[发明专利]生物学参数的监视方法及监视装置、计算机程序

说明书

技术领域

本发明涉及对座位或床的构件的占有者的生物学参数进行监视。

背景技术

本发明虽无限定，但特别涉及驾驶员或乘客等的车辆占有者的生物学参数的提取以及监视。特别涉及以无束缚的方式且可能的话在全部驾驶条件下提取人的心脏跳动以及呼吸信号。实际上，通过获取这些生物学参数，能够在用于改善道路交通安全的监视系统中使用。特别，谋求减少因困倦或疾病症状而引起的事故件数。

例如，在专利文献1中，提出了监视座位的占有者的心脏跳动的方法。因此，座位包括压电传感器，分析其信号从而提取心脏跳动信号。但是，从各传感器传递来的信号中含有与所希望的生物学的信号无关的噪声。为了除去该噪声，在上述文献中公开了这样的技术：应用带通滤波器(passband filter)，在信号中，只考虑所包括研究的现象的频率的频率范围。

但是，实际上，这种方法无法得到满意的结果。这是由于，实际上，从传感器输出的信号中所的噪声包括全部频率范围。因此，带通滤波器无法通过除去该噪声而隔离所希望的信号。换言之，即使通过带通滤波器限制了一定的频率范围，但残留在该范围内的噪声量仍会导致无法得到所希望的信号。并且，为了监视驾驶员或乘客的生物学参数，有时希望将这种方法搭载在车辆上使用，因车上振动而产生的噪声水平，会导致无法得到满意的效果。现有技术文献。

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2008/0103702号说明书。

发明内容

发明要解决的问题

因此，本发明的目的在于，对置于强噪声环境中的生物学信号的推定进行改善。

用于解决问题的方法

因此，根据本发明，提供一种生物学参数的监视方法，对占有座位或床的构件的占有者的心脏跳动以及/或呼吸信号中的至少一个生物学参数进行监视，通过非线性过滤，对来自一个或多个传感器的一个接收信号或多个接收信号进行处理，所述传感器结合在构件上，并能够检测因接触而产生的压力变动。

这样一来，通过使用非线性过滤，只要所观察的现象作为非线性系统发挥作用，就能够得到良好的结果。因此，通过非线性过滤，在收集到的信号中存在噪声的情况下能够推定出参数，因此能够容易地提取与应该监视的参数相关的信号。

优选地，所述过滤，包括扩展卡尔曼滤波器或单个滤波器等的贝叶斯型的循环推定量。

通过使用贝叶斯型的工具，对于这种状沉特性有效，该情况是指，对无法直接观察的频率等的值进行假设推定的情况。在存在非线性系统的情况下，如果使用扩展卡尔曼滤波器，则能够对非线性进行模型化而得到特别良好的结果。同样地，为了更良好地识别不是高斯噪声的噪声变动，单个滤波器特别合适。

优选地，使用以下类型的线性的状态推导式，

该推导式为，x_k+1＝A·x_k+v_k，

在此，x_k+1是表示以下第一数学式的类型状态的向量，

该第一数学式为，[数学式1]：