(57)【要約】【課題】測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理での消費電力を抑えることができる測定装置を提供する。【解決手段】測定装置は、測定位置に向けて光を射出する光源と、測定位置にある物体からの反射光、又は、測定位置にある物体を透過した透過光を波長に応じて分光する分光手段と、複数の画素を有し、分光手段が分光した光を受光する受光手段であって、複数の画素は、それぞれ所定の波長を含む光を受光する受光手段と、を含む分光センサと、分光センサを制御して測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理と、判定処理において測定位置に測定対象物があると判定すると、分光センサを制御して測定対象物を測定する測定処理と、を行う制御手段と、を備えており、制御手段は、判定処理における光源の発光強度を測定処理における光源の発光強度より低くする。【選択図】図１
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【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物体からの反射光、又は、前記測定位置にある物体を透過した透過光を波長に応じて分光する分光手段と、複数の画素を有し、前記分光手段が分光した光を受光する受光手段であって、前記複数の画素は、それぞれ所定の波長を含む光を受光する前記受光手段と、を含む分光センサと、
前記分光センサを制御して前記測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理と、前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定すると、前記分光センサを制御して前記測定対象物を測定する測定処理と、を行う制御手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記判定処理における前記光源の発光強度を前記測定処理における前記光源の発光強度より低くすることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記判定処理における前記受光手段の受光時間を前記測定処理における前記受光手段の受光時間より長く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】
前記制御手段は、前記判定処理における前記受光手段のゲインを前記測定処理における前記受光手段のゲインより高くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定すると、前記光源の発光強度を時間と共に増加する様に変化させ、前記光源の発光強度を増加させている間の所定の画素の受光量に基づき前記測定処理での前記光源の発光強度を決定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項５】
前記所定の画素は、前記測定処理において前記測定対象物の測定に使用する画素であることを特徴とする請求項４に記載の測定装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記測定処理において前記所定の画素の受光量に基づき前記測定対象物が前記測定位置にあるかを判定し、前記測定対象物が前記測定位置にないと判定すると、前記光源の発光強度を前記測定処理における前記光源の発光強度より低くすることを特徴とする請求項４又は５に記載の測定装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記測定対象物が前記測定位置にないと判定すると、前記判定処理を開始することを特徴とする請求項６に記載の測定装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定することなく所定期間が経過すると、前記光源の発光を停止させることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記測定対象物を判定するための、複数の波長の分光反射率に基づく判定情報を有し、前記判定処理において、前記複数の波長の各波長を受光する前記受光手段の画素の受光量に基づき求めた分光反射率と前記判定情報とにより、前記測定対象物が前記測定位置にあるかを判定することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１０】
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物体からの反射光、又は、前記測定位置にある物体を透過した透過光を波長に応じて分光する分光手段と、複数の画素を有し、前記分光手段が分光した光を受光する受光手段であって、前記複数の画素は、それぞれ所定の波長を含む光を受光する前記受光手段と、を含む分光センサと、
前記分光センサを制御して前記測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理と、前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定すると、前記分光センサを制御して前記測定対象物を測定する測定処理と、を行う制御手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記測定対象物を判定するための、複数の波長の分光反射率に基づく判定情報を有し、前記判定処理において、前記複数の波長の各波長を受光する前記受光手段の画素の受光量に基づき求めた分光反射率と前記判定情報とにより、前記測定対象物が前記測定位置にあるかを判定することを特徴とする測定装置。
【請求項１１】
前記判定情報は、前記複数の波長の分光反射率を示し、
前記制御手段は、前記判定情報が示す前記複数の波長の分光反射率と、前記複数の波長の各波長を受光する前記受光手段の画素の受光量に基づき求めた分光反射率と、を比較することで前記測定対象物が前記測定位置にあるかを判定することを特徴とする請求項９又は１０に記載の測定装置。
【請求項１２】
前記判定情報は、前記複数の波長の２つの波長の分光反射率の大小関係を示す１つ以上の判定式を有し、
前記制御手段は、前記複数の波長の各波長を受光する前記受光手段の画素の受光量に基づき求めた分光反射率が前記１つ以上の判定式を満たすかを判定することで前記測定対象物が前記測定位置にあるかを判定することを特徴とする請求項９又は１０に記載の測定装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、複数の前記測定対象物に対応する複数の前記判定情報を有し、前記判定処理において、ユーザから指定される、或いは、前記測定装置と通信する外部装置から指定される前記判定情報を使用することを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記測定装置と通信する外部装置から前記測定処理の開始の指示を受ける際に、前記測定処理の前に行う前記判定処理で使用する前記判定情報を前記外部装置から受信することを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１５】
前記測定対象物は、生体であり、
前記制御手段は、前記測定処理において、前記分光センサを制御して前記生体の生体情報を測定することを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１６】
前記生体情報は、脈拍、血管の硬化度合い、経皮的動脈血酸素飽和度、及び、カルボキシヘモグロビン濃度の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１５に記載の測定装置。
【請求項１７】
前記光源は、可視光を射出することを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の測定装置。
【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物体からの反射光、又は、前記測定位置にある物体を透過した透過光を波長に応じて分光する分光手段と、複数の画素を有し、前記分光手段が分光した光を受光する受光手段であって、前記複数の画素は、それぞれ所定の波長を含む光を受光する前記受光手段と、を含む分光センサと、
１つ以