溫冷感發(fā)生變化的影響,除 此之外的區(qū)間中脈波波形沒有受溫冷感發(fā)生變化的影響。由此可知根 據(jù)溫冷感發(fā)生變化的影響,脈波波形也發(fā)生很大地變化。因此,在檢 測(cè)干擾信號(hào)時(shí),就需要辨別脈波波形是根據(jù)人體活動(dòng)的影響而發(fā)生變 化,還是根據(jù)溫冷感變化的影響而發(fā)生變化。在圖4中,按照專利文 獻(xiàn)2所述的以往的方法,求出對(duì)圖2示出的脈波波形進(jìn)行一階微分的 速度脈波(圖5)的峰值的方差值的圖表用實(shí)線來示出,求出對(duì)圖3示出 的脈波波形進(jìn)行一階微分的速度脈波(圖6)的峰值的方差值的圖表用虛線來示出。從圖4中可明確知道,受溫冷感影響的區(qū)間C的方差,有 時(shí)比受人體活動(dòng)影響的區(qū)間A的方差小,有時(shí)比受人體活動(dòng)影響的區(qū)
間B的方差大。因此,專利文獻(xiàn)l所述的以往的方法具有這樣的課題,
即不能辨別脈波的變化是受人體活動(dòng)影響的干擾信號(hào),還是受溫冷感 變化的影響的脈波信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述的課題而提出的發(fā)明,其目的在于提供一 種脈波檢測(cè)裝置,能夠辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影響而產(chǎn)生的干擾信號(hào)和因 為溫冷感發(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化。
而且,還可以提供一種設(shè)備控制裝置,除了辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影 響而產(chǎn)生的干擾信號(hào)和因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化之 外,在根據(jù)脈波來推測(cè)用戶的狀態(tài)并進(jìn)行設(shè)備控制時(shí),首先判斷脈波 的變化是不是受到溫冷熱環(huán)境影響的變化,從而判別溫冷熱環(huán)境的影 響和身體狀態(tài)的影響,實(shí)現(xiàn)用于確實(shí)改善用戶狀態(tài)的設(shè)備控制。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的某一部分涉及的脈波檢測(cè)裝置,檢
測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù),所述脈波檢測(cè)裝置包括脈波檢測(cè)部, 以時(shí)序來檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);脈波微分部,通過對(duì)由所 述脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間微分,從而算出時(shí)序的 速度脈波數(shù)據(jù);成分提取部, 一邊將第一時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪
動(dòng), 一邊反復(fù)提取所述第一時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所述脈波微分部算
出的時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和最小值;成分比算出部,按每個(gè) 所述第一時(shí)間范圍算出成分比,該成分比是由所述成分提取部提取的 最大值和最小值的比;以及干擾信號(hào)區(qū)間判斷部,將由所述成分比算 出部算出的所述成分比在時(shí)間上不穩(wěn)定的區(qū)間判斷為干擾信號(hào)區(qū)間。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),從對(duì)脈波進(jìn)行一階微分而得到的速度脈波提取第一 時(shí)間范圍內(nèi)的最大值和最小值并求出最大值和最小值的比誠(chéng)分比),判 斷成分比在時(shí)間上是否不穩(wěn)定,從而判斷脈波是否含有干擾信號(hào)。因
12此,能夠辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影響而產(chǎn)生的干擾信號(hào)和因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生 變化而產(chǎn)生的脈波的變化。
最好是,所述干擾信號(hào)區(qū)間判斷部包括方差值算出部,算出第 二時(shí)間范圍內(nèi)所包含的所述成分比的方差值;以及判斷部,判斷由所 述方差值算出部算出的方差值是否包含在規(guī)定的范圍內(nèi),在判斷為所 述方差值沒有包含在所述規(guī)定的范圍內(nèi)的情況下,判斷為所述第二時(shí) 間范圍內(nèi)包含有所述脈波數(shù)據(jù)的干擾信號(hào)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),利用所述成分比的方差值判斷脈波中是否含有干擾 信號(hào)。因此,能夠辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影響而產(chǎn)生的干擾信號(hào)和因?yàn)闇?冷感發(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化。
進(jìn)而最好是,所述干擾信號(hào)區(qū)間判斷部包括判斷部,判斷由所 述成分比算出部算出的所述成分比是否包含在規(guī)定的范圍內(nèi),在判斷 為成分比沒有被包含在所述規(guī)定的范圍內(nèi)的情況下,判斷為被算出了 該成分比的所述第一時(shí)間范圍內(nèi)包含有所述脈波數(shù)據(jù)的干擾信號(hào)。
通過判斷所述成分比是否包含在規(guī)定的范圍內(nèi),從而判斷脈波中 是否含有干擾信號(hào)。因此,能夠辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影響而產(chǎn)生的干擾
信號(hào)和因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化。
本發(fā)明的其他部分涉及的設(shè)備控制裝置,用于根據(jù)表示用戶的脈 波的脈波數(shù)據(jù)來控制車載用的設(shè)備,所述設(shè)備控制裝置包括生物信 號(hào)測(cè)量部,以時(shí)序來測(cè)量表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);參數(shù)提取部, 從由所述生物信號(hào)測(cè)量部測(cè)量的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)中,提取用于評(píng)價(jià)用 戶的狀態(tài)的時(shí)序的參數(shù)值;判斷部,利用由所述參數(shù)提取部提取的參
數(shù)值,判斷所述脈波數(shù)據(jù)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)
生變化,還是因?yàn)樗鲇脩舻闹車沫h(huán)境溫度發(fā)生變化;以及控制部, 根據(jù)所述判斷部的判斷結(jié)果,控制車載用的設(shè)備,所述生物信號(hào)測(cè)量 部包括脈波檢測(cè)部,以時(shí)序來檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);脈
波微分部,通過對(duì)由脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間微分,
從而算出時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù);成分提取部, 一邊將第一時(shí)間范圍在
13時(shí)間軸方向上挪動(dòng), 一邊反復(fù)提取所述第一時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所
述脈波微分部算出的時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和最小值;成分比
算出部,按每個(gè)所述第一時(shí)間范圍算出成分比,該成分比是由所述成
分提取部提取的最大值和最小值的比;干擾信號(hào)區(qū)間判斷部,將由所 述成分比算出部算出的所述成分比在時(shí)間上不穩(wěn)定的區(qū)間判斷為干擾 信號(hào)區(qū)間;以及干擾信號(hào)區(qū)間消除部,從由所述脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí) 序的脈波數(shù)據(jù)中,消除所述干擾信號(hào)區(qū)間所包含的脈波數(shù)據(jù)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),從對(duì)脈波進(jìn)行一階微分而得到的速度脈波提取第一 時(shí)間范圍內(nèi)的最大值和最小值并求出最大值和最小值的比(成分比),判 斷成分比在時(shí)間上是否不穩(wěn)定,從而判斷脈波是否含有干擾信號(hào)。因 此,能夠辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影響而產(chǎn)生的干擾信號(hào)和因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生 變化而產(chǎn)生的脈波的變化。
而且,通過使用從脈波數(shù)據(jù)提取的參數(shù)值,能夠判斷脈波數(shù)據(jù)變 化的原因是因?yàn)橛脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化,還是因?yàn)橛脩糁車沫h(huán)境 溫度發(fā)生變化。因此,根據(jù)判斷結(jié)果,能夠控制車載用的設(shè)備。因而, 在根據(jù)脈波數(shù)據(jù)來推測(cè)用戶的狀態(tài)并控制設(shè)備時(shí),通過判斷脈波數(shù)據(jù) 的變化是因?yàn)闇乩錈岘h(huán)境的影響,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,從而 判別溫冷熱環(huán)境的影響和身體狀態(tài)的影響,能夠?qū)崿F(xiàn)用于確實(shí)改善用 戶的狀態(tài)的設(shè)備控制。
最好是,所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述參數(shù) 提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該 起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相對(duì)于在預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參 數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化量;參數(shù)變化時(shí)間算出部,針對(duì)由所述 參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出變化時(shí)間,該變化時(shí)間是從所 述起點(diǎn)時(shí)刻到該每一個(gè)參數(shù)值的提取時(shí)刻為止的時(shí)間;以及變化原因 判斷部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,在由所述參數(shù) 變化量算出部算出的所述起點(diǎn)變化量超過規(guī)定的起點(diǎn)變化量閾值、且 由所述參數(shù)變化時(shí)間算出部算出的所述變化時(shí)間超過規(guī)定的變化時(shí)間閾值的情況下,判斷為所述生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻?身體狀態(tài)發(fā)生變化,在所述起點(diǎn)變化量超過所述規(guī)定的起點(diǎn)變化量閾 值、且所述變化時(shí)間是所述規(guī)定的變化時(shí)間閾值以下的情況下,判斷 為所述生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻闹車沫h(huán)境溫度發(fā)生 變化。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波數(shù)據(jù)的變化 量之外還考慮變化所需要的時(shí)間,從而判斷脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化的原因, 能夠根據(jù)判斷出的原因來控制車載用的設(shè)備。因而,在根據(jù)脈波數(shù)據(jù) 來推測(cè)用戶的狀態(tài)并控制設(shè)備時(shí),通過判斷脈波數(shù)據(jù)的變化是因?yàn)闇?冷熱環(huán)境的影響,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,從而判別溫冷熱環(huán)境 的影響和身體狀態(tài)的影響,能夠?qū)崿F(xiàn)用于確實(shí)改善用戶的狀態(tài)的設(shè)備 控制。
進(jìn)而最好是,所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述 參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量, 該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相對(duì)于在預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述 參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化量;環(huán)境溫度測(cè)量部,以時(shí)序測(cè)量所 述用戶的周圍的環(huán)境溫度;溫度起點(diǎn)變化量算出部,針對(duì)由所述環(huán)境 溫度測(cè)量部測(cè)量的每一個(gè)環(huán)境溫度,算出該每一個(gè)環(huán)境溫度的溫度起 點(diǎn)變化量,該溫度起點(diǎn)變化量是每一個(gè)環(huán)境溫度相對(duì)于在所述起點(diǎn)時(shí)
刻由所述環(huán)境溫度測(cè)量部測(cè)量的環(huán)境溫度的變化量;以及變化原因判 斷部,在由所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn)變化量超過規(guī)定的 起點(diǎn)變化量閾值、且由所述溫度起點(diǎn)變化量算出部算出的所述溫度起 點(diǎn)變化量是規(guī)定的溫度起點(diǎn)變化量閾值以下的情況下,判斷為所述生 物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化,在所述起 點(diǎn)變化量超過所述規(guī)定的起點(diǎn)變化量閾值、且所述溫度起點(diǎn)變化量超 過所述規(guī)定的溫度起點(diǎn)變化量閾值的情況下,判斷為所述生物信號(hào)的 變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻闹車沫h(huán)境溫度發(fā)生變化。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波數(shù)據(jù)的變化量之外還考慮環(huán)境溫度的變化量,從而判斷脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化的原因, 從而根據(jù)判斷出的原因來控制車載用的設(shè)備。因而,在根據(jù)脈波數(shù)據(jù) 來推測(cè)用戶的狀態(tài)并控制設(shè)備時(shí),通過判斷脈波數(shù)據(jù)的變化是因?yàn)闇?冷熱環(huán)境的影響,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,從而判別溫冷熱環(huán)境 的影響和身體狀態(tài)的影響,能夠?qū)崿F(xiàn)用于確實(shí)改善用戶的狀態(tài)的設(shè)備 控制。
進(jìn)而最好是,所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述 參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量, 該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相對(duì)于在預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述 參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化量;參數(shù)變化量積分部,針對(duì)由所述 參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出起點(diǎn)變化量積分值,該起點(diǎn)變 化量積分值是從所述起點(diǎn)時(shí)刻到所述參數(shù)值的提取時(shí)刻為止的期間由
所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的積分值;以及變化原因判斷部,在由
所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn)變化量超過規(guī)定的起點(diǎn)變化量 閾值、且由所述參數(shù)變化量積分部算出的所述起點(diǎn)變化量積分值超過 規(guī)定的積分值閾值的情況下,判斷為所述生物信號(hào)的變化的原因是因 為所述用戶的身體狀態(tài)發(fā)生變化,在所述起點(diǎn)變化量超過所述規(guī)定的 起點(diǎn)變化量閾值、且所述起點(diǎn)變化量積分值是所述規(guī)定的積分值閾值 以下的情況下,判斷為所述生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻?周圍的環(huán)境溫度發(fā)生變化。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波數(shù)據(jù)的變化 量之外還考慮變化量的積分值,從而判斷脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化的原因, 并根據(jù)判斷出的原因來控制車載用的設(shè)備。因而,在根據(jù)脈波數(shù)據(jù)來 推測(cè)用戶的狀態(tài)并控制設(shè)備時(shí),通過判斷脈波數(shù)據(jù)的變化是因?yàn)闇乩?熱環(huán)境的影響,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,從而判別溫冷熱環(huán)境的 影響和身體狀態(tài)的影響,能夠?qū)崿F(xiàn)用于確實(shí)改善用戶的狀態(tài)的設(shè)備控 制。
