生物體信息檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物體信息檢測裝置等。
【背景技術(shù)】
[0002]測定脈搏等生物體信息的裝置的目的在于，例如促進健康、減肥，或者是監(jiān)控睡眠狀態(tài)來進行睡眠質(zhì)量、疾病管理。例如，在專利文獻1中記載有如下技術(shù):檢測覺醒狀態(tài)和睡眠狀態(tài)，由其檢測結(jié)果求出睡著為止的時間及深睡眠時間、中途覺醒(不自覺的覺醒)的次數(shù)等，根據(jù)其內(nèi)容，為用戶提供改善睡眠的建議。
[0003]這種生物體信息檢測裝置大多是例如便攜式的。由于這樣的便攜式裝置需要小型輕量化，因此，電池的容量會受到限制，需要低耗電化。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2001-61819號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0007]在測定脈搏等生物體信息時，檢測信號中除了生物體信息以外，也會摻雜身體活動導(dǎo)致的噪音(體動噪音)。作為降低這種體動噪音的方法，可考慮使用二個光電傳感器并以其中一個光電傳感器為主檢測體動噪音的方法。然而，卻存在使用二個光電傳感器會增加耗電的問題。
[0008]此外，在上述專利文獻1中，沒有記載生物體信息檢測裝置的低耗電化這個技術(shù)問題及其解決方法。另外，也沒有記載活動狀態(tài)(例如覺醒狀態(tài)、睡眠狀態(tài)等)的具體判斷方法、生物體信息的具體測定方法。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的幾種方式，可提供根據(jù)被檢體(用戶)的活動狀態(tài)來實現(xiàn)低耗電化的生物體信息檢測裝置等。
[0010]用于解決問題的手段
[0011]本發(fā)明的一方面涉及一種生物體信息檢測裝置，其包括:第一受光部，接收來自被檢體的光；第二受光部，接收來自所述被檢體的光；至少一個發(fā)光部，對所述被檢體射出光；以及處理部，在將所述發(fā)光部和所述第一受光部的距離設(shè)為L1，將所述發(fā)光部和所述第二受光部的距離設(shè)為L2時，LI < L2，所述處理部根據(jù)由所述第一受光部檢測出的第一檢測信號和由所述第二受光部檢測出的第二檢測信號進行所述被檢體的活動狀態(tài)的判斷，并根據(jù)所述活動狀態(tài)，對由所述發(fā)光部及所述第一受光部進行的第一檢測動作和由所述發(fā)光部及所述第二受光部進行的第二檢測動作進行控制。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一方面，基于第一檢測信號和第二檢測信號判斷被檢體的活動狀態(tài)，并根據(jù)該活動狀態(tài)對由發(fā)光部及第一受光部進行的第一檢測動作和由發(fā)光部及第二受光部進行的第二檢測動作進行控制。由此，能夠根據(jù)例如覺醒狀態(tài)、睡眠狀態(tài)等活動狀態(tài)對例如檢測動作的啟動和關(guān)閉等進行適當(dāng)?shù)目刂?，并能夠根?jù)活動狀態(tài)實現(xiàn)低耗電化。
[0013]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述活動狀態(tài)是所述被檢體的睡眠狀態(tài)，所述處理部在判斷為所述被檢體處于第一睡眠狀態(tài)時，將所述第二檢測動作設(shè)定為普通動作模式，所述處理部在判斷為所述被檢體處于比所述第一睡眠狀態(tài)更深的第二睡眠狀態(tài)時，將所述第二檢測動作設(shè)定為非動作模式。
[0014]根據(jù)這種方式，能夠通過以睡眠狀態(tài)中的第一睡眠狀態(tài)和第二睡眠狀態(tài)不同的動作模式來控制檢測動作。即，由于可認(rèn)為在更深的睡眠狀態(tài)即第二睡眠狀態(tài)下，體動比第一睡眠狀態(tài)小，因此，通過將第二檢測動作設(shè)定為非動作模式，能夠?qū)崿F(xiàn)低耗電化。另外，在更淺的睡眠狀態(tài)即第一睡眠狀態(tài)下，通過將第二檢測動作設(shè)定為普通動作模式，能夠減輕使用第二檢測信號的體動噪音。
[0015]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述處理部在所述第二檢測動作的所述普通動作模式下，在通過所述第一受光部檢測來自所述被檢體的光的第一期間及通過所述第二受光部檢測來自所述被檢體的光的第二期間，使所述發(fā)光部發(fā)光，所述處理部在所述第二檢測動作的所述非動作模式下，使所述發(fā)光部在所述第二期間停止發(fā)光。
