传感器信息处理设备制造技术

本公开提供了一种传感器信息处理设备。基于惯性传感器的检测信号来估计心率，并且相对于心率的估计时间延迟根据所估计的心率控制心跳传感器的检测信号的待处理的频带的时间。

Sensor information processing equipment

The present disclosure provides a sensor information processing apparatus. A time interval based on the detection signal of an inertial sensor to estimate the heart rate and estimate the time delay relative to the heart rate to control the detection signal of the heartbeat sensor according to the estimated heart rate.

【技术实现步骤摘要】
传感器信息处理设备
本文讨论的实施方式涉及传感器信息处理设备。
技术介绍
存在通过使用心跳传感器来检测生物体的心跳的技术。带通滤波器(BPF)被应用于心跳传感器的检测信号，以从心跳传感器的检测信号检测与心跳对应的信号分量。此外，生物体的心跳根据每单位时间的心率是高还是低在一次心跳的时间长度上变化。因此，BPF特性(例如，通带中心频率和通带宽度)可以根据心率是高还是低而变化。(相关技术文献列表)专利文献1：WO2008/081553专利文献2：JP2006-187469A专利文献3：JP2014-94043A专利文献4：JP2014-039666A当生物体的运动发生时，除了源自心跳的信号分量(在下文中，可以被称为“心跳信号”)之外，源自心跳传感器的检测信号中还包括源自身体运动的信号分量(在下文中，可以被称为“源自身体运动的信号分量”)。源自身体运动的信号分量可以是待检测的心跳信号的噪声分量。在这点上，生物体的心率响应于在生物体的活动或运动期间的身体运动而实际改变的时间不总是与发生身体运动的时间一致。例如，心率往往在活动或运动开始之后较晚地上升。因此，存在将BPF应用于心跳传感器的检测信号的时间可能不合适的情况。当施加BPF的时间不适当时，心跳信号的检测精度将降低。
技术实现思路
根据一个方面，本文讨论的技术的目的之一是提高由心跳传感器检测的心跳信号的检测精度。在一个方面中，传感器信息处理设备可以包括接收器和处理器。接收器可以接收心跳传感器的检测信号和惯性传感器的检测信号。处理器可以基于惯性传感器的检测信号来估计心率，并且相对于心率的估计时间延迟根据所估计的心率控制心跳传感器的检测信号的待处理的频带的时间。根据一个方面，可以提高由心跳传感器检测的心跳信号的检测精度。附图说明图1是示出了根据实施方式的传感器系统的示例的框图；图2和图3是示出了根据实施方式的生命传感器的配置示例的框图；图4是示出了根据实施方式的信息处理设备的配置示例的框图；图5是示出了根据实施方式的心率测量的结果的示例的图；图6和图7是示出了根据实施方式的心率(估计值和实测值)和运动强度(MET值)的时间变化的示例的图；图8是示出了根据第一示例的传感器系统的操作示例的流程图；图9是示出了图8所示的心率估计处理的第一方面的流程图；图10是示出了根据实施方式的步行步频与心率之间的关系的示例的图；图11是示出了图8所示的心率估计过程的第二方面的流程图；图12是示出了根据实施方式的步行步频与步行速度之间的关系的示例的图；图13是示出了根据实施方式的步行速度与运动强度(MET值)之间的关系的示例的图；图14是示出了根据第二示例的传感器系统的操作示例的流程图；图15是示出了根据实施方式的BPF的设置示例的图；图16是示出了根据实施方式的BPF的通带的示例的图；图17是示出了根据实施方式的BPF的带宽的设置示例的图；图18和图19是示出了根据实施方式的心率分布的示例的图；图20和图21是示出了根据实施方式的心率的统计处理的示例的图；图22和图23是示出了根据实施方式的BPF的带宽的设置示例的图；以及图24是示出了根据实施方式的BPF的带宽信息的示例的图。具体实施方式在下文中，将参照附图描述示例性实施方式。然而，下面描述的实施方式仅是示例，并且不旨在排除未在下面明确描述的各种修改或技术的应用。此外，可以适当地组合和执行下面描述的各种示例性方面。除非另有说明，否则在用于以下实施方式的附图中被赋予相同附图标记的元件或部件将表示相同或相似的元件或部件。图1是示出了根据实施方式的传感器系统的示例的框图。图1所示的传感器系统1可以示例性地包括生命传感器2、信息处理设备3和网络(NW)4。生命传感器2可以示例性地通过通信装置6连接到网络4，并且适用于通过网络4与信息处理设备3通信。