(57)【要約】【課題】脈波の検出精度の低下を抑制すること。【解決手段】脈波検出装置１００は、カメラ１１０によって生体が撮影された画像を取得する第１取得部１１２と、画像から生体領域を抽出する生体抽出部１１３とを有する。さらに、脈波検出装置１００は、生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出するＢＰＦ１１５と、周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する検出部１１６とを有する。さらに、脈波検出装置１００は、所定の画面の表示に関する輝度情報を取得する第２取得部１２２と、画面の表示に関する輝度情報を用いて、検出部１１６による脈波の検出を実行させるか否かを制御する検出制御部１５０とを有する。【選択図】図１
2014221172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラによって生体が撮影された画像を取得する第１取得部と、
前記画像から生体領域を抽出する生体抽出部と、
前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する第１フィルタと、
前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する検出部と、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得する第２取得部と、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、前記検出部による脈波の検出を実行させるか否かを制御する検出制御部と
を有することを特徴とする脈波検出装置。
【請求項２】
前記第２取得部は、前記画面の表示に関する輝度情報として当該画面の表示画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の脈波検出装置。
【請求項３】
前記検出制御部は、
前記画面の表示画像に含まれる各画素を代表する輝度の代表値の変化が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記輝度の代表値の変化が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする請求項２に記載の脈波検出装置。
【請求項４】
前記脈波検出装置は、
前記画面の表示画像の各画素を代表する輝度信号から前記脈波に対応する周波数帯の成分を抽出する第２フィルタをさらに有し、
前記検出制御部は、
前記周波数帯の成分が抽出された画面の輝度信号の振幅値が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記振幅値が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする請求項２に記載の脈波検出装置。
【請求項５】
前記脈波検出装置は、
前記画面の表示画像の各画素を代表する輝度信号から前記脈波に対応する周波数帯の成分を抽出する第２フィルタをさらに有し、
前記検出制御部は、
互いに前記周波数帯の成分が抽出された画面の輝度信号および生体領域の輝度信号の間で波形の類似度を算出し、前記類似度が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記類似度が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする請求項２に記載の脈波検出装置。
【請求項６】
前記第２取得部は、前記画面の表示に関する輝度情報として、前記画像の非生体領域のうち前記生体領域との間で特定の位置関係を有する特定領域の画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の脈波検出装置。
【請求項７】
コンピュータに、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得し、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、カメラによって生体が撮影された画像を取得する処理、前記画像から生体領域を抽出する処理、前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する処理または前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する処理のいずれかの処理を休止させるか、もしくは各々の処理を実行させるかを制御する
処理を実行させることを特徴とする脈波検出プログラム。
【請求項８】
コンピュータが、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得し、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、カメラによって生体が撮影された画像を取得する処理、前記画像から生体領域を抽出する処理、前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する処理または前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する処理のいずれかの処理を休止させるか、もしくは各々の処理を実行させるかを制御する
処理を実行することを特徴とする脈波検出方法。
【請求項９】
脈波を検出する脈波検出装置と、脈波の検出結果からコンテンツを評価するコンテンツ評価装置とを有するコンテンツ評価システムであって、
前記脈波検出装置は、
カメラによって生体が撮影された画像を取得する第１取得部と、
前記画像から生体領域を抽出する生体抽出部と、
前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する第１フィルタと、
前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する検出部と、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得する第２取得部と、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、前記検出部による脈波の検出を実行させるか否かを制御する検出制御部と、
前記画面に表示されるコンテンツが含むコンテンツ画像と、当該コンテンツ画像が画面に表示された時点における脈波の検出結果とを関連付ける関連付け部とを有し、
前記コンテンツ評価装置は、
前記コンテンツ画像に関連付けられた脈波の検出結果を用いて、当該コンテンツを評価する評価部を有することを特徴とするコンテンツ評価システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脈波検出装置、脈波検出プログラム、脈波検出方法及びコンテンツ評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
血液の体積の変動、いわゆる脈波を検出する技術が知られている。かかる脈波の検出結果は、健康管理の指標として用いることもできる他、映像に対する視聴者の反応を示す指標としても用いることができる。
【０００３】
一般に、脈波の検出には、生体に装着する計測器具が用いられることが多い。例えば、専用の装置を生体に装着し、血管の膨張による皮膚圧の変化を感圧センサによって採取したり、血管に可視光や赤外光を照射し、その透過光や反射光の光量変化から検出したりといった方法が採用される。
【０００４】
ところが、計測器具を用いて脈波を検出する場合には、センサを生体に装着したり、あるいは生体に感光面を密着させたりするので、計測器具が生体に接触しないと検出が困難である上、計測器具を装着した状態で日常を生活するのは煩わしいという問題がある。
【０００５】
このことから、生体に計測器具が接触しない状態で脈波を検出するために、被験者が撮影された画像を用いた心拍測定方法が提案されている。かかる心拍測定方法では、カメラによって被験者の顔が撮影された画像の信号成分に対し、独立成分分析（ＩＣＡ：Independent  Component  Analysis）を適用した上で信号を周波数成分へ変換して心拍数を測定する。かかる独立成分分析の適用によって信号対雑音比の改善を目指す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１３０９９６号公報
【特許文献２】特開２０１２−２３９６６１号公報
【特許文献３】特開２０００−２７１０９６号公報
【特許文献４】特開２００２−３４９３６号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】“Non-contact,  automated  cardiac  pulse  measurements  using  video  imaging  and  blind  source  separation”，OPTICS  EXPRESS  Vol.18，No.10，2010
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記の技術では、以下に説明するように、脈波の検出精度が低下する場合がある。
【０００９】
すなわち、上記の心拍測定方法では、被験者の顔を撮影するカメラに顔の脈波以外の輝度変化が映り込む場合に、カメラによって撮影された画像から顔の脈波以外の輝度変化が測定される結果、心拍の測定精度が低下する場合がある。例えば、被験者が画面に表示される映像を閲覧しながら脈波を測定する場合には、画面に表示された光が被験者の顔で反射し、その反射光がカメラへ入射する。このため、カメラによって撮影される画像には、顔で反射した画面の光が映り込むことになる。このように画面の光が映り込んだ画像から輝度変化が検出される場合には、画面の光による輝度変化よりも顔の脈波による輝度変化の方が微細であるので、画面の光による輝度変化が心拍として誤検出される場合がある。この場合には、誤った心拍が表示または記録されてしまう。
【００１０】
１つの側面では、本発明は、脈波の検出精度の低下を抑制できる脈波検出装置、脈波検出プログラム、脈波検出方法及びコンテンツ評価システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