[0016]如此，在普通動作模式下，在第一檢測動作和第二檢測動作中，發(fā)光部分別在不同期間發(fā)光，進行檢測動作。另一方面，在第二檢測動作的非動作模式下，由于只進行第一檢測動作，因此在對應(yīng)于第二檢測動作的定時，發(fā)光部停止發(fā)光。由此，在預(yù)定睡眠狀態(tài)下，發(fā)光部的發(fā)光次數(shù)將減半，能夠降低發(fā)光部的耗電。
[0017]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述第一睡眠狀態(tài)是快速眼動睡眠(REMsleep)，所述第二睡眠狀態(tài)是非快速眼動睡眠(non-REM sleep)。
[0018]根據(jù)這種方式，能夠通過以睡眠狀態(tài)中快速眼動睡眠和非快速眼動睡眠不同的動作模式來控制檢測動作。即，在非快速眼動睡眠中，通過將第二檢測動作設(shè)定為非動作模式，能夠?qū)崿F(xiàn)低耗電化。另外，在快速眼動睡眠中，通過將第二檢測動作設(shè)定為普通動作模式，能夠降低使用第二檢測信號的體動噪音。
[0019]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述處理部在判斷為所述被檢體為覺醒狀態(tài)時，將所述第二檢測動作設(shè)定為普通動作模式，所述處理部在判斷為所述被檢體為預(yù)定睡眠狀態(tài)時，將所述第二檢測動作設(shè)定為非動作模式。
[0020]由此，在活動量多、易于發(fā)生體動噪音的覺醒狀態(tài)下，通過使用第二檢測信號，能夠降低第一檢測信號中的體動噪音，從而能夠進行高精度的生物體信息的檢測。而且，通過在活動量少、不易發(fā)生體動噪音的預(yù)定睡眠狀態(tài)下停止第二檢測動作，能夠?qū)崿F(xiàn)低耗電化。
[0021]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述處理部基于所述第二檢測信號，進行降低所述第一檢測信號的體動噪音的體動噪音降低處理，并基于所述體動噪音降低處理后的所述第一檢測信號，對生物體信息進行運算。
[0022]具有第一受光部和第二受光部，且通過第一受光部和第二受光部距發(fā)光部的距離L1、L2不同，從而能夠使得各個受光部的生物體信息和對體動的靈敏度不同。由此，能夠利用第一受光部主要檢測生物體信息，利用第二受光部主要檢測體動噪音，使用第二檢測信號降低第一檢測信號中體動噪音，能夠檢測高精度的生物體信息。
[0023]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述處理部求出脈搏信息作為所述生物體信息，并基于所述脈搏信息進行所述活動狀態(tài)的判斷。
[0024]脈搏信息與自律神經(jīng)的活動平衡相關(guān)，自律神經(jīng)的活動平衡會根據(jù)活動狀態(tài)而產(chǎn)生變化。即，通過求出脈搏信息作為生物體信息，能夠判斷活動狀態(tài)。
[0025]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述處理部通過所述脈搏信息的頻率解析，求出表示交感神經(jīng)的活動的第一指標(biāo)和表示副交感神經(jīng)的活動的第二指標(biāo)，并根據(jù)所述第一指標(biāo)和所述第二指標(biāo)進行所述活動狀態(tài)的判斷。
[0026]通過對脈搏信息進行頻率分析，能夠取得脈搏的頻率特性。該頻率特性中不僅包含脈搏的頻率，還包含該脈搏頻率的變化頻率。由于這種變化中包含自律神經(jīng)的活動平衡的信息，因此，通過將其作為第一指標(biāo)和第二指標(biāo)求出，能夠判斷活動狀態(tài)。
[0027]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述生物體信息檢測裝置包括用于檢測所述被檢體的體動信息的動作傳感器部，所述處理部基于所述體動信息進行所述活動狀態(tài)的判斷。
[0028]另外，也可以是，在本發(fā)明的一方面中，所述處理部在判斷為所述被檢體由覺醒狀態(tài)迀移至睡眠狀態(tài)時，將所述動作傳感器部設(shè)定為低耗電模式。
[0029]入眠后，身體活動小，因此，動作傳感器部無需進行與覺醒狀態(tài)時相同的動作。因此，當(dāng)判斷為已入眠時，通過將動作傳感器部設(shè)定為低耗電模式，能夠減少取得體動信息的次數(shù)，降低動作傳感器部的耗電。