進(jìn)而最好是,所述設(shè)備控制裝置還包括車輛信息獲得部,獲得與用戶駕駛的車輛的狀態(tài)有關(guān)的信息,所述判斷部包括參數(shù)變化量算 出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出該每一個(gè)參 數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相對(duì)于在預(yù)先被規(guī) 定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化量;以及變化原 因判斷部,根據(jù)由所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn)變化量、以 及由所述車輛信息獲得部獲得的所述車輛的行駛狀態(tài),判斷所述脈波 數(shù)據(jù)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化,還是因?yàn)樗?述用戶的周圍的環(huán)境溫度發(fā)生變化。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波數(shù)據(jù)的變化 量之外還考慮車輛的狀態(tài),從而判斷脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化的原因,能夠 根據(jù)判斷出的原因來控制車載用的設(shè)備。因而,在根據(jù)脈波數(shù)據(jù)來推 測(cè)用戶的狀態(tài)并控制設(shè)備時(shí),通過判斷脈波數(shù)據(jù)的變化是因?yàn)闇乩錈?環(huán)境的影響,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,從而判別溫冷熱環(huán)境的影 響和身體狀態(tài)的影響,能夠?qū)崿F(xiàn)用于確實(shí)改善用戶的狀態(tài)的設(shè)備控制。
進(jìn)而最好是,所述設(shè)備控制裝置還包括車輛信息獲得部,獲得與 用戶駕駛的車輛的狀態(tài)有關(guān)的信息,所述判斷部包括參數(shù)變化量算 出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出該每一個(gè)參 數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相對(duì)于在預(yù)先被規(guī) 定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化量;參數(shù)變化時(shí) 間算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值,算出變化時(shí) 間,該變化時(shí)間是從所述起點(diǎn)時(shí)刻到該每一個(gè)參數(shù)值的提取時(shí)刻為止 的時(shí)間;以及變化原因判斷部,根據(jù)由所述參數(shù)變化量算出部算出的 所述起點(diǎn)變化量、由參數(shù)變化時(shí)間算出部算出的所述變化時(shí)間、以及 由所述車輛信息獲得部獲得的所述車輛的行駛狀態(tài),判斷所述脈波數(shù) 據(jù)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化,還是因?yàn)樗?用戶的周圍的環(huán)境溫度發(fā)生變化。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波數(shù)據(jù)的變化 量之外還考慮變化所需要的時(shí)間以及車輛的狀態(tài),從而判斷脈波數(shù)據(jù)發(fā)生變化的原因,能夠根據(jù)判斷出的原因來控制車載用的設(shè)備。因而, 在根據(jù)脈波數(shù)據(jù)來推測(cè)用戶的狀態(tài)并控制設(shè)備時(shí),通過判斷脈波數(shù)據(jù) 的變化是因?yàn)闇乩錈岘h(huán)境的影響,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,從而 判別溫冷熱環(huán)境的影響和身體狀態(tài)的影響,能夠?qū)崿F(xiàn)用于確實(shí)改善用 戶的狀態(tài)的設(shè)備控制。
另外,本發(fā)明不僅作為包括這樣特征性處理部的脈波檢測(cè)裝置來 實(shí)現(xiàn),還作為將脈波檢測(cè)裝置所包括的特征性處理部作為步驟的脈波 檢測(cè)方法來實(shí)現(xiàn),也能作為使計(jì)算機(jī)執(zhí)行脈波檢測(cè)方法所包括的特征 性步驟的程序來實(shí)現(xiàn)。并且,也可以將該程序記錄在只讀光盤(CD —
ROM: Compact Disc—Read Only Memory)等記錄介質(zhì)或通過因 特網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)來傳輸。
根據(jù)本發(fā)明能夠一種脈波檢測(cè)裝置,能夠辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影響 而產(chǎn)生的干擾信號(hào)和因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化。
而且,還可以提供一種設(shè)備控制裝置,除了辨別因?yàn)槿梭w活動(dòng)影 響而產(chǎn)生的干擾信號(hào)和因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化之 外,在根據(jù)脈波來推測(cè)用戶的狀態(tài)并進(jìn)行設(shè)備控制時(shí),首先判斷脈波 的變化是不是受到溫冷熱環(huán)境影響的變化,從而判別溫冷熱環(huán)境的影 響和身體狀態(tài)的影響,實(shí)現(xiàn)用于確實(shí)改善用戶狀態(tài)的設(shè)備控制。
圖1是表示以往的身體狀態(tài)判別裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。 圖2是表示包含人體活動(dòng)的影響的脈波波形的圖。 圖3是表示包含溫冷感的變化的影響的脈波波形。 圖4是表示按照專利文獻(xiàn)2所述的以往的方法分別求出下列峰值 的方差的圖表的圖,所述峰值是對(duì)圖2表示的脈波波形進(jìn)行一階微分 的速度脈波的峰值和對(duì)圖3表示的脈波波形進(jìn)行一階微分的速度脈波 的峰值。
圖5是表示包含人體活動(dòng)的影響的脈波的速度脈波波形的圖。
18圖6是表示包含溫冷感的變化的影響的脈波的速度脈波波形的圖。 圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。 圖8是表示生物信號(hào)測(cè)量部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖9是表示從圖5表示的包含人體活動(dòng)的影響的速度脈波數(shù)據(jù)和 圖6表示的包含溫冷感的變化的影響的速度脈波數(shù)據(jù),按每個(gè)規(guī)定的
時(shí)間范圍分別提取的速度脈波的最大值和最小值的比(最小值/最大值) 的圖表。
圖IO是表示從圖5表示的包含人體活動(dòng)的影響的速度脈波數(shù)據(jù)和 圖6表示的包含溫冷感的變化的影響的速度脈波數(shù)據(jù),按每個(gè)規(guī)定的 時(shí)間范圍分別提取的速度脈波的最大值和最小值的比(最小值/最大值) 的方差的圖表。
圖11是本發(fā)明實(shí)施例1涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
圖12是本發(fā)明實(shí)施例1涉及的變化原因判斷部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖13是表示判斷本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的變化原因判斷部保持的 脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表的圖。
圖14是表示使環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)的溫冷感和疲勞程度的變化 的圖表。
圖15是表示溫冷感的反應(yīng)時(shí)間和疲勞程度的反應(yīng)時(shí)間的圖。 圖16是對(duì)用于辨別溫冷感和疲勞程度的起點(diǎn)變化時(shí)間的閾值進(jìn) 行說明的圖。
圖17是生物信號(hào)測(cè)量部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖18是表示速度脈波的時(shí)間上的變化的波形圖。
圖19是用于說明干擾信號(hào)區(qū)間的開始位置的圖。
圖20是用于說明干擾信號(hào)區(qū)間的結(jié)束位置的圖。
圖21是用于說明脈波數(shù)據(jù)的干擾信號(hào)消除的圖。
圖21( a )是表示干擾信號(hào)消除前的加速度脈波的第1波即a波的
19振幅值的時(shí)間變化的圖表,圖21(b)是表示干擾信號(hào)消除后的加速度脈波的a波的振幅值的時(shí)間變化的圖表。
圖22是表示加速度脈波的波形的一個(gè)示例圖。
圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖24是本發(fā)明實(shí)施例2涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
圖25是本發(fā)明實(shí)施例2涉及的變化原因判斷部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖26是表示判斷本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的變化原因判斷部保持的脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表的圖。
圖27是對(duì)用于辨別溫冷感和疲勞程度的溫度起點(diǎn)變化量的閾值進(jìn)行說明的圖。
圖28是示出了本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖29是本發(fā)明實(shí)施例3涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
圖30是本發(fā)明實(shí)施例3涉及的變化原因判斷部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖31是表示判斷本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的變化原因判斷部保持的脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表的圖。
圖32是表示本發(fā)明的實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖33是表示本發(fā)明的實(shí)施例4涉及的生物信號(hào)測(cè)量部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖34是本發(fā)明實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
圖35是本發(fā)明實(shí)施例4涉及的變化原因判斷部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖36是表示判斷本發(fā)明的實(shí)施例4涉及的變化原因判斷部保持的脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表的圖。
圖37是對(duì)用于辨別溫冷感和疲勞程度的操縱方向盤數(shù)據(jù)量的閾
值進(jìn)行說明的圖。
圖38是本發(fā)明實(shí)施例4涉及的溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖39是本發(fā)明實(shí)施例4涉及的疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖40是表示本發(fā)明的實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖41是本發(fā)明實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
圖42是本發(fā)明實(shí)施例5涉及的變化原因判斷部執(zhí)行的處理的流程圖。
圖43是表示生物信號(hào)測(cè)量部的其他結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖44是本發(fā)明實(shí)施例5涉及的生物信號(hào)測(cè)量部執(zhí)行的處理的流程圖。
符號(hào)說明
1脈波感應(yīng)器
101, 1101, 3101生物信號(hào)測(cè)量部
102參數(shù)提取部
103參數(shù)變化量算出部
104參數(shù)變化時(shí)間算出部
105, 506, 905, 1105, 1205變化原因判斷部106, 1116狀態(tài)推測(cè)部107, 1117設(shè)備控制部108溫冷感推測(cè)部109身體狀態(tài)推測(cè)部
120, 520, 920, 1017, 1120, 1220, 3017判斷部130, 1130控制部
504環(huán)境溫度測(cè)量部
505溫度起點(diǎn)變化量算出部
904參數(shù)變化量積分部
1011,,1121脈波檢測(cè)部
1012脈波微分部
1013成分提取部
1014成分比算出部
1015成分比保持部
1016方差值算出部
1018干擾信號(hào)區(qū)間消除部
1019存儲(chǔ)部
1109疲勞推測(cè)部
1111總括控制部
1112車輛信息獲得部
1113疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部
1114溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部
具體實(shí)施例方式
下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施例。(實(shí)施例1)
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。圖7表示的設(shè)備控制裝置,例如由公知的計(jì)算機(jī)所組成,包括生物信號(hào)測(cè)量部101、參數(shù)提取部102、判斷部120以及控制部130。這些各處理部,通過安裝了符合本實(shí)施例的設(shè)備控制程序的計(jì)算機(jī)的CPU執(zhí)行該程序來實(shí)現(xiàn)。
生物信號(hào)測(cè)量部101,在此將由公知的轉(zhuǎn)換器等檢測(cè)出的用戶的 指尖脈波以規(guī)定的采樣周期來采樣,以時(shí)序來獲得脈波數(shù)據(jù)。參數(shù)提 取部102將從脈波數(shù)據(jù)所得到的脈波波形的振幅,作為評(píng)價(jià)脈波的參 數(shù)值來提取并存儲(chǔ)。
判斷部120是利用由參數(shù)提取部102所提取的參數(shù)值,判斷脈波 數(shù)據(jù)的變化的原因的處理部,包括參數(shù)變化量算出部103、參數(shù)變化 時(shí)間算出部104以及變化原因判斷部105。
參數(shù)變化量算出部103進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提取部102提取的脈 波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的、預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻的值和現(xiàn)在時(shí)刻的值 之間的差分作為起點(diǎn)變化量來算出,而且將上次的測(cè)量時(shí)刻的值和現(xiàn) 在時(shí)刻的值之間的差分作為上次變化量來算出,并輸出到變化原因判 斷部105。
參數(shù)變化時(shí)間算出部104進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提取部102提取的 脈波振幅中的、從預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻到現(xiàn)在時(shí)刻為止的經(jīng)過時(shí)間 作為起點(diǎn)變化時(shí)間來算出,并輸出到變化原因判斷部105。
變化原因判斷部105,根據(jù)由參數(shù)變化量算出部103算出的起點(diǎn) 變化量及上次變化量、以及由參數(shù)變化時(shí)間算出部104算出的起點(diǎn)變 化時(shí)間,判斷脈波振幅變化的原因(例如,溫冷感和身體狀態(tài)的影響等), 根據(jù)判斷出的原因,從后述的狀態(tài)推測(cè)部106包括的溫冷感推測(cè)部 108及身體狀態(tài)推測(cè)部109中選擇恰當(dāng)?shù)耐茰y(cè)部,并向選擇的推測(cè)部 輸出起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量成為推測(cè)狀態(tài)時(shí)的信息。
控制部130是根據(jù)變化原因判斷部105的判斷結(jié)果進(jìn)行設(shè)備控制 的處理部,包括狀態(tài)推測(cè)部106和設(shè)備控制部107。
在此,狀態(tài)推測(cè)部106由以下來構(gòu)成根據(jù)脈波振幅的起點(diǎn)變化 量推測(cè)用戶的溫冷感的溫冷感推測(cè)部108、以及同樣根據(jù)脈波振幅的 起點(diǎn)變化量推測(cè)用戶的身體狀態(tài)的身體狀態(tài)推測(cè)部109。溫冷感推測(cè) 部108,根據(jù)從變化原因判斷部105所輸出的起點(diǎn)變化量推測(cè)用戶的溫冷感,并將推測(cè)結(jié)果輸出到設(shè)備控制部107。身體狀態(tài)推測(cè)部109, 同樣根據(jù)從變化原因判斷部105所輸出的起點(diǎn)變化量推測(cè)用戶的身體 狀態(tài),并將推測(cè)結(jié)果輸出到設(shè)備控制部107。
溫冷感除了包括熱、冷等感覺之外,還包括知道這些之前的生物 變化的征兆。
在此,變化原因判斷部105作為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息輸出起 點(diǎn)變化量,溫冷感推測(cè)部108根據(jù)起點(diǎn)變化量推測(cè)出用戶的溫冷感, 不過,也可以是這樣,變化原因判斷部105作為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的 信息輸出上次變化量,溫冷感推測(cè)部108根據(jù)上次變化量推測(cè)出用戶 的溫冷感。
設(shè)備控制部107進(jìn)行以下的設(shè)備控制;根據(jù)由溫冷感推測(cè)部108 推測(cè)出的溫冷感、或者由身體狀態(tài)推測(cè)部109推測(cè)出的身體狀態(tài)來向 用戶報(bào)告用戶的溫冷感或者身體狀態(tài)的推測(cè)結(jié)果的設(shè)備控制;或者進(jìn) 行用于改善用戶的溫冷感或者身體狀態(tài)的設(shè)備控制。
