[发明专利]脉波计以及信号处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及脉波计、以及该脉波计的信号处理方法。

背景技术

通过使用对发出、反射或透过的特定的波长的光进行测量的光电传感器来解析波形，能知道人体内部等的状态。作为一例，利用在存在血液的生物体的部分利用血液的光吸收特性，能得到与人体的脉搏或血液相关的信息。

例如，若能高精度地把握脉波，则能得到与心脏动态相关的信息。脉波的间隔有与心电图的RR间隔同等地进行使用的情况，除了用于一部分的心律失常的判断之外，若能取得长期数据，则还能通过频率解析来导出自主神经指标并用在睡眠状态判定中，另外，还有用于根据RR间隔的波动来进行心脏机能的分析的情况。

在专利文献1中，想要通过使用光电传感器取得脉波，来把握相当于心电R-R间隔的脉搏的峰值间隔。另外，进行了去除成为噪声的反射波或缺口的除噪处理。

然而，在上述方法中，在例如检体不平静等情况下，换作信号处理上的说法，即在光电传感器输出信号的直流分量不稳定的情况下，由于体动等从而除噪不充分，因此需要能对应高频噪声、低频噪声、直流分量的变化的信号处理。作为这样的信号处理方法的例子，提出了取出脉波特有的矢量的自适应滤波器(例如，参照专利文献2)、独立分量分析法的应用(例如，参照专利文献3)等各种方法。

专利文献1：日本特开2008-253579号公报

专利文献2：美国专利第4955379号说明书

专利文献3：美国专利第6701170号说明书

然而，在处理能力、电源性能上存在局限的嵌入式设备(脉波计)中，在日常连续地计测脉冲的情况下，专利文献2或专利文献3的信号处理复杂。因此，凭借嵌入式设备等运算处理能力低的设备将难以进行这些信号处理。

关于该点，尽管专利文献1的信号处理能实现简单的信号处理，但由于不能进行针对噪声的充分的处理，因此存在测量结果丧失可靠性的课题。因此，需要按照相互内插的方式来保存多个信号处理结果，但在嵌入式设备中用于保存的存储容量也有限。

发明内容

本发明为了解决上述课题的至少一部分而提出，能作为以下的形态或应用例而实现。

[应用例1]本应用例所涉及的脉波计具有：光电传感器部，其检测来自人体的释放光量并输出电信号；第一信号处理部，其对所述光电传感器部的输出信号进行信号处理；第二信号处理部，其对所述光电传感器部的输出信号进行信号处理，处理方式与第一信号处理部不同；信号处理选择部，其判断是否除了所述第一信号处理部之外，还同时使所述第二信号处理部动作；和信号处理结果保存部，其对所述第一信号处理部和所述第二信号处理部的信号处理结果中的、由所述信号处理选择部选择的信号处理结果进行保存。

根据本应用例，能将由光电传感器部检测出的来自人体的释放光量的变化作为电信号由第一信号处理部进行处理，并将处理结果保存到信号处理结果保存部，另一方面，通过由信号处理选择部根据需要来使第二信号处理部动作，能使用第二信号处理部处理所述电信号，并将信号处理结果与第一信号处理结果同时保存。因此，本应用例所记载的脉波计能始终保存第一信号处理部的信号处理结果，而在需要时还能保存第二信号处理部的结果。

[应用例2]

在上述应用例所记载的脉波计的基础上，特征在于，所述信号处理选择部具有：运动传感器部，其检测人体的运动量并输出信号；和运动信号处理部，其对所述运动传感器部的输出信号进行信号处理，所述信号处理选择部根据所述运动信号处理部的输出值来判断是否除了所述第一信号处理部之外，还同时使所述第二信号处理部动作。

根据本应用例，信号处理选择部能将由运动传感器部检测出的人体的运动量作为输入信号并由运动信号处理部进行运动量的信号处理，且利用运动信号处理部的输出信号来判断是否除了第一信号处理部之外，还同时使第二信号处理部动作。因此，本应用例所记载的脉波计能始终保存第一信号处理部的信号处理结果，并根据人体的运动而使第二信号处理部的动作成为可能，能将第二信号处理部的信号处理结果与第一信号处理结果同时保存，从而能利用抗体动更强的信号处理的结果，另外，还能进行第一信号处理结果的验证或修正。

[应用例3]在上述应用例所记载的脉波计的基础上，特征在于，所述信号处理选择部具有：偏离传感器部，其检测所述光电传感器部的来自人体的偏离量并输出信号；和偏差信号处理部，其对所述偏离传感器部的输出信号进行信号处理，所述信号处理选择部根据所述偏离信号处理部的输出值来判断是否除了所述第一信号处理部之外，还同时使所述第二信号处理部动作。