一態様の脈波検出装置は、カメラによって生体が撮影された画像を取得する第１取得部と、前記画像から生体領域を抽出する生体抽出部とを有する。さらに、前記脈波検出装置は、前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する第１フィルタと、前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する検出部とを有する。さらに、前記脈波検出装置は、所定の画面の表示に関する輝度情報を取得する第２取得部と、前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、前記検出部による脈波の検出を実行させるか否かを制御する検出制御部とを有する。
【発明の効果】
【００１２】
脈波の検出精度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、脈波の検出が実行されるシーンの一例を示す図である。
【図３】図３は、実施例１に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施例２に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施例２に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施例３に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、実施例３に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施例４に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施例４に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施例１〜５に係る脈波検出プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して本願に係る脈波検出装置、脈波検出プログラム、脈波検出方法及びコンテンツ評価システムについて説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【実施例１】
【００１５】
［脈波検出装置の構成］
まず、本実施例に係る脈波検出装置の機能的構成について説明する。図１は、実施例１に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。図１に示す脈波検出装置１００は、太陽光や室内光などの一般の環境光の下で被験者に計測器具を接触させずに、カメラ１１０によって被験者の生体が撮影された画像を用いて被験者の脈波、すなわち血液の体積の変動を検出する脈波検出処理を実行するものである。
【００１６】
かかる脈波検出装置１００は、一態様として、上記の脈波検出処理がパッケージソフトウェアやオンラインソフトウェアとして実現される脈波検出プログラムを所望のコンピュータにインストールさせることによって実装できる。
【００１７】
ここで、上記の脈波検出プログラムは、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータであれば任意の装置にインストールできるが、一例として、ディスプレイ付きの情報処理装置にインストールすることができる。
【００１８】
例えば、上記の脈波検出プログラムは、スマートフォン、携帯電話機やＰＨＳ（Personal  Handyphone  System）などの移動体通信端末にインストールさせることができる。この他、上記の脈波検出プログラムは、移動体通信端末のみならず、移動体通信網に接続する能力を持たないデジタルカメラ、タブレット端末やスレート端末を含む携帯端末装置全般にインストールさせることができる。このように、上記の脈波検出プログラムが携帯端末装置にインストールされる場合には、携帯端末装置を脈波検出装置１００として機能させることができる。さらに、携帯端末装置にカメラが標準装備されている場合には、携帯端末装置に標準装備されたカメラを脈波の検出に用いることもできる。
【００１９】
また、上記の脈波検出プログラムは、携帯端末装置に限定されず、情報処理装置全般にインストールさせることができる。例えば、デスクトップ型及びノート型のパーソナルコンピュータに上記の脈波検出プログラムをインストールさせることができる。この場合には、パーソナルコンピュータに接続されるＷｅｂカメラによって撮影された画像を脈波の検出に用いることができる。また、テレビ受信機もしくはテレビ受信機に接続された外部装置に上記の脈波検出プログラムをインストールすることもできる。この場合には、テレビ受信機やその外部装置に付設または内蔵されるカメラによって撮影された画像を脈波の検出に用いることとすればよい。さらには、テレビ受信機に接続されるゲーム機に上記の脈波検出プログラムをインストールさせたり、ゲーム機に実行させるソフトウェアのモジュールとして上記の脈波検出プログラムを組み込むこともできる。かかるゲーム機にカメラが内蔵されている場合には、当該カメラによって撮影された画像を脈波の検出に用いることができる。
【００２０】
図１に示すように、脈波検出装置１００は、カメラ１１０と、画像メモリ１１１と、第１取得部１１２と、生体抽出部１１３と、第１算出部１１４と、ＢＰＦ（Band-Pass  Filter）１１５と、検出部１１６とを有する。さらに、脈波検出装置１００は、表示部１２０と、フレームバッファ１２１と、第２取得部１２２と、第２算出部１２４とを有する。さらに、脈波検出装置１００は、照度センサ１３０と、検出制御部１５０とを有する。
【００２１】
かかる脈波検出装置１００は、図１に示した機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部を有することとしてもかまわない。例えば、脈波検出装置１００が据置き端末として実装される場合には、キーボードやマウスなどの入力デバイスをさらに有することとしてもよい。また、脈波検出装置１００がタブレット端末やスレート端末として実装される場合には、加速度センサや角速度センサをさらに有することとしてもよい。また、脈波検出装置１００が移動体通信端末として実装される場合には、アンテナ、移動体通信網に接続する無線通信部、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）受信機などの機能部をさらに有していてもかまわない。
【００２２】
カメラ１１０は、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）やＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）などの撮像素子を搭載する撮像装置である。例えば、カメラ１１０には、Ｒ（red）、Ｇ（green）、Ｂ（blue）など３種以上の受光素子を搭載することができる。かかるカメラ１１０の実装例としては、デジタルカメラやＷｅｂカメラを外部端子を介して接続することとしてもよい。また、他の実装例としては、インカメラやアウトカメラのように、カメラが出荷時から搭載されている場合にはそのカメラを流用できる。以下では、カメラ１１０によって撮影された画像のことを「カメラ画像」と記載する場合がある。なお、ここでは、脈波検出装置１００がカメラ１１０を有する場合を例示したが、ネットワークまたは記憶デバイスを経由して画像を取得できる場合には、必ずしも脈波検出装置１００がカメラ１１０を有さずともよい。
【００２３】
表示部１２０は、各種の情報、例えば脈波検出装置１００上で動作するＯＳ（Operating  System）やアプリケーションプログラムが出力する画像、あるいは外部装置から供給される画像などを表示する表示デバイスである。かかる表示部１２０の一態様としては、モニタやディスプレイを採用したり、入力デバイスと一体化することによってタッチパネルとして実装したりすることもできる。
【００２４】
図２は、脈波の検出が実行されるシーンの一例を示す図である。図２には、一例として、脈波検出装置１００が携帯端末装置として実装されており、表示部１２０が設置された側と同じ側に設置されたインカメラがカメラ１１０として用いられる例が図示されている。図２に示すように、脈波検出装置１００の使用者が表示部１２０に表示された画像を閲覧する場合には、使用者の顔が表示部１２０のスクリーンと向き合う形になる。以下では、表示部１２０に表示される画像のことを「画面の表示画像」と記載する場合がある。このように、使用者が画面の表示画像を閲覧する場合には、使用者の顔が表示部１２０だけでなく、表示部１２０と同じ側に設けられたカメラ１１０とも向き合うこととなる。このため、使用者が画面の表示画像を閲覧している状況で撮影されたカメラ画像には、使用者の顔が映る可能性が高いと推定できる。かかる状況で、表示部１２０に画像が表示されるバックグラウンドでカメラ画像から脈波を検出することができれば、脈波検出装置１００の使用者に意識させずに、健康管理を行ったり、静止画や動画を含むコンテンツを評価したりすることができる。
【００２５】
ここで、上記の脈波検出プログラムは、図示しない入力デバイスを介して起動操作がなされたことを契機に起動することもできるし、上述のように、表示部１２０にコンテンツが表示されたことを契機にバックグラウンドで起動することもできる。
【００２６】
このとき、上記の脈波検出プログラムがバックグラウンドで動作する場合には、表示部１２０にコンテンツを表示させながら、そのバックグラウンドでカメラ１１０による撮影が開始される。これによって、使用者が顔を表示部１２０のスクリーンに向けてコンテンツを閲覧する様子がカメラ画像として撮影される。かかるコンテンツは、文書、映像、動画などを始め、任意の種類の表示物であってよく、脈波検出装置１００に保存されたものであってもよいし、Ｗｅｂサーバなどの外部装置から取得されたものであってもかまわない。このように、コンテンツが表示されると、コンテンツの閲覧が終了するまで使用者が表示部１２０を注視する可能性が高いので、使用者の顔が映ったカメラ画像、すなわち脈波の検出が可能な画像が継続して取得されることが期待できる。
【００２７】
また、上記の脈波検出プログラムが使用者による起動操作によって起動された場合には、表示部１２０による画像表示や図示しないスピーカからの音声出力などを通じて、脈波を検出し易いカメラ画像が撮像されるように画像の撮影操作を案内できる。例えば、脈波検出プログラムは、入力デバイスを介して起動されると、カメラ１１０を起動する。これを受けて、カメラ１１０は、カメラ１１０の撮影範囲に収容された被写体の撮影を開始する。このとき、使用者の顔を撮影する場合には、脈波検出プログラムは、カメラ１１０が撮影する画像を表示部１２０に表示させつつ、使用者の鼻を映す目標位置を照準として表示させることもできる。これによって、使用者の眼、耳、鼻や口などの顔パーツの中でも使用者の鼻が撮影範囲の中心部分に収まった状態で撮影できるようにする。その後、カメラ１１０によって使用者の顔が撮影されたカメラ画像を画像メモリ１１１へ保存する。