圖8是表示生物信號(hào)測(cè)量部101的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖。設(shè)生物信 號(hào)測(cè)量部101連接有脈波感應(yīng)器1。
脈波感應(yīng)器1是包括發(fā)光元件和受光元件的公知的透射型光學(xué)式 感應(yīng)器,其安裝在指尖部,測(cè)量脈波。
生物信號(hào)測(cè)量部101包括脈波檢測(cè)部1011、脈波微分部1012、 成分提取部1013、成分比算出部1014、成分比保持部1015、方差 值算出部1016、判斷部1017、干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018、存儲(chǔ)部 1019。
脈波檢測(cè)部1011將來自脈波感應(yīng)器1的輸出信號(hào)作為脈波來檢 測(cè)。脈波微分部1012對(duì)于在脈波檢測(cè)部1011檢測(cè)出的脈波進(jìn)行一階 微分求出速度脈波。成分提取部1013提取在脈波微分部1012求出的 速度脈波的規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的最大值和最小值。成分比算出部1014 算出成分比,該成分比是由成分提取部1013提取的速度脈波的最小 值除以最大值的值。成分比保持部1015保持在成分比算出部1014中算出的成分比。
方差值算出部1016算出保持在成分比保持部1015的多個(gè)成分比的方 差值。方差值是指樣本方差值,在此利用以下的公式來算出方差值。 (公式1)
1 w
另外,能夠計(jì)算無限數(shù)的情況下,也可以代用以下的公式來算出 方差值。
(公式2)
O"2 =丄Z X, - (7)2 = X2 — (7)2
判斷部1017根據(jù)由方差值算出部1016算出的多個(gè)成分比的方差 值來判斷脈波中是否含有干擾信號(hào)。
干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018消除干擾信號(hào)區(qū)間的脈波。存儲(chǔ)部 1019存儲(chǔ)被消除了干擾信號(hào)區(qū)間的脈波的脈波數(shù)據(jù)。
在圖9中,從圖5表示的包含人體活動(dòng)的影響的速度脈波數(shù)據(jù)(區(qū) 間A以及區(qū)間B是受人體活動(dòng)影響的區(qū)間)按每個(gè)規(guī)定的時(shí)間范圍提取 的速度脈波的最大值和最小值的比虎小值/最大働的圖表用實(shí)線來表 示,從圖6表示的包含溫冷感的變化的影響的速度脈波數(shù)據(jù)(區(qū)間C是 受溫冷感變化的影響的區(qū)間)按每個(gè)規(guī)定的時(shí)間范圍提取的速度脈波的 最大值和最小值的比(最小值/最大働的圖表用虛線來表示。在此,本 發(fā)明的發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)了如圖9所示的受人體活動(dòng)的影響的區(qū)間A以及 區(qū)間B中速度脈波的最大值和最小值的比的變化大,受溫冷感變化的 影響的區(qū)間C中速度脈波的最大值和最小值的比的變化小。因此,根 據(jù)利用速度脈波的最大值和最小值的比,從而能夠辨別因?yàn)槭苋梭w活 動(dòng)影響的干擾信號(hào)和因?yàn)闇乩涓械淖兓a(chǎn)生的脈波變化。
25在圖IO中,從圖5表示的包含人體活動(dòng)的影響的速度脈波數(shù)據(jù)(區(qū)
間A以及區(qū)間B是受人體活動(dòng)影響的區(qū)間)按每個(gè)規(guī)定的時(shí)間范圍提取
的速度脈波的最大值和最小值的比虎小值/最大働的方差值的圖表用
實(shí)線來表示,從圖6表示的包含溫冷感的變化的影響的速度脈波數(shù)據(jù) (區(qū)間C是受溫冷感變化的影響的區(qū)間)按每個(gè)規(guī)定的時(shí)間范圍提取的 速度脈波的最大值和最小值的比虎小值/最大働的方差值的圖表用虛 線來表示。在此,本發(fā)明的發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)了如圖IO所示的受人體活動(dòng) 的影響的區(qū)間A以及區(qū)間B中速度脈波的最大值和最小值的比的方差 的變化大,受溫冷感變化的影響的區(qū)間C中速度脈波的最大值和最小 值的比的方差的變化小。因此,根據(jù)利用速度脈波的最大值和最小值 的比的方差,從而能夠辨別因?yàn)槭苋梭w活動(dòng)影響的干擾信號(hào)和因?yàn)闇?冷感的變化產(chǎn)生的脈波變化。
其次,說明實(shí)施例1涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理。
圖11是本發(fā)明實(shí)施例1涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
生物信號(hào)測(cè)量部101測(cè)量脈波的時(shí)序數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)(S1)。該處理(S1) 的細(xì)節(jié)后述。
參數(shù)提取部102,從由生物信號(hào)測(cè)量部101測(cè)量出的脈波的時(shí)序 數(shù)據(jù)中,按每一規(guī)定時(shí)間提取脈波振幅并存儲(chǔ)(S2)。
參數(shù)變化量算出部103進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提取部102提取的脈 波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的、預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻的值和現(xiàn)在時(shí)刻的值 之間的差分作為起點(diǎn)變化量來算出。而且,參數(shù)變化量算出部103將 上次的測(cè)量時(shí)刻的值和現(xiàn)在時(shí)刻的值之間的差分作為上次變化量來算 出。參數(shù)變化量算出部103,將算出的起點(diǎn)變化量和上次變化量輸出 到變化原因判斷部105(S3)。
另一方面,參數(shù)變化時(shí)間算出部104進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提取部 102提取的脈波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的、從預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻到現(xiàn) 在時(shí)刻為止的經(jīng)過時(shí)間作為起點(diǎn)變化時(shí)間來算出,將起點(diǎn)變化時(shí)間輸出到變化原因判斷部105(S4)。
變化原因判斷部105,根據(jù)從參數(shù)變化量算出部103所輸出的起 點(diǎn)變化量及上次變化量、以及從參數(shù)變化時(shí)間算出部104所輸出的起 點(diǎn)變化時(shí)間,來判斷脈波振幅變化的原因(S5)。在判斷為變化的原因是 因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化的情況下(S5的"是"),變化原因判斷部105向 溫冷感推測(cè)部108輸出起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是推測(cè)溫冷感的時(shí) 候的信息。在判斷為變化的原因是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化的情況下(S5 的"否"),變化原因判斷部105向身體狀態(tài)推測(cè)部109輸出起點(diǎn)變 化量,該起點(diǎn)變化量是推測(cè)身體狀態(tài)的時(shí)候的信息。關(guān)于判斷處理(S5) 的細(xì)節(jié)后述。
溫冷感推測(cè)部108,根據(jù)從變化原因判斷部105所輸出的起點(diǎn)變 化量推測(cè)用戶的溫冷感,并將推測(cè)結(jié)果輸出到設(shè)備控制部107(S6)。也 就是,溫冷感推測(cè)部108根據(jù)起點(diǎn)變化量的符號(hào)來推測(cè)用戶的溫冷感。 例如,溫冷感推測(cè)部108在起點(diǎn)變化量為正的情況下推測(cè)向熱的方向 變化,變化為負(fù)的情況下推測(cè)向冷的方向變化。換句話說,等同于溫 冷感推測(cè)部108在脈波波形的脈波振幅增加的情況下推測(cè)向熱的方向 變化,減少的情況下推測(cè)向冷的方向變化。另外,除了利用脈波振幅 之外,也可以根據(jù)脈波波高最大值、對(duì)脈波波形進(jìn)行二階微分的加速 度脈波(accelerated plethysmogram (簡(jiǎn)稱為APG))波形的波形成分 比、加速度脈波振幅或者脈沖速率、以及通過對(duì)脈波間隔進(jìn)行頻率分 析而得到的參數(shù)的變化量,來推測(cè)溫冷感。
在此,在利用通過頻率分析脈波間隔而得到的參數(shù)的情況下,利 用低頻成分(例如0.04Hz 0.15Hz)和高頻成分(例如0.15Hz 0.4Hz)的比即利用LF/HF,在LF/HF增加的情況下,可以推測(cè)溫冷感 向不舒服的方向變化,在LF/HF減少的情況下,可以推測(cè)溫冷感向舒 適的方向變化。
身體狀態(tài)推測(cè)部109,根據(jù)從變化原因判斷部105所輸出的起點(diǎn) 變化量來推測(cè)用戶的身體狀態(tài),并將推測(cè)結(jié)果輸出到設(shè)備控制部107(S7)。作為一個(gè)例子,對(duì)身體狀態(tài)推測(cè)部109推測(cè)疲勞程度的情 況進(jìn)行說明。例如,身體狀態(tài)推測(cè)部109,在起點(diǎn)變化量為正的情況 下推測(cè)疲勞程度向減少的方向變化,在起點(diǎn)變化量為負(fù)的情況下推測(cè) 疲勞程度向增加的方向變化。換句話說,身體狀態(tài)推測(cè)部109,在脈 波波形的脈波振幅增加的情況下,推測(cè)疲勞程度向減少的方向變化, 在脈波波形的脈波振幅減少的情況下,推測(cè)疲勞程度向增加的方向變 化。另外,除了利用脈波振幅之外,也可以根據(jù)脈波波高最大值、對(duì) 脈波波形進(jìn)行二階微分的加速度脈波波形的波形成分比、加速度脈波 振幅或者脈沖速率、以及通過對(duì)脈波間隔進(jìn)行頻率分析而得到的參數(shù) 的變化量,來推測(cè)疲勞程度。
在此,疲勞程度除了包括人自知的疲勞感之外,還包括人不自知 的疲勞感。
在此,在利用通過頻率分析脈波間隔而得到的參數(shù)的情況下,利 用低頻成分(例如0.04Hz 0.15Hz)和高頻成分(例如0.15Hz 0.4Hz)的比即利用LF/HF,在LF/HF增加的情況下,可以推測(cè)疲勞程 度向增加的方向變化,在LF/HF減少的情況下,可以推測(cè)疲勞程度向 減少的方向變化。
設(shè)備控制部107,根據(jù)從溫冷感推測(cè)部108或者身體狀態(tài)推測(cè)部 109輸出的推測(cè)結(jié)果,控制規(guī)定的設(shè)備(S8)。例如,可以進(jìn)行向用戶報(bào) 告推測(cè)結(jié)果的設(shè)備控制。而且,可以進(jìn)行改善溫冷感或者身體狀態(tài)的
設(shè)備控制,該溫冷感或者身體狀態(tài)是推測(cè)的結(jié)果。
其次,關(guān)于在變化原因判斷部105的脈波振幅的變化原因的判斷 處理(圖11的S5)的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖12是本發(fā)明實(shí)施例1涉及 的變化原因判斷部105執(zhí)行的處理的流程圖。而且,圖13是表示判 斷變化原因判斷部105保持的脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表 的圖。下面,禾擁圖13所示的數(shù)據(jù)表的內(nèi)容,來說明圖12所示的處 理。
首先,變化原因判斷部105,從參數(shù)變化量算出部103獲得起點(diǎn)變化量和上次變化量,從參數(shù)變化時(shí)間算出部104獲得起點(diǎn)變化時(shí)間
(S9)。變化原因判斷部105,判斷起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是否比預(yù)先被規(guī) 定的數(shù)值(O.l)大(SlO)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值比0.1大的情況下(SIO 的"是"),變化原因判斷部105,判斷上次變化量的絕對(duì)值是否比預(yù) 先被規(guī)定的數(shù)值(O.l)小(Sll)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是O.l以下的情 況下(S10的"否"),直到下次獲得起點(diǎn)變化量、上次變化量及起點(diǎn)變 化時(shí)間為止待命,重復(fù)S9以后的處理。
在上次變化量的絕對(duì)值比O.l小的情況下(Sll的"是"),變化原 因判斷部105,判斷起點(diǎn)變化時(shí)間是否比預(yù)先被規(guī)定的值(10分鐘)大 (S13)。在上次變化量的絕對(duì)值是0.1以上的情況下(Sll的"否"), 變化原因判斷部105,判斷為如圖13所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)?溫冷感發(fā)生變化,將成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量輸出 到溫冷感推測(cè)部108(S12)。在起點(diǎn)變化時(shí)間大于10分鐘的情況下 (S13的"是"),變化原因判斷部105,判斷為如圖13所示脈波振幅 變化的原因是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,將成為推測(cè)身體狀態(tài)的時(shí)候的 信息的起點(diǎn)變化量輸出到身體狀態(tài)推測(cè)部109(S14)。在起點(diǎn)變化時(shí)間 是10分鐘以下的情況下(S13的"否"),變化原因判斷部105,判斷 為脈波振幅變化的原因是因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化,將成為推測(cè)溫冷感的 時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量輸出到溫冷感推測(cè)部108(S12)。
其次,對(duì)于將圖13示出的數(shù)據(jù)表中起點(diǎn)變化時(shí)間的閾值作為10 分鐘的理由進(jìn)行說明。
圖14是表示使環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)的溫冷感和疲勞程度的變化 的圖表。橫軸表示時(shí)間,縱軸表示溫度和溫冷感以及疲勞程度的度數(shù)。 該圖表表示環(huán)境溫度在大約17。C至大約32'C的范圍內(nèi)變化時(shí),10個(gè) 被試驗(yàn)者感覺到的溫冷感及疲勞程度的度數(shù)的平均值。溫冷感的度數(shù) 是從-3到+3的范圍內(nèi)的值,+3是最覺得熱的時(shí)候的度數(shù),-3是最覺 得冷的時(shí)候的度數(shù),越是覺得熱,度數(shù)就越大。而且,疲勞程度的度 數(shù)是從0到3的范圍內(nèi)的值,O是完全沒有疲勞程度的時(shí)候的度數(shù),3是最覺得疲勞的時(shí)候的度數(shù),越是疲勞程度強(qiáng),度數(shù)就越大。
環(huán)境溫度在從0分到24分為止的期間是固定的,不過,從24分 開始變化,在51分時(shí)成為最大,在105分時(shí)成為最小。關(guān)注溫冷感, 與24分時(shí)相比較,發(fā)生變化的是在大約過了 3分鐘之后(點(diǎn)71)。而 且,與51分時(shí)相比較,發(fā)生變化的是在大約過了 3分鐘之后(點(diǎn)72)。 進(jìn)而,與105分時(shí)相比較,發(fā)生變化的是在大約過了 6分鐘之后(點(diǎn) 73)。同樣關(guān)注疲勞程度,與24分時(shí)相比較,發(fā)生變化的是在大約過 了 12分鐘之后(點(diǎn)74)。而且,與51分時(shí)相比較,發(fā)生變化的是在大 約45分鐘之后(點(diǎn)75)。進(jìn)而,與105分時(shí)相比較,發(fā)生變化的是在 大約過了 24分鐘之后(點(diǎn)76)。也就是說,溫冷感比疲勞程度在短時(shí)間 內(nèi)對(duì)溫度的變化進(jìn)行反應(yīng)。也就是說,如圖15所示,溫冷感對(duì)溫度的 變化大約在12分鐘以內(nèi)有反應(yīng),相對(duì)地疲勞程度對(duì)溫度的變化大約在 經(jīng)過12分鐘以上之后有反應(yīng)。
因此,如圖16所示將起點(diǎn)變化時(shí)間的閾值設(shè)在6分鐘至12分鐘 之間,最能夠恰當(dāng)?shù)乇鎰e溫冷感和疲勞程度。因此,本實(shí)施例中將起 點(diǎn)變化時(shí)間的閾值設(shè)定為IO分鐘。
其次,對(duì)生物信號(hào)測(cè)量部101進(jìn)行的脈波的時(shí)序數(shù)據(jù)的測(cè)量及存 儲(chǔ)處理(圖11的Sl)的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖17是生物信號(hào)測(cè)量部101 執(zhí)行的處理流程圖。
脈波檢測(cè)部1011將來自脈波感應(yīng)器1的輸出信號(hào)作為脈波來檢 測(cè)(S201)。脈波微分部1012對(duì)脈波檢測(cè)部1011檢測(cè)出的脈波進(jìn)行一 階微分算出速度脈波,保持在內(nèi)部的存儲(chǔ)器(S202)。