[0030]另外，本發(fā)明的其它方面提供一種生物體信息檢測裝置，其包括:第一受光部，接收來自被檢體的光；第二受光部，接收來自所述被檢體的光；至少一個發(fā)光部，對所述被檢體射出光；基板，至少配置有所述第一受光部和所述發(fā)光部；透光構(gòu)件，設(shè)置在比所述第一受光部和所述第二受光部更靠向所述被檢體側(cè)的位置，并使來自所述被檢體的光透過，且在測定所述被檢體的生物體信息時與所述被檢體接觸；以及處理部，在沿從所述生物體信息檢測裝置朝向所述被檢體的方向的俯視下，當(dāng)將所述透光構(gòu)件和所述第一受光部重疊的區(qū)域上的、從所述基板至所述透光構(gòu)件的與所述被檢體接觸的表面的距離設(shè)為hl，將所述透光構(gòu)件和所述第二受光部重疊的區(qū)域上的、從所述基板至所述透光構(gòu)件的與所述被檢體接觸的表面的距離設(shè)為h2時，hi > h2，所述處理部基于由所述第一受光部檢測出的第一檢測信號和由所述第二受光部檢測出的第二檢測信號進行所述被檢體的活動狀態(tài)的判斷，并根據(jù)所述活動狀態(tài)，對由所述發(fā)光部和所述第一受光部進行的第一檢測動作以及由所述發(fā)光部和所述第二受光部進行的第二檢測動作進行控制。
【附圖說明】
[0031]圖1的(A)是生物體信息檢測裝置的外觀圖，圖1的⑶是對生物體信息檢測裝置的外觀圖、生物體信息檢測裝置的安裝以及與終端裝置的通信進行說明的圖。
[0032]圖2是生物體信息檢測裝置的功能框圖。
[0033]圖3的㈧至(C)是對心跳的LF成分和HF成分進行說明的圖。
[0034]圖4的(A)是示意性示出LF/HF與活動狀態(tài)的關(guān)系的圖，圖4的(B)是示意性示出HF/(LF+HF)與活動狀態(tài)的關(guān)系的圖。
[0035]圖5是對覺醒狀態(tài)及睡眠狀態(tài)的判斷方法和各狀態(tài)下的檢測動作的控制進行說明的圖。
[0036]圖6是生物體信息檢測裝置的連接構(gòu)成例。
[0037]圖7是活動狀態(tài)的判斷和檢測動作的控制的流程圖。
[0038]圖8是入眠判斷處理的詳細流程圖。
[0039]圖9是說明振動因素的圖。
[0040]圖10是睡眠狀態(tài)判斷處理的詳細流程圖。
[0041]圖11是各動作模式下的發(fā)光動作的時序圖。
[0042]圖12是各動作模式下的光電傳感器和加速度傳感器的動作時序圖。
[0043]圖13是覺醒判斷處理的詳細流程圖。
[0044]圖14的(A)、⑶是表不發(fā)光部和受光部的配置例、透光構(gòu)件的構(gòu)成例的截面圖和俯視圖。
[0045]圖15是對發(fā)光部與受光部之間的距離對光的滲透深度的影響進行說明的圖。
[0046]圖16是示出發(fā)光部和受光部之間的距離與檢測信號的信號強度的關(guān)系的圖。
[0047]圖17是例示吸光度對按壓的變化的圖。
[0048]圖18是例示體動噪音對按壓給的變化的圖。
[0049]圖19的(A)、(B)是對基于頻譜減法的體動噪音降低處理進行說明的圖。
[0050]圖20是對基于自適應(yīng)濾波處理的體動噪音降低處理進行說明的圖。
[0051]圖21是對信號處理的流程進行說明的圖。
[0052]附圖標(biāo)記說明
[0053]10帶部；30外殼部；32發(fā)光窗部；40傳感器部；50透光構(gòu)件；52、52_1、52_2凸部；66脈搏數(shù)；70遮光壁；80接觸部；90脈搏數(shù)；141第一受光部；142第二受光部；150發(fā)光部；160基板；170動作傳感器部；172加速度傳感器；200處理部；210脈搏測定部；212頻率解析部；214自適應(yīng)過濾器；216睡眠狀態(tài)判斷部；218覺醒判斷部；240溫度傳感器部；242熱敏電阻；250控制部；260報知部；270輸入部；280存儲部；290通信部；400生物體信息檢測裝置；410手腕；420終端裝置；430顯示部；AFE1、AFE2虛擬前端部；L1、L2距離；PWA第一光量；PWB第二光量；hl、h2高度；tA定時(第一期間);tB定時(第二期間)。
【具體實施方式】
[0054]下面，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。此外，以下描述的本實施方式并不會不當(dāng)限制權(quán)利要求書所記載的本發(fā)明的內(nèi)容，在本實施方式中描述的所有構(gòu)成并非是作為本發(fā)明的解決手段所必須的。
[0055]1.生物體信息檢測裝置
[0056]以下，對本實施方式的生物體信息檢測裝置進行說明。此外，以下說明作為生物體信息而測定脈搏(脈搏數(shù))的情況為例進行說明，但本實施方式不僅限于此，也可以適用于檢測脈搏以外的生物體信息(例如，血液中的氧飽和度、體溫、末梢血液循環(huán)的狀態(tài)、心率等)的情況。
[0057]作為生物體信息的脈搏是以血液的容積變化來體現(xiàn)的?？梢酝ㄟ^使用光電傳感器捕捉該血液的容積變化(測定對象部位的血液量的變化)來測定脈搏。然而，所測定的部分的血液容積除了會隨著心臟的跳動(即，脈搏)而改變，還會隨著人體的活動(以下，稱為體動)而改變。因此，在利用光電傳感器測定脈搏時，在從心臟傳播到測定部位的過程中，有時波動中會包含