特許ウォッチ

公開番号2025137260
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024036366
出願日2024-03-08
発明の名称特徴量取得装置および特徴量取得方法
出願人太陽誘電株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類A61B 5/02 20060101AFI20250911BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】脈波から特徴量を好適に取得できる特徴量取得装置および特徴量取得方法を提供すること。
【解決手段】特徴量取得装置は、脈波を取得する取得部と、脈波の各周期におけるそれぞれの最大値の点である第1点及び最小値の点である第2点とを特定し、第1点が現れた時刻と第1点の後に最初に第2点が現れた時刻との区間のうちの一部の区間の脈波の1階微分波形の最大の極大値の点である極大点を検出し、1階微分波形の極大点が現れた時刻における脈波の点を特徴点として特定し、少なくとも特徴点の値と時刻に基づき、生体情報に関連する特徴量を計算する、計算部と、を備える。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
脈波を含む信号を取得する取得部と、
前記脈波の各周期におけるそれぞれの最大値の点である第１点及び最小値の点である第２点とを特定し、前記第１点が現れた時刻と前記第１点の後に最初に前記第２点が現れた時刻との区間である第１区間のうちの一部の区間である第２区間の前記脈波の１階微分波形の最大の極大値の点である極大点を検出し、前記１階微分波形の前記極大点が現れた時刻における前記脈波の点である第３点を特徴点として特定し、少なくとも前記特徴点の値と時刻に基づき、生体情報に関連する特徴量を計算する、計算部と、
を備える特徴量取得装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記計算部は、前記第１区間の先頭から前記第１区間よりも短い第１時間だけ後の時刻と、前記第１区間の末尾から前記第１区間よりも短い時間だけ前の時刻と、の区間を第２区間として特定する、
請求項１に記載の特徴量取得装置。
【請求項３】
前記計算部は、
前記１階微分波形の前記極大点の値が０より小さい場合、前記第３点を前記特徴点として特定し、
前記１階微分波形の前記極大点の値が０より大きい場合、前記１階微分波形の極大点が現れてから前記１階微分波形の値が最初に正負が切り替わる時刻における前記脈波の点を前記特徴点として特定する、
請求項１または請求項２に記載の特徴量取得装置。
【請求項４】
前記計算部は、
前記第２区間に前記脈波に現れた極大点の数が１つである場合、前記特徴量の計算を行い、
前記第２区間に前記脈波に現れた極大点の数が１つでない場合、前記特徴量の計算を行わない、
請求項１または請求項２に記載の特徴量取得装置。
【請求項５】
前記計算部は、前記第２区間において前記１階微分波形が最大値をとる点を前記１階微分波形の前記極大点として特定する、
請求項１または請求項２に記載の特徴量取得装置。
【請求項６】
前記計算部は、前記第１点と、前記第２点と、前記特徴点と、に基づき、前記特徴量であるＡｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎＩｎｄｅｘを計算する、
請求項１または請求項２に記載の特徴量取得装置。
【請求項７】
前記第１時間を前記第１区間で除した割合は、３０パーセント以下である、
請求項２に記載の特徴量取得装置。
【請求項８】
脈波を含む信号を取得することと、
前記脈波の各周期におけるそれぞれの最大値の点である第１点及び最小値の点である第２点とを特定することと、
前記第１点が現れた時刻と前記第１点の後に最初に前記第２点が現れた時刻との区間である第１区間のうちの一部の区間である第２区間の前記脈波の１階微分波形の最大の極大値の点である極大点を検出することと、
前記１階微分波形の前記極大点が現れた時刻における前記脈波の点である第３点を特徴点として特定することと、
少なくとも前記特徴点の値と時刻に基づき、生体情報を計算することと、
を含む特徴量取得方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、特徴量取得装置および特徴量取得方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、脈波から血圧などの生体情報に関連する特徴量を取得することが可能である。例えば、ＡｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎＩｎｄｅｘ（以降、ＡＩｘ）と称される指標を特徴量として用いることができる。ＡＩｘは、１周期の脈波に現れる２番目に大きい値の極大点（第２極大点と表記する）における脈波の値を１周期の脈波に現れる１番目に大きい最大値の極大点（第１極大点と表記する）における脈波の値で除算することで得られる。ＡＩｘは、加齢に伴う大動脈硬化度を反映した指標として使用され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０５８５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、脈波を検出するセンサの方式や、被験者による脈波検出装置の使用方法によっては、精度が高い脈波が検出できるとは限らない。検出された脈波の精度が悪いと、検出された脈波に第２極大点が現れない場合がある。そのような場合は、ＡＩｘなど第２極大点を用いた特徴量の取得が困難である。
【０００５】
本発明は、脈波から特徴量を好適に取得できる特徴量取得装置および特徴量取得方法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】
本発明によれば、特徴量取得装置は、脈波を含む信号を取得する取得部と、前記脈波の各周期におけるそれぞれの最大値の点である第１点及び最小値の点である第２点とを特定し、前記第１点が現れた時刻と前記第１点の後に最初に前記第２点が現れた時刻との区間である第１区間のうちの一部の区間である第２区間の前記脈波の１階微分波形の最大の極大値の点である極大点を検出し、前記１階微分波形の前記極大点が現れた時刻における前記脈波の点である第３点を特徴点として特定し、少なくとも前記特徴点の値と時刻に基づき、生体情報に関連する特徴量を計算する、計算部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、脈波から特徴量を好適に取得できる特徴量取得装置および特徴量取得方法を提供することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、容積脈波の波形の一例を示す図である。
図２は、検出精度に応じた検出される容積脈波の変化を説明するための図である。
図３は、実施形態に係るスマートウォッチを人体に装着したときの外観図である。
図４は、図３に示した実施形態に係るススマートウォッチおよび腕のＹＺ平面における断面図である。
図５は、実施形態に係るスマートウォッチの内部構成の一例を示す模式的な図である。
図６は、実施形態に係るセンサモジュールが備えるマイクロコンピュータユニットの機能構成の一例を示す図である。
図７は、実施形態に係る計算部によって実行される第２極大点に対応する特徴点を特定するアルゴリズムの一例を説明するための図である。
図８は、実施形態に係る計算部によって計算される複数種類の特徴量について説明するための図である。
図９は、実施形態に係るマイクロコンピュータユニットの動作を示すフローチャートである。
図１０は、実施形態に係る、特徴点ＦＰ１および特徴点ＦＰ２を特定する方法の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
脈波は、血管の容積変化を時間軸で表したものである。脈波を検出する手法には、光電センサを使う方法、圧電センサを使う方法、など、様々ある。この脈波は、容積脈波とも称される。
【００１０】
図１は、容積脈波ＶＷの波形の一例を示す図である。容積脈波ＶＷは、１周期の波形のうちで最大の極大値をとる極大点（即ち図１に示す第１極大点）と、最小の極小値をとる極小点（即ち図１に示す第１極小点）と、が周期的に表れる波形を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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