其次,成分提取部1013對(duì)脈波微分部1012算出的速度脈波進(jìn)行 調(diào)査,調(diào)查是否能夠提取最大值和最小值(S203)。在不能提取速度脈 波的最大值和最小值的情況下(S203的"否"),生物信號(hào)測(cè)量部101 調(diào)査是否滿足結(jié)束條件(經(jīng)過指定時(shí)間或進(jìn)行了結(jié)束操作)(S213),在滿 足結(jié)束條件的情況下(S213的"是"),在此結(jié)束處理。在沒有滿足結(jié) 束的條件的情況下(S213的"否"),脈波檢測(cè)部1011繼續(xù)進(jìn)行脈波的檢測(cè)處理(S201)。另一方面,在能夠提取速度脈波的最大值和最小值的情況下(S203的"是"),成分提取部1013提取規(guī)定的時(shí)間范圍 內(nèi)的速度脈波的最大值和最小值(S204)。在此,利用圖18的表示速度脈波的時(shí)間上的變化的波形圖,對(duì)成 分提取部1013進(jìn)行的最大值及最小值的提取處理(S204爐行說明。 在圖18的波形圖中,橫軸表示時(shí)間,縱軸表示速度脈波的大小。成分提取部1013將速度脈波的規(guī)定的時(shí)間范圍(圖18中的Tl) 中的最大峰值(圖18的U(n))作為速度脈波的最大值來提取。而且,成 分提取部1013,在與提取了最大值的點(diǎn)(圖18的U(n))比較時(shí)序上位 于后面的范圍(圖18的T2)中,提取最小峰值(圖18的S(n))以作為速 度脈波的最小值。另外,規(guī)定的時(shí)間范圍(圖18的T1),也可以設(shè)定為 例如相當(dāng)于將1分種的脈搏數(shù)作為60的時(shí)候的1拍的時(shí)間范圍,也 可以是動(dòng)態(tài)地向緊前算出的兩個(gè)最大值的位置的間隔(圖18的T3)變 更。而且,也可以是求出多個(gè)最大值的位置的間隔的平均值,動(dòng)態(tài)地 變更到該值。而且,是否能夠提取速度脈波的最大值和最小值的判斷 處理(S203),根據(jù)是否算出了相當(dāng)于規(guī)定的范風(fēng)圖18的T1)的數(shù)據(jù)數(shù) 的速度脈波來進(jìn)行。其次,成分比算出部1014通過成分提取部1013提取的最小值除 以最大值來算出成分比(S205)。成分比保持部1015保持成分比算出 部1014算出的成分比(S206)。其次,方差值算出部1016,對(duì)成分比保持部1015所保持的成分 比調(diào)查是否能夠算出方差值(S207)。在成分比的方差值不能算出的情 況下(S207的"否"),生物信號(hào)測(cè)量部101調(diào)査是否滿足結(jié)束的條件 (S213)。在滿足結(jié)束條件的情況下(S213的"是"),在此結(jié)束處理, 在沒有滿足條件的情況下(S213的"否"),脈波檢測(cè)部1011繼續(xù)進(jìn) 行脈波的檢測(cè)處理(S201)。另一方面,在能夠算出成分比的方差值的情況下(S207的"是"), 方差值算出部1016,作為表示成分比的方差值的指標(biāo),算出成分比的方差傲S208)。在此,第i個(gè)算出的成分比作為F(i),求方差值時(shí)使用 的成分比F的個(gè)數(shù)作為k個(gè),第n個(gè)的方差值使用F(n)至F(n+k)的成 分比來算出,第n+l個(gè)的方差值是將用于計(jì)算的成分比一個(gè)一個(gè)地錯(cuò) 開,使用從F(n+l)至F(k+n+l)的成分比來算出。另夕卜,可以不是錯(cuò)開 一個(gè),錯(cuò)開k個(gè)來算出方差值也可以。而且,在S207中的是否能夠 算出的判斷,根據(jù)計(jì)算方差值時(shí)所需的數(shù)量的成分比是否保持在成分 比保持部1015中來進(jìn)行。其次,判斷部1017判斷由方差值算出部1016算出的方差值是否 屬于規(guī)定的方差值范圍內(nèi)(例如,0.00 0.01)(S209)。在此,在方差值 屬于規(guī)定的方差值范圍內(nèi)的情況下(S209的"是"),判斷部1017判 斷為檢測(cè)出的脈波中不包含干擾信號(hào),干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018不 用消除干擾信號(hào),向存儲(chǔ)部1019輸出表示脈波的數(shù)據(jù)(S210)。另一方面,在方差值不屬于規(guī)定的方差值范圍內(nèi)的情況下(S209 的"否"),判斷部1017判斷為檢測(cè)出的脈波中包含干擾信號(hào),干擾 信號(hào)區(qū)間消除部1018通過消除干擾信號(hào)區(qū)間的脈波,從而將表示消 除干擾信號(hào)之后的脈波的數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)部1019(S211)。存儲(chǔ)部1019存儲(chǔ)從干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018輸出的脈波數(shù)據(jù) (S212)。生物信號(hào)測(cè)量部101調(diào)査是否滿足結(jié)束條件(S213)。在滿足結(jié)束 條件的情況下(S213的"是"),在此結(jié)束處理,在沒有滿足條件的情 況下(S213的"否"),脈波檢測(cè)部1011繼續(xù)進(jìn)行脈波的檢測(cè)處理 (S201)。其次,對(duì)于干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018的干擾信號(hào)消除處理(S211) 進(jìn)行說明。圖19是用于說明干擾信號(hào)區(qū)間的開始位置的圖,圖20是 用于說明干擾信號(hào)區(qū)間的結(jié)束位置的圖。圖19及圖20分別為表示速度脈波的波形的圖表,橫軸表示時(shí)間, 縱軸表示速度脈波的值。例如,如圖19所示,假定方差值算出部1016 分別在時(shí)間上連續(xù)的時(shí)間區(qū)間1001、 1002以及1003中算出了方差32間區(qū)間中,從三個(gè)時(shí)間上連續(xù)的成分比來計(jì)算 方差值。此時(shí),假定在時(shí)間區(qū)間1001以及1002中方差值包括在規(guī)定的方差值范圍內(nèi),假定在時(shí)間區(qū)間1003中方差值沒有包括在規(guī)定的 方差值范圍內(nèi)。這個(gè)情況下,干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018,在時(shí)間區(qū)間 1003中包含的三個(gè)成分比之中,例如,將第二個(gè)成分比的位置(該圖 中是表示對(duì)應(yīng)的速度脈波的位置。)作為干擾信號(hào)區(qū)間的開始位置。而且,如圖20所示,假定方差值算出部1016分別在時(shí)間上連續(xù) 的時(shí)間區(qū)間1004及1005中算出了方差值。而且,假定在各時(shí)間區(qū)間 中,從三個(gè)在時(shí)間上連續(xù)的成分比來計(jì)算方差值。此時(shí),假定在時(shí)間 區(qū)間1004中方差值沒有包括在規(guī)定的方差值范圍內(nèi),假定在時(shí)間區(qū) 間1005中方差值包括在規(guī)定的方差值范圍內(nèi)。而且,假定比時(shí)間區(qū) 間1004靠前的時(shí)間區(qū)間中方差值沒有包括在規(guī)定的范圍內(nèi)。該情況 下,干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018,在時(shí)間區(qū)間1005中包含的三個(gè)成分 比之中,例如,將第二個(gè)成分比的位置(該圖中表示對(duì)應(yīng)的速度脈波的 位置。)作為干擾信號(hào)區(qū)間的結(jié)束位置。另外,干擾信號(hào)區(qū)間的開始位置及結(jié)束位置的決定方法不限定于 此,例如,也可以將判斷為方差值沒有包括在規(guī)定的方差值范圍內(nèi)的 時(shí)間區(qū)間的開頭的成分比的位置、或者第三個(gè)成分比的位置作為干擾 信號(hào)區(qū)間的開始位置。而且,也可以將判斷為方差值包括在規(guī)定的方 差值范圍內(nèi)的時(shí)間區(qū)間的開頭的成分比的位置、或者第三個(gè)成分比的 位置作為干擾信號(hào)區(qū)間的結(jié)束位置。進(jìn)而,計(jì)算方差值時(shí)使用的成分 比的個(gè)數(shù)可以不限定為三個(gè),也可以是三個(gè)以外的個(gè)數(shù)。圖21是用于說明脈波數(shù)據(jù)的干擾信號(hào)消除的圖。圖21(a)是表示 干擾信號(hào)消除前的加速度脈波的第l波即a波(后述)振幅值的時(shí)間變化 的圖表,圖21(b)是表示干擾信號(hào)消除后的加速度脈波的a波的振幅值 的時(shí)間變化的圖表。各圖表中橫軸表示時(shí)間,縱軸表示加速度脈波的a 波振幅值。在這里,假定對(duì)汽車駕駛者的脈波進(jìn)行測(cè)量。假定如圖21(a)所示的區(qū)間1201 1206中駕駛者分別操縱了方向盤,這成為人體活動(dòng) 的原因。該圖中,示出了操縱方向盤時(shí)的最高到達(dá)加速度(xy2軸合力), 例如,在區(qū)間1201的最高到達(dá)加速度是132mG。有這樣的人體活動(dòng) 的情況下,a波的振幅值不一致。隨之,成分比也不一致。因此,如圖 21(b)所示,分別對(duì)應(yīng)區(qū)間1201、 1202以及1204 1206的區(qū)間 1211、1212以及1214 1216中進(jìn)行干擾信號(hào)消除。另外,區(qū)間1203 的a波的振幅值的方差傲成分比的方差働比其他區(qū)間中的方差值小, 所以與區(qū)間1203對(duì)應(yīng)的區(qū)間1213不被看作是干擾信號(hào)區(qū)間,沒有進(jìn) 行干擾信號(hào)消除。另外,如圖21所示的例子中表示了加速度脈波的a 波的振幅值的時(shí)間變化,不過,關(guān)于脈波數(shù)據(jù)在同位置同樣進(jìn)行干擾信 號(hào)消除。另夕卜,如圖21所示,在干擾信號(hào)區(qū)間的緊后邊,因?yàn)檠貉h(huán)回 流需要一定程度的時(shí)間,所以可以將干擾信號(hào)區(qū)間的結(jié)束位置挪移到 數(shù)秒 10秒左右之后,再進(jìn)行干擾信號(hào)消除。其次,關(guān)于加速度脈波的a波進(jìn)行說明。圖22是表示加速度脈波 的波形的一個(gè)示例圖。加速度脈波由a波、b波、c波、d波以及e波 構(gòu)成。因?yàn)閍波的頂點(diǎn)A與指尖容積脈波(plethysmogram(簡(jiǎn)稱PTG)) 擴(kuò)張期波的開端一致,所以從頂點(diǎn)A到頂點(diǎn)E的所需時(shí)間與心臟的收 縮時(shí)間軸的長(zhǎng)度一致。a波是針對(duì)基線成為上凸的正波,b波是針對(duì)基 線成為下凸的負(fù)波,c波、d波以及e波分別是根據(jù)生理狀態(tài)有時(shí)成為 正波、有時(shí)成為負(fù)波的發(fā)生變化的要素波,這些波與用戶的年齡有很 大關(guān)系。按照以上說明的方法,在參數(shù)提取部102提取已消除干擾信號(hào)的 參數(shù)值。參數(shù)變化量算出部103,按照已消除干擾信號(hào)的參數(shù)值,算 出起點(diǎn)變化量以及上次變化量。例如,可以是只在已求出了起點(diǎn)時(shí)刻 和現(xiàn)在時(shí)刻的參數(shù)值的情況下求出起點(diǎn)變化量,而且只在已求出了上 次持續(xù)時(shí)刻的參數(shù)值和現(xiàn)在時(shí)刻的參數(shù)值的情況下求出上次變化量。 而且,可以是在起點(diǎn)時(shí)刻和現(xiàn)在時(shí)刻之間的參數(shù)值的測(cè)量時(shí)刻中,只在已求出了規(guī)定的比率(例如50。/0以上的參數(shù)值的情況下算出起點(diǎn)變 化量,除此之外的情況下不算出起點(diǎn)變化量。如上述說明,根據(jù)實(shí)施例1涉及的設(shè)備控制裝置,用戶的脈波發(fā) 生了變化的時(shí)候,除了脈波的變化量之外,還考慮發(fā)生變化所需要的 時(shí)間,從而能夠判斷脈波發(fā)生變化的原因。g卩,可以辨別脈波變化的 原因是因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化。而且,根 據(jù)變化的原因,能夠進(jìn)行用戶的溫冷感的推測(cè)或者身體狀態(tài)的推測(cè)。 因此,在獲得用戶的脈波,并將該信息反饋到設(shè)備控制上的系統(tǒng)中, 消除了根據(jù)錯(cuò)誤的狀態(tài)推測(cè)結(jié)果進(jìn)行的設(shè)備控制,從而能夠準(zhǔn)確地出 示用戶的狀態(tài),并且能夠?yàn)榱烁纳朴脩舻臓顟B(tài)而進(jìn)行設(shè)備控制。而且,在本實(shí)施例中,根據(jù)規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的速度脈波的最大 值和最小值來算出成分比的方差值,并根據(jù)判斷該方差值是否屬于規(guī) 定的方差值范圍內(nèi),從而能夠辨別由于人體活動(dòng)的影響而產(chǎn)生的干擾 信號(hào)和由于溫冷感發(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化。 (實(shí)施例2)下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的設(shè)備控制裝置進(jìn)行說明。關(guān)于 實(shí)施例1的設(shè)備控制裝置相同的結(jié)構(gòu),附上相同的參考符號(hào)。因?yàn)槠?功能及名稱也相同,所以不重復(fù)詳細(xì)說明。圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框 圖。圖23示出的設(shè)備控制裝置,例如由公知的計(jì)算機(jī)所構(gòu)成,包括生 物信號(hào)測(cè)量部101、參數(shù)提取部102、判斷部520以及控制部130。 這些各處理部,通過安裝了符合本實(shí)施例的設(shè)備控制程序的計(jì)算機(jī)的 CPU執(zhí)行該程序來實(shí)現(xiàn)。判斷部520是利用由參數(shù)提取部102提取的參數(shù)值,判斷脈波數(shù) 據(jù)的變化的原因的處理部,其包括參數(shù)變化量算出部103、環(huán)境溫度 測(cè)量部504、溫度起點(diǎn)變化量算出部505以及變化原因判斷部506。環(huán)境溫度測(cè)量部504測(cè)量環(huán)境溫度數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)。溫度起點(diǎn)變化量 算出部505進(jìn)行計(jì)算,將由環(huán)境溫度測(cè)量部504測(cè)量的環(huán)境溫度數(shù)據(jù)中的、預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻的值和現(xiàn)在時(shí)刻的值之間的差分作為溫 度起點(diǎn)變化量來算出,并輸出到變化原因判斷部506。
變化原因判斷部506,根據(jù)由參數(shù)變化量算出部103算出的起點(diǎn) 變化量,以及由溫度起點(diǎn)變化量算出部505算出的溫度起點(diǎn)變化量, 判斷脈波振幅變化的原因(例如,溫冷感和身體狀態(tài)的影響等),根據(jù)判 斷出的原因,從狀態(tài)推測(cè)部106中包含的溫冷感推測(cè)部108及身體狀 態(tài)推測(cè)部109中選擇恰當(dāng)?shù)耐茰y(cè)部,并向選擇的推測(cè)部輸出起點(diǎn)變化 量,該起點(diǎn)變化量成為推測(cè)狀態(tài)時(shí)的信息。
其次,對(duì)實(shí)施例2涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理進(jìn)行說明。 圖24是本發(fā)明實(shí)施例2涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
與實(shí)施例1相同,設(shè)備控制裝置執(zhí)行S1 S3的處理。
另一方面,溫度起點(diǎn)變化量算出部505進(jìn)行計(jì)算,將由環(huán)境溫度 測(cè)量部504提取的環(huán)境溫度數(shù)據(jù)中的、預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻的值和 現(xiàn)在時(shí)刻的值之間的差分作為溫度起點(diǎn)變化量來算出,并輸出到變化 原因判斷部506。
變化原因判斷部506,根據(jù)參數(shù)變化量算出部103所算出的起點(diǎn) 變化量、以及從溫度起點(diǎn)變化量算出部505所輸出的溫度起點(diǎn)變化量, 來判斷脈波振幅變化的原因(S19)。在變化的原因被判斷為是因?yàn)闇乩?感發(fā)生變化的情況下(S19的"是"),變化原因判斷部506,向溫冷感 推測(cè)部108輸出成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量。在變化 的原因被判斷為是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化的情況下(S19的"否"),變 化原因判斷部506向身體狀態(tài)推測(cè)部109輸出成為推測(cè)身體狀態(tài)的時(shí) 候的信息的起點(diǎn)變化量。關(guān)于判斷處理(S19)的詳細(xì)細(xì)節(jié)后述。
此后,與實(shí)施例l相同,設(shè)備控制裝置執(zhí)行S6 S8的處理,進(jìn)行 設(shè)備控制。
其次,對(duì)變化原因判斷部506的脈波振幅的變化原因的判斷處理 (圖24的S19)的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖25是本發(fā)明實(shí)施例2涉及的變化原因判斷部506執(zhí)行的處理的流程圖。而且圖26是表示判斷變
化原因判斷部506保持的脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表的 圖。下面,利用圖26所示的數(shù)據(jù)表的內(nèi)容來對(duì)圖25所示的處理進(jìn)行 說明。
首先,變化原因判斷部506從參數(shù)變化量算出部103獲得起點(diǎn)變 化量,從溫度起點(diǎn)變化量算出部505獲得溫度起點(diǎn)變化量(S23)。變化 原因判斷部506判斷起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是否比預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值 (0.1)大(S24)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值比0.1大的情況下(S24的"是"), 變化原因判斷部506判斷溫度起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是否比預(yù)先被規(guī)定 的數(shù)值(3'C)大(S25)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是O.l以下的情況下(S24 的"否"),直到下次獲得起點(diǎn)變化量及溫度起點(diǎn)變化量為止待命,重 復(fù)S23以后的處理。
在溫度起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值大于3X:的情況下(S25的"是"),變 化原因判斷部506,判斷為如圖26所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)闇?冷感發(fā)生變化,將成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量輸出到 溫冷感推測(cè)部108(S12)。溫度起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是3"以下的情況 下(S25的"否"),變化原因判斷部506,判斷為如圖26所示脈波振 幅變化的原因是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,將成為推測(cè)身體狀態(tài)的時(shí)候 的信息的起點(diǎn)變化量輸出到身體狀態(tài)推測(cè)部109(S14)。
其次,利用圖14示出的圖來說明圖26示出的數(shù)據(jù)表中將溫度起 點(diǎn)變化量的閾值設(shè)成3'C的理由。
