(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の生体情報を精度良く測定できる測定装置を提供する。【解決手段】測定装置１００は、測定位置に向けて光を射出する光源２０３と、測定位置にある生体からの反射光、又は測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、複数の波長に分光された反射光、又は透過光を受光する受光手段と、分光された反射光、又は透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、測定する生体情報に応じて光源の発光強度を設定する設定手段と、検出手段の検出結果に基づき生体情報を測定する測定手段と、を備えている。【選択図】図３
2020151246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定位置に向けて光を射出する光源と、
前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、
前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、
前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、
測定する生体情報に応じて前記光源の発光強度を設定する設定手段と、
前記検出手段の検出結果に基づき前記生体情報を測定する測定手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記測定手段は、前記設定手段が前記光源の発光強度を第１強度に設定した際に前記検出手段が検出した第１検出結果に基づき第１生体情報を測定し、前記設定手段が前記光源の発光強度を前記第１強度より小さい第２強度に設定した際に前記検出手段が検出した第２検出結果に基づき、前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を測定することを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記測定手段は、前記設定手段が前記光源の発光強度を第１強度に設定した際に前記検出手段が検出した第１検出結果に基づき第１生体情報を測定し、前記設定手段が前記光源の発光強度を前記第１強度より小さい第２強度に設定した際に前記検出手段が検出した第２検出結果と、前記第１検出結果の少なくとも一部と、に基づき、前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を測定することを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項４】
前記第１検出結果は、第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の受光量の変化であり、
前記第２検出結果は、前記第１波長とは異なる第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の受光量の変化であることを特徴とする請求項２又は３に記載の測定装置。
【請求項５】
測定位置に向けて光を射出する光源と、
前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、
前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、
前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、
第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第１検出結果に基づき第１生体情報を測定し、前記第１波長とは異なる第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第２検出結果に基づき、前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を測定する測定手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項６】
測定位置に向けて光を射出する光源と、
前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、
前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、
前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、
第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第１検出結果に基づき第１生体情報を測定し、前記第１波長とは異なる第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第２検出結果と、前記第１検出結果の少なくとも一部と、に基づき、前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を測定する測定手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項７】