【００２８】
画像メモリ１１１は、画像を記憶する記憶デバイスである。一態様としては、画像メモリ１１１には、カメラ１１０によって撮影が実行される度に、当該撮影で得られたカメラ画像が保存される。このとき、画像メモリ１１１には、所定の圧縮符号化方式によってエンコードされた動画が保存されることとしてもよいし、使用者の顔が映る静止画の集合が保存されることとしてもよい。なお、ここでは、カメラ１１０によって撮影されたカメラ画像が保存される場合を例示したが、ネットワークを介して受信した画像が保存されることとしてもかまわない。
【００２９】
第１取得部１１２は、カメラ画像を取得する処理部である。一態様としては、第１取得部１１２は、カメラ１１０によって撮像されたカメラ画像を取得する。他の一態様としては、第１取得部１１２は、カメラ画像を蓄積するハードディスクや光ディスクなどの補助記憶装置またはメモリカードやＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）メモリなどのリムーバブルメディアからカメラ画像を取得することもできる。更なる一態様としては、第１取得部１１２は、外部装置からネットワークを介して受信することによってカメラ画像を取得することもできる。なお、第１取得部１１２は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子による出力から得られる２次元のビットマップデータやベクタデータなどの画像データを用いて処理を実行する場合を例示したが、１つのディテクタから出力される信号をそのまま取得して後段の処理を実行させることとしてもよい。
【００３０】
生体抽出部１１３は、カメラ画像から生体領域を抽出する処理部である。一態様としては、生体抽出部１１３は、第１取得部１１２によって取得されたカメラ画像から所定の顔パーツを基準とする生体領域を抽出する。例えば、生体抽出部１１３は、カメラ画像にテンプレートマッチング等の画像処理を実行することによって被験者である使用者の眼、耳、鼻や口などの顔の器官、いわゆる顔パーツのうち特定の顔パーツ、すなわち使用者の鼻を検出する。その上で、生体抽出部１１３は、使用者の鼻を中心とし、中心から所定の範囲に含まれる生体領域を抽出する。これによって、使用者の鼻、鼻の周辺に位置する頬の一部などの顔中心部分を含んだ生体領域の画像が脈波の検出に使用する画像として抽出される。その後、生体抽出部１１３は、原画像であるカメラ画像から抽出した生体領域の画像を第１算出部１１４へ出力する。尚、特定の顔パーツは鼻に限定するものではなく、眼や口を選択しても良い。
【００３１】
第１算出部１１４は、生体領域に含まれる各画素が持つ画素値の代表値を算出する処理部である。一態様としては、第１算出部１１４は、生体抽出部１１３によって抽出された生体領域に含まれる各画素が持つ画素値に所定の統計処理を実行する。例えば、ＲＧＢの３種類の受光素子によってカメラ画像が撮像される場合には、第１算出部１１４は、生体領域に含まれる各画素が持つＲ成分の輝度値、Ｇ成分の輝度値およびＢ成分の輝度値のうちＧ成分の輝度値に対象を絞って平均処理を実行する。かかる平均処理の一例としては、相加平均を始め、加重平均や移動平均などの平均処理全般を適用することもできる。また、上記の統計処理は、平均処理に限定されず、中央値や最頻値を計算することとしてもかまわない。これによって、生体領域に含まれる各画素が持つＧ成分の輝度値の平均値が当該生体領域を代表する代表値として算出される。なお、ここでは、ＲＧＢの３つの波長成分のうち血液による吸光特性が最も高いＧ成分の輝度値を平均する場合を例示したが、他の波長成分、例えばＲ成分やＢ成分の輝度値を平均することとしてもかまわない。さらに、Ｇ成分やＲ成分やＢ成分の輝度値の平均値を適当に重み付け加算しても良い。
【００３２】
ＢＰＦ１１５は、所定の周波数帯の信号成分だけを通過させてそれ以外の周波数帯の信号成分を除去するバンドパスフィルタである。一態様としては、ＢＰＦ１１５は、第１算出部１１４によって算出された生体領域の代表値の時系列データ、すなわち生体領域の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する。ここで、脈波が採り得る周波数帯の一例としては、０．５Ｈｚ以上４Ｈｚ以下の周波数帯、言い換えれば３０ｂｐｍ（beats  per  minute）以上２４０ｂｐｍ以下の周波数帯が挙げられる。このように、ＢＰＦ１１５を通過させた生体領域の輝度信号Ｐｉには、脈波に対応する輝度変化が含まれる。なお、ＢＰＦ１１５は、ハードウェアによって実装されることとしてもよいし、ソフトウェアによって実装されることとしてもよい。
【００３３】
検出部１１６は、ＢＰＦ１１５によって出力された生体領域の輝度信号Ｐｉから使用者の脈波を検出する処理部である。一態様としては、検出部１１６は、ＢＰＦ１１５によって出力された生体領域の輝度信号Ｐｉの波形をそのまま脈波波形として出力することができる。他の一態様としては、検出部１１６は、生体領域の輝度信号Ｐｉの振幅値が出力される度に、輝度信号Ｐｉの波形のピーク検出、例えば微分波形のゼロクロス点の検出などを実行することによって脈拍数を計算することができる。例えば、検出部１１６は、ピーク検出によって生体領域の輝度信号Ｐｉの波形からピークが検出された場合に、当該ピーク、すなわち極大点が検出されたサンプリング時間を図示しない内部メモリに保存しておく。その上で、検出部１１６は、ピークが出現した時点で、所定のパラメータｎ個前の極大点との時刻差を求め、当該時間差をｎで除算することによって脈拍数を算出することができる。なお、ここでは、ピーク間隔によって脈拍数を検出する場合を例示したが、脈波波形を周波数成分へ変換することによって脈波に対応する周波数帯、すなわち０．５Ｈｚ以上４Ｈｚ以下でピークをとる周波数から脈拍数を検出することもできる。
【００３４】
このようにして得られる脈拍数や脈波波形は、脈波検出装置１００が有する表示部１２０を始め、任意の出力先へ出力することができる。例えば、脈拍数や脈拍周期のゆらぎから自律神経の働きを診断したり、脈波波形から心疾患等を診断したりする診断プログラムが脈波検出装置１００にインストールされている場合には、診断プログラムを出力先とすることができる。また、診断プログラムをＷｅｂサービスとして提供するサーバ装置などを出力先とすることもできる。さらに、脈波検出装置１００を利用する利用者の関係者、例えば介護士や医者などが使用する端末装置を出力先とすることもできる。これによって、院外、例えば在宅や在席のモニタリングサービスも可能になる。なお、診断プログラムの測定結果や診断結果も、脈波検出装置１００の表示部１２０を始め、関係者の端末装置に表示させることができるのも言うまでもない。このように、脈波の検出結果を用いることによって使用者の健康管理が可能となる。
【００３５】
ここで、一連のカメラ画像には、使用者の顔の脈波に対応する輝度変化が映り込む反面で、顔の脈波以外の輝度変化が映り込む余地もある。例えば、使用者が画面の表示画像を閲覧しながら脈波を検出する場合には、表示部１２０によって画面の表示画像として出力される画面光が使用者の顔で反射することによってカメラ１１０へ入射し、その反射光がカメラ画像に映り込むことがある。このように、カメラ画像に映り込んだ画面光の変化は、脈波に対応する輝度変化よりも大きな変化として検出されることが多く、誤検出の原因となる。
【００３６】
そこで、本実施例に係る脈波検出装置１００は、カメラ画像から脈波の検出を実行した場合に誤検出のおそれがあるか否かを画面の輝度情報を用いて判定する。かかる判定を実現するために、フレームバッファ１２１、第２取得部１２２、第２算出部１２４及び照度センサ１３０が検出制御部１５０によって用いられる。
【００３７】
フレームバッファ１２１は、画面の表示画像を記憶する記憶デバイスである。例えば、フレームバッファ１２１には、脈波検出装置１００が有するプロセッサ上で動作するＯＳやアプリケーションプログラムの処理結果として表示部１２０に表示される画面の表示画像が描画される。なお、フレームバッファ１２１は、プロセッサに接続される主記憶装置が持つ記憶領域の一部を割り当てることによって実現してもよいし、専用のメモリ装置を設けることとしてもかまわない。
【００３８】
第２取得部１２２は、画面の表示に関する輝度情報を取得する処理部である。一態様としては、第２取得部１２２は、ＯＳやアプリケーションプログラムが提供するＡＰＩ（Application  Program  Interface）を用いて、フレームバッファ１２１に保存された画面の表示画像を取得する。他の一態様としては、フレームバッファ１２１に保存された画面の表示画像のうち指定色の輝度の代表値を取得する機能をＯＳやアプリケーションプログラム等に追加しておく。その上で、第２取得部１２２は、ＯＳやアプリケーションプログラムに追加しておいた機能を呼び出すことによって画面の表示に関する輝度情報を取得することもできる。更なる一態様としては、第２取得部１２２は、カメラ１１０とは別のカメラによって表示部１２０が撮像された画像を画面の表示に関する輝度情報として取得することもできる。
【００３９】
第２算出部１２４は、画面の表示画像に含まれる各画素が持つ画素値の代表値を算出する処理部である。一態様としては、第２算出部１２４は、第２取得部１２２によって取得された画面の表示画像に含まれる各画素が持つ画素値に所定の統計処理を実行する。例えば、画面の表示画像がＲＧＢ表色系に対応する輝度値を持つ場合には、第２算出部１２４は、画面の表示画像に含まれる各画素が持つＲ成分の輝度値、Ｇ成分の輝度値およびＢ成分の輝度値のうちＧ成分の輝度値に対象を絞って平均処理を実行する。これによって、画面の表示画像に含まれる各画素が持つＧ成分の輝度値の平均値が当該画面の表示画像を代表する代表値として算出される。なお、ここでは、ＲＧＢの３つの波長成分のうち血液による吸光特性が最も高いＧ成分の輝度値を平均する場合を例示したが、他の波長成分、例えばＲ成分やＢ成分の輝度値を平均することとしてもかまわない。さらに、Ｇ成分やＲ成分やＢ成分の輝度値の平均値を適当に重み付け加算しても良い。
【００４０】
照度センサ１３０は、周囲の明るさを感知するセンサである。一態様としては、脈波検出装置１００が携帯端末装置として実装される場合には、節電対策または暗所対策として携帯端末装置に標準装備された照度センサをそのまま流用できる。他の一態様としては、脈波検出装置１００が情報処理装置として実装される場合には、ディスプレイ等に内蔵または付設された照度センサを流用することができる。なお、照度センサ１３０の種類は、フォトトランジスタやフォトダイオードを用いるものであってもよいし、あるいはフォトダイオードにアンプ回路を追加したものであってもかまわない。
【００４１】
検出制御部１５０は、画面の輝度情報を用いて、検出部１１６による脈波の検出を実行させるか否かを制御する処理部である。かかる検出制御部１５０は、図１に示すように、照度判定部１５１および変化量判定部１５２を有する。
【００４２】
このうち、照度判定部１５１は、照度センサ１３０によって検知された照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する処理部である。一態様としては、照度判定部１５１は、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新される度に、照度センサ１３０によって検知された照度を取得する。その上で、照度判定部１５１は、照度センサ１３０によって検知された照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。かかる照度の閾値判定は、使用者が表示部１２０を閲覧する周囲の環境光の明るさが脈波の検出に影響があるかどうかを判別する目的で実行される。
【００４３】
例えば、周囲が十分に明るい場合には、環境光の明るさが画面の反射光を無視できる程度に大きい状況でカメラ画像が撮影されたと推定できる。この場合には、必ずしも画面の輝度変化がカメラ画像に影響を与えるかどうかを判定せずともよい。したがって、検出制御部１５０は、照度が閾値以上である場合には、第２取得部１２２による画面の表示画像の取得を休止させるとともに、第１取得部１１２にカメラ画像を取得させる。これによって、第２取得部１２２及び第２算出部１２４によって実行される処理の負荷および処理の実行によって消費される電力を低減できるとともに、脈波の検出に有利なカメラ画像を用いて脈波の検出を実行させることができる。なお、ここでは、第２取得部１２２による画面の表示画像の取得を休止させる場合を例示したが、第２算出部１２４による画面の表示画像の代表値の算出を休止させることとしてもかまわない。
【００４４】
一方、周囲が十分に明るくなく暗所である場合には、環境光の明るさが画面の反射光を無視できる程には大きくない状況でカメラ画像が撮影されたと推定できる。この場合には、画面の輝度変化がカメラ画像に悪影響を与える余地が残される。したがって、検出制御部１５０は、照度が閾値未満である場合には、第２取得部１２２による画面の表示画像の取得を休止させずに、画面の表示画像の取得を実行させる。
【００４５】
なお、ここでは、照度判定部１５１に照度が閾値以上であるか否かを判定させる場合を例示したが、使用者が画面を閲覧する環境が過度な暗所である場合には、脈波に対応する輝度変化をカメラ画像でとらえることも困難となる。このため、照度が過度な暗所であるか否かを判別する閾値以下である場合には、第１取得部１１２によるカメラ画像の取得を休止させることによって脈波の検出を休止させることとしてもよい。
【００４６】
変化量判定部１５２は、第２算出部１２４によって出力される画面の表示画像の輝度の代表値の変化が所定の閾値以上であるか否かを判定する処理部である。一態様としては、変化量判定部１５２は、照度判定部１５１によって照度が閾値以上であると判定された場合に、次のような処理を実行する。例えば、変化量判定部１５２は、第２算出部１２４によって出力された画面の表示画像の代表値と、当該画面の表示画像よりも前にフレームバッファ１２１から取得された画面の表示画像の代表値との間で差を計算する。このようにフレーム間で代表値の差を計算することによって画面の表示画像の輝度の変化量が算出される。その上で、変化量判定部１５２は、画面の表示画像の輝度の変化量が所定の閾値以上であるか否かを判定する。かかる変化量の閾値判定は、画面の表示画像が脈波の検出に悪影響を与えるかどうかを判別する目的で実行される。
【００４７】
例えば、画面の表示画像の輝度の変化量が脈波に対応する輝度変化よりも大きい場合には、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性が高まる。したがって、検出制御部１５０は、第１取得部１１２によるカメラ画像の取得を休止させる。これによって、第１取得部１１２以降の機能部によって実行される処理の負荷および処理の実行によって消費される電力を低減できるとともに、脈波の誤検出を抑制できる。なお、ここでは、一例として、第１取得部１１２によるカメラ画像の取得を休止させる場合を例示したが、第１取得部１１２よりも後段のうちいずれの機能部による処理を休止することとしてもよい。例えば、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５または検出部１１６のいずれの機能部による処理を休止してもよく、また、検出部１１６によって検出された脈波の検出結果を破棄させることとしてもよい。このとき、前段の機能部で実行される処理を休止するほど処理負荷および消費電力をより大きく削減できる。
【００４８】
一方、画面の表示画像の輝度の変化量が脈波に対応する輝度変化よりも小さい場合には、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性は薄まる。したがって、検出制御部１５０は、第１取得部１１２にカメラ画像を取得させる。これによって、第１取得部１１２よりも後段の各機能部の処理が実行される結果、脈波の検出が実行されることになる。
【００４９】
なお、図１に示した各機能部は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）などに脈波検出プログラムを実行させることによって実現できる。また、上記の各機能部は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）などのハードワイヤードロジックによっても実現できる。上記の機能部には、第１取得部１１２、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５、検出部１１６、第２取得部１２２、第２算出部１２４および検出制御部１５０などが含まれる。
【００５０】
また、上記の画像メモリ１１１やフレームバッファ１２１には、一例として、半導体メモリ素子を採用できる。例えば、半導体メモリ素子の一例としては、ＶＲＡＭ（Video  Random  Access  Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic  Random  Access  Memory）やＳＲＡＭ（Static  Random  Access  Memory）やフラッシュメモリ（flash  memory）などが挙げられる。また、半導体メモリ素子等のメモリ装置の代わりに、ハードディスク、光ディスクなどの補助記憶装置を代用することとしてもよい。
【００５１】
［処理の流れ］
続いて、本実施例に係る脈波検出装置１００の処理の流れについて説明する。図３は、実施例１に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。この脈波検出処理は、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新される度に処理を起動し、カメラ画像が更新されなくなるまで繰り返し実行される処理である。なお、図示しない入力デバイス等を介して終了操作を受け付けたり、コンテンツの表示が終了することによってカメラ画像の撮影が終了された場合には、脈波検出処理は終了される。
【００５２】
図３に示すように、照度判定部１５１は、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新されると、照度センサ１３０によって検知された照度を取得する（ステップＳ１０１）。その上で、照度判定部１５１は、ステップＳ１０１で取得された照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００５３】
このとき、照度が閾値以上である場合（ステップＳ１０２Ｙｅｓ）には、環境光の明るさが画面の反射光を無視できる程度に大きい状況でカメラ画像が撮影されたと推定できる。この場合には、必ずしも画面の輝度変化がカメラ画像に影響を与えるかどうかを判定せずともよい。したがって、検出制御部１５０は、ステップＳ１０３〜ステップＳ１０５の処理をとばし、ステップＳ１０６の処理へ移行する。
【００５４】
一方、照度が閾値未満である場合（ステップＳ１０２Ｎｏ）には、環境光の明るさが画面の反射光を無視できる程には大きくない状況でカメラ画像が撮影されたと推定できる。この場合には、第２取得部１２２は、ＯＳやアプリケーションプログラムが提供するＡＰＩを用いて、フレームバッファ１２１に保存された画面の表示画像を取得する（ステップＳ１０３）。
【００５５】
続いて、第２算出部１２４は、ステップＳ１０３で取得された画面の表示画像に含まれる各画素が持つ画素値に所定の統計処理を実行することによって当該画面の表示画像を代表する代表値を算出する（ステップＳ１０４）。
【００５６】
そして、変化量判定部１５２は、ステップＳ１０４で算出された画面の表示画像の代表値と、当該画面の表示画像よりも前に取得された画面の表示画像の代表値との間で差から算出された画面の表示画像の輝度の変化量が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００５７】
ここで、画面の表示画像の輝度の変化量が閾値以上である場合（ステップＳ１０５Ｙｅｓ）には、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性が高まる。したがって、検出制御部１５０は、第１取得部１１２によるカメラ画像の取得を休止させ、そのまま処理を終了する。
【００５８】
一方、画面の表示画像の輝度の変化量が閾値未満である場合（ステップＳ１０５Ｎｏ）には、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性は薄まる。したがって、検出制御部１５０は、第１取得部１１２にカメラ画像を取得させる（ステップＳ１０６）。
【００５９】
続いて、生体抽出部１１３は、ステップＳ１０６で取得されたカメラ画像から生体領域を抽出する（ステップＳ１０７）。その後、第１算出部１１４は、ステップＳ１０７で抽出された生体領域に含まれる各画素が持つ画素値の代表値を算出する（ステップＳ１０８）。
【００６０】
続いて、ＢＰＦ１１５は、生体領域の代表値の時系列データ、すなわち生体領域の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する（ステップＳ１０９）。その後、検出部１１６は、ＢＰＦ１１５によって出力された生体領域の輝度信号Ｐｉから使用者の脈波を検出し（ステップＳ１１０）、処理を終了する。
【００６１】
［処理の流れ］
上述してきたように、本実施例に係る脈波検出装置１００は、カメラ１１０によって画面の表示画像を閲覧する被験者の生体が撮影される場合に、画面の表示に関する輝度情報を用いてカメラ画像から脈波を検出させるか否かを制御する。このため、本実施例に係る脈波検出装置１００では、画面の表示がカメラ画像に悪影響を与える場合には、脈波の検出を休止させる一方で、画面の表示がカメラ画像に悪影響を与えない場合には、脈波の検出を継続させることができる。それゆえ、本実施例に係る脈波検出装置１００では、脈波の検出に有利なカメラ画像に絞って脈波の検出を実行できる。したがって、本実施例に係る脈波検出装置１００によれば、脈波の検出精度の低下を抑制できる。
【実施例２】
【００６２】
さて、上記の実施例１では、画面の表示画像の輝度の変化量が閾値以上であるか否かによって脈波の検出を実行させるか否かを制御する場合を例示したが、画面の表示画像の輝度の変化量が閾値以上であるからといって必ずしも脈波の検出が不可能な訳ではない。なぜなら、画面の表示画像の輝度の変化量が閾値以上である場合でも、画面の表示画像の輝度が脈波が採り得る周波数帯で変化しなければ、ＢＰＦ１１５によって画面の表示画像の輝度変化を除去し得るからである。そこで、本実施例では、画面の表示画像の輝度が脈波が採り得る周波数帯で変化するか否かによって脈波の検出を実行させるか否かを制御する例について説明する。
【００６３】
図４は、実施例２に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。図４に示す脈波検出装置２００は、図１に示した脈波検出装置１００と比較して、ＢＰＦ２２０及び検出制御部２５０を有する点が相違する。なお、図４には、図１に示した機能部と同様の機能を発揮する機能部に同一の符号を付し、その説明を省略することとする。
【００６４】
ＢＰＦ２２０は、ＢＰＦ１１５と同様に、所定の周波数帯の信号成分だけを通過させてそれ以外の周波数帯の信号成分を除去するバンドパスフィルタである。一態様としては、ＢＰＦ２２０は、第２算出部１２４によって算出された画面の表示画像の代表値の時系列データ、すなわち画面の表示画像の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する。ここで、脈波が採り得る周波数帯の一例としては、０．５Ｈｚ以上４Ｈｚ以下の周波数帯、言い換えれば３０ｂｐｍ（beats  per  minute）以上２４０ｂｐｍ以下の周波数帯が挙げられる。なお、ＢＰＦ１１５は、ハードウェアによって実装されることとしてもよいし、ソフトウェアによって実装されることとしてもよい。
【００６５】
検出制御部２５０は、図１に示した検出制御部１５０に比べて、変化量判定部１５２の代わりに、ＢＰＦ２２０によって出力された画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの振幅値が所定の閾値以上であるか否かを判定する振幅判定部２５２を有する点が異なる。
【００６６】
図５は、実施例２に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。この脈波検出処理は、図３に示した脈波検出処理と同様に、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新される度に処理を起動し、カメラ画像が更新されなくなるまで繰り返し実行される処理である。なお、図５には、図３に示した脈波検出処理と同様の処理が実行されるステップには同様のステップ番号を付し、処理が相違するステップには異なるステップ番号を付している。
【００６７】
図５に示すように、照度判定部１５１は、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新されると、照度センサ１３０によって検知された照度を取得する（ステップＳ１０１）。その上で、照度判定部１５１は、ステップＳ１０１で取得された照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００６８】
このとき、照度が閾値以上である場合（ステップＳ１０２Ｙｅｓ）には、環境光の明るさが画面の反射光を無視できる程度に大きい状況でカメラ画像が撮影されたと推定できる。この場合には、必ずしも画面の輝度変化がカメラ画像に影響を与えるかどうかを判定せずともよい。したがって、検出制御部２５０は、ステップＳ１０３〜ステップＳ２０２の処理をとばし、ステップＳ１０６の処理へ移行する。
【００６９】
一方、照度が閾値未満である場合（ステップＳ１０２Ｎｏ）には、環境光の明るさが画面の反射光を無視できる程には大きくない状況でカメラ画像が撮影されたと推定できる。この場合には、第２取得部１２２は、ＯＳやアプリケーションプログラムが提供するＡＰＩを用いて、フレームバッファ１２１に保存された画面の表示画像を取得する（ステップＳ１０３）。
【００７０】
続いて、第２算出部１２４は、ステップＳ１０３で取得された画面の表示画像に含まれる各画素が持つ画素値に所定の統計処理を実行することによって当該画面の表示画像を代表する代表値を算出する（ステップＳ１０４）。その後、ＢＰＦ２２０は、画面の表示画像の代表値の時系列データ、すなわち画面の表示画像の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する（ステップＳ２０１）。
【００７１】
そして、振幅判定部２５２は、ステップＳ２０１で脈波が採り得る周波数帯の信号成分が抽出された画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの振幅値が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【００７２】
ここで、画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの振幅値が閾値以上である場合（ステップＳ２０２Ｙｅｓ）には、画面の表示画像の輝度変化と脈波に対応する輝度変化とが互いに類似し、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性がより高まる。したがって、検出制御部２５０は、第１取得部１１２によるカメラ画像の取得を休止させ、そのまま処理を終了する。
【００７３】
一方、画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの振幅値が閾値未満である場合（ステップＳ２０２Ｎｏ）には、画面の表示画像の輝度変化と脈波に対応する輝度変化とが互いに類似しておらず、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性は薄まる。したがって、検出制御部２５０は、第１取得部１１２にカメラ画像を取得させる（ステップＳ１０６）。
【００７４】
続いて、生体抽出部１１３は、ステップＳ１０６で取得されたカメラ画像から生体領域を抽出する（ステップＳ１０７）。その後、第１算出部１１４は、ステップＳ１０７で抽出された生体領域に含まれる各画素が持つ画素値の代表値を算出する（ステップＳ１０８）。
【００７５】
続いて、ＢＰＦ１１５は、生体領域の代表値の時系列データ、すなわち生体領域の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する（ステップＳ１０９）。その後、検出部１１６は、ＢＰＦ１１５によって出力された生体領域の輝度信号Ｐｉから使用者の脈波を検出し（ステップＳ１１０）、処理を終了する。
【００７６】
［実施例２の効果］
上述してきたように、本実施例に係る脈波検出装置２００は、画面の表示画像の輝度が脈波が採り得る周波数帯で変化するか否かによって脈波の検出を実行させるか否かを制御する。このため、本実施例に係る脈波検出装置２００では、画面の表示画像の輝度が変化する大きさのみならず、画面の表示画像の輝度変化と目的とする脈波の輝度変化とが互いに類似する場合に絞って脈波の検出を休止させることができる。それゆえ、本実施例に係る脈波検出装置２００では、画面の表示画像の輝度が大きく変化する場合でも、ＢＰＦ１１５等によってノイズ除去が可能である場合には、脈波の検出を継続させることができる。したがって、本実施例に係る脈波検出装置２００によれば、脈波の検出精度の低下を抑制できるとともに、カメラ画像から脈波が検出される機会を増加させることができる。
【実施例３】
【００７７】
さて、上記の実施例２では、脈波が採り得る周波数帯の成分が抽出された画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの振幅値を監視することによって画面の表示画像の輝度変化と目的とする脈波の輝度変化とが互いに類似するか否かを判別する場合を例示したが、これ以外の方法によって両者の輝度変化が類似するか否かを判定することもできる。例えば、本実施例では、互いに脈波が採り得る周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号Ｐｉの波形および画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの波形の間で類似度を算出することによって画面の表示画像の輝度変化と目的とする脈波の輝度変化とが類似するか否かを判別する例について説明する。
【００７８】
図６は、実施例３に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。図６に示す脈波検出装置３００は、図４に示した脈波検出装置２００と比較して、検出制御部３５０を有する点が相違する。さらに、図６に示す検出制御部３５０は、図４に示した検出制御部２５０に比べて、類似度算出部３５１と、類似度判定部３５２とを有する点も異なる。
【００７９】
ここでも、上記の実施例２の説明と同様に、図６には、図４に示した機能部と同様の機能を発揮する機能部に同一の符号を付し、その説明を省略することとする。なお、図６には、図１および図４に示した照度センサ１３０及び照度判定部１５１の図示が省略されているが、これら照度センサ１３０及び照度判定部１５１をさらに有することとしてもかまわない。また、図１および図４に示した脈波検出装置１００または脈波検出装置２００において照度センサ１３０及び照度判定部１５１を省くこともできる。
【００８０】
類似度算出部３５１は、ＢＰＦ１１５によって出力される生体領域の輝度信号Ｐｉの波形と、ＢＰＦ２２０によって出力される画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの波形との間で類似度を算出する処理部である。一態様としては、類似度算出部３５１は、下記の式（１）を用いて、生体領域の輝度信号Ｐｉと、画面の表示画像の輝度信号Ｌｉとの間で相関係数を計算し、当該相関係数を類似度として算出する。下記の式（１）において、「Ｌｍ」は、画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの平均値を指し、「Ｐｍ」は、生体領域の輝度信号Ｐｉの平均値を指し、「Σ」は、ｉ＝１〜ｉ＝ｎまでの総和を指す。
【００８１】
【数１】
2014221172.tif 000003
【００８２】
類似度判定部３５２は、類似度算出部３５１によって算出された類似度が所定の閾値、例えば「０．２」以上であるか否かを判定する処理部である。ここで、類似度が閾値以上である場合には、画面の表示画像の輝度変化が脈波に重畳されて、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性が高い。したがって、検出制御部３５０は、検出部１１６による脈波の検出を休止させる。一方、類似度が閾値未満である場合には、画面の表示画像の輝度変化が脈波に重畳されておらず、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性は低い。したがって、検出制御部３５０は、検出部１１６に生体領域の輝度信号Ｐｉから脈波を検出させる。
【００８３】
図７は、実施例３に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。この脈波検出処理は、図５に示した脈波検出処理と同様に、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新される度に処理を起動し、カメラ画像が更新されなくなるまで繰り返し実行される処理である。
【００８４】
図７に示すように、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新されると、第２取得部１２２は、ＯＳやアプリケーションプログラムが提供するＡＰＩを用いて、フレームバッファ１２１に保存された画面の表示画像を取得する（ステップＳ３０１）。
【００８５】
続いて、第２算出部１２４は、ステップＳ３０１で取得された画面の表示画像に含まれる各画素が持つ画素値に所定の統計処理を実行することによって当該画面の表示画像を代表する代表値を算出する（ステップＳ３０２）。その後、ＢＰＦ２２０は、画面の表示画像の代表値の時系列データ、すなわち画面の表示画像の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する（ステップＳ３０３）。
【００８６】
一方、第１取得部１１２は、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像を取得する（ステップＳ３０４）。続いて、生体抽出部１１３は、ステップＳ３０４で取得されたカメラ画像から生体領域を抽出する（ステップＳ３０５）。
【００８７】
続いて、第１算出部１１４は、ステップＳ３０５で抽出された生体領域に含まれる各画素が持つ画素値の代表値を算出する（ステップＳ３０６）。そして、ＢＰＦ１１５は、生体領域の代表値の時系列データ、すなわち生体領域の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する（ステップＳ３０７）。
【００８８】
その後、類似度算出部３５１は、ステップＳ３０３で脈波が採り得る周波数帯の成分が抽出された画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの波形と、ステップＳ３０７で脈波が採り得る周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号Ｐｉの波形との間で類似度を算出する（ステップＳ３０８）。
【００８９】
そして、類似度判定部３５２は、ステップＳ３０８で算出された類似度が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０９）。ここで、類似度が閾値以上である場合（ステップＳ３０９Ｙｅｓ）には、画面の表示画像の輝度変化が脈波に重畳されて、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性が高い。したがって、検出制御部３５０は、検出部１１６による脈波の検出を休止し、そのまま処理を終了する。
【００９０】
一方、類似度が閾値未満である場合（ステップＳ３０９Ｎｏ）には、画面の表示画像の輝度変化が脈波に重畳されておらず、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性は低い。したがって、検出制御部３５０は、検出部１１６に生体領域の輝度信号Ｐｉから脈波を検出させる。この場合には、検出部１１６は、ＢＰＦ１１５によって出力された生体領域の輝度信号Ｐｉから使用者の脈波を検出し（ステップＳ３１０）、処理を終了する。
【００９１】
なお、図７に示したフローチャートでは、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０３の処理が実行された後に、ステップＳ３０４〜ステップＳ３０７の処理を実行する例を図示したが、これらの処理が実行される順序は、入れ替えることもできるし、並列に実行することもできる。
【００９２】
［実施例３の効果］
上述してきたように、本実施例に係る脈波検出装置３００は、互いに脈波が採り得る周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号Ｐｉの波形および画面の表示画像の輝度信号Ｌｉの波形の間の類似度が閾値以上であるか否かによって脈波を検出させるか否かを制御する。したがって、本実施例に係る脈波検出装置３００によれば、上記の実施例２と同様に、脈波の検出精度の低下を抑制できるとともに、カメラ画像から脈波が検出される機会を増加させることができる。
【実施例４】
【００９３】
さて、上記の実施例１〜３では、画面の表示に関する輝度情報として画面の表示画像を取得する場合を例示したが、必ずしも画面の表示画像を取得せずともよい。例えば、本実施例では、カメラ画像の非生体領域のうち生体領域との間で特定の位置関係を有する特定領域の画像を画面の表示に関する輝度情報として取得する例について説明する。
【００９４】
図８は、実施例４に係る脈波検出装置の機能的構成を示すブロック図である。図８に示す脈波検出装置４００は、図６に示した脈波検出装置３００と比較して、非生体抽出部４１０と、第２取得部４２０とを有する点が相違する。なお、ここでも、上記の実施例１〜３の説明と同様に、図８には、図６に示した機能部と同様の機能を発揮する機能部に同一の符号を付し、その説明を省略することとする。
【００９５】
非生体抽出部４１０は、カメラ画像から非生体領域を抽出する処理部である。一態様としては、非生体抽出部４１０は、まず、図６に示した生体抽出部１１３と同様にして、カメラ画像から所定の顔パーツを基準とする生体領域を抽出する。その上で、非生体抽出部４１０は、カメラ画像のうち生体領域を除く領域を非生体領域として抽出する。その後、非生体抽出部４１０は、原画像であるカメラ画像から抽出した非生体領域の画像を第２取得部４２０へ出力する。
【００９６】
第２取得部４２０は、画面の表示に関する輝度情報として、非生体領域のうち生体領域との間で特定の位置関係を有する特定領域の画像を取得する処理部である。一態様としては、第２取得部４２０は、非生体領域のうち生体領域に含まれる複数の顔パーツとの位置関係にしたがって特定領域を決定する。一例として、口パーツおよび鼻パーツを特定領域の決定に用いる場合を想定する。この場合には、第２取得部４２０は、カメラ画像の非生体領域上で鼻パーツから口パーツへ向けて口パーツから所定の距離にわたって離れた位置を重心または中心とする所定の形状および範囲を特定領域として決定する。かかる特定領域の形状は、楕円、円、多角形などの任意の形状を採用でき、特定領域の大きさは、非生体領域内であり、かつ生体領域と重複しなければ任意の大きさを採用できる。また、特定領域および生体領域の間の距離は、カメラ画像に映ることが想定される首の長さと同等以上の長さであることが好ましい。これによって、カメラ画像に含まれる非生体領域の中でも、使用者の衣服が映り込む可能性が高い領域を特定領域として特定することができる。
【００９７】
なお、ここでは、特定領域を特定するのに複数の顔パーツを用いる場合を例示したが、顔パーツの位置関係に依存せず、生体領域の下方向に位置する所定の大きさの領域を特定領域として特定することとしてもかまわない。また、ここでは、非生体領域を抽出するために生体抽出部１１３とは独立して非生体抽出部４１０を設ける場合を例示したが、カメラ画像の中から生体抽出部１１３によって抽出された生体領域を除外することによって非生体領域を抽出することとしてもよい。また、非生体領域の抽出方法は、上記のテンプレートマッチングに用いて検出される生体領域から検出する方法に限定されず、肌色検出によって肌色が検出されなかった領域を非生体領域として抽出することとしてもかまわない。さらに、ここでは、カメラ画像に映る使用者の衣服を目標に特定領域を決定する場合について例示したが、脈波に対応する輝度変化が現れにくい毛髪などを目標に特定領域を決定することもできる。この場合には、顔から抽出される生体領域よりも上方向、言い換えれば口パーツから鼻パーツへ向かう方向に存在する非生体領域の一部、例えば黒や茶色などの特定色を持つ領域を特定領域として決定することができる。
【００９８】
このようにして第２取得部４２０によって取得された特定領域の画像が第２算出部１２４へ出力される。かかる特定領域の画像が入力された第２算出部１２４では、画面の表示画像の代わりに、特定領域の画像に含まれる各画素が持つ画素値の代表値が算出されることになる。
【００９９】
図９は、実施例４に係る脈波検出処理の手順を示すフローチャートである。この脈波検出処理は、図７に示した脈波検出処理と同様に、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新される度に処理を起動し、カメラ画像が更新されなくなるまで繰り返し実行される処理である。なお、図９には、図７に示した脈波検出処理と同様の処理が実行されるステップには同様のステップ番号を付し、処理が相違するステップには異なるステップ番号を付している。
【０１００】
図９に示すように、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像が更新されると、非生体抽出部４１０は、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像を取得する（ステップＳ４０１）。続いて、非生体抽出部４１０は、ステップＳ４０１で取得されたカメラ画像から非生体領域を抽出する（ステップＳ４０２）。
【０１０１】
そして、第２取得部４２０は、ステップＳ４０２で抽出された非生体領域のうち生体領域との間で特定の位置関係を有する特定領域の画像を決定する（ステップＳ４０３）。続いて、第２算出部１２４は、ステップＳ４０３で取得された特定領域に含まれる各画素が持つ画素値に所定の統計処理を実行することによって当該特定領域を代表する代表値を算出する（ステップＳ４０４）。その後、ＢＰＦ２２０は、特定領域の代表値の時系列データ、すなわち特定領域の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する（ステップＳ４０５）。
【０１０２】
一方、第１取得部１１２は、画像メモリ１１１に保存されたカメラ画像を取得する（ステップＳ３０４）。続いて、生体抽出部１１３は、ステップＳ３０４で取得されたカメラ画像から生体領域を抽出する（ステップＳ３０５）。
【０１０３】
続いて、第１算出部１１４は、ステップＳ３０５で抽出された生体領域に含まれる各画素が持つ画素値の代表値を算出する（ステップＳ３０６）。そして、ＢＰＦ１１５は、生体領域の代表値の時系列データ、すなわち生体領域の輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の信号成分を抽出する（ステップＳ３０７）。
【０１０４】
その後、類似度算出部３５１は、ステップＳ４０５で脈波が採り得る周波数帯の成分が抽出された特定領域の輝度信号Ｌ´ｉの波形と、ステップＳ３０７で脈波が採り得る周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号Ｐｉの波形との間で類似度を算出する（ステップＳ３０８）。
【０１０５】
そして、類似度判定部３５２は、ステップＳ３０８で算出された類似度が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０９）。ここで、類似度が閾値以上である場合（ステップＳ３０９Ｙｅｓ）には、画面の表示画像の輝度変化が脈波に重畳されて、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性が高い。したがって、検出制御部３５０は、検出部１１６による脈波の検出を休止し、そのまま処理を終了する。
【０１０６】
一方、類似度が閾値未満である場合（ステップＳ３０９Ｎｏ）には、画面の表示画像の輝度変化が脈波に重畳されておらず、画面の表示画像の反射光がノイズとなって脈波が誤検出される可能性は低い。したがって、検出制御部３５０は、検出部１１６に生体領域の輝度信号Ｐｉから脈波を検出させる。この場合には、検出部１１６は、ＢＰＦ１１５によって出力された生体領域の輝度信号Ｐｉから使用者の脈波を検出し（ステップＳ３１０）、処理を終了する。
【０１０７】
なお、図９に示したフローチャートでは、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０５の処理が実行された後に、ステップＳ３０４〜ステップＳ３０７の処理を実行する例を図示したが、これらの処理が実行される順序は、入れ替えることもできるし、並列に実行することもできる。
【０１０８】
［実施例４の効果］
上述してきたように、本実施例に係る脈波検出装置４００は、カメラ画像の非生体領域のうち生体領域との間で特定の位置関係を有する特定領域の画像を画面の表示に関する輝度情報として取得する。このため、本実施例に係る脈波検出装置４００では、表示部１２０に表示される画面の表示画像の現物を取得するのが困難である場合でも、その代わりにカメラ画像に映り込んだ画面光の輝度変化を取得できる。したがって、本実施例に係る脈波検出装置４００によれば、脈波の検出制御の適用範囲を拡張できる結果、汎用性を高めることができる。
【０１０９】
なお、本実施例では、上記の実施例３との間で差分を説明したが、上記の実施例１と本実施例を組み合わせることもできるし、上記の実施例２と本実施例を組み合わせることもできる。
【実施例５】
【０１１０】
さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。
【０１１１】
［検出結果の他の活用例］
上記の実施例１〜４では、脈波の検出結果が健康管理に活用される場合を例示したが、脈波の検出結果は健康管理以外にも他の用途で活用することができる。一例として、脈波の検出結果がコンテンツの評価に活用される場合を想定する。この場合には、脈波検出装置１００〜４００は、表示部１２０で表示されるコンテンツが含むコンテンツ画像と、当該コンテンツ画像が表示された時点における脈波の検出結果とを関連付ける。
【０１１２】
例えば、コンテンツが動画である場合には、動画に含まれる各フレームと、当該フレームが再生された時点における脈拍数とを関連付ける。これによって、脈拍数が最高値を計測されたフレームを特定したり、特定のシーンに対応する脈拍数の高低や脈拍数の変動傾向によってシーンの盛り上がりの度合いを評価したりすることができる。例えば、脈拍数が所定の閾値よりも高い場合や脈拍数が上昇傾向にある場合には、使用者がシーンを見て興奮していると評価できる。
【０１１３】
また、コンテンツがＷｅｂサイトである場合には、当該Ｗｅｂサイトが含む各Ｗｅｂページと、各Ｗｅｂページが表示された時点における脈拍数とを関連付ける。これによって、脈拍数が最高値を計測されたＷｅｂページを特定することによってＷｅｂサイト内で人気のコーナーをモニタリングしたり、脈拍数が平均値よりも下回っているＷｅｂページを特定することによってＷｅｂサイト内で不人気なコーナーをモニタリングしたりすることができる。なお、ここでは、１つのＷｅｂサイト内のＷｅｂページをコンテンツ画像とする場合を例示したが、ポータイルサイトやまとめサイトをコンテンツとし、ポータルサイトやまとめサイトに貼るリンク先の各Ｗｅｂサイトをコンテンツ画像とし、人気の高いＷｅｂサイトや不人気なＷｅｂサイトを評価することとしてもかまわない。
【０１１４】
これら脈拍数を用いたコンテンツの評価は、脈波検出装置１００〜４００内で実行することもできるし、コンテンツ画像及び脈波の検出結果が関連付けられた関連付けデータを複数の脈波検出装置１００〜４００が接続されたコンテンツ評価装置に収集させた上でコンテンツの評価を実行させることもできる。このように、複数の脈波検出装置１００〜４００が接続されたコンテンツ評価装置でコンテンツの評価を実行させることによって、例えば、コンテンツの人気不人気、あるいは盛り上がり盛り下がりなどの評価を集計することができる。
【０１１５】
［他の実装例］
上記の実施例１〜４では、脈波検出装置１００〜４００が上記の脈波検出処理をスタンドアローンで実行する場合を例示したが、クライアントサーバシステムとして実装することもできる。例えば、脈波検出装置１００〜４００は、脈波検出サービスを提供するＷｅｂサーバとして実装することとしてもよいし、アウトソーシングによって脈波検出サービスを提供するクラウドとして実装することとしてもかまわない。このように、脈波検出装置１００〜４００がサーバ装置として動作する場合には、スマートフォンや携帯電話機等の携帯端末装置やパーソナルコンピュータ等の情報処理装置をクライアント端末として収容することができる。これらクライアント端末からネットワークを介してカメラ画像が取得された場合に脈波検出処理を実行し、脈波の検出結果や検出結果を用いて診断がなされた診断結果をクライアント端末へ応答することによって脈波検出サービスを提供することもできる。
【０１１６】
［分散および統合］
また、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、第１取得部１１２、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５、検出部１１６、第２取得部１２２、第２算出部１２４または検出制御部１５０を脈波検出装置１００の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。また、第１取得部１１２、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５、検出部１１６、第２取得部１２２、第２算出部１２４または検出制御部１５０を別の装置がそれぞれ有し、ネットワーク接続されて協働することで、上記の脈波検出装置１００の機能を実現するようにしてもよい。
【０１１７】
［脈波検出プログラム］
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムを携帯端末装置、パーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図１０を用いて、上記の実施例と同様の機能を有する脈波検出プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。
【０１１８】
図１０は、実施例１〜５に係る脈波検出プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。図１０に示すように、コンピュータ１０００は、操作部１１００ａと、スピーカ１１００ｂと、カメラ１１００ｃと、ディスプレイ１２００と、通信部１３００とを有する。さらに、このコンピュータ１０００は、ＣＰＵ１５００と、ＲＯＭ１６００と、ＨＤＤ１７００と、ＲＡＭ１８００とを有する。これら１１００〜１８００の各部はバス１４００を介して接続される。
【０１１９】
ＨＤＤ１７００には、上記の実施例１で示した第１取得部１１２、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５、検出部１１６、第２取得部１２２、第２算出部１２４及び検出制御部１５０と同様の機能を発揮する脈波検出プログラム１７００ａが予め記憶される。また、ＨＤＤ１７００には、上記の実施例２で示した第１取得部１１２、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５、検出部１１６、第２取得部１２２、第２算出部１２４、ＢＰＦ２２０及び検出制御部２５０と同様の機能を発揮する脈波検出プログラム１７００ａが予め記憶されることとしてもよい。また、ＨＤＤ１７００には、上記の実施例３で示した第１取得部１１２、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５、検出部１１６、第２取得部１２２、第２算出部１２４、ＢＰＦ２２０及び検出制御部３５０と同様の機能を発揮する脈波検出プログラム１７００ａが予め記憶されることとしてもよい。また、ＨＤＤ１７００には、上記の実施例４で示した第１取得部１１２、生体抽出部１１３、第１算出部１１４、ＢＰＦ１１５、検出部１１６、非生体抽出部４１０、第２取得部４２０、第２算出部１２４、ＢＰＦ２２０及び検出制御部３５０と同様の機能を発揮する脈波検出プログラム１７００ａが予め記憶されることとしてもよい。この脈波検出プログラム１７００ａについては、図１、図４、図６または図８に示した各々の機能部と同様、適宜統合又は分離しても良い。すなわち、ＨＤＤ１７００に格納される各データは、常に全てのデータがＨＤＤ１７００に格納される必要はなく、処理に必要なデータのみがＨＤＤ１７００に格納されれば良い。