例如,與24分的時(shí)候的溫冷感相比,在點(diǎn)71中溫冷感第一次發(fā) 生了大的變化。從24分的時(shí)候的溫度到點(diǎn)71的時(shí)刻的溫度的變化量 大概是0.5°C。另一方面,與24分的時(shí)候的疲勞程度相比,在點(diǎn)74 中疲勞程度第一次發(fā)生了大的變化。從24分的時(shí)候的溫度到點(diǎn)74的 時(shí)刻的溫度的變化量大概是3.6C。也就是說,溫冷感對(duì)溫度的變化的 反應(yīng)比疲勞程度對(duì)溫度的變化的反應(yīng)敏感,其界限可以認(rèn)為是0.5'C至 3.6。C之間。因此,如圖27所示,將溫度起點(diǎn)變化量的閾值設(shè)在rc至3'c之
間,最能夠恰當(dāng)?shù)乇鎰e溫冷感和疲勞程度。因此,本實(shí)施例中將溫度
起點(diǎn)變化量的閾值定為3°C。
如上述說明,根據(jù)實(shí)施例2涉及的設(shè)備控制裝置,在用戶的脈波
發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波的變化量之外還考慮環(huán)境溫度的變化量, 從而能夠判斷脈波變化的原因。也就是,能夠辨別脈波變化的原因是 因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化。而且,根據(jù)變化 的原因,能夠推測(cè)用戶的溫冷感或者身體狀態(tài)。因此,在獲得用戶的 脈波,并將該信息反饋到設(shè)備控制上的系統(tǒng)中,消除了根據(jù)錯(cuò)誤的狀 態(tài)推測(cè)結(jié)果進(jìn)行的設(shè)備控制,從而能夠準(zhǔn)確地出示用戶的狀態(tài),并且 能夠?yàn)榱烁纳朴脩舻臓顟B(tài)而進(jìn)行設(shè)備控制。
(實(shí)施例3)
下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的設(shè)備控制裝置進(jìn)行說明。關(guān)于 實(shí)施例1的設(shè)備控制裝置相同的結(jié)構(gòu),附上相同的參考符號(hào)。因?yàn)槠?功能及名稱也相同,所以不重復(fù)詳細(xì)說明。
圖28是示出了本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框 圖。圖28示出的設(shè)備控制裝置,例如由公知的計(jì)算機(jī)所構(gòu)成,包括生 物信號(hào)測(cè)量部101、參數(shù)提取部102、判斷部920以及控制部130。 這些各處理部,通過安裝了符合本實(shí)施例的設(shè)備控制程序的計(jì)算機(jī)的 CPU執(zhí)行該程序來實(shí)現(xiàn)。
判斷部920是利用在參數(shù)提取部102提取的參數(shù)值,判斷脈波數(shù) 據(jù)的變化的原因的處理部,包括參數(shù)變化量算出部103、參數(shù)變化量 積分部904以及變化原因判斷部905。
參數(shù)變化量積分部904進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提取部102提取的脈 波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的、從預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻到現(xiàn)在時(shí)刻為止的 變化量的積分值作為起點(diǎn)變化量積分值來算出,并輸出到變化原因判 斷部905。
變化原因判斷部905,根據(jù)由參數(shù)變化量算出部103算出的起點(diǎn)變化量,以及由參數(shù)變化量積分部904算出的起點(diǎn)變化量積分值,判 斷脈波振幅變化的原因(例如,溫冷感和身體狀態(tài)的影響等),根據(jù)判斷
出的原因,從狀態(tài)推測(cè)部106中包含的溫冷感推測(cè)部108及身體狀態(tài) 推測(cè)部109中選擇恰當(dāng)?shù)耐茰y(cè)部,并向選擇的推測(cè)部輸出起點(diǎn)變化量, 該起點(diǎn)變化量成為推測(cè)狀態(tài)時(shí)的信息。
其次,對(duì)實(shí)施例3涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理進(jìn)行說明。 圖29是本發(fā)明實(shí)施例3涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
與實(shí)施例1相同,設(shè)備控制裝置執(zhí)行S1 S3的處理。
另一方面,參數(shù)變化量積分部904進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提取部102 提取的脈波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的、從預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻到現(xiàn)在時(shí) 刻為止的變化量的積分值作為起點(diǎn)變化量積分值來算出,并輸出到變 化原因判斷部905(S31)。
變化原因判斷部905,根據(jù)從參數(shù)變化量算出部103所輸出的起 點(diǎn)變化量、以及從參數(shù)變化量積分部904所輸出的起點(diǎn)變化量積分值, 來判斷脈波振幅變化的原因(S32)。在判斷為變化的原因是因?yàn)闇乩涓?發(fā)生變化的情況下(S32的"是"),變化原因判斷部905向溫冷感推 測(cè)部108輸出成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量。在判斷為 變化的原因是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化的情況下(S32的"否"),變化原 因判斷部905向身體狀態(tài)推測(cè)部109輸出成為推測(cè)身體狀態(tài)的時(shí)候的 信息的起點(diǎn)變化量。關(guān)于判斷處理(S32)的詳細(xì)細(xì)節(jié)后述。
此后,與實(shí)施例1相同,設(shè)備控制裝置執(zhí)行S6 S8的處理,進(jìn)行 設(shè)備控制。
其次,對(duì)變化原因判斷部905的脈波振幅的變化原因的判斷處理 (圖29的S32)的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖30是本發(fā)明實(shí)施例3涉及的 變化原因判斷部905執(zhí)行的處理的流程圖。而且圖31是表示判斷變 化原因判斷部905保持的脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表的 圖。下面,利用圖31所示的數(shù)據(jù)表的內(nèi)容來對(duì)圖30所示的處理進(jìn)行說明。
首先,變化原因判斷部905從參數(shù)變化量算出部103獲得起點(diǎn)變化量,從參數(shù)變化量積分部904獲得起點(diǎn)變化量積分值(S36)。變化原因判斷部905判斷起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是否比預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值(O.l)大(S37)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值比0.1大的情況下(S37的"是"),變化原因判斷部905判斷起點(diǎn)變化量積分值是否比預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值(1汰(S38)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是0.1以下的情況下(S37的"否"),直到下次獲得起點(diǎn)變化量及起點(diǎn)變化量積分值為止待命,重復(fù)S36以后的處理。
在起點(diǎn)變化量積分值大于1的情況下(S38的"是"),變化原因判斷部905,判斷為如圖31所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化,將成為推測(cè)身體狀態(tài)的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量輸出到身體狀態(tài)推測(cè)部109(S14)。在起點(diǎn)變化量積分值是1以下的情況下(S38的"否"),變化原因判斷部905,判斷為如圖31所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化,將成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量輸出到溫冷感推測(cè)部108(S12)。
如上述說明,根據(jù)實(shí)施例3涉及的設(shè)備控制裝置,在用戶的脈波發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波的變化量之外還考慮變化量的積分值,從而能夠判斷脈波變化的原因。也就是,能夠辨別脈波變化的原因是因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化,還是因?yàn)樯眢w狀態(tài)發(fā)生變化。而且,根據(jù)變化的原因,能夠推測(cè)用戶的溫冷感或者身體狀態(tài)。因此,在獲得用戶的脈波,并將該信息反饋到設(shè)備控制上的系統(tǒng)中,消除了根據(jù)錯(cuò)誤的狀態(tài)推測(cè)結(jié)果進(jìn)行的設(shè)備控制,從而能夠準(zhǔn)確地出示用戶的狀態(tài),并且能夠?yàn)榱烁纳朴脩舻臓顟B(tài)而進(jìn)行設(shè)備控制。(實(shí)施例4)
其次,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置進(jìn)行說明。關(guān)于與實(shí)施例1的設(shè)備控制裝置相同的結(jié)構(gòu),附上相同的參考符號(hào)。因?yàn)槠涔δ芗懊Q也相同,所以不重復(fù)詳細(xì)說明。
40實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置是用于控制車載用的設(shè)備的裝置。圖32是表示本發(fā)明的實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框
圖。圖32示出的設(shè)備控制裝置,例如由公知的計(jì)算機(jī)所構(gòu)成,所述設(shè)
備控制裝置包括總括控制部llll、車輛信息獲得部1112、生物信
號(hào)測(cè)量部1101、參數(shù)提取部102、判斷部1120以及控制部1130。這些各處理部,通過安裝了符合本實(shí)施例的設(shè)備控制程序的計(jì)算機(jī)的CPU執(zhí)行該程序來實(shí)現(xiàn)。
車輛信息獲得部1112獲得有關(guān)車輛的狀態(tài)的信息。例如,車輛信息獲得部1112獲得以下信息表示車輛是在行駛中還是停車中的信息、操縱方向盤加速度等的有關(guān)操縱方向盤的信息、車輛的行駛速度、堵塞信息等。
總括控制部1111,根據(jù)在車輛信息獲得部1112獲得的有關(guān)車輛的狀態(tài)的信息,對(duì)生物信號(hào)測(cè)量部1101指示脈波數(shù)據(jù)獲得的開始以及結(jié)束。例如,總括控制部llll,可以在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的時(shí)候指示開始脈波數(shù)據(jù)的獲得,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止的時(shí)候指示結(jié)束脈波數(shù)據(jù)的獲得。
生物信號(hào)測(cè)量部1101,除了通過總括控制部1111來控制處理的開始以及結(jié)束之外,與實(shí)施例1示出的生物信號(hào)測(cè)量部101 —樣。艮P,以時(shí)序來獲得駕駛者的指尖脈波的脈波數(shù)據(jù)。
判斷部1120是利用在參數(shù)提取部102提取的參數(shù)值,判斷脈波數(shù)據(jù)的變化的原因的處理部,包括參數(shù)變化量算出部103、變化原因判斷部1105。
變化原因判斷部1105,根據(jù)由參數(shù)變化量算出部103算出的起點(diǎn)變化量、以及由車輛信息獲得部1112獲得的有關(guān)車輛狀態(tài)的信息,判斷脈波振幅變化的原因(例如,溫冷感和身體狀態(tài)的影響等),根據(jù)判斷出的原因,從后述的狀態(tài)推測(cè)部1116中包含的溫冷感推測(cè)部108及疲勞推測(cè)部1109中選擇恰當(dāng)?shù)耐茰y(cè)部,并向選擇的推測(cè)部輸出起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量成為推測(cè)狀態(tài)時(shí)的信息。
控制部1130是根據(jù)變化原因判斷部1105的判斷結(jié)果,進(jìn)行設(shè)備控制的處理部,包括狀態(tài)推測(cè)部1116和設(shè)備控制部1117。
狀態(tài)推測(cè)部1116是從變化原因判斷部1105所輸出的脈波振幅的起點(diǎn)變化量推測(cè)駕駛者的狀態(tài)的處理部,包括疲勞推測(cè)部1109和溫冷感推測(cè)部108。疲勞推測(cè)部1109從變化原因判斷部1105所輸出的脈波振幅的起點(diǎn)變化量推測(cè)用戶的疲勞程度,并將推測(cè)結(jié)果輸出到控制部1130中的后述的疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113。溫冷感推測(cè)部108同樣從變化原因判斷部1105所輸出的脈波振幅的起點(diǎn)變化量推測(cè)用戶的溫冷感,并將推測(cè)結(jié)果輸出到控制部1130中的后述的溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114。
設(shè)備控制部1117是根據(jù)在疲勞推測(cè)部1109以及溫冷感推測(cè)部108的推測(cè)結(jié)果,控制車載用設(shè)備的處理部,包括疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113以及溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114。疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113,根據(jù)由疲勞推測(cè)部1109推測(cè)出的駕駛者的疲勞程度,進(jìn)行為了改善駕駛者的疲勞程度的設(shè)備控制。溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114,根據(jù)由溫冷感推測(cè)部108推測(cè)出的駕駛者的溫冷感,進(jìn)行為了改善駕駛者的溫冷感的設(shè)備控制。
圖33是表示生物信號(hào)測(cè)量部1101的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖。假定生物信號(hào)測(cè)量部1101連接有脈波感應(yīng)器1。另外,假定脈波感應(yīng)器1設(shè)在車輛的方向盤上,用于測(cè)量握住方向盤的狀態(tài)下的駕駛者的脈波。
生物信號(hào)測(cè)量部1101,雖然具有與圖8示出的生物信號(hào)測(cè)量部IOI同樣的結(jié)構(gòu),不過,不同之處在于設(shè)有脈波檢測(cè)部1121,以代替脈波檢測(cè)部1011。脈波檢測(cè)部1121連接在總括控制部1111以及脈波感應(yīng)器1,從由總括控制部1111指示開始獲得脈波數(shù)據(jù)之后到被指示結(jié)束為止的期間,將來自脈波感應(yīng)器1的輸出信號(hào)作為脈波來檢測(cè)。
其次,對(duì)實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理進(jìn)行說明。
圖34是本發(fā)明實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
總括控制部1111,根據(jù)由車輛信息獲得部1112獲得的有關(guān)車輛狀態(tài)的信息,判斷是否測(cè)量脈波數(shù)據(jù)(S41)。例如,總括控制部llll, 在由車輛信息獲得部1112獲得車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的信息的情況下, 判斷為測(cè)量脈波數(shù)據(jù),在由車輛信息獲得部1112獲得車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)
停止的信息的情況下,判斷為不測(cè)量脈波數(shù)據(jù)。在判斷為測(cè)量脈波數(shù)
據(jù)的情況下(S41的"是"),總括控制部1111對(duì)生物信號(hào)測(cè)量部1101 指示開始獲得脈波數(shù)據(jù)。在判斷為不測(cè)量脈波數(shù)據(jù)的情況下(S41的 "否"),總括控制部1111對(duì)生物信號(hào)測(cè)量部1101指示結(jié)束獲得脈 波數(shù)據(jù)??偫刂撇縧lll,對(duì)生物信號(hào)測(cè)量部1101指示了結(jié)束獲得 脈波數(shù)據(jù)的情況下(S41的"否"),結(jié)束以后的處理。
總括控制部1111,對(duì)生物信號(hào)測(cè)量部1101指示了開始獲得脈波 數(shù)據(jù)的情況下(S41的"是"),接收了該指示的生物信號(hào)測(cè)量部1101, 測(cè)量駕駛者的脈波的時(shí)序數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)(S42)。該處理(S42),與實(shí)施例1 說明的脈波的時(shí)序數(shù)據(jù)的測(cè)量以及存儲(chǔ)處理(S1)相同。因此,在此不重 復(fù)其詳細(xì)的說明。
參數(shù)提取部102,從生物信號(hào)測(cè)量部1101測(cè)量的脈波的時(shí)序數(shù) 據(jù),按每個(gè)一定時(shí)間提取脈波振幅并存儲(chǔ)(S2)。
參數(shù)變化量算出部103進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提取部102提取的脈 波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的、預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻的值和現(xiàn)在時(shí)刻的值 之間的差分作為起點(diǎn)變化量來算出。而且,參數(shù)變化量算出部103將 上次的測(cè)量時(shí)刻的值和現(xiàn)在時(shí)刻的值之間的差分作為上次變化量來算 出。參數(shù)變化量算出部103,將算出的起點(diǎn)變化量和上次變化量輸出 到變化原因判斷部1105(S3)。