前記第１検出結果を取得するために前記光源の発光強度を第１強度に設定し、前記第２検出結果を取得するために前記光源の発光強度を第２強度に設定する設定手段をさらに備えていることを特徴とする請求項５又は６に記載の測定装置。
【請求項８】
前記設定手段が前記光源の発光強度を前記第２強度に設定した際に前記検出手段が検出する前記第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の受光量は、前記設定手段が前記光源の発光強度を前記第２強度に設定した際に前記検出手段が検出する前記第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の受光量より大きいことを特徴とする請求項４又は７に記載の測定装置。
【請求項９】
前記設定手段が前記光源の発光強度を前記第１強度に設定した際に前記検出手段が検出する前記第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の受光量は、前記検出手段が検出できる範囲内であり、前記設定手段が前記光源の発光強度を前記第１強度に設定した際に前記検出手段が検出する前記第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の受光量は、前記検出手段が検出できる範囲を超えていることを特徴とする請求項４又は７に記載の測定装置。
【請求項１０】
前記測定手段は、前記検出手段が検出する受光量の変化を示す波形を２回微分した波形の形状に基づき前記第１生体情報を測定することを特徴とする請求項２から９のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１１】
前記測定手段は、前記検出手段が検出する受光量の変化の周期変動に基づき前記第２生体情報を測定することを特徴とする請求項２から１０のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１２】
前記第１生体情報は、血管年齢であることを特徴とする請求項２から１１のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１３】
前記第２生体情報は、ストレス値であることを特徴とする請求項２から１２のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１４】
測定位置に向けて光を射出する光源と、
前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、
前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、
前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、
外部装置が判定する生体情報に応じて前記光源の発光強度を設定する設定手段と、
前記検出手段の検出結果を前記外部装置に出力する出力手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項１５】
測定位置に向けて光を射出する光源と、
前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、
前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、
前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、
外部装置に第１生体情報を判定させるために、第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第１検出結果を前記外部装置に出力し、前記外部装置に前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を判定させるために、前記第１波長とは異なる第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第２検出結果を前記外部装置に出力する出力手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項１６】
測定位置に向けて光を射出する光源と、
前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、
前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、
前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、
外部装置に第１生体情報を判定させるために、第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第１検出結果を前記外部装置に出力し、前記外部装置に前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を判定させるために、前記第１波長とは異なる第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第２検出結果と、前記第１検出結果の少なくとも一部と、を前記外部装置に出力する出力手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項１７】
測定位置に向けて光を射出する光源と、前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、を含む装置から、前記検出手段の検出結果を取得する取得手段と、
第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第１検出結果に基づき第１生体情報を測定し、前記第１波長とは異なる第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第２検出結果に基づき、前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を測定する測定手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項１８】
測定位置に向けて光を射出する光源と、前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、を含む装置から、前記検出手段の検出結果を取得する取得手段と、
第１波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第１検出結果に基づき第１生体情報を測定し、前記第１波長とは異なる第２波長を含む前記反射光又は前記透過光の前記検出手段による第２検出結果と、前記第１検出結果の少なくとも一部と、に基づき、前記第１生体情報とは異なる第２生体情報を測定する測定手段と、
を備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項１９】
前記第１検出結果は、前記光源を第１強度で発光させた際の結果であり、前記第２検出結果は、前記光源を前記第１強度より小さい第２強度で発光させた際の結果であることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の測定装置。
【請求項２０】
コンピュータを請求項１７から１９のいずれか１項に記載の測定装置として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報の測定技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体の一部に特定の波長を含む光を照射し、生体内の血管中を移動する血液からの反射光量又は透過光量を検出することにより脈波を測定する測定装置が提供されている。脈波に基づき、脈拍数や、ストレスの程度や、血管の硬化度度合い（血管年齢）を判定することができる。特許文献１は、白色ＬＥＤを光源とし、Ｇ（緑色）センサとＲ（赤色）センサにより脈波を測定する装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０８３０３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
脈波の検出には、血液中のヘモグロビンの光吸収特性が利用される。したがって、脈波の測定装置は、ヘモグロビンの光吸収特性が高い波長、より具体的には５５０ｎｍの波長の光を利用して脈波を測定する様に構成される。しかしながら、測定した脈波を解析して複数の生体情報の値を測定する場合、解析する内容に応じて検出する脈波に求められる条件は異なる。例えば、精度の良い測定のために、検出する脈波のダイナミックレンジを大きくする必要がある第１生体情報と、ダイナミックレンジの大きさが測定精度にさほど影響を与えない第２生体情報と、を測定することを考える。この場合、検出する脈波のダイナミックレンジを大きくすることで、第１生体情報及び第２生体情報の両方を精度良く測定することができる。しかしながら、検出する脈波のダイナミックレンジを大きくするためには、例えば、光源の発光強度を強くする必要がある。これは、測定装置の消費電力を増加させる。
【０００５】
本発明は、複数の生体情報を精度良く測定できる測定技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によると、測定装置は、測定位置に向けて光を射出する光源と、前記測定位置にある生体からの反射光、又は前記測定位置にある生体を透過した透過光を複数の波長に応じて分光する分光手段と、前記複数の波長に分光された前記反射光、又は前記透過光を受光する受光手段と、前記分光された前記反射光、又は前記透過光の受光量の変化を検出する検出手段と、測定する生体情報に応じて前記光源の発光強度を設定する設定手段と、前記検出手段の検出結果に基づき前記生体情報を測定する測定手段と、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、複数の生体情報を精度良く測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態による測定装置の外観斜視図。
【図２】一実施形態による測定装置の分光計の構造の説明図。
【図３】一実施形態による測定装置の機能ブロック図。
【図４】脈波信号、速度脈波信号及び加速度脈波信号の波形例を示す図。
【図５】波長と受光量との関係及び波長と光変動量との関係例を示す図。
【図６】ＬＥＤ電流と受光量及び光変動量の関係例を示す図。
【図７】血管年齢及びストレス値の測定要件及び測定条件例を示す図。
【図８】一実施形態による測定処理のフローチャート。
【図９】一実施形態による測定処理における受光量と発光強度の時間変化を示す図。
【図１０】一実施形態による測定処理のフローチャート。
【図１１】一実施形態による測定処理における受光量と発光強度の時間変化を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
＜第一実施形態＞
図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は、本実施形態による生体情報の測定装置１００の外観斜視図である。測定装置１００は、生体情報として脈波を測定する。測定装置１００のハウジング１０の上面には、シャッタ部材２及びガイド部材３が設けられる。ガイド部材３は、板状部分３１と、指受け部分３２と、を有する。板状部分３１は、ハウジング１０の上面にＸ方向に沿って設けられた細長い開口部１６にはめ込まれる。これにより、ガイド部材３及びシャッタ部材２は、Ｘ方向にスライド可能に構成される。開口部１６の、端部１８ａ及び１８ｂは、シャッタ部材２及びガイド部材３の移動範囲を規定する。また、ハウジング１０の上面には、透明カバー４で覆われた開口部１５が設けられる。図１（Ａ）及び図１（Ｃ）に示す様に、シャッタ部材２及びガイド部材３が、Ｘ方向における可動範囲の一方の端部にあると、シャッタ部材２は、開口部１５を覆い、他方の端部にあると、開口部１５が露出される様に測定装置１００は構成される。例えば、シャッタ部材２及びガイド部材３が、図１（Ａ）に示す一方の端部にあるときに、指６を指受け部分３２に置いて、シャッタ部材２及びガイド部材３を、Ｘ方向の他方の端部までスライドさせる。これにより、図１（Ｂ）に示す様に、指６が開口部１５を覆い、測定位置に位置する様に測定装置１００は構成されている。
【００１１】
図２（Ａ）は、測定装置１００のハウジング１０の内部に配置される分光計２００の外観図である。分光計２００は、ケース部材２０２ｂと、ケース部材２０２ｂに取り付けられる基板２０１及びカバー部材２０２ａを有する。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の状態から、基板２０１及びカバー部材２０２ａを取り外した状態を示している。分光計２００は、光源２０３と、ライトガイド２０４と、回折格子２０５と、ラインセンサ２０６と、を有する。なお、本実施形態において、光源２０３及びラインセンサ２０６は、実際には基板２０１上に設けられるが、図２（Ｂ）においては、図２（Ａ）の状態において光源２０３及びラインセンサ２０６が存在する位置にあるものとして表示している。光源２０３は、例えば、白色ＬＥＤである。ライトガイド２０４は、光源２０３からの光を、測定位置にある測定対象へ向けて導光する照明部と、測定対象からの反射光を集光して導光する集光部とが一体化された導光部材である。光源２０３が射出する光は、ライトガイド２０４の照明部により開口部１５へ導かれ、開口部１５を介して、測定対象である指６を照射する。指６からの反射光は、ライトガイド２０４の集光部により回折格子２０５に導かれる。回折格子２０５は、反射光を複数の波長の光に分光する。ラインセンサ２０６は、回折格子２０５により波長に応じて分光された反射光を受光する。ラインセンサ２０６は、回折格子２０５が分光した、それぞれが異なる波長を含む光それぞれを受光する複数の受光素子を有する。なお、基板２０１には、ラインセンサ２０６が出力する、各波長の光の受光量に応じた振幅のアナログ信号を増幅してデジタル変換する分光計制御部２０７（図３）も設けられる。ラインセンサ２０６及び分光計制御部２０７は、回折格子２０５が分光した、それぞれが異なる波長を含む光それぞれを検出して検出結果を出力する検出部を構成している。或いは、分光計制御部２０７は、受信部であるラインセンサ２０６が出力する各波長を含む光の受光量を示す信号を検出する検出部を構成している。
【００１２】
図２（Ｃ）は、光源２０３から出射された光の経路を示している。光源２０３から出射された光Ｒ１は、ライトガイド２０４に入射する。ライトガイド２０４は、光Ｒ１を導光し、光Ｒ２を射出する。光Ｒ２は、開口部１５及び透明カバー４を介して、指６を照射する。指６からの反射光Ｒ３は、ライトガイド２０４の入射部２０４ａに入射する。ライトガイド２０４は、反射光Ｒ３を集光及び導光し、反射光Ｒ４を射出する。回折格子２０５は、反射光Ｒ４を分光する。回折格子２０５によって分光された反射光Ｒ５は、ラインセンサ２０６により受光される。
【００１３】
