(57)【要約】【課題】測定した運動強度から被検者の行動を導出し、行動に応じた推定テーブルを用いて運動強度から脈拍数を推定することで、推定精度が向上する脈拍計を提供する。【解決手段】脈拍計１は、被検者の生体情報である測定脈拍数７５０を検出する脈拍数測定部１１０と、被検者の動作に関するピッチ情報を検出するピッチ演算部１２０と、ピッチ情報から被検者の活動情報を導出する行動分析部１１５と、脈拍数とピッチ情報との関係を示す行動別脈拍推定テーブル７８０を活動情報に関連付けて記憶する記憶部７００と、活動情報に応じた行動別脈拍推定テーブル７８０に基づいて、ピッチ情報から推定脈拍数７５５を推定する脈拍数推定部１３０と、測定脈拍数７５０の信頼性を判定する信頼性判定部１６０と、判定結果に基づいて、測定脈拍数７５０および推定脈拍数７５５の何れかを出力情報として決定する表示制御部１４０と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者に関する生体情報を検出する生体情報検出部と、
前記被検者の動作に関する体動情報を検出する体動情報検出部と、
前記体動情報から前記被検者の活動情報を導出する活動情報導出部と、
前記体動情報と前記生体情報との相関関係を前記活動情報に関連付けて記憶する記憶部と、
前記活動情報導出部が導出した前記活動情報に応じた前記相関関係を前記記憶部から取得し、取得した前記相関関係に基づいて前記体動情報検出部が検出した前記体動情報から推定生体情報を決定する推定部と、
前記生体情報の信頼性を判定する信頼性判定部と、
前記信頼性判定部の判定結果に基づいて、前記生体情報および前記推定生体情報の何れかを出力情報として決定する決定部と、を備えることを特徴とする生体情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の生体情報処理装置において、
前記活動情報導出部は、前記体動情報から得られる加速度信号の周期性に基づいて、前記被検者の前記活動情報を導出することを特徴とする生体情報処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の生体情報処理装置において、
前記活動情報導出部は、前記加速度信号に前記周期性が有ると判定した場合、前記周期性に応じた振動数に基づいて所定時間における平均歩調を算出し、前記平均歩調の値に応じて前記被検者の活動が歩行であるか、または走行であるかを判定することを特徴とする生体情報処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の生体情報処理装置において、
前記活動情報導出部が前記被験者の活動が歩行であると判定した場合に歩行に対応した前記相関関係を前記記憶部から取得し、前記活動情報導出部が前記被験者の活動が走行であると判定した場合に走行に対応した前記相関関係を前記記憶部から取得することを特徴とする生体情報処理装置。
【請求項５】
請求項２に記載の生体情報処理装置において、
前記活動情報導出部は、前記加速度信号に前記周期性が無いと判定した場合、前記加速度信号の強度を解析し、所定強度の出現数に基づいて前記被検者の活動が脈拍上昇を伴う非周期的な運動であることを判定することを特徴とする生体情報処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の生体情報処理装置において、
前記活動情報導出部が前記被験者の活動が前記脈拍上昇を伴う非周期的な運動であると判定した場合に、前記脈拍上昇を伴う非周期的な運動に対応した前記相関関係を前記記憶部から取得することを特徴とする生体情報処理装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の生体情報処理装置において、
前記決定部は、前記生体情報が信頼性に関する所定条件を満たすと前記信頼性判定部が判定した場合、前記生体情報を前記出力情報に決定し、前記生体情報が前記所定条件を満たさないと判定した場合、前記推定生体情報を前記出力情報に決定することを特徴とする生体情報処理装置。
【請求項８】
被検者の生体に関する生体情報を検出する生体情報検出工程と、
前記被検者の動作に関する体動情報を検出する体動情報検出工程と、
前記体動情報から前記被検者の活動情報を導出する活動情報導出工程と、
前記体動情報と前記生体情報との相関関係を前記活動情報に関連付けて記憶する記憶工程と、
所定基準に基づき前記生体情報の信頼性を判定する信頼性判定工程と、
前記信頼性判定工程で前記生体情報が前記所定基準を満たすと判定した場合、前記生体情報を出力情報として決定し、前記生体情報が前記所定基準を満たさないと判定した場合、前記活動情報に関連付けられた前記相関関係を取得し、前記相関関係に基づいて、前記体動情報から推定生体情報を決定し、前記推定生体情報を出力情報として決定する決定工程と、を有することを特徴とする生体情報処理方法。
【請求項９】
被検者に関する生体情報を検出する生体情報検出部と、
前記被検者の動作に関する体動情報を検出する体動情報検出部と、
前記体動情報から前記被検者の活動情報を導出する活動情報導出部と、
前記体動情報と前記生体情報との相関関係を前記活動情報に関連付けて記憶する記憶部と、
前記活動情報導出部が導出した前記活動情報に応じた前記相関関係を前記記憶部から取得し、取得した前記相関関係に基づいて前記体動情報検出部が検出した前記体動情報から推定生体情報を決定する推定部と、を有することを特徴とする生体情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報処理装置および生体情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被検者の運動管理や健康管理に供する生体情報処理装置として、被検者の身体の一部に装着し、被検者の脈拍数を測定する脈拍計が知られている。脈拍計は、装置を装着した被検者の血流量の変化を脈波センサーが検知して被検者の脈拍数を算出し、算出した脈拍数を測定結果として被検者に報知するものである。脈波センサーとしては、光を利用するものや、超音波を利用するもの、あるいは赤外線を利用するものなどが知られている。