生命传感器2适用于感测生物体的信息(在下文中可以被称为“生命信息”)。生物体是感测目标的示例。术语“感测”可以被称为“检测”或“测量”。“生命信息”的非限制性示例是指示生物体的心跳的信息。由于生物体的血管根据心跳而搏动，所以指示心跳的信息可以被认为等同于指示脉搏跳动的信息。生物体的心跳或脉搏跳动可以示例性地获取为与心跳对应的电磁波、压力或声音的变化。例如，当用如红外线的光照射手指或耳垂的血管时，反射光将根据血流的节律性变化和光吸收特性而周期性地变化。因此，可以根据血流的变化来将心跳或脉搏跳动光学地测量为反射光的波动。可替选地，当用无线电波例如微波照射生物体时，根据心跳在生物体的表面(例如，皮肤)中会发生节律性运动。因此，皮肤与无线电波发射源之间的距离根据运动而改变，并且在反射波中会发生由于多普勒效应而引起的变化。因此，还可以将心跳或脉搏跳动测量为由照射在生物体上的反射波的多普勒效应引起的波动。此外，当心脏节律性地收缩和放松时，血管的压力(下文中可以被称为“血压”)也会将波动。因此，还可以通过使用压力传感器或压电传感器将心跳或脉搏跳动测量为血压的节律性波动。此外，还可以通过使用心电图仪或心音图仪来将心跳测量为与心脏脉搏对应的心肌的电势变化或声音变化。适用于使用上述测量方案中的任一个来测量心跳的传感器可以被称为“心跳传感器”或“心跳计”。如上所述，由于指示“心跳”的信息可以在某些情况下被认为等同于指示“脉搏跳动”的信息，所以“心跳传感器”或“心跳计”可以被称为“脉搏跳动传感器”或“脉搏跳动计”。在本实施方式中，出于说明的目的，将描述作为心跳传感器的示例的下述示例，在该示例中，将适用于通过使用多普勒效应来测量心跳的“无线传感器”应用于生命传感器2。“无线传感器”可以被称为“微波传感器”、“RF(射频)传感器”或“多普勒传感器”。生命传感器2可以示例性地附接成与人体的皮肤接触，或者可以附接到人体的衣服。生命传感器2不需要通过严格固定(可以被称为“约束”)的方式而被附接到人体。可以根据衣服与人体表面的运动之间的不匹配而允许在生命传感器2与人体之间发生相对运动。例如，生命传感器2可以被附接到人体，使得生物传感器2被允许相对于人体沿三维方向之一移动。示例性地，生命传感器2可以放入衣服的口袋例如夹克的胸袋中，或者可以通过使用附接工具例如吊带附接在衣服上。接下来，图1所示的通信装置6适用于通过例如网络4向信息处理设备3发送生命传感器2的感测结果(例如，指示心跳的信息)。因此，通信装置6可以使用有线电缆或无线电与网络4连接。换言之，通信装置6可以设置有支持无线和有线通信二者中的一者或两者的通信接口(IF)。示例性地，基于3GPP(第三代合作伙伴计划)的LTE(长期演进)或LTE-A的通信方案适用于通信装置6的无线通信。此外，卫星通信可以应用于通信装置6的无线通信。当应用卫星通信时，通信装置6能够在不通过网络4进行路由的情况下通过通信卫星与信息处理设备3通信。生命传感器2的感测结果不仅可以包括生命信息，而且可以包括指示基于生命信息获得的算术运算或确定的结果的信息。出于描述的目的，感测结果可以被称为“传感器信息”或“传感器数据”。通信装置6可以如图1所示在外部附接到生命传感器2，或者可以内置在生命传感器2中。在外部附接到生命传感器2的通信装置6可以是例如由附接有生命传感器2的人携带的装置。出于描述的目的，附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器信息处理设备，包括：接收器，所述接收器接收心跳传感器的检测信号和惯性传感器的检测信号；以及处理器，所述处理器基于所述惯性传感器的检测信号来估计心率，并且相对于心率的估计时间延迟根据所估计的心率控制所述心跳传感器的检测信号中的待处理的频带的时间。

【技术特征摘要】
2016.02.02 JP 2016-0182231.一种传感器信息处理设备，包括：接收器，所述接收器接收心跳传感器的检测信号和惯性传感器的检测信号；以及处理器，所述处理器基于所述惯性传感器的检测信号来估计心率，并且相对于心率的估计时间延迟根据所估计的心率控制所述心跳传感器的检测信号中的待处理的频带的时间。2.根据权利要求1所述的传感器信息处理设备，其中，所述处理器将所述频带的中心频率设置为与估计的心率对应的频率。3.根据权利要求2所述的传感器信息处理设备，其中，所述处理器基于所述惯性传感器的检测信号来计算步行步频，并且基于所述步行步频来估计心率。4.根据权利要求2所述的传感器信息处理设备，其中，所述处理器基于所述惯性传感器的检测信号计算步行步频，基于所述步行步频来计算运动强度，并且基于所述运动强度来估计心率。5.根据权利要求2所述的传感器信息处理设备，其中，当所估计的心率小于预定阈值...

【专利技术属性】
技术研发人员：山地隆行，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP