【手続補正書】
【提出日】令和2年11月19日(2020.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近赤外光によるパターンを、生体を含む対象物に投影する光源と、
近赤外波長域の光を検出する複数の第１の光検出セルと、可視波長域の光を検出する複数の第２の光検出セルと、を含み、前記パターンが投影された前記対象物の近赤外波長域の画像である第１画像を示す第１画像信号を生成し、前記対象物の可視波長域の画像である第２画像を示す第２画像信号を生成する、１つ以上の撮像システムと、
前記第１画像信号および前記第２画像信号からなる群から選択される少なくとも１つを用いて、前記生体に関する生体情報を演算する演算回路と、
を備える生体情報検出装置。
【請求項２】
前記パターンは、複数のドットを含む、
請求項１に記載の生体情報検出装置。
【請求項３】
前記近赤外光は、６５０ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の波長の光を含み、前記可視波長域の光は、５００ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の波長の光を含む、
請求項１または２に記載の生体情報検出装置。
【請求項４】
前記生体情報は、前記生体の心拍数、前記生体の血圧、前記生体の血流量、前記生体の血中酸素飽和度、前記生体の皮膚におけるメラニン色素の濃度、前記生体の皮膚におけるしみの有無、および前記生体の皮膚におけるあざの有無からなる群から選択される少なくとも１つを含む、
請求項１から３のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項５】
前記演算回路は、前記第１画像信号を用いて、前記第１画像のうち、前記生体に対応する第１部分を検出する、
請求項１から４のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項６】
前記演算回路は、前記第１画像に含まれる画素に対応する前記第１画像信号の強度及び前記画素の周囲に配置された複数の画素の各々に対応する前記第１画像信号の強度のばらつきと平均値との比に基づいて、前記画素に対応する位置に前記生体が存在するか否かを決定する、
請求項５に記載の生体情報検出装置。
【請求項７】
前記演算回路は、
前記第１画像の前記第１部分に含まれる画素及び前記画素の周囲に配置された複数の画素の中から、各画素に対応する前記第１画像信号の強度が強い順に選択された一部の画素の各々に対応する前記第１画像信号の強度の平均値と、各画素に対応する前記第１画像信号の強度が弱い順に選択された他の一部の画素の各々に対応する前記第１画像信号の強度の平均値との比に基づいて、前記生体情報を演算する、
請求項５または６に記載の生体情報検出装置。
【請求項８】
前記演算回路は、
前記第１画像の前記第１部分に対応する、前記第２画像の第２部分に含まれる複数の画素の各々に対応する前記第２画像信号の強度の平均値を用いて、前記生体情報を演算する、
請求項５または６に記載の生体情報検出装置。
【請求項９】
前記１つ以上の撮像システムは、
前記複数の第１の光検出セルが配置された第１の領域と、前記複数の第２の光検出セルが配置された第２の領域とに分割された撮像面を有する撮像素子と、
前記第１の領域に前記第１画像を形成する第１の光学系と、
前記第２の領域に前記第２画像を形成する第２の光学系と、
をさらに含む、
請求項１から８のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項１０】
前記１つ以上の撮像システムは、
前記近赤外波長域の光を透過させる第１のバンドパスフィルタと、
前記可視波長域の光を透過させる第２のバンドパスフィルタと、をさらに含む、
請求項９に記載の生体情報検出装置。
【請求項１１】
前記１つ以上の撮像システムは、
前記近赤外波長域の光を透過させる第１のバンドパスフィルタと、
前記光源の偏光方向と垂直となるように配置された直線偏光フィルタと、
前記可視波長域の光を透過させる第２のバンドパスフィルタと、をさらに含み、
前記近赤外光は直線偏光であり、
前記直線偏光フィルタは、前記直線偏光フィルタが透過させる直線偏光の偏光方向が、前記近赤外光の偏光方向に対して垂直となるように配置されている、
請求項９に記載の生体情報検出装置。
【請求項１２】
前記撮像素子は、
前記複数の第１の光検出セルに対向し前記近赤外波長域の光を透過させる第１のカラーフィルタと、前記複数の第２の光検出セルに対向し前記可視波長域の光を透過させる第２のカラーフィルタと、前記複数の第２の光検出セル及び前記第２のカラーフィルタに対向し前記近赤外波長域の光を吸収する近赤外吸収フィルタとを含む、
請求項９に記載の生体情報検出装置。
【請求項１３】
前記１つ以上の撮像システムは、第１の撮像システム及び第２の撮像システムを含み、
前記第１の撮像システムは、
前記複数の第１の光検出セルが配置された第１の撮像面を有する第１の撮像素子と、
前記第１の撮像面に前記第１画像を形成する第１の光学系とを含み、
前記第２の撮像システムは、
前記複数の第２の光検出セルが配置された第２の撮像面を有する第２の撮像素子と、
前記第２の撮像面に前記第２画像を形成する第２の光学系と、を含む、
請求項１から８のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項１４】
前記第１の撮像システムは、前記近赤外波長域の光を透過させる第１のバンドパスフィルタをさらに含み、
前記第２の撮像システムは、前記可視波長域の光を透過させる第２のバンドパスフィルタをさらに含む、
請求項１３に記載の生体情報検出装置。
【請求項１５】
前記演算回路は、
前記第１の画像信号および前記第２の画像信号に基づいて前記生体の血流量および前記生体の血中酸素飽和度を演算し、
前記生体の血流量および前記生体の血中酸素飽和度に基づいて、前記生体の体調、感情、および集中度からなる群から選択される少なくとも１つを示す情報を生成する、
請求項１から１４のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項１６】
前記第１画像および前記第２画像に、前記生体の頬および鼻からなる群から選択される少なくとも１つが含まれるとき、
前記演算回路は、前記第１画像信号および前記第２画像信号を用いて、前記頬および前記鼻からなる群から選択される前記少なくとも１つにおける血流量の時間変化および血中酸素飽和度の時間変化を演算し、
前記血流量の時間変化および前記血中酸素飽和度の時間変化を用いて、前記生体の体調、感情、および集中度からなる群から選択される少なくとも１つを示す情報を生成する、
請求項１から１４のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項１７】
前記第１画像および前記第２画像に、前記生体の頬および鼻が含まれるとき、
前記演算回路は、前記第１画像信号および前記第２画像信号を用いて、前記頬における血流量の時間変化および血中酸素飽和度の時間変化、並びに前記鼻における血流量の時間変化および血中酸素飽和度の時間変化を演算し、
前記頬における前記血流量の時間変化および前記血中酸素飽和度の時間変化と、前記鼻における前記血流量の時間変化および前記血中酸素飽和度の時間変化との比較に基づいて、前記生体の体調、感情、および集中度からなる群から選択される少なくとも１つを示す情報を生成する、
請求項１から１４のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項１８】
前記１つ以上の撮像システムは、
前記複数の第１の光検出セルが配置された撮像面を有する撮像素子と、
前記撮像面に前記第１画像を形成する光学系と、
前記光学系の焦点を調整する調整機構と、
をさらに含み、
前記調整機構は、前記焦点を調整することにより、前記第１画像のコントラストを最大にする、
請求項１から１７のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項１９】
前記撮像システムは、前記複数の第２の光検出セルによって検出された環境光に基づいて、前記第２画像信号を生成する、
請求項１から１８のいずれかに記載の生体情報検出装置。
【請求項２０】
前記演算回路は、
前記環境光の明るさ、または安定性に基づいて、前記第１画像信号または前記第２画像信号を選択し、
選択した画像信号に基づいて、前記生体情報を生成する、
請求項１９に記載の生体情報検出装置。
【請求項２１】
前記環境光の明るさが低い水準の範囲内にある場合、前記演算回路は、
前記第１画像信号を選択し、
前記第１画像信号に基づいて、前記生体情報を生成する、
請求項２０に記載の生体情報検出装置。
【請求項２２】
前記環境光の明るさが高い水準の範囲内にある場合、前記演算回路は、
前記第２画像信号を選択し、
前記第２画像信号に基づいて、前記生体情報を生成する、
請求項２０に記載の生体情報検出装置。
【請求項２３】
前記演算回路は、
前記生体からの表面反射光成分を推定し、
推定された前記表面反射成分と、前記第２画像信号に基づいて、前記生体情報を生成する、
請求項２２に記載の生体情報検出装置。
【請求項２４】
前記環境光の明るさが高い水準の範囲内にある場合、前記演算回路は、前記光源を消灯させる、
請求項２２または２３に記載の生体情報検出装置。
【請求項２５】
前記撮像システムは、偏光フィルタを含み、
前記第１の光検出セルは、前記偏光フィルタを介した前記近赤外光を検出し、
前記第２の光検出セルは、前記偏光フィルタを介していない前記可視波長域の光を検出する、
請求項１に記載の生体情報検出装置。