このような脈拍計では血流量の変化を検知して脈拍数を算出するため、被検者の体動による血流の乱れや外気温に加えて、被検者の体質、着衣の状態等によっても脈拍数測定の正確性が低下することがある。
【０００３】
また、被検者が脈拍計を常時装着して生活する場面では、脈拍計の装着位置が変化することで、脈拍数の測定が困難になる場合がある。即ち、被検者が何らかの動作を実行することで、脈拍計の装着位置が理想的な装着位置から外れてしまい、脈拍数を正確に測定することが困難になる状況が生じ得る。
このように脈拍数を正確に測定できない問題を解決すべく、下記特許文献１に示すように、脈波センサーによる脈拍数の検出に加えて、被検者の体動から脈拍数を検出する装置が提案されている。この装置は、検出した体動情報から運動強度を算出し、多数の被検者のサンプルデータから予め決定した運動強度と脈拍数との関係に基づいて、算出した運動強度から脈拍数を推定する。そして、脈波センサーで脈拍数を正しく検出できない場合、推定した脈拍数を被検者に表示する。
ところで、被検者の脈拍数は、走り方や歩き方によって異なることが知られている。例えば、ピッチ走法とストライド走法とでは同一の歩調で走る場合、負荷が異なることから脈拍数に違いが生じる。また、同一の歩調で歩く場合、大股で歩く場合と小股で歩く場合とは負荷が異なることから脈拍数に違いが生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２３２０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、サンプルデータから決定した運動強度と脈拍数との関係には、被検者の動作内容が考慮されていないため、被検者の動作内容によっては運動強度から推定した脈拍数は実際の脈拍数と大きく異なることになり、運動強度から脈拍数を精度良く推定することは困難であった。
そこで本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、被検者の動作内容に応じて運動強度から脈拍数を精度良く取得することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
本適用例にかかる生体情報処理装置は、被検者に関する生体情報を検出する生体情報検出部と、前記被検者の動作に関する体動情報を検出する体動情報検出部と、前記体動情報から前記被検者の活動情報を導出する活動情報導出部と、前記体動情報と前記生体情報との相関関係を前記活動情報に関連付けて記憶する記憶部と、前記活動情報導出部が導出した前記活動情報に応じた前記相関関係を前記記憶部から取得し、取得した前記相関関係に基づいて前記体動情報検出部が検出した前記体動情報から推定生体情報を決定する推定部と、前記生体情報の信頼性を判定する信頼性判定部と、前記信頼性判定部の判定結果に基づいて、前記生体情報および前記推定生体情報の何れかを出力情報として決定する決定部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、生体情報と体動情報との相関関係は活動情報に関連付けて記憶され、体動情報から導出された被検者の活動情報に応じた相関関係に基づいて、体動情報から推定生体情報が推定される。そして、検出された生体情報の信頼性に基づいて、検出された生体情報、または推定生体情報の何れかが出力情報として決定される。従って、出力情報として決定される生体情報は、被検者の活動情報に応じた相関関係に基づいて推定されるため、精度の向上を図ることができる。
【０００９】
［適用例２］
上記適用例にかかる生体情報処理装置において、前記活動情報導出部は、前記体動情報から得られる加速度信号の周期性に基づいて、前記被検者の前記活動情報を導出することが好ましい。
【００１０】
このような構成によれば、被検者の活動情報を加速度信号の周期性に基づいて導出するため、周期性を有する活動と、周期性を有しない活動と、を明確に判別できる。
【００１１】
［適用例３］
上記適用例にかかる生体情報処理装置において、前記活動情報導出部は、前記加速度信号に前記周期性が有ると判定した場合、前記周期性に応じた振動数に基づいて所定時間における平均歩調を算出し、前記平均歩調の値に応じて前記被検者の活動が歩行であるか、または走行であるかを判定することを特徴とする。
【００１２】
このような構成によれば、周期性を有する活動である場合、周期性に応じた振動数に基づいて算出される平均歩調の情報から、被検者の活動が歩行であるか、または、走行であるかを判定できる。
【００１３】
［適用例４］
上記適用例にかかる生体情報処理装置において、前記活動情報導出部が前記被験者の活動が歩行であると判定した場合に歩行に対応した前記相関関係を前記記憶部から取得し、前記活動情報導出部が前記被験者の活動が走行であると判定した場合に走行に対応した前記相関関係を前記記憶部から取得することが好ましい。
【００１４】
このような構成によれば、被検者の活動が歩行である場合、歩行に対応する相関関係を記憶部から取得し、被検者の活動が走行である場合、走行に対応する相関関係を記憶部から取得できる。
【００１５】
［適用例５］
上記適用例にかかる生体情報処理装置において、前記活動情報導出部は、前記加速度信号に前記周期性が無いと判定した場合、前記加速度信号の強度を解析し、所定強度の出現数に基づいて前記被検者の活動が脈拍上昇を伴う非周期的な運動であることを判定することが好ましい。
このような構成によれば、周期性を有しない活動である場合、加速度信号の強度を解析することで、被検者の活動が脈拍上昇を伴う非周期的な運動であることを判定できる。
【００１６】
［適用例６］
上記適用例にかかる生体情報処理装置において、前記活動情報導出部が前記被験者の活動が前記脈拍上昇を伴う非周期的な運動であると判定した場合に、前記脈拍上昇を伴う非周期的な運動に対応した前記相関関係を前記記憶部から取得することが好ましい。
【００１７】
このような構成によれば、被検者の活動が脈拍上昇を伴う非周期的な運動である場合、脈拍上昇を伴う非周期的な運動に対応する相関関係を記憶部から取得できる。
【００１８】
［適用例７］
上記適用例にかかる生体情報処理装置において、前記決定部は、前記生体情報が信頼性に関する所定条件を満たすと前記信頼性判定部が判定した場合、前記生体情報を前記出力情報に決定し、前記生体情報が前記所定条件を満たさないと判定した場合、前記推定生体情報を前記出力情報に決定することが好ましい。
【００１９】
このような構成によれば、生体情報の信頼性が高い場合には生体情報が出力され、生体情報の信頼性が低い場合には推定生体情報が出力されるため、出力される出力情報の信頼性向上を図ることができる。
【００２０】
［適用例８］
本適用例にかかる生体情報処理方法は、被検者の生体に関する生体情報を検出する生体情報検出工程と、前記被検者の動作に関する体動情報を検出する体動情報検出工程と、前記体動情報から前記被検者の活動情報を導出する活動情報導出工程と、前記体動情報と前記生体情報との相関関係を前記活動情報に関連付けて記憶する記憶工程と、所定基準に基づき前記生体情報の信頼性を判定する信頼性判定工程と、前記信頼性判定工程で前記生体情報が前記所定基準を満たすと判定した場合、前記生体情報を出力情報として決定し、前記生体情報が前記所定基準を満たさないと判定した場合、前記活動情報に関連付けられた前記相関関係を取得し、前記相関関係に基づいて、前記体動情報から推定生体情報を決定し、前記推定生体情報を出力情報として決定する決定工程と、前記決定工程で決定した前記出力情報を出力する出力工程と、を有することを特徴とする。
【００２１】
このような方法によれば、生体情報と体動情報との相関関係は活動情報に関連付けて記憶され、体動情報から導出された被検者の活動情報に応じた相関関係に基づいて、体動情報から推定生体情報が推定される。そして、検出された生体情報の信頼性に基づいて、検出された生体情報、または推定生体情報の何れかが出力情報として決定される。従って、出力情報として決定される生体情報は、被検者の活動情報に応じた相関関係に基づいて推定されるため、精度の向上を図ることができる。
【００２２】
［適用例９］
本適用例にかかる生体情報処理装置は、被検者に関する生体情報を検出する生体情報検出部と、前記被検者の動作に関する体動情報を検出する体動情報検出部と、前記体動情報から前記被検者の活動情報を導出する活動情報導出部と、前記体動情報と前記生体情報との相関関係を前記活動情報に関連付けて記憶する記憶部と、前記活動情報導出部が導出した前記活動情報に応じた前記相関関係を前記記憶部から取得し、取得した前記相関関係に基づいて前記体動情報検出部が検出した前記体動情報から推定生体情報を決定する推定部と、を有することを特徴とする。
【００２３】
このような構成によれば、生体情報と体動情報との相関関係は活動情報に関連付けて記憶され、体動情報から導出された被検者の活動情報に応じた相関関係に基づいて、体動情報から推定生体情報が決定される。従って、推定生体情報は、被検者の活動情報に応じた相関関係に基づいて推定されるため、精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係る脈拍計の正面図。
【図２】（Ａ）は脈拍計の背面図を示し、（Ｂ）は脈拍計の使用状態図を示す。
【図３】脈波センサーの動作を説明する図。
【図４】脈拍計の機能構成を示すブロック図。
【図５】脈拍推定テーブルの一例を示す図。
【図６】メイン処理の流れを示すフローチャート。
【図７】行動分析処理の流れを示すフローチャート。
【図８】信頼性判定処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
（実施形態）
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。本実施形態は、本発明の生体情報処理装置を腕時計型の脈拍計に適用した実施形態である。なお、本発明を適用可能な形態が以下説明する実施形態に限定されるわけでないことは勿論である。
【００２８】
１．外観構成
図１は、本実施形態における脈拍計１の正面図である。脈拍計１は、リストバンド２を備え、ケース３には、時刻や脈拍計１の動作状態、各種生体情報（脈拍数、運動強度等）を文字や数字、アイコン等によって表示するための液晶表示器４が配置されている。
【００２９】
また、ケース３の周部（側面）には脈拍計１を操作するための操作ボタン５が配設されている。脈拍計１は、例えば内蔵する二次電池を電源として動作する。ケース３の側面には、外部の充電器と接続されて、内蔵二次電池を充電するための充電端子６が配設されている。
【００３０】
図２（Ａ）は脈拍計１の背面図であり、ケース３の背面から脈拍計１を見たときの外観図を示している。また、図２（Ｂ）は脈拍計１の使用状態図であり、被検者の手首ＷＲに装着された状態の脈拍計１の側面図を示している。
【００３１】
ケース３の背面には、被検者の脈波を検出して脈波信号を出力する脈波センサー１０が配設されている。脈波センサー１０は、被検者の手首ＷＲにおいて脈波を検出する。本実施形態において、脈波センサー１０は光電脈波センサーであり、脈波を光学的に検出するための機構を備えている。
【００３２】
図３は、脈波センサー１０の動作を説明する図であり、内部構造をケース３の側面から見たときの拡大図である。尚、図３における各部材は図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
脈波センサー１０は、ケース３の背面側に形成された円形底面を有する半球状の収納空間内に設置されている。そして、この収納空間内に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの光源１２と、フォトトランジスターなどの受光素子１３とが内蔵されている。半球の内面は鏡面１１であり、半球の底面側を下方とすると、受光素子１３及び光源１２は、それぞれ基板１４の上面及び下面に実装されている。
【００３３】
光源１２により、利用者の手首ＷＲの皮膚ＳＫに向けて光Ｌｅが照射されると、その照射光Ｌｅが皮下の血管ＢＶに反射して半球内に反射光Ｌｒとして戻ってくる。その反射光Ｌｒは、半球状の鏡面１１においてさらに反射して、受光素子１３に上方から入射する。
【００３４】
この血管ＢＶからの反射光Ｌｒは、血液中のヘモグロビンの吸光作用により、血流の変動を反映してその強度が変動する。脈波センサー１０は、拍動よりも早い周期で光源１２を所定の周期で点滅させる。そして、受光素子１３は、光源１２の点灯機会毎に受光強度に応じた脈波信号を光電変換によって出力する。脈波センサー１０は、例えば１２８Ｈｚの周波数で光源１２を点滅させる。