図３は、測定装置１００と、情報処理装置（外部装置）であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２０９と、を含む測定システムを示している。なお、測定装置１００については、その機能ブロックも示している。分光計制御部２０７は、光源２０３の発光や、発光の際の発光強度を制御する。また、分光計制御部２０７は、ラインセンサ２０６が出力する受光量に応じた信号の増幅や、デジタル変換や、その他の必要な演算処理を行う。なお、分光計制御部２０７は、測定装置１００の全体を制御する制御部２０８に接続される。制御部２０８は、ＰＣ２０９と有線又は無線により通信を行う。制御部２０８は、分光計２００による測定結果を、分光計制御部２０７から取得し、連続的にＰＣ２０９へ送信する。例えば、制御部２０８は、ラインセンサ２０６の複数の受光素子のうちの脈波を検出するための波長を含む光を受光する受光素子の検出結果を繰り返し取得し、繰り返し取得した検出結果を、脈波を示す脈波信号としてＰＣ２０９に出力する。ＰＣ２０９は、測定装置１００から取得する脈波信号に基づき速度脈波信号や、加速度脈波信号を求めてストレス値や血管年齢等の生体情報を判定する。なお、ＰＣ２０９には、生体情報を判定するためのプログラムがインストールされており、ＰＣ２０９のＣＰＵは、このプログラムを実行することで、脈波信号に基づき生体情報を判定する。そして、ＰＣ２０９は、判定結果（測定結果）をＰＣ２０９の画面上に表示する。なお、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、それぞれ、脈波を示す脈波信号、速度脈波を示す速度脈波信号、及び、加速度脈波を示す加速度脈波信号の例を示している。なお、測定装置１００は、ラインセンサ２０６の複数の受光素子の検出結果の総てをＰＣ２０９に出力し、ＰＣ２０９において、複数の受光素子の内のいずれかの受光素子の検出結果に基づき脈波を検出する構成であっても良い。
【００１４】
続いて、測定システムによる生体情報の測定について説明する。本実施形態において、回折格子２０５及びラインセンサ２０６は、４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域において、１０ｎｍの波長幅の光の受光量を検出する様に構成されている。したがって、ラインセンサ２０６は、１０ｎｍの波長幅の光信号を受光する計３１個の受光素子を有する。
【００１５】
図５（Ａ）は、指６を測定した際の、ある瞬間のラインセンサ２０６による各波長の光の受光量を示している。なお、以下の説明においては、ラインセンサ２０６の受光量を、当該受光量に応じた信号を分光計制御部２０７において１０ビットのデジタル値に変換した値により示す。図５（Ａ）のグラフを継続してモニタすると、血管の脈動（ヘモグロビンの移動量の変化）により、グラフの形状は時間と共に変動する。図５（Ｂ）は、所定期間における各波長の反射光の受光量の変動量（以下、光変動量）を示している。なお、図５（Ｂ）は、ヘモグロビンの光吸収特性のピークが含まれる波長帯域である、５００ｎｍ〜６００ｎｍの波長範囲についての光変動量を示している。図５（Ｂ）では、波長５９０ｎｍ付近の光変動量が最も大きく見えるものの、この結果は、図５（Ａ）で示した波長毎の受光量のバラツキの影響も含んでいる。図５（Ｃ）は、波長毎の受光量を正規化した場合の所定期間における光変動量を示している。図５（Ｃ）に示す様に、波長５５０ｎｍ付近で光変動量が最も大きくなっており、これはヘモグロビンの光吸収特性によるものである。
【００１６】
図６（Ａ）は、図５（Ａ）の波長特性を持つ光源２０３に流すＬＥＤ電流と、それにより光源２０３（白色ＬＥＤ）が射出する光で指６を測定した場合の、波長５５０ｎｍを含む光と、波長５９０ｎｍを含む光の受光量との関係を示している。図６（Ａ）に示す例では、波長５９０ｎｍの場合、ＬＥＤ電流を約１７ｍＡまで増加させると受光量が飽和、つまり、１０ビットの最大値である１０２３に達している。一方、波長５５０ｎｍの場合、受光量が飽和するのは、ＬＥＤ電流を約２６ｍＡとしたときである。図６（Ａ）より、ＬＥＤ電流を２６ｍＡとしても、波長５５０ｎｍを含む光の受光量は、ラインセンサ２０６及び分光計制御部２０７で構成される検出部の検出範囲内であるが、波長５９０ｎｍを含む光の受光量は、検出部の検出範囲を超えていることが分かる。また、図６（Ｂ）は、ＬＥＤ電流と光変動量との関係を示している。図６（Ｂ）の例では、波長５５０ｎｍの場合、波長５９０ｎｍと比較して、ＬＥＤ電流を増加させて光変動量を大きくすることが可能であることがわかる。
【００１７】
本実施形態の測定システムは、血管年齢とストレス値の２つの生体情報を測定する。ここで、図７（Ａ）は血管年齢とストレス値を測定するために必要な要件を示している。血管年齢は、脈波信号を２回微分した加速度脈波信号の波形形状から推定される。このため、血管年齢を精度良く測定するには、加速度脈波信号の元となる脈波信号の波形の形状の精度が重要になる。したがって、血管年齢を精度良く測定するには、脈波信号のダイナミックレンジを大きくすることが必要になる。言い換えると、血管年齢を精度良く測定するためには、アナログデジタル変換の分解能（ＡＤ分解能）に比べて十分に大きな振幅を有する脈波信号を得る必要がある。なお、血管年齢の測定には、凡そ１０秒程度の期間に渡り脈波を測定する必要がある。
【００１８】
一方、ストレス値は、脈波信号の周期変動に基づき測定される。したがって、ストレス値の測定において、脈波信号の波形形状が測定精度に与える影響は、血管年齢の測定と比較して小さくなる。よって、ストレス値の測定においては、ＡＤ分解能より大きな振幅を有する脈波信号を得れば良い。なお、本実施形態では、脈波信号を１回微分した速度脈波信号を用いて脈波信号の周期及びその変動を判定する。また、周期変動の判定のため、ストレス値の推定には、凡そ６０秒程度の期間に渡り脈波を測定する必要がある。
【００１９】
上述した血管年齢の測定に必要な要件とストレス値の測定に必要な要件を踏まえて設定した測定条件の一例を図７（Ｂ）に示す。まず、血管年齢の測定には、高いダイナミックレンジの脈波信号を得る必要があるため、光変動量を大きくできる波長５５０ｎｍを使用する。また、ＬＥＤ電流については、図６（Ｂ）に示す様に、光変動量を大きくするために２５ｍＡとする。なお、測定時間は１０秒とする。なお、血管年齢を判定するための加速度脈波信号は、１０秒間に渡り測定した脈波信号から求めた平均脈波信号を２回微分して求める。ここで、平均脈波信号とは、１０秒間に渡り測定した脈波信号の各周期の波形を平均化したものである。
【００２０】
一方、ストレス値の測定には、高いダイナミックレンジの脈波信号を得る必要はない。したがって、消費電力を抑えるため、ＬＥＤ電流を１０ｍＡとする。また、図６（Ａ）に示す様にＬＥＤ電流が１０ｍＡでもより大きな受光量を得られる波長５９０ｎｍを使用する。この様に、同じＬＥＤ電流に対してより大きな受光量を得ることができる波長を選択することで、測定に必要な受光量を得るために設定する光強度を小さくでき、よって、波長の選択によっても省電力を抑えることができる。例えば、ＬＥＤ電流を１０ｍＡとしたときの波長５９０ｎｍの受光量と同じ受光量を波長５５０ｎｍで得るためには、図６（Ａ）より、ＬＥＤ電流を約１６ｍＡとする必要がある。また、ストレス値の測定時間は６０秒とする。なお、血管年齢やストレス値の具体的な判定方法は、公知技術であるため、その説明については省略する。
【００２１】
図８は、本実施形態の測定システムにおける血管年齢及びストレス値の測定処理のフローチャートである。本実施形態では、測定開始から測定終了までの間に血管年齢及びストレス値を順に測定する。なお、図８のフローチャートは、血管年齢及びストレス値の測定条件として、図７（Ｂ）の波長及び測定時間を使用し、ＬＥＤ電流、つまり、光源２０３の発光強度については、フロー内の処理で決定する場合を示している。なお、血管年齢及びストレス値の測定条件として、図７（Ｂ）に示すＬＥＤ電流も使用する場合、図８のＳ８０１〜Ｓ８０４の処理は省略される。また、その際、図８のフローチャートにおける発光強度Ａは、ＬＥＤ電流が２５ｍＡのときの発光強度であり、発光強度Ｂは、ＬＥＤ電流が１０ｍＡのときの発光強度となる。
【００２２】
測定を開始すると、Ｓ８０１で、制御部２０８は、光源２０３を発光させる。Ｓ８０２で、制御部２０８は、所定期間、各波長における受光量を測定する。これにより、各波長の光変動量及び平均的な受光量が得られる。制御部２０８は、この光変動量に基づき、Ｓ８０３で、血管年齢を測定する際の光源２０３の発光強度Ａを決定する。また、制御部２０８は、平均的な受光量に基づき、Ｓ８０４で、ストレス値を測定する際の光源２０３の発光強度Ｂを決定する。なお、図６で説明した様に、発光強度Ａは発光強度Ｂより強くなる。その後、制御部２０８は、Ｓ８０５で、光源２０３を発光強度Ａで発光させる。制御部２０８は、血管年齢を測定するための波長５５０ｎｍを含む光の受光量に基づき脈波測定を開始し、Ｓ８０７で、１０秒間、脈波測定を継続させる。なお、Ｓ８０７の間、波長５５０ｎｍを含む光の受光結果は、ＰＣ２０９に出力される。脈波測定後、ＰＣ２０９は、Ｓ８０８で、脈波信号に基づき加速度脈波信号を求める。そして、ＰＣ２０９は、Ｓ８０９で、加速度脈波信号の波形形状から血管年齢を判定する。
【００２３】
一方、Ｓ８０７の後、制御部２０８は、Ｓ８１０で、光源２０３を、発光強度Ｂで発光させる。制御部２０８は、Ｓ８１１で、ストレス値を測定するための波長５９０ｎｍを含む光の受光量に基づき脈波測定を開始し、Ｓ８１２で、６０秒間、脈波測定を継続させる。なお、Ｓ８１２の間、波長５９０ｎｍを含む光の受光結果は、ＰＣ２０９に出力される。脈波測定後、ＰＣ２０９は、Ｓ８１３で、脈波信号に基づき速度脈波信号を求める。そして、ＰＣ２０９は、Ｓ８１４で、速度脈波信号の周波数解析を行い、Ｓ８１５で、周波数解析結果に基づきストレス値を判定する。一方、Ｓ８１２の後、制御部２０８は、Ｓ８１６で、光源２０３の発光を停止して、図８の処理を終了する。図９は、図８に示す処理を行った際の、光源２０３の発光強度（ＬＥＤ電流値で表示）と、測定波長を含む光の受光量の時間変化を示している。
【００２４】