【０１２０】
そして、ＣＰＵ１５００が、脈波検出プログラム１７００ａをＨＤＤ１７００から読み出してＲＡＭ１８００に展開する。これによって、図１０に示すように、脈波検出プログラム１７００ａは、脈波検出プロセス１８００ａとして機能する。この脈波検出プロセス１８００ａは、ＨＤＤ１７００から読み出した各種データを適宜ＲＡＭ１８００上の自身に割り当てられた領域に展開し、この展開した各種データに基づいて各種処理を実行する。なお、脈波検出プロセス１８００ａは、図１、図４、図６または図８に示した各機能部にて実行される処理、例えば図３、図５、図７及び図９に示す処理を含む。また、ＣＰＵ１５００上で仮想的に実現される各処理部は、常に全ての処理部がＣＰＵ１５００上で動作する必要はなく、処理に必要な処理部のみが仮想的に実現されれば良い。
【０１２１】
なお、上記の脈波検出プログラム１７００ａについては、必ずしも最初からＨＤＤ１７００やＲＯＭ１６００に記憶させておかずともよい。例えば、コンピュータ１０００に挿入されるフレキシブルディスク、いわゆるＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させる。そして、コンピュータ１０００がこれらの可搬用の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ１０００に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ１０００がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
【０１２２】
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０１２３】
（付記１）カメラによって生体が撮影された画像を取得する第１取得部と、
前記画像から生体領域を抽出する生体抽出部と、
前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する第１フィルタと、
前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する検出部と、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得する第２取得部と、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、前記検出部による脈波の検出を実行させるか否かを制御する検出制御部と
を有することを特徴とする脈波検出装置。
【０１２４】
（付記２）前記第２取得部は、前記画面の表示に関する輝度情報として当該画面の表示画像を取得することを特徴とする付記１に記載の脈波検出装置。
【０１２５】
（付記３）前記検出制御部は、
前記画面の表示画像に含まれる各画素を代表する輝度の代表値の変化が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記輝度の代表値の変化が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする付記２に記載の脈波検出装置。
【０１２６】
（付記４）前記脈波検出装置は、
前記画面の表示画像の各画素を代表する輝度信号から前記脈波に対応する周波数帯の成分を抽出する第２フィルタをさらに有し、
前記検出制御部は、
前記周波数帯の成分が抽出された画面の輝度信号の振幅値が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記振幅値が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする付記２に記載の脈波検出装置。
【０１２７】
（付記５）前記脈波検出装置は、
前記画面の表示画像の各画素を代表する輝度信号から前記脈波に対応する周波数帯の成分を抽出する第２フィルタをさらに有し、
前記検出制御部は、
互いに前記周波数帯の成分が抽出された画面の輝度信号および生体領域の輝度信号の間で波形の類似度を算出し、前記類似度が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記類似度が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする付記２に記載の脈波検出装置。
【０１２８】
（付記６）前記第２取得部は、前記画面の表示に関する輝度情報として、前記画像の非生体領域のうち前記生体領域との間で特定の位置関係を有する特定領域の画像を取得することを特徴とする付記１に記載の脈波検出装置。
【０１２９】
（付記７）前記検出制御部は、
前記特定領域に含まれる各画素を代表する輝度の代表値の変化が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記輝度の代表値の変化が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする付記６に記載の脈波検出装置。
【０１３０】
（付記８）前記脈波検出装置は、
前記特定領域の各画素を代表する輝度信号から前記脈波に対応する周波数帯の成分を抽出する第２フィルタをさらに有し、
前記検出制御部は、
前記周波数帯の成分が抽出された特定領域の輝度信号の振幅値が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記振幅値が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする付記６に記載の脈波検出装置。
【０１３１】
（付記９）前記脈波検出装置は、
前記特定領域の表示画像の各画素を代表する輝度信号から前記脈波に対応する周波数帯の成分を抽出する第２フィルタをさらに有し、
前記検出制御部は、
互いに前記周波数帯の成分が抽出された特定領域の輝度信号および生体領域の輝度信号の間で波形の類似度を算出し、前記類似度が所定の閾値以上である場合に前記検出部に脈波を検出させず、前記類似度が前記閾値未満である場合に前記検出部に脈波を検出させることを特徴とする付記６に記載の脈波検出装置。
【０１３２】
（付記１０）コンピュータに、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得し、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、カメラによって生体が撮影された画像を取得する処理、前記画像から生体領域を抽出する処理、前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する処理または前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する処理のいずれかの処理を休止させるか、もしくは各々の処理を実行させるかを制御する
処理を実行させることを特徴とする脈波検出プログラム。
【０１３３】
（付記１１）コンピュータが、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得し、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、カメラによって生体が撮影された画像を取得する処理、前記画像から生体領域を抽出する処理、前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する処理または前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する処理のいずれかの処理を休止させるか、もしくは各々の処理を実行させるかを制御する
処理を実行することを特徴とする脈波検出方法。
【０１３４】
（付記１２）脈波を検出する脈波検出装置と、脈波の検出結果からコンテンツを評価するコンテンツ評価装置とを有するコンテンツ評価システムであって、
前記脈波検出装置は、
カメラによって生体が撮影された画像を取得する第１取得部と、
前記画像から生体領域を抽出する生体抽出部と、
前記生体領域に含まれる各画素を代表する輝度信号から脈波が採り得る周波数帯の成分を抽出する第１フィルタと、
前記周波数帯の成分が抽出された生体領域の輝度信号から脈波を検出する検出部と、
所定の画面の表示に関する輝度情報を取得する第２取得部と、
前記画面の表示に関する輝度情報を用いて、前記検出部による脈波の検出を実行させるか否かを制御する検出制御部と、
前記画面に表示されるコンテンツが含むコンテンツ画像と、当該コンテンツ画像が画面に表示された時点における脈波の検出結果とを関連付ける関連付け部とを有し、
前記コンテンツ評価装置は、
前記コンテンツ画像に関連付けられた脈波の検出結果を用いて、当該コンテンツを評価する評価部を有することを特徴とするコンテンツ評価システム。
【符号の説明】
【０１３５】
１００    脈波検出装置
１１０    カメラ
１１１    画像メモリ
１１２    第１取得部
１１３    生体抽出部
１１４    第１算出部
１１５    ＢＰＦ
１１６    検出部
１２０    表示部
１２１    フレームバッファ
１２２    第２取得部
１２４    第２算出部
１３０    照度センサ
１５０    検出制御部
１５１    照度判定部
１５２    変化量判定部
【図１】
2014221172.tif 000004
【図２】
2014221172.tif 000005
【図３】
2014221172.tif 000006
【図４】
2014221172.tif 000007
【図５】
2014221172.tif 000008
【図６】
2014221172.tif 000009
【図７】
2014221172.tif 000010
【図８】
2014221172.tif 000011
【図９】
2014221172.tif 000012
【図１０】
2014221172.tif 000013