另一方面,車輛信息獲得部1112獲得駕駛者的操縱方向盤數(shù)據(jù), 并將獲得的操縱方向盤數(shù)據(jù)輸出到變化原因判斷部U05(S43)。也就 是,車輛信息獲得部1112,作為操縱方向盤數(shù)據(jù)獲得以下比率,并將 獲得的比率輸出到變化原因判斷部1105,所述比率是在從預(yù)先被規(guī)定 的起點(diǎn)時(shí)刻到現(xiàn)在時(shí)刻為止的期間,操縱方向盤加速度(xy2軸合力) 超過規(guī)定的值(例如,120mG)的時(shí)間上的比率。變化原因判斷部1105,根據(jù)從參數(shù)變化量算出部103所輸出的 起點(diǎn)變化量、以及從車輛信息獲得部1112所輸出的操縱方向盤數(shù)據(jù),
來判斷脈波振幅變化的原因(S44)。在判斷為變化的原因是因?yàn)闇乩涓?發(fā)生變化的情況下(S44的"是"),變化原因判斷部1105向溫冷感推 測(cè)部108輸出成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量。在判斷為 變化的原因是因?yàn)槠诔潭劝l(fā)生變化的情況下(S44的"否"),變化原 因判斷部1105向疲勞推測(cè)部1109輸出成為推測(cè)疲勞程度的時(shí)候的信 息的起點(diǎn)變化量。關(guān)于判斷處理(S44)的詳細(xì)細(xì)節(jié)后述。
溫冷感推測(cè)部108,根據(jù)從變化原因判斷部1105所輸出的起點(diǎn) 變化量推測(cè)用戶的溫冷感,并將推測(cè)結(jié)果輸出到溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制 部1114(S6)。推測(cè)溫冷感的方法與實(shí)施例1示出的方法相同,在這里 不重復(fù)其詳細(xì)的說明。
溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114,根據(jù)從溫冷感推測(cè)部108所輸出 的溫冷感的推測(cè)結(jié)果,進(jìn)行改善溫冷感的設(shè)備控制(S45)。
疲勞推測(cè)部1109,根據(jù)從變化原因判斷部1105所輸出的起點(diǎn)變 化量推測(cè)用戶的疲勞程度,并將推測(cè)結(jié)果輸出到疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部 U13(S46)。推測(cè)疲勞程度的方法與實(shí)施例1示出的方法相同,在這 里不重復(fù)其詳細(xì)的說明。
疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113,根據(jù)從疲勞推測(cè)部1109所輸出的疲 勞程度的推測(cè)結(jié)果,進(jìn)行改善疲勞程度的設(shè)備控制(S47)。
其次,對(duì)變化原因判斷部1105的脈波振幅的變化原因的判斷處理 (圖34的S44)的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖35是本發(fā)明實(shí)施例4涉及的 變化原因判斷部1105執(zhí)行的處理的流程圖。而且圖36是表示判斷變 化原因判斷部1105保持的脈波振幅的變化原因時(shí)所使用的數(shù)據(jù)表的 圖。下面,利用圖36所示的數(shù)據(jù)表的內(nèi)容來對(duì)圖35所示的處理進(jìn)行 說明。
變化原因判斷部1105從參數(shù)變化量算出部103獲得起點(diǎn)變化量 (S51)。而且,變化原因判斷部1105,從車輛信息獲得部1112獲得操縱方向盤數(shù)據(jù)(S52)。變化原因判斷部1105判斷起點(diǎn)變化量的絕對(duì)
值是否比預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值(0.1)大(S53)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是 0.1以下的情況下(S53的"否"),直到下次獲得起點(diǎn)變化量及操縱方 向盤數(shù)據(jù)為止待命,重復(fù)S51以及S52以后的處理。
在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值比0.1大的情況下(S53的"是"),變化原 因判斷部1105判斷操縱方向盤數(shù)據(jù)是否比預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值(15%)大 (S54)。在操縱方向盤數(shù)據(jù)大于數(shù)值15%的情況下。54的"是"),變 化原因判斷部1105,判斷為如圖36所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)?駕駛者的疲勞程度發(fā)生變化,將成為推測(cè)疲勞程度的時(shí)候的信息的起 點(diǎn)變化量輸出到疲勞推測(cè)部1109(S5S)。在操縱方向盤數(shù)據(jù)是數(shù)值 15X以下的情況下(S54的"否"),變化原因判斷部1105,判斷為如 圖36所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)轳{駛者的溫冷感發(fā)生變化,將成 為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量輸出到溫冷感推測(cè)部 108(SS6)。
另外,如操縱方向盤數(shù)據(jù)超過15%的駕駛是對(duì)駕駛者負(fù)擔(dān)大的駕 駛,可以說給駕駛者相當(dāng)大的壓力。因而,可以考慮造成駕駛者的疲 勞,如圖37所示將操縱方向盤數(shù)據(jù)的閾值定為15%以上,從而能夠 最恰當(dāng)?shù)乇鎰e溫冷感和疲勞程度。因此,本實(shí)施例中將操縱方向盤數(shù) 據(jù)的閾值定為15%。
其次,對(duì)溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114的設(shè)備控制處理(圖34的 S45)的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖38是溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114執(zhí)行 的處理的流程圖。
溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114,從溫冷感推測(cè)部108獲得溫冷感 的推測(cè)結(jié)果(S61)。溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114決定與獲得的溫冷感 的推測(cè)結(jié)果相對(duì)應(yīng)的控制內(nèi)執(zhí)S62)。例如,在推測(cè)出溫冷感向熱的方 向變化的情況下,決定以下的控制內(nèi)容降低空調(diào)等溫冷熱輸出設(shè)備 的溫度、或者降低冷風(fēng)或溫風(fēng)的氣流輸出設(shè)備的溫度、或者增加氣流 等控制內(nèi)容。例如,在推測(cè)出溫冷感向冷的方向變化的情況下,決定
45以下的控制內(nèi)容提高溫冷熱輸出設(shè)備的溫度、或者提高氣流輸出設(shè) 備的溫度、或者減弱氣流的控制內(nèi)容。溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114, 按照被決定的控制內(nèi)容來進(jìn)行設(shè)備控制(S63)。
其次,在疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113的設(shè)備控制處理(圖34的S47) 的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖39是疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113執(zhí)行的處理 的流程圖。
疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113,從疲勞推測(cè)部1109獲得疲勞程度的 推測(cè)結(jié)果(S64)。疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113,決定與獲得的疲勞程度 的推測(cè)結(jié)果相對(duì)應(yīng)的控制內(nèi)執(zhí)S65)。例如,在推測(cè)出疲勞程度向增加 方向變化的情況下,決定以下的控制內(nèi)容使按摩設(shè)備啟動(dòng)、或者使 氧氣和負(fù)離子的輸出設(shè)備啟動(dòng)、或者使導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)到最近的森林等 控制內(nèi)容。在車輛信息獲得部1112中,獲得了車輛停止的信息的情 況下(S66的"是"),疲勞關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1113按照被決定的控制內(nèi) 容,進(jìn)行設(shè)備控制(S67)。這樣,在車輛行駛中不進(jìn)行設(shè)備控制,而在 車輛停車中進(jìn)行設(shè)備控制,從而能夠避免例如由于車輛行駛中啟動(dòng)按 摩設(shè)備而導(dǎo)致的駕駛失誤,或者導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)到與目的地不同的地點(diǎn), 從而駕駛者能夠安全地駕駛直到目的地為止。
如上述說明,根據(jù)實(shí)施例4涉及的設(shè)備控制裝置,在用戶的脈波 發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波的變化量之外還考慮操縱方向盤數(shù)據(jù),從 而能夠判斷脈波變化的原因。也就是,能夠辨別脈波變化的原因是因 為溫冷感發(fā)生變化,還是因?yàn)槠诔潭茸兓?。而且,根?jù)變化的原因, 能夠推測(cè)用戶的溫冷感或者疲勞程度。因此,在獲得用戶的脈波,并 將該信息反饋到設(shè)備控制上的系統(tǒng)中,消除了根據(jù)錯(cuò)誤的狀態(tài)推測(cè)結(jié) 果進(jìn)行的設(shè)備控制,從而能夠準(zhǔn)確地出示用戶的狀態(tài),并且能夠?yàn)榱?改善用戶的狀態(tài)而進(jìn)行設(shè)備控制。尤其是在用戶駕駛車輛的情況下, 能夠恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)備控制,從而用戶可以更加舒適且安全地駕駛。
(實(shí)施例5)
其次,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置進(jìn)行說明。關(guān)于實(shí)施例1以及4的設(shè)備控制裝置相同的結(jié)構(gòu),附上相同的參考符號(hào)。
因?yàn)槠涔δ芗懊Q也相同,所以不重復(fù)詳細(xì)說明。
實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置是用于控制車載用的設(shè)備的裝置。 圖40是表示本發(fā)明的實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置結(jié)構(gòu)的方框
圖。圖40示出的設(shè)備控制裝置,例如由公知的計(jì)算機(jī)所構(gòu)成,包括總 括控制部1111、車輛信息獲得部1112、生物信號(hào)測(cè)量部1101、參 數(shù)提取部102、判斷部1220以及控制部1130。這些各處理部,通過 安裝了符合本實(shí)施例的設(shè)備控制程序的計(jì)算機(jī)的CPU執(zhí)行該程序來實(shí) 現(xiàn)。實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置,在圖32示出的實(shí)施例4涉及的 設(shè)備控制裝置的結(jié)構(gòu)中取代判斷部1120利用了判斷部1220。除此之 外的結(jié)構(gòu),與圖32示出的結(jié)構(gòu)相同。
判斷部1220包括參數(shù)變化量算出部103、參數(shù)變化時(shí)間算出部 104、變化原因判斷部1205。變化原因判斷部1205,根據(jù)由參數(shù)變 化量算出部103算出的起點(diǎn)變化量以及上次變化量、由參數(shù)變化時(shí)間 算出部104算出的起點(diǎn)變化時(shí)間,以及車輛信息獲得部1112獲得的 有關(guān)車輛狀態(tài)的信息,判斷脈波振幅變化的原因(例如,溫冷感和身體 狀態(tài)的影響等),根據(jù)判斷出的原因,從狀態(tài)推測(cè)部1116中包含的溫 冷感推測(cè)部108及疲勞推測(cè)部1109中選擇恰當(dāng)?shù)耐茰y(cè)部,并向選擇 的推測(cè)部輸出起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量成為推測(cè)狀態(tài)時(shí)的信息。 其次,對(duì)實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理進(jìn)行說明。 圖41是本發(fā)明實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置執(zhí)行的處理的流程圖。
設(shè)備控制裝置執(zhí)行與實(shí)施例4相同的S41、 S42、 S2、 S3以及S43 的處理。另一方面,參數(shù)變化時(shí)間算出部104進(jìn)行計(jì)算,將由參數(shù)提 取部102提取的脈波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的、從預(yù)先被規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻 到現(xiàn)在時(shí)刻為止的經(jīng)過時(shí)間作為起點(diǎn)變化時(shí)間來算出,并將起點(diǎn)變化 時(shí)間輸出到變化原因判斷部1205(S4)。
變化原因判斷部1205,根據(jù)從參數(shù)變化量算出部103所輸出的起點(diǎn)變化量及上次變化量、從參數(shù)變化時(shí)間算出部104所輸出的起點(diǎn) 變化時(shí)間,以及從車輛信息獲得部1112所輸出的操縱方向盤數(shù)據(jù)來
判斷脈波振幅變化的原因(S71)。在判斷為變化的原因是因?yàn)闇乩涓邪l(fā) 生變化的情況下(S71的"是"),變化原因判斷部1205向溫冷感推測(cè) 部108輸出起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息。 在判斷為變化的原因是因?yàn)槠诔潭劝l(fā)生變化的情況下(S71的"否"), 變化原因判斷部1205向疲勞推測(cè)部1109輸出起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變 化量成為推測(cè)疲勞程度的時(shí)候的信息。關(guān)于判斷處理(S71)的詳細(xì)細(xì)節(jié) 后述。
之后,設(shè)備控制裝置執(zhí)行與實(shí)施例4相同的S6以及S45 S47的處理。
其次,對(duì)變化原因判斷部1205的脈波振幅的變化原因的判斷處理 (圖41的S71)的詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖42是本發(fā)明實(shí)施例5涉及的 變化原因判斷部1205執(zhí)行的處理的流程圖。另外,變化原因判斷部 1205,利用圖13示出的數(shù)據(jù)表和圖36示出的數(shù)據(jù)表,判斷脈波振幅 的變化原因。下面,利用圖13及圖36所示的數(shù)據(jù)表的內(nèi)容來對(duì)圖42 所示的處理進(jìn)行說明。另外,該處理是組合以下兩個(gè)處理的處理,即 圖12示出的實(shí)施例1涉及的變化原因判斷部105執(zhí)行的處理和圖35 示出的實(shí)施例4涉及的變化原因判斷部1105執(zhí)行的處理。
首先,變化原因判斷部1205從參數(shù)變化量算出部103獲得起點(diǎn) 變化量和上次變化量,從參數(shù)變化時(shí)間算出部104獲得起點(diǎn)變化時(shí)間 (S81)。另一方面,變化原因判斷部1205從車輛信息獲得部1112獲 得操縱方向盤數(shù)據(jù)(S52)。
變化原因判斷部1205判斷起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是否比預(yù)先被規(guī) 定的數(shù)值(0.1)大(S82)。在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值是0.1以下的情況下 (S82的"否"),直到下次獲得起點(diǎn)變化量、上次變化量以及起點(diǎn)變化 時(shí)間為止待命,重復(fù)S81及S52以后的處理。
在起點(diǎn)變化量的絕對(duì)值比0.1大的情況下(S82的"是"),變化原因判斷部1205判斷上次變化量的絕對(duì)值是否比預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值
(0.1)小(S83)。
在上次變化量的絕對(duì)值比0.1小的情況下(S83的"是"),變化原 因判斷部1205判斷起點(diǎn)變化時(shí)間是否比預(yù)先被規(guī)定的值(IO分鐘)大 (S84)。在起點(diǎn)變化時(shí)間大于10分鐘的情況下(S84的"是"),變化原 因判斷部1205,判斷為如圖13所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)槠?程度(身體狀態(tài))發(fā)生變化,將成為推測(cè)疲勞程度的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變 化量輸出到疲勞推測(cè)部1109(S55)。在起點(diǎn)變化時(shí)間是IO分鐘以下的 情況下(S84的"否"),變化原因判斷部1205,判斷為脈波振幅變化 的原因是因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化,將成為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起 點(diǎn)變化量輸出到溫冷感推測(cè)部108(SS6)。
在上次變化量的絕對(duì)值是O.l以上的情況下(S83的"否"),變化 原因判斷部1205判斷操縱方向盤數(shù)據(jù)是否比預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值(15%) 大(S54)。在操縱方向盤數(shù)據(jù)大于數(shù)值1596的情況下(S54的"是"), 變化原因判斷部1205,判斷為如圖36所示脈波振幅變化的原因是因 為駕駛者的疲勞程度發(fā)生變化,將成為推測(cè)疲勞程度的時(shí)候的信息的 起點(diǎn)變化量輸出到疲勞推測(cè)部1109(S55)。在操縱方向盤數(shù)據(jù)是數(shù)值 1諷以下的情況下(S54的"否"),變化原因判斷部1205,判斷為如 圖36所示脈波振幅變化的原因是因?yàn)轳{駛者的溫冷感發(fā)生變化,將成 為推測(cè)溫冷感的時(shí)候的信息的起點(diǎn)變化量輸出到溫冷感推測(cè)部 108(S56)。