以上、本実施形態では、脈波信号のダイナミックレンジの大きさが測定精度に影響を与える第１生体情報と、ダイナミックレンジの大きさが測定精度に与える影響が第１生体情報より小さい第２生体情報を測定する。本実施形態において、第１生体情報は、血管年齢であり、第２生体情報はストレス値である。そして、第１生体情報の測定においては、ダイナミックレンジの大きな脈波信号を得るために光源２０３の発光強度を第１強度に設定する。一方、第２生体情報の測定においては、消費電力を抑えるために光源２０３の発光強度を第１強度より低い第２強度に設定する。なお、脈波信号のダイナミックレンジを大きくするため、第１生体情報の判定には第１波長の検出結果を脈波信号とする。一方、受光量を大きくするため、第２生体情報の判定には、第１波長とは異なる第２波長の検出結果を脈波信号とする。この構成により、消費電力の増加を抑えつつ、複数の生体情報を精度良く測定することができる。なお、第１生体情報と第２生体情報の測定において、光源２０３の発光強度を異ならせるが、脈波信号については同じ波長の検出結果を使用することができる。また、第１生体情報と第２生体情報の測定において、脈波信号については異なる波長の検出結果を使用するが、光源２０３の発光強度を同じとすることもできる。
【００２５】
＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態においては、血管年齢の測定とストレス値の測定において、脈波信号を得るための波長と、光源２０３の発光強度を、それぞれ、個別に設定していた。具体的には、第一実施形態では、発光強度を強くする必要のないストレス値の測定においては、光源２０３の発光強度を小さくして消費電力を低減させていた。しかしながら、光源２０３の発光強度が大きくても、ストレス値の測定精度に影響はない。したがって、血管年齢を判定するために測定した脈波信号の一部又は全部をストレス値の判定に利用することができる。
【００２６】
図１０は、本実施形態の測定システムにおける血管年齢及びストレス値の測定処理のフローチャートである。なお、図８のフローチャートと同じ処理ステップについては、同じステップ番号を付与してその説明については省略する。以下では、図８のフローチャートとの相違点を中心に説明する。本実施形態では、Ｓ８０７で測定した１０秒間に渡る脈波信号をストレス値の判定に利用する。したがって、制御部２０８は、Ｓ８１１で、ストレス値の測定に使用する脈波の測定を開始すると、Ｓ１０００で、５０秒間、脈波測定を継続させる。なお、Ｓ１０００の間、波長５９０ｎｍを含む光の受光結果は、ＰＣ２０９に出力される。ＰＣ２０９は、Ｓ１００１において、Ｓ８０７で取得した１０秒間の脈波信号と、Ｓ１０００で取得した５０秒間の脈波信号との計６０秒の脈波信号から速度脈波信号を算出する。図１１は、図１０に示す処理を行った際の、光源２０３の発光強度（ＬＥＤ電流値で表示）と、測定波長を含む光の受光量との時間変化を示している。なお、本実施形態では、Ｓ８０７で、波長５５０ｎｍを含む光の受光結果に基づく１０秒間の脈波信号のみを取得した。しかしながら、Ｓ８０７で、波長５５０ｎｍを含む光の受光結果に基づく１０秒間の脈波信号と、波長５９０ｎｍを含む光の受光結果に基づく１０秒間の脈波信号をそれぞれ取得する構成とすることができる。この場合、波長５５０ｎｍを含む光の受光結果に基づく１０秒間の脈波信号は、血管年齢の判定のために使用される。一方、波長５９０ｎｍを含む光の受光結果に基づく１０秒間の脈波信号は、Ｓ１０００で取得する脈波信号と合わせて、ストレス値の判定に使用される。
【００２７】
以上、本実施形態では、第一実施形態より測定時間を短縮することできる。また、測定時間が短くなるため、第一実施形態より消費電力を抑えることができる。
【００２８】
［その他の実施形態］
なお、本実施形態において測定装置１００は、指６からの反射光により脈波を測定していたが、生体を透過した透過光により脈波を測定する構成とすることもできる。また、本実施形態においては、制御部２０８が脈波を検出するために使用するラインセンサ２０６の受光素子（波長）を選択し、選択した受光素子の検出結果を脈波信号としてＰＣ２０９に出力していた。しかしながら、制御部２０８が、総ての受光素子の検出結果をＰＣ２０９に出力し、ＰＣ２０９が、測定する生体情報に応じた波長の検出結果を脈波信号として生体情報の判定に利用する構成であっても良い。また、ＰＣ２０９が行うとした処理を制御部２０８に実行させ、ＰＣ２０９には、測定した生体情報、つまり、上記実施形態では、血管年齢及びストレス値をＰＣ２０９に出力する構成とすることもできる。さらに、上記実施形態では、測定装置１００及びＰＣ２０９を測定システムとしたが、測定装置１００及びＰＣ２０９を纏めて測定装置と呼ぶこともできる。また、測定装置１００は、脈波を検出し、ＰＣ２０９は、脈波に基づき血管年齢やストレス値を測定するものであるため、ＰＣ２０９を測定装置と呼ぶこともできる。
【００２９】
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００３０】
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
【符号の説明】
【００３１】
２０３：光源、２０５：回折格子、２０６：ラインセンサ、２０７：分光計制御部、２０８：制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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