【００３５】
また、図２（Ａ）に示すように、脈拍計１は、被検者の体動を検出するための体動センサー２０を内蔵している。本実施形態では、体動センサー２０は、少なくとも加速度センサーを有して構成される。加速度センサーは、図１に示すように、例えば、ケース３のカバーガラス面の法線方向であって表示面側を正とするＺ軸、時計の１２時に向かう方向を正とする上下方向をＹ軸、時計の３時に向かう方向を正とする左右方向をＸ軸とする３軸の加速度センサーである。脈拍計１を装着した状態において、Ｘ軸は、被検者の肘から手首に向かう方向と一致する。体動センサー２０は、Ｘ軸，Ｙ軸及びＺ軸の３軸の加速度を検出し、その結果を体動信号として出力する。
【００３６】
２．原理
脈拍計１は、脈波センサー１０によって検出される脈波信号に基づいて脈拍数を測定する。脈波信号は、被検者の拍動成分信号と体動ノイズ成分信号とが重畳された信号となる。そこで、脈拍計１は、体動センサー２０から出力される体動信号に基づいて、脈波信号から体動ノイズ成分信号を除去し、拍動成分信号を抽出する。そして、抽出した拍動成分信号に基づいて脈拍数を測定する。
【００３７】
具体的には、例えば、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルター等のデジタルフィルターを適応フィルターとして構成し、当該適応フィルターを用いて、脈波信号から体動ノイズ成分を除去する処理をデジタル信号処理として実行する。そして、抽出した拍動成分信号に対して周波数解析を行って拍動呈示スペクトルを特定し、その周波数（或いは周期）に基づいて脈拍数を測定する。周波数解析としては、例えば高速フーリエ変換ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）を適用することができる。
【００３８】
本実施形態では、上記の方法を用いた場合に脈拍数の測定が困難になる状況を想定し、体動センサー２０による被検者の測定結果を用いて被検者の体動情報の１つである運動強度を演算する。そして、演算した運動強度を用いて被検者の脈拍数を推定する。
【００３９】
２−１．運動強度を用いた脈拍数の推定
本実施形態では、加速度センサーを用いて被検者の加速度を体動として検出する。また、加速度センサーで検出された加速度から被検者の歩調（ピッチ）を算出することで、被検者の運動強度を演算する。ピッチの演算は、加速度センサーから出力される加速度信号に対して所定の周波数解析（例えばＦＦＴ）を行い、ピッチに相当する周波数成分を特定・抽出することで演算することができる。かかる演算方法の詳細については、例えば特開２００４−８１７４５号公報に開示されている。
次いで、予め定められたピッチと脈拍数との対応関係に基づいて、ピッチから脈拍数を推定する。本実施形態では、ピッチと脈拍数との相関関係を示すテーブルを参照し、ピッチに対応する脈拍数を推定する態様を想定する。
【００４０】
２−２．体動信号に基づく行動判別
体動センサー２０が備える加速度センサーから得られるＸ軸，Ｙ軸及びＺ軸の３軸の加速度データは被検者の動きの変化を含み、参照する軸を適切に選ぶことで、類似行動の判別が可能になる。従って、３軸の中から所定期間ごとに最も大きな動きの変化を含む軸を主要軸に決定し、主要軸の加速度データや、算出されたピッチを分析することで、被検者の行動パターンを判別できる。
【００４１】
２−３．行動と脈拍数との関連
被検者の行動パターンは種々想定でき、行動パターン毎に運動の強度が異なる。従って、ピッチと脈拍数との相関関係を行動パターン毎に規定することで、脈拍数を精度良く推定できる。
【００４２】
３．機能構成
図４は、脈拍計１の機能構成の一例を示すブロック図である。脈拍計１は、脈波センサー１０、体動センサー２０、脈波信号増幅回路部３０、脈波形整形回路部４０、体動信号増幅回路部５０、体動波形整形回路部６０、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換部７０、処理部１００、操作部２００、表示部３００、報知部４００、通信部５００、時計部６００および記憶部７００を備える。
【００４３】
脈波センサー１０は、脈拍計１が装着された被検者の脈波を計測するセンサーであり、例えば光電脈波センサーを有して構成される。脈波センサー１０は、身体組織への血流の流入によって生じる容積変化を脈波信号として検出し、脈波信号増幅回路部３０に出力する。
【００４４】
脈波信号増幅回路部３０は、脈波センサー１０から入力した脈波信号を所定のゲインで増幅する増幅回路である。脈波信号増幅回路部３０は、増幅した脈波信号を脈波形整形回路部４０及びＡ／Ｄ変換部７０に出力する。
【００４５】
脈波形整形回路部４０は、脈波信号増幅回路部３０によって増幅された脈波信号を整形する回路部であり、高周波のノイズ成分を除去する回路やクリッピング回路等を有して構成される。処理部１００は、脈波形整形回路部４０によって整形された脈波形に基づいて、脈波の検出有無を判定する。
【００４６】
体動センサー２０は、脈拍計１が装着された被検者の動きを捉えるためのセンサーであり、本実施形態では、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向毎に加速度を検出する加速度センサーを有している。
【００４７】
体動信号増幅回路部５０は、体動センサー２０から入力した体動信号を所定のゲインで増幅する増幅回路である。体動信号増幅回路部５０は、増幅した体動信号を体動波形整形回路部６０及びＡ／Ｄ変換部７０に出力する。
【００４８】
体動波形整形回路部６０は、体動信号増幅回路部５０によって増幅された体動信号を整形する回路部であり、高周波のノイズ成分を除去する回路や、重力加速度成分とそれ以外の成分とを判定する回路、クリッピング回路等を有して構成される。処理部１００は、体動波形整形回路部６０によって整形された体動波形に基づいて、体動の検出有無を判定する。
【００４９】
Ａ／Ｄ変換部７０は、脈波信号増幅回路部３０によって増幅されたアナログ形式の脈波信号と、体動信号増幅回路部５０によって増幅されたアナログ形式の体動信号とを、それぞれ所定のサンプリング時間間隔でサンプリング及び数値化して、デジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部７０は、変換したデジタル信号を処理部１００に出力する。