如上述說明,根據(jù)實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制裝置,在用戶的脈波 發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波的變化量之外還考慮變化所需要的時(shí)間, 從而能夠判斷脈波變化的原因。進(jìn)而,根據(jù)實(shí)施例5涉及的設(shè)備控制 裝置,在用戶的脈波發(fā)生變化時(shí),除了考慮脈波的變化量之外還考慮 操縱方向盤數(shù)據(jù),從而能夠判斷脈波變化的原因。也就是,能夠辨別 脈波變化的原因是因?yàn)闇乩涓邪l(fā)生變化,還是因?yàn)槠诔潭劝l(fā)生變化。 而且,根據(jù)變化的原因,能夠推測(cè)用戶的溫冷感或者疲勞程度。因此,
49在獲得用戶的脈波,并將該信息反饋到設(shè)備控制上的系統(tǒng)中,消除了 根據(jù)錯(cuò)誤的狀態(tài)推測(cè)結(jié)果進(jìn)行的設(shè)備控制,從而能夠準(zhǔn)確地出示用戶 的狀態(tài),并且能夠?yàn)榱烁纳朴脩舻臓顟B(tài)而進(jìn)行設(shè)備控制。尤其是,用 戶在駕駛車輛的情況下,能夠恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)備控制,用戶可以更加舒 適且安全地駕駛。 (變形例)
在上述實(shí)施例的生物信號(hào)測(cè)量部101,根據(jù)成分比的方差值,來 判斷了脈波數(shù)據(jù)是否含有干擾信號(hào),不過,也可以根據(jù)成分比是否包 含在規(guī)定的范圍中,來判斷脈波數(shù)據(jù)中是否含有干擾信號(hào)。g卩,如圖9
所示,受人體活動(dòng)的影響的區(qū)間A以及區(qū)間B中速度脈波的最大值和
最小值的比(成分比)有很大地變化,受溫冷感變化的影響的區(qū)間c的成
分比的變化小。因此,在區(qū)間C,成分比包含在規(guī)定的范圍中。
圖43是表示生物信號(hào)測(cè)量部的其他結(jié)構(gòu)的方框圖。設(shè)生物信號(hào)測(cè) 量部3101連接有脈波感應(yīng)器1。
生物信號(hào)測(cè)量部3101包括脈波檢測(cè)部1011、脈波微分部1012、 成分提取部1013、成分比算出部1014、判斷部3017、干擾信號(hào)區(qū) 間消除部1018、存儲(chǔ)部1019。生物信號(hào)測(cè)量部3101與圖8示出的 生物信號(hào)測(cè)量部101的不同之處在于,沒有設(shè)置成分比保持部1015 及方差值算出部1016,代替判斷部1017設(shè)置了判斷部3017。因此, 與生物信號(hào)測(cè)量部101相同的處理部,在此不重復(fù)其詳細(xì)的說明。判 斷部1017,根據(jù)成分比算出部1014算出的成分比的值,來判斷脈波 中是否含有干擾信號(hào)。
圖44是生物信號(hào)測(cè)量部3101執(zhí)行的處理的流程圖。與圖17示 出的生物信號(hào)測(cè)量部101執(zhí)行的處理的流程圖相同的處理,附上同樣 的步驟編號(hào),在此不重復(fù)其詳細(xì)的說明。
生物信號(hào)測(cè)量部3101,通過執(zhí)行S201 S205處理來算出成分比。
判斷部3017判斷算出的成分比是否屬于規(guī)定的成分比范圍內(nèi)(例如,一0.1 一0.4)(S306)。在此,在成分比屬于規(guī)定的成分比范圍內(nèi) 的情況下(S306的"是"),判斷部3017判斷為檢測(cè)出的脈波中沒有 包含干擾信號(hào),干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018就不用消除干擾信號(hào),將 表示脈波的數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)部1019(S210)。
另一方面,在成分比不屬于規(guī)定的成分比范圍內(nèi)的情況下(S306 "否"),判斷部3017判斷為檢測(cè)出的脈波中包含有干擾信號(hào),干擾 信號(hào)區(qū)間消除部1018消除干擾信號(hào)區(qū)間的脈波,將表示己經(jīng)消除了 干擾信號(hào)之后的脈波的數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)部1019(S211)。
存儲(chǔ)部1019存儲(chǔ)從干擾信號(hào)區(qū)間消除部1018輸出的脈波數(shù)據(jù) (S212)。
生物信號(hào)測(cè)量部101調(diào)查是否滿足結(jié)束的條件(S213)。在滿足結(jié) 束的條件的情況下(S213的"是"),就結(jié)束處理,在沒有滿足的情況 下(S213的"否"),脈波檢測(cè)部1011繼續(xù)進(jìn)行脈波的檢測(cè)處理(S201)。
如同上述,在本變形例中算出在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的速度脈波的 最大值和最小值的比即算出成分比,并判斷該成分比是否屬于規(guī)定的 成分比范圍,從而能夠辨別由于人體活動(dòng)的影響而產(chǎn)生的干擾信號(hào)以 及由于溫冷感發(fā)生變化而產(chǎn)生的脈波的變化。
以上,按照本發(fā)明的實(shí)施例及其變形例進(jìn)行了說明,不過,本發(fā) 明不被上述的實(shí)施例及其變形例所限定。
例如,在實(shí)施例1及5中,關(guān)于圖13所示的變化原因判斷部105 使用的數(shù)據(jù)表的起點(diǎn)變化量以及上次變化量的閾值0.1、起點(diǎn)變化時(shí)間 的閾值10分鐘,可以不被這些所限定,可以使用預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值。 而且,關(guān)于起點(diǎn)變化量及上次變化量的閾值,取代預(yù)先被規(guī)定的規(guī)定 的數(shù)值,可以使用根據(jù)用戶的脈波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的一定區(qū)間的平 均值所算出的數(shù)值(例如,平均值的1成的值等)。
例如,在實(shí)施例2中,關(guān)于圖26所示的變化原因判斷部506使 用的數(shù)據(jù)表的起點(diǎn)變化量的閾值O.l、溫度起點(diǎn)變化量的閾值3'C,可 以不被這些所限定,可以使用預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值。而且,關(guān)于起點(diǎn)變化量的閾值,取代預(yù)先被規(guī)定的規(guī)定的數(shù)值,可以使用根據(jù)用戶的脈 波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的一定區(qū)間的平均值所算出的數(shù)值(例如,平均值 的1成的值等)。
例如,在實(shí)施例3中,關(guān)于圖31所示的變化原因判斷部905使 用的數(shù)據(jù)表的起點(diǎn)變化量的閾值O.l、起點(diǎn)變化量積分值的閾值l,可
以不被這些所限定,可以使用預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值。而且,關(guān)于起點(diǎn)變 化量的閾值,取代預(yù)先被規(guī)定的規(guī)定的數(shù)值,可以使用根據(jù)用戶的脈 波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的一定區(qū)間的平均值所算出的數(shù)值(例如,平均值 的1成的值等)。
例如,在實(shí)施例4及5中,關(guān)于圖36所示的變化原因判斷部1105 使用的數(shù)據(jù)表的起點(diǎn)變化量的閾值0.1、操縱方向盤數(shù)據(jù)的閾值15%, 可以不被這些所限定,可以使用預(yù)先被規(guī)定的數(shù)值。而且,關(guān)于起點(diǎn) 變化量的閾值,取代預(yù)先被規(guī)定的規(guī)定的數(shù)值,可以使用根據(jù)用戶的 脈波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)中的一定區(qū)間的平均值所計(jì)算的數(shù)值(例如,平均 值的1成的值等)。
而且,在上述的實(shí)施例中,參數(shù)提取部102將脈波振幅作為參數(shù) 值來提取,不過,將心率或脈搏數(shù)、進(jìn)而,對(duì)脈波波形進(jìn)行二階微分 的加速度脈波的波形成分(a、 b、 c、 d以及e)或波形成分比(b/a、 c/a、 d/a、 e/a)、作為對(duì)脈波間隔進(jìn)行頻率分析的結(jié)果的LF/HF或HF、進(jìn) 而對(duì)脈波波形進(jìn)行混沌分析的結(jié)果即最大李雅普諾夫(Lyapunov脂數(shù) 等,將這些作為具有推測(cè)用戶的溫冷感和身體狀態(tài)的可能性的生物信 號(hào)的參數(shù)值來提取。另外,a、 b、 c、 d以及e分別表示圖22所示的 a波、b波、c波、d波及e波的振幅值。
而且,作為設(shè)備控制部107或者溫冷感關(guān)聯(lián)設(shè)備控制部1114進(jìn) 行的設(shè)備控制,也可以使顯示裝置顯示用戶的溫冷感,或者按照用戶 的溫冷感的狀態(tài)輸出警報(bào)。而且,作為設(shè)備控制部107或者疲勞關(guān)聯(lián) 設(shè)備控制部1113進(jìn)行的設(shè)備控制,也可以使顯示裝置顯示用戶的身 體狀態(tài)或者疲勞程度,或者按照用戶的身體狀態(tài)或者疲勞程度的狀態(tài)輸出警報(bào)。而且作為改善用戶的溫冷感或者身體狀態(tài)的設(shè)備控制,也 可以施加冷氣或暖氣等的溫冷熱刺激,冷風(fēng)或溫風(fēng)等的氣流刺激,按 摩等的物理刺激,或者氧氣和負(fù)離子等的物質(zhì)刺激等。例如,在推測(cè) 出溫冷感向熱的方向變化的情況下,可以降低溫冷熱刺激的溫度,或 者使氣流刺激的氣流增大,在推測(cè)出溫冷感向冷的方向變化的情況下, 可以提高溫冷熱刺激的溫度,或者使氣流刺激的氣流減弱。在推測(cè)出 溫冷感向不舒服的方向變化的情況下,可以取消現(xiàn)狀態(tài)的控制內(nèi)容, 在推測(cè)出溫冷感向舒適方向變化的情況下,可以使現(xiàn)狀態(tài)的控制內(nèi)容 一直維持。而且,在推測(cè)出用戶的身體狀態(tài)向疲勞程度增加的方向變 化的情況下,可以給用戶按摩等的物理刺激,或者負(fù)離子等的物質(zhì)剌 激。
而且,在參數(shù)提取部102中提取脈波振幅的時(shí)候,按脈波的每一 個(gè)波形提取脈波振幅,并每次輸出,不過,也可以輸出脈波的多個(gè)波形 的脈波振幅的平均值。
而且,上述說明中將在參數(shù)變化量算出部103、參數(shù)變化時(shí)間算 出部104以及參數(shù)變化量積分部904所使用的脈波振幅的時(shí)序數(shù)據(jù)的 起點(diǎn)時(shí)刻,以及在溫度起點(diǎn)變化量算出部505所使用的環(huán)境溫度的時(shí) 序數(shù)據(jù)的起點(diǎn)時(shí)刻,作為預(yù)先被規(guī)定的時(shí)刻,不過,例如,可以按一定 時(shí)間(例如1分鐘等)更新成現(xiàn)在時(shí)刻,也可以將比現(xiàn)在時(shí)刻早一定時(shí)間 (例如IO分鐘等)的時(shí)刻作為起點(diǎn)時(shí)刻。
而且,在實(shí)施例1 3中是狀態(tài)推測(cè)部106中包括溫冷感推測(cè)部 108和身體狀態(tài)推測(cè)部109的結(jié)構(gòu),不過,也可以對(duì)身體狀態(tài)推測(cè)部 109推測(cè)的身體狀態(tài)進(jìn)一步進(jìn)行詳細(xì)分類,使身體狀態(tài)推測(cè)部109包 括疲勞程度推測(cè)部、緊張推測(cè)部、困倦推測(cè)部等。
而且,在上述實(shí)施例的生物信號(hào)測(cè)量部101及1101中,取代成 分比的方差值,可以使用標(biāo)準(zhǔn)偏差值。
而且,在上述實(shí)施例的生物信號(hào)測(cè)量部101及1101是根據(jù)方差 值來判斷脈波中是否含有干擾信號(hào),不過,也可以在各生物信號(hào)測(cè)量部設(shè)置存儲(chǔ)方差值的記憶裝置以及求出兩個(gè)方差值的差分值的處理部, 根據(jù)差分值是否屬于規(guī)定的范圍來判斷干擾信號(hào)的混入。
而且,在上述變形例的生物信號(hào)測(cè)量部3101是根據(jù)成分比的值來 判斷脈波中是否含有干擾信號(hào),不過,在生物信號(hào)測(cè)量部設(shè)置保持成分 比的記憶裝置以及求出兩個(gè)成分比的差分值的處理部,根據(jù)差分值是 否屬于規(guī)定的范圍來判斷干擾信號(hào)的混入。
而且,在上述實(shí)施例中將脈波感應(yīng)器1作為透射型光學(xué)式感應(yīng)器, 不過,可以是反射式感應(yīng)器,也可以是壓電式感應(yīng)器。而且,脈波可 以在手指根部或者手掌部測(cè)量。
而且,在上述說明中成分提取部1013提取最小值的范圍是比提取 了最大值的點(diǎn)(圖18的Ml)時(shí)序上位于后面的范圍(圖18的T2),不過, 可以在所有范圍(圖18的Tl)中提取。
而且,在上述說明中成分比算出部1014算出的成分比是最小值除 以最大值的值,不過,可以是最大值除以最小值的值。
而且,在此,可以在脈波中包含干擾信號(hào)的情況下進(jìn)行報(bào)告,也 可以在脈波中沒有包含干擾信號(hào)的情況下,也為了告知已檢測(cè)了脈波, 以聲音或光等進(jìn)行報(bào)告,或者顯示脈波波形。
而且,在實(shí)施例4及5中,脈波感應(yīng)器1被設(shè)在車輛的方向盤上, 測(cè)量握住方向盤的狀態(tài)的駕駛者的脈波,不過,不被這個(gè)所限定。例如, 可以在駕駛者或乘車者有可能碰到的變速桿和扶手等上設(shè)置脈波感應(yīng) 器l,在觸及這些的時(shí)候測(cè)量脈波。
而且,在上述實(shí)施例中,按照身體狀態(tài)推測(cè)部109或者疲勞推測(cè) 部1109的推測(cè)結(jié)果,控制規(guī)定的設(shè)備,不過,可以是僅僅記錄身體狀 態(tài)或者疲勞程度,或者可以是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器發(fā)送身體狀態(tài)或者疲 勞程度。另外,例如可以僅在疲勞程度大于規(guī)定的閾值的情況下向服 務(wù)器發(fā)送。
而且,在上述實(shí)施例中,針對(duì)以車載用途為中心的設(shè)備控制進(jìn)行 了說明,不過,也可以是車載用途以外的設(shè)備控制。例如,作為測(cè)量在發(fā)生溫度變化的環(huán)境下進(jìn)行設(shè)備操作的用戶的疲勞程度,針對(duì)在有空 調(diào)的辦公室操作計(jì)算機(jī)設(shè)備,或者對(duì)并設(shè)有廚房的店鋪內(nèi)的寄存器進(jìn) 行操作的用戶的疲勞程度進(jìn)行測(cè)量,并按照測(cè)量結(jié)果進(jìn)行設(shè)備控制。
而且,在上述實(shí)施例所示的各裝置是計(jì)算機(jī)來構(gòu)成的,不過構(gòu)成 所述各裝置的構(gòu)成要素的一部分或者全部可以由代表集成電路的系統(tǒng)
大規(guī)模集成電路(LSI: Large Scale Integration)來構(gòu)成。系統(tǒng)LSI是
一個(gè)芯片上集成多個(gè)結(jié)構(gòu)部而制作的超多功能LSI,具體而言是包含微 處理器、只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存儲(chǔ)器等而構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。所述隨機(jī) 存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序。通過所述微處理器按照所述計(jì)算機(jī)程序 工作,從而系統(tǒng)LSI完成其功能。
在此公開的實(shí)施例的所有部分都是例示,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為并不是加以限 制的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍不在于上述的說明,是根據(jù)權(quán)利要求而表示 的,并意味著包括與權(quán)利要求同等的意思以及在范圍內(nèi)的所有變更。
本發(fā)明涉及的脈波檢測(cè)裝置作為在家庭和醫(yī)療機(jī)構(gòu)等的脈波測(cè)量 以及檢測(cè)裝置等而有用。而且,還可以應(yīng)用于根據(jù)脈波來監(jiān)測(cè)人體狀 態(tài)等用途上。
本發(fā)明涉及的設(shè)備控制裝置,在從人的生物信號(hào)推測(cè)那個(gè)人的狀 態(tài)的時(shí)候,能夠辨別由什么導(dǎo)致作為狀態(tài)推測(cè)的材料的生物信號(hào)發(fā)生 變化,并確切地推測(cè)人的狀態(tài),執(zhí)行設(shè)備控制。因此,作為根據(jù)生物 信號(hào)來控制車載用的設(shè)備的設(shè)備控制裝置等而有用。
權(quán)利要求
1、一種脈波檢測(cè)裝置,檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù),所述脈波檢測(cè)裝置包括脈波檢測(cè)部,以時(shí)序來檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);脈波微分部,通過對(duì)由所述脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間微分,從而算出時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù);成分提取部,一邊將第一時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪動(dòng),一邊反復(fù)提取所述第一時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所述脈波微分部算出的時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和最小值;成分比算出部,按每個(gè)所述第一時(shí)間范圍算出成分比,該成分比是由所述成分提取部提取的最大值和最小值的比;以及干擾信號(hào)區(qū)間判斷部,將由所述成分比算出部算出的所述成分比在時(shí)間上不穩(wěn)定的區(qū)間判斷為干擾信號(hào)區(qū)間。
2、 如權(quán)利要求1所述的脈波檢測(cè)裝置, 所述干擾信號(hào)區(qū)間判斷部包括方差值算出部,算出第二時(shí)間范圍內(nèi)所包含的所述成分比的方差 值;以及判斷部,判斷由所述方差值算出部算出的方差值是否包含在規(guī)定 的范圍內(nèi),在判斷為所述方差值沒有包含在所述規(guī)定的范圍內(nèi)的情況 下,判斷為所述第二時(shí)間范圍內(nèi)包含有所述脈波數(shù)據(jù)的干擾信號(hào)。
3、 如權(quán)利要求1所述的脈波檢測(cè)裝置,所述脈波檢測(cè)裝置還包括干擾信號(hào)區(qū)間消除部,在由所述脈波檢 測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)中,消除由所述判斷部判斷為包含有所述 干擾信號(hào)的所述第二時(shí)間范圍內(nèi)所包含的脈波數(shù)據(jù)。
4、 如權(quán)利要求3所述的脈波檢測(cè)裝置,所述方差值算出部, 一邊將所述第二時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪 動(dòng), 一邊算出各個(gè)第二時(shí)間范圍內(nèi)所包含的所述成分比的方差值,所述判斷部,按每個(gè)所述第二時(shí)間范圍,判斷由所述方差值算出 部算出的方差值是否包含在規(guī)定的范圍內(nèi),在判斷為所述方差值沒有 包含在所述規(guī)定的范圍內(nèi)的情況下,判斷為所述第二時(shí)間范圍內(nèi)包含 有所述脈波數(shù)據(jù)的干擾信號(hào),所述干擾信號(hào)區(qū)間消除部,在由所述脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的脈 波數(shù)據(jù)中,由所述判斷部判斷為沒有包含所述干擾信號(hào)的所述第二時(shí) 間范圍之后,接著所述判斷部判斷為包含有所述干擾信號(hào)的所述第二 時(shí)間范圍的情況下,消除所述判斷部判斷為包含有所述干擾信號(hào)的所 述第二時(shí)間范圍中的、規(guī)定時(shí)間位置之后所包含的脈波數(shù)據(jù)。
5、 如權(quán)利要求4所述的脈波檢測(cè)裝置,所述干擾信號(hào)區(qū)間消除部,進(jìn)一步在由脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的 脈波數(shù)據(jù)中,由所述判斷部判斷為包含有所述干擾信號(hào)的所述第二時(shí) 間范圍之后,接著所述判斷部判斷為沒有包含所述干擾信號(hào)的所述第 二時(shí)間范圍的情況下,消除所述判斷部判斷為沒有包含所述干擾信號(hào) 的所述第二時(shí)間范圍中的、規(guī)定時(shí)間位置之前所包含的脈波數(shù)據(jù)。
6、 如權(quán)利要求1所述的脈波檢測(cè)裝置,所述干擾信號(hào)區(qū)間判斷部包括判斷部,判斷由所述成分比算出部算出的所述成分比是否包含在 規(guī)定的范圍內(nèi),在判斷為成分比沒有被包含在所述規(guī)定的范圍內(nèi)的情 況下,判斷為被算出了該成分比的所述第一時(shí)間范圍內(nèi)包含有所述脈 波數(shù)據(jù)的干擾信號(hào)。
7、 如權(quán)利要求1所述的脈波檢測(cè)裝置,所述成分提取部, 一邊將第一時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪動(dòng),一 邊反復(fù)提取所述第一時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所述脈波微分部算出的時(shí) 序的速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和包含有所述最大值的第一時(shí)間范圍中 的、比與所述最大值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻晚的時(shí)間范圍中所包含的由所述脈波 微分部算出的時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù)的最小值。
8、 一種設(shè)備控制裝置,用于根據(jù)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù)來控 制車載用的設(shè)備,所述設(shè)備控制裝置包括生物信號(hào)測(cè)量部,以時(shí)序來測(cè)量表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù); 參數(shù)提取部,從由所述生物信號(hào)測(cè)量部測(cè)量的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)中,提取用于評(píng)價(jià)用戶的狀態(tài)的時(shí)序的參數(shù)值;判斷部,利用由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值,判斷所述脈波數(shù) 據(jù)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化,還是因?yàn)樗鲇脩舻闹車沫h(huán)境溫度發(fā)生變化;以及控制部,根據(jù)所述判斷部的判斷結(jié)果,控制車載用的設(shè)備, 所述生物信號(hào)測(cè)量部包括脈波檢測(cè)部,以時(shí)序來檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);脈波微分部,通過對(duì)由脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間微分,從而算出時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù);成分提取部, 一邊將第一時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪動(dòng), 一邊反 復(fù)提取所述第一 時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所述脈波微分部算出的時(shí)序的 速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和最小值;成分比算出部,按每個(gè)所述第一時(shí)間范圍算出成分比,該成分比 是由所述成分提取部提取的最大值和最小值的比;干擾信號(hào)區(qū)間判斷部,將由所述成分比算出部算出的所述成分比 在時(shí)間上不穩(wěn)定的區(qū)間判斷為干擾信號(hào)區(qū)間;以及干擾信號(hào)區(qū)間消除部,從由所述脈波檢測(cè)部檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)中,消除所述干擾信號(hào)區(qū)間所包含的脈波數(shù)據(jù)。
9、如權(quán)利要求8所述的設(shè)備控制裝置, 所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值, 算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相 對(duì)于在預(yù)先規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化參數(shù)變化時(shí)間算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù) 值,算出變化時(shí)間,該變化時(shí)間是從所述起點(diǎn)時(shí)刻到該每一個(gè)參數(shù)值的提取時(shí)刻為止的時(shí)間;以及變化原因判斷部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值, 在由所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn)變化量超過規(guī)定的起點(diǎn)變 化量閾值、且由所述參數(shù)變化時(shí)間算出部算出的所述變化時(shí)間超過規(guī) 定的變化時(shí)間閾值的情況下,判斷為所述生物信號(hào)的變化的原因是因 為所述用戶的身體狀態(tài)發(fā)生變化,在所述起點(diǎn)變化量超過所述規(guī)定的 起點(diǎn)變化量閾值、且所述變化時(shí)間是所述規(guī)定的變化時(shí)間閾值以下的 情況下,判斷為所述生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻闹車?環(huán)境溫度發(fā)生變化。
10、如權(quán)利要求8所述的設(shè)備控制裝置,所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值, 算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相 對(duì)于在預(yù)先規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化 量;環(huán)境溫度測(cè)量部,以時(shí)序測(cè)量所述用戶的周圍的環(huán)境溫度; 溫度起點(diǎn)變化量算出部,針對(duì)由所述環(huán)境溫度測(cè)量部測(cè)量的每一個(gè)環(huán)境溫度,算出該每一個(gè)環(huán)境溫度的溫度起點(diǎn)變化量,該溫度起點(diǎn) 變化量是每一個(gè)環(huán)境溫度相對(duì)于在所述起點(diǎn)時(shí)刻由所述環(huán)境溫度測(cè)量部測(cè)量的環(huán)境溫度的變化量;以及變化原因判斷部,在由所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn)變 化量超過規(guī)定的起點(diǎn)變化量閾值、且由所述溫度起點(diǎn)變化量算出部算 出的所述溫度起點(diǎn)變化量是規(guī)定的溫度起點(diǎn)變化量閾值以下的情況 下,判斷為所述生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā) 生變化,在所述起點(diǎn)變化量超過所述規(guī)定的起點(diǎn)變化量閾值、且所述 溫度起點(diǎn)變化量超過所述規(guī)定的溫度起點(diǎn)變化量閾值的情況下,判斷 為所述生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻闹車沫h(huán)境溫度發(fā)生 變化。
11、如權(quán)利要求8所述的設(shè)備控制裝置,所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值, 算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相 對(duì)于在預(yù)先規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化參數(shù)變化量積分部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值, 算出起點(diǎn)變化量積分值,該起點(diǎn)變化量積分值是從所述起點(diǎn)時(shí)刻到所 述參數(shù)值的提取時(shí)刻為止的期間由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的積 分值;以及變化原因判斷部,在由所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn)變 化量超過規(guī)定的起點(diǎn)變化量閾值、且由所述參數(shù)變化量積分部算出的 所述起點(diǎn)變化量積分值超過規(guī)定的積分值閾值的情況下,判斷為所述 生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化,在所述 起點(diǎn)變化量超過所述規(guī)定的起點(diǎn)變化量閾值、且所述起點(diǎn)變化量積分 值是所述規(guī)定的積分值閾值以下的情況下,判斷為所述生物信號(hào)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻闹車沫h(huán)境溫度發(fā)生變化。
12、 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備控制裝置,所述設(shè)備控制裝置還包括車輛信息獲得部,獲得與用戶駕駛的車 輛的狀態(tài)有關(guān)的信息, 所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值, 算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相 對(duì)于在預(yù)先規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化 量;以及變化原因判斷部,根據(jù)由所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn) 變化量、以及由所述車輛信息獲得部獲得的所述車輛的行駛狀態(tài),判 斷所述脈波數(shù)據(jù)的變化的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化, 還是因?yàn)樗鲇脩舻闹車沫h(huán)境溫度發(fā)生變化。
13、 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備控制裝置,所述設(shè)備控制裝置還包括車輛信息獲得部,獲得與用戶駕駛的車 輛的狀態(tài)有關(guān)的信息, 所述判斷部包括參數(shù)變化量算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù)值, 算出該每一個(gè)參數(shù)值的起點(diǎn)變化量,該起點(diǎn)變化量是每一個(gè)參數(shù)值相 對(duì)于在預(yù)先規(guī)定的起點(diǎn)時(shí)刻由所述參數(shù)提取部提取的參數(shù)值的變化參數(shù)變化時(shí)間算出部,針對(duì)由所述參數(shù)提取部提取的每一個(gè)參數(shù) 值,算出變化時(shí)間,該變化時(shí)間是從所述起點(diǎn)時(shí)刻到該每一個(gè)參數(shù)值 的提取時(shí)刻為止的時(shí)間;以及變化原因判斷部,根據(jù)由所述參數(shù)變化量算出部算出的所述起點(diǎn) 變化量、由參數(shù)變化時(shí)間算出部算出的所述變化時(shí)間、以及由所述車輛信息獲得部獲得的所述車輛的行駛狀態(tài),判斷所述脈波數(shù)據(jù)的變化 的原因是因?yàn)樗鲇脩舻纳眢w狀態(tài)發(fā)生變化,還是因?yàn)樗鲇脩舻闹?圍的環(huán)境溫度發(fā)生變化。
14、 一種脈波檢測(cè)方法,檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù),所述脈波檢測(cè)方法包括脈波檢測(cè)步驟,以時(shí)序來檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);脈波微分步驟,通過對(duì)由所述脈波檢測(cè)步驟檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù) 據(jù)進(jìn)行時(shí)間微分,從而算出時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù);成分提取步驟, 一邊將第一時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪動(dòng), 一邊 反復(fù)提取所述第一時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所述脈波微分步驟算出的時(shí) 序的速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和最小值;成分比算出步驟,按每個(gè)所述第一時(shí)間范圍算出成分比,該成分 比是由所述成分提取步驟提取的最大值和最小值的比;以及干擾信號(hào)區(qū)間判斷步驟,將由所述成分比算出步驟算出的所述成 分比在時(shí)間上不穩(wěn)定的區(qū)間判斷為干擾信號(hào)區(qū)間。
15、 一種脈波檢測(cè)程序,檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù),該脈 波檢測(cè)程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟脈波檢測(cè)步驟,以時(shí)序來檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);脈波微分步驟,通過對(duì)由所述脈波檢測(cè)步驟檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù) 據(jù)進(jìn)行時(shí)間微分,從而算出時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù);成分提取步驟, 一邊將第一時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪動(dòng), 一邊 反復(fù)提取所述第一時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所述脈波微分步驟算出的時(shí) 序的速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和最小值;成分比算出步驟,按每個(gè)所述第一時(shí)間范圍算出成分比,該成分 比是由所述成分提取步驟提取的最大值和最小值的比;以及干擾信號(hào)區(qū)間判斷步驟,將由所述成分比算出步驟算出的所述成分比在時(shí)間上不穩(wěn)定的區(qū)間判斷為干擾信號(hào)區(qū)間。
全文摘要
一種脈波檢測(cè)裝置,檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù),包括脈波檢測(cè)部(1011),以時(shí)序來檢測(cè)表示用戶的脈波的脈波數(shù)據(jù);脈波微分部(1012),通過對(duì)由所述脈波檢測(cè)部(1011)檢測(cè)的時(shí)序的脈波數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間微分,從而算出時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù);成分提取部(1013),一邊將第一時(shí)間范圍在時(shí)間軸方向上挪動(dòng),一邊反復(fù)提取所述第一時(shí)間范圍內(nèi)所包含的由所述脈波微分部(1012)算出的時(shí)序的速度脈波數(shù)據(jù)的最大值和最小值;成分比算出部(1014),按每個(gè)所述第一時(shí)間范圍算出成分比,該成分比是由所述成分提取部(1013)提取的最大值和最小值的比;以及干擾信號(hào)區(qū)間判斷部,將由所述成分比算出部(1014)算出的所述成分比在時(shí)間上不穩(wěn)定的區(qū)間判斷為干擾信號(hào)區(qū)間。
文檔編號(hào)A61B5/16GK101677773SQ20088001937
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月8日
發(fā)明者前田康孝, 船倉(cāng)正三, 野田真樹子, 金井江都子 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社