【００５０】
処理部１００は、記憶部７００に記憶されているシステムプログラム等の各種プログラムに従って脈拍計１の各部を統括的に制御する機能を有し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサーを具備する。処理部１００は、記憶部７００に記憶されたメインプログラム７１０に従ってメイン処理を行い、脈拍計１が装着された被検者の脈拍数を測定／推定して表示部３００に表示させる制御を行う。
【００５１】
処理部１００は、主要な機能部として、脈拍数測定部１１０、行動分析部１１５、ピッチ演算部１２０、脈拍数推定部１３０、表示制御部１４０、信号状態取得部１５５および信頼性判定部１６０を有する。
【００５２】
脈拍数測定部１１０は、Ａ／Ｄ変換部７０から入力した体動信号（体動データ）を用いて、脈波センサー１０が検出した脈波信号（脈波データ）から体動ノイズ成分を除去し、抽出した拍動成分（拍動データ）を用いて生体情報の１つである脈拍数を算出する。算出した脈拍数は記憶部７００に測定脈拍数７５０として記憶する。尚、脈拍数測定部１１０は、生体情報としての脈拍数を検出する生体情報検出部に相当する。
【００５３】
行動分析部１１５は、Ａ／Ｄ変換部７０から入力した体動信号を解析することにより、体動の加速度を示す加速度データを体動信号から抽出し、抽出した加速度データや、ピッチ演算部１２０が算出するピッチに基づいて、被検者の行動（活動情報）を分析する。本実施形態では、行動分析部１１５は、分析した結果に基づいて被検者の行動として、「歩き」、「走り」、「体操」および「その他」の何れかを判定する。ここで、「体操」は脈拍上昇を伴う非周期的な運動を示し、「その他」は脈拍上昇を伴わない動作を示す。尚、行動分析部１１５は活動情報導出部に相当する。
ピッチ演算部１２０は、Ａ／Ｄ変換部７０から入力した体動信号を用いて被検者の体動情報の１つであるピッチを演算する。尚、ピッチ演算部１２０は被験者の動作に関する体動情報を検出する体動情報検出部に相当する。尚、体動情報検出部が検出する対象はピッチには限定されず、他のパラメーターを抽出する態様も想定できる。
【００５４】
脈拍数推定部１３０は、ピッチ演算部１２０によって演算されたピッチを用いて脈拍数（推定生体情報）を推定する。本実施形態では、脈拍数推定部１３０は、被検者の行動に応じた行動別脈拍推定テーブル７８０を参照し、ピッチ演算部１２０で算出されたピッチに対応する脈拍数を取得する。このようにして取得された脈拍数は記憶部７００に推定脈拍数７５５として記憶される。尚、脈拍数推定部１３０は推定部に相当する。
本実施形態では、行動別脈拍推定テーブル７８０は、ピッチから脈拍数を推定するための数値データが被検者の行動と関連付けて記憶部７００に記憶され、脈拍数推定部１３０は被験者の行動に応じた行動別脈拍推定テーブル７８０を記憶部７００から取得する。図５は、歩行時、走行時および体操時の脈拍推定テーブルの一例を示す。
【００５５】
歩行時および走行時の場合、行動別脈拍推定テーブル７８０にはピッチと脈拍数の関係が記載されている。また、１分程度の一定時間の平均ピッチとして、歩行時のピッチは９０回／分以上で１４０回／分未満を想定し、走行時のピッチは１４０回／分以上を想定している。また、歩行時のピッチ幅は６回／分とし、走行時のピッチ幅は３回／分とすることで、歩行時のピッチ幅は走行時のピッチ幅よりも大きく設定している。
また、体操時の場合、行動別脈拍推定テーブル７８０には、十数秒分の体動信号から算出した加速度データの差分を順次累積して得られる加速度強さと、脈拍数の関係とが記載されている。本実施形態では、加速度強さが８００以上２４０００以下の範囲を８分割し、それぞれの範囲に対応する脈拍数が記載されている。
【００５６】
図４に戻り、脈拍数推定部１３０は、行動分析部１１５が判定した行動に対応する行動別脈拍推定テーブル７８０を参照して、着目するピッチや加速度の強さに対応する脈拍数を取得し、取得した脈拍数を推定脈拍数７５５とする。
【００５７】
また、脈拍数推定部１３０は、行動分析部１１５が判定した行動が何れの場合であっても、ピッチから推定した脈拍数をターゲット脈拍数とし、時間経過に応じてターゲット脈拍数に漸次近づく過渡状態での脈拍数の推定を行う態様も想定できる。尚、過渡状態とは、ある状態から別の状態に遷移する途中段階の状態であり、本実施形態では、脈拍計１を装着した被検者が運動する状況を想定し、運動開始→運動中、および運動中→運動終了、の２通りの状態遷移を過渡状態として考えることができる。
運動開始→運動中においては、被検者が運動を開始すると、ピッチは急激に立ち上がる。それに伴い、脈拍数は比較的速やかに増加し、運動時の最大脈拍数に収束するように変化する。また、運動中→運動終了においては、被検者が運動を終了すると、ピッチは急激に低下する。それに伴い、脈拍数は緩やかに低下する。具体的には、運動を終了しても脈拍数は直ぐには下がらず、一定時間経過後に急激に低下し始める。その後、再び脈拍数の低下速度が鈍化し、最終的に安静時脈拍数よりもやや高い値に収束する。
【００５８】
このように、運動開始→運動中の状態と運動中→運動終了の状態とでは、脈拍数の時間変化の傾向が異なることがわかる。そこで、２つの場合をそれぞれ想定し、時刻の経過に応じて脈拍数およびピッチが遷移する脈拍数推定モデルを定義し、状態に応じたモデルを選択して過渡状態における脈拍数を推定できる。
尚、過渡状態における脈拍数の詳細な推定方法は、例えば、特開２０１２−２３２０１０号公報に開示されている。
【００５９】
表示制御部１４０は、信頼性判定部１６０の判定結果に基づいて脈拍数の測定／推定結果を表示部３００に表示制御する。即ち、信頼性判定部１６０が脈拍数測定部１１０の測定結果に対して信頼性が高いと判定した場合は、出力情報である測定脈拍数７５０を記憶部７００から取得し、表示部３００に被検者の脈拍数として表示させる。一方、信頼性判定部１６０が脈拍数測定部１１０の測定結果に対して信頼性が低いと判定した場合は、出力情報である推定脈拍数７５５を記憶部７００から取得し、表示部３００に被検者の脈拍数として表示させる。尚、表示制御部１４０は、測定脈拍数７５０または推定脈拍数７５５の何れを表示させるかを決定する決定部に相当する。
【００６０】
信号状態取得部１５５は、脈波信号に対して周波数解析を行った結果に基づき、検出した脈波信号と、これらの信号に含まれるノイズ成分の含有関係を示すノイズ含有情報を取得する。本実施形態では、ノイズ含有情報として、脈波信号に含まれるノイズの比率（Ｓ／Ｎ）を示すＳＮ値７７０を採用する態様を想定するが、これには限定されず、例えば、脈波信号を高速フーリエ変換ＦＦＴした場合における脈波信号とノイズとの比率（ＭＮ比）を採用し、ＭＮ比の連続性や予測値との変動性に基づいて信頼性の高低を判定する態様も想定できる。信号状態取得部１５５が取得したＳＮ値７７０は記憶部７００に記憶され、信頼性判定部１６０に参照される。
【００６１】
ＳＮ値はＰmax／Ｎ（但し、Ｐmaxは基線スペクトルＰmaxの大きさを示し、Ｎは基線スペクトルＮの大きさを示す。）で定義される。ＳＮ値７７０の検出方法は、例えば、各信号に対して高速フーリエ変換ＦＦＴを行うことで得られる基線スペクトルにおいて、最大の基線スペクトルＰmaxから数えて１０番目の大きさをもつ基線スペクトルＮをノイズ成分の基線スペクトルの代表とする。１０番目の大きさをもつ基線スペクトルＮをノイズ成分の基線スペクトルの代表としているのは、これまでの実験よりその１０番目の基線スペクトルがノイズである確率が高いからである。また、ＳＮ値７７０は、最大の基線スペクトルＰmaxの大きさと基線スペクトルＮの大きさとの比率の値を採用する。
【００６２】
尚、上述の例では、最大の基線スペクトルＰmaxから数えて１０番目の大きさをもつ基線スペクトルＮをノイズ成分の基線スペクトルの代表としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の基線スペクトル、例えば７番目の基線スペクトルをノイズ成分の代表としてもよい。
信頼性判定部１６０は、所定基準として信号状態取得部１５５が取得したＳＮ値７７０に基づいて、測定脈拍数７５０に対する信頼性の高低を判定する。即ち、信頼性判定部１６０は、測定脈拍数７５０が想定する範囲内に入っているか否かの判定や、信号状態取得部１５５で取得したＳＮ値７７０が所定基準を超えるか否かの判定に基づいて、測定脈拍数７５０の信頼性が「高い」か「低い」かの判定を行う。つまり、測定脈拍数７５０が信頼性に関する所定条件を満たすか否かを判定する。本実施形態では、この判定結果に基づいて、被検者の脈拍数として表示部３００に表示する脈拍数を決定する。
【００６３】
尚、本実施形態では、ＳＮ値７７０の判定基準は、所定基準として「０．５」を採用するが、この値に限定されるものでは無い。
また、信頼性判定部１６０による判定は、記載した組み合わせに限定されるものではなく、ＭＮ比の判定も含めて種々の判定を組み合わせた態様が想定できる。
【００６４】
操作部２００は、ボタンスイッチ等を有して構成される入力装置であり、押下されたボタンの信号を処理部１００に出力する。この操作部２００の操作により、脈拍の測定指示等の各種指示入力がなされる。操作部２００は、図１の操作ボタン５に相当する。
【００６５】
表示部３００は、出力部の１つとしてＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を有して構成され、処理部１００から入力される表示信号に基づく各種表示を行う表示装置である。表示部３００には、各種の生体情報（脈拍数や運動強度等）が表示される。表示部３００は、図１の液晶表示器４に相当する。
【００６６】
報知部４００は、スピーカーや圧電振動子等を有して構成され、処理部１００から入力される報知信号に基づく各種報知を行う報知装置である。例えば、アラーム音をスピーカーから出力させたり、圧電振動子を振動させたりすることで、被検者への各種報知を行う。
【００６７】
通信部５００は、処理部１００の制御に従って、装置内部で利用される情報をパソコン（ＰＣ（Personal Computer））等の外部の情報処理装置との間で送受するための通信装置である。この通信部５００の通信方式としては、所定の通信規格に準拠したケーブルを介して有線接続する形式や、クレイドルと呼ばれる充電器と兼用の中間装置を介して接続する形式、近距離無線通信を利用して無線接続する形式等、種々の方式を適用可能である。
尚、報知部４００や通信部５００を出力部として、各種の生体情報を音声で出力する態様や、情報処理装置に対して送信する態様も想定できる。
【００６８】
時計部６００は、水晶振動子及び発振回路でなる水晶発振器等を有して構成され、脈拍計１の時刻を計時する計時装置である。時計部６００の計時時刻は、処理部１００に随時出力される。
【００６９】
記憶部７００は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やフラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置によって構成され、脈拍計１のシステムプログラムや、脈拍数測定／推定機能、運動強度測定機能といった各種機能を実現するための各種プログラム、データ等を記憶している。また、各種処理の処理中データ、処理結果などを一時的に記憶するワークエリアを有する。
【００７０】
４．機能構成
図４に示すように、記憶部７００には、メイン処理（図６）として実行されるメインプログラム７１０が記憶されている。メインプログラム７１０は、行動分析部１１５において行動を分析するための行動分析プログラム７２０、および測定脈拍数７５０において信頼性を判定するための信頼性判定プログラム７３０をサブルーチンとして含む。
【００７１】
また、記憶部７００には、測定脈拍数７５０、推定脈拍数７５５、ＳＮ値７７０および行動別脈拍推定テーブル７８０がデータとして記憶される。
【００７２】
５．処理の流れ
図６は、記憶部７００に記憶されているメインプログラム７１０が処理部１００によって読み出されることで、脈拍計１において実行されるメイン処理（生体情報処理方法）の流れを示すフローチャートである。
【００７３】
最初に、処理部１００は初期設定を行う（ステップＳ８００）。具体的には、メイン処理で用いる各種の演算パラメーターや、記憶部７００に記憶される測定脈拍数７５０、推定脈拍数７５５およびＳＮ値７７０等の値を初期化する。
【００７４】
次いで、処理部１００は、脈波センサー１０及び体動センサー２０の検出結果を取得する（ステップＳ８０２）。
次いで、処理部１００は、記憶部７００に記憶されている行動分析プログラム７２０に従って、被検者の行動分析処理を行う（ステップＳ８３０）。
【００７５】
図７は、行動分析処理（活動情報導出工程）の流れを示すフローチャートである。
最初に、行動分析部１１５は、体動信号を解析して体動の加速度を示す加速度データを抽出し、加速度データの周期性の有無を判定する（ステップＳ８３２）。
本実施形態では、加速度データの周期性の判定は、所定時間に渡る加速度データに対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を行い、加速度データのＦＦＴ処理の結果から周波数成分を取り出す。ここで、周波数成分の中から体動信号として有効な周波数成分が抽出されれば、加速度の周期性が現れており、周期性は有ると判定する。他方で、体動信号として有効な周波数成分が抽出されなければ周期性は無いと判定する。
判定の結果、加速度データの周期性があると判定された場合（ステップＳ８３４でＹｅｓ）、行動分析部１１５はピッチの大きさを取得する（ステップＳ８３６）。本実施形態では、体動信号として有効な周波数成分の周波数に基づいて加速度の周期を算出し、周期に応じた振動数より１分当たりの歩数（平均歩調）としてピッチを算出する。
【００７６】
次いで、行動分析部１１５は、算出したピッチと所定の基準値とを比較し（ステップＳ８３８）、算出したピッチが所定の基準値よりも大きい場合（Ｙｅｓ）、行動分析部１１５は被験者の行動が「走り（ランニング）」であると判定し（ステップＳ８４０）、行動分析処理を終了する。
他方で、算出したピッチが所定の基準値よりも大きくない場合（ステップＳ８３８でＮｏ）、行動分析部１１５は被験者の行動が「歩き（ウォーキング）」であると判定し（ステップＳ８４２）、行動分析処理を終了する。
また、ステップＳ８３２における周期性有無の判定の結果、加速度データの周期性がないと判定された場合（ステップＳ８３４でＮｏ）、行動分析部１１５は加速度データに対してパワースペクトル解析を行う（ステップＳ８４４）。
本実施形態では、加速度データに対してＦＦＴ処理を行い取得した周波数成分毎に、その周波数成分が有するパワーを算出し、パワースペクトルを生成する。尚、パワースペクトルは、加速度データが持つエネルギー（パワー）の総和に対する周波数帯毎の信号強度（スペクトル値）を表している。
【００７７】
次いで、行動分析部１１５は、生成したパワースペクトルにおいて、所定強度、即ち、パワーの最大値の所定の割合以内に収まる周波数成分の出現数が基準数よりも多いか、否かを判定し（ステップＳ８４６）、出現数が基準数以下の場合（ステップＳ８４６でＮｏ）、行動分析部１１５は被験者の行動が「体操」であると判定し（ステップＳ８４８）、行動分析処理を終了する。
他方で、出現数が基準数よりも多い場合（ステップＳ８４６でＹｅｓ）、行動分析部１１５は被験者の行動を「その他」であると判定し（ステップＳ８５０）、行動分析処理を終了する。
尚、本実施形態では、行動パターンとして、「歩き」、「走り」、「体操」を識別し、これら以外を「その他」に分類したが、この分類には限定されない。例えば、パワースペクトルのノイズ成分量に基づいて、脈拍上昇を伴う非周期的な運動である「自転車」を更に識別する態様も想定できる。
図６に戻り、処理部１００は、行動分析処理の結果を取得し、被検者の行動が「走り」または「歩き」であると判定された場合（ステップＳ８０４でＹｅｓ）、体動センサー２０の出力信号からピッチを算出する（ステップＳ８１０）＜体動情報検出工程＞。
次いで、処理部１００は、図５に示した「歩き」および「走り」の何れかに対応する行動別脈拍推定テーブル７８０を参照し、ピッチから推定脈拍数７５５を推定し（ステップＳ８１２）、ステップＳ８１６に進む。
【００７８】
他方で、被検者の行動が「走り」および「歩き」の何れでも無く（ステップＳ８０４でＮｏ）、「体操」であると判定された場合（ステップＳ８０６でＹｅｓ）、処理部１００は、図５に示した「体操」に対応する行動別脈拍推定テーブル７８０を参照し、加速度の強さに基づいて推定脈拍数７５５を推定し（ステップＳ８０８）、ステップＳ８１６に進む。
また、被検者の行動が「その他」であると判定された場合（ステップＳ８０６でＮｏ）、前回の測定処理で被検者の脈拍数として表示した値（前回値）を推定脈拍数７５５とし（ステップＳ８１４）、ステップＳ８１６に進む。尚、図示は略すが、「その他」に対応する行動別脈拍推定テーブル７８０を作成しておき、「その他」に対応する推定脈拍数７５５を推定する態様も想定できる。
【００７９】
ステップＳ８１６では、処理部１００は、脈波センサー１０の脈波信号の検出結果及び体動センサー２０の検出結果を用いて被検者の脈拍数を測定する脈拍数測定処理を開始し、測定結果から脈拍数を算出し＜生体情報検出工程＞、算出した脈拍数を測定脈拍数７５０として記憶部７００に記憶させる。
次いで、処理部１００は、測定脈拍数７５０に対する信頼性判定処理を行う（ステップＳ８６０）。
図８は、信頼性判定処理（信頼性判定工程）の流れを示すフローチャートである。
最初に、信頼性判定部１６０は、所定の範囲内に測定脈拍数７５０が収まるか、否かを判定する（ステップＳ８６２）。尚、所定の範囲は、想定される脈拍数の範囲を示し、予め設定された範囲である。ここで、信頼性判定部１６０は、測定脈拍数７５０が所定の範囲内に収まると判定した場合（ステップＳ８６２でＹｅｓ）、脈波信号のＳＮ値７７０を取得する（ステップＳ８６４）。
【００８０】
信頼性判定部１６０は、ＳＮ値７７０が所定の基準を満足するか、否かを判定し（ステップＳ８６６）、ＳＮ値７７０が所定の基準を満足すると判定した場合（ステップＳ８６６でＹｅｓ）、信頼性判定部１６０は測定脈拍数７５０の信頼性が「高い」と判定し（ステップＳ８６８）、信頼性判定処理を終了する。
また、ステップＳ８６２において測定脈拍数７５０が所定の範囲内に収まらないと判定した場合（Ｎｏ）、または、ステップＳ８６６においてＳＮ値７７０が所定の基準を満足しないと判定した場合（Ｎｏ）、信頼性判定部１６０は測定脈拍数７５０の信頼性が「低い」と判定し（ステップＳ８７０）、信頼性判定処理を終了する。
図６に戻り、処理部１００は、信頼性判定部１６０において測定脈拍数７５０の信頼性が「高い」と評価したか、否かを判定する（ステップＳ８１８）＜決定工程＞。
ここで、信頼性判定部１６０において測定脈拍数７５０の信頼性が「高い」と評価された場合（ステップＳ８１８でＹｅｓ）、処理部１００は、被検者の脈拍数として測定脈拍数７５０を記憶部７００から取得して表示部３００に表示し（ステップＳ８２０）＜出力工程＞、ステップＳ８２４に進む。
【００８１】
他方で、測定脈拍数７５０の信頼性が「低い」と評価した場合（ステップＳ８１８でＮｏ）、処理部１００は、被検者の脈拍数として推定脈拍数７５５を記憶部７００から取得して表示部３００に表示し（ステップＳ８２２）、ステップＳ８２４に進む。
ステップＳ８２４では、処理部１００は、表示部３００に表示した脈拍数を前回値として保持する。次いで、処理部１００は、メイン処理を終了するか、否かを判定し（ステップＳ８２６）。メイン処理を終了しない場合（ステップＳ８２６でＮｏ）、ステップＳ８０２に戻る。
他方で、メイン処理を終了する場合（ステップＳ８２６でＹｅｓ）、メイン処理を終了する。
【００８２】
以上述べた実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
（１）脈拍数の推定に使用する行動別脈拍推定テーブル７８０は行動別に作成され、行動分析部１１５が被検者の行動を分析し、適用する行動別脈拍推定テーブル７８０が決定される。従って、被検者の行動に応じた行動別脈拍推定テーブル７８０を参照して推定脈拍数７５５が推定されるため、推定脈拍数７５５の推定精度を向上させることができる。
（２）信頼性判定部１６０は、脈波センサー１０が検出した脈波信号に基づいて算出した測定脈拍数７５０の信頼性を判定し、信頼性が高いと判定した場合には、測定脈拍数７５０が被検者の脈拍数として表示され、信頼性が低いと判定した場合には、推定脈拍数７５５が被検者の脈拍数として表示される。従って、何らかの理由により測定脈拍数７５０が正しく測定されなかった場合でも、推定脈拍数７５５が表示されるため、脈拍計１の利便性および信頼性を向上させることができる。
【００８３】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明したが、具体的な構成は、この実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、行動別脈拍推定テーブル７８０からピッチに対応する脈拍数を推定する態様に限定されるものではなく、行動別脈拍推定テーブル７８０には行動毎のピッチと脈拍数のデータが記憶され、これらのデータからピッチと脈拍数の相関関係を示す脈拍推定式である次式（１）の近似式を算出し、算出した近似式に基づいて脈拍数を推定する態様も想定できる。
【００８４】
【数１】
2014236774.tif 000003
【００８５】
但し、“ｐ”はピッチであり、“ＨＲ（ｐ）”はピッチ“ｐ”から推定される脈拍数である。また、“Ａ”，“Ｂ”，“Ｃ”は、それぞれ近似式の２次，１次，０次の係数である。
この場合、脈拍数推定部１３０は、行動別脈拍推定テーブル７８０に保持されている被検者毎のデータに対して２次曲線のフィッティングを行うことで、式（１）における係数“Ａ〜Ｃ”の値を算出し、係数“Ａ〜Ｃ”が決定した式（１）にピッチ演算部１２０が算出したピッチを適用して脈拍数を算出し、算出した脈拍数を推定脈拍数７５５とする態様も想定できる。
また、ユーザーは、表示部３００に表示される運動メニューの中から適するものを選択し、選択した運動メニューに対応する行動別脈拍推定テーブル７８０が脈拍推定に使用されても良い。
また、推定脈拍数７５５から消費したカロリーを算出し、算出したカロリーに関する情報を表示部３００に表示しても良い。
また、生体情報処理装置として腕時計型の脈拍計１を想定したが、指先に装着して脈拍を測定する指装着型の脈拍計に適用しても良い。また、脈波信号の検出方法は光を用いた検出方法には限定されず、超音波や赤外線を用いた検出方法でもよい。
【００８６】
また、体動センサー２０は加速度センサーを含む態様には限定されず、速度センサーのような他のセンサーにより体動を検出する態様も想定できる。また、体動センサー２０は加速度センサーおよび速度センサーの両方を有し、２つのセンサーから出力される信号に基づいて被検者の体動を検出しても良い。
また、以上のような手法を実施する装置は、単独の装置によって実現される場合もあれば、複数の装置を組み合わせることによって実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。
各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせは一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態では限定されるものではなく、クレームの範囲によってのみ限定される。
【符号の説明】
【００８７】
１…脈拍計、２…リストバンド、３…ケース、４…液晶表示器、５…操作ボタン、６…充電端子、１０…脈波センサー、１１…鏡面、１２…光源、１３…受光素子、１４…基板、２０…体動センサー、３０…脈波信号増幅回路部、４０…脈波形整形回路部、５０…体動信号増幅回路部、６０…体動波形整形回路部、７０…Ａ／Ｄ変換部、１００…処理部、１１０…脈拍数測定部、１１５…行動分析部、１２０…ピッチ演算部、１３０…脈拍数推定部、１４０…表示制御部、１５５…信号状態取得部、１６０…信頼性判定部、２００…操作部、３００…表示部、４００…報知部、５００…通信部、６００…時計部、７００…記憶部、７１０…メインプログラム、７２０…行動分析プログラム、７３０…信頼性判定プログラム、７５０…測定脈拍数、７５５…推定脈拍数、７７０…ＳＮ値、７８０…行動別脈拍推定テーブル。
【図１】
2014236774.tif 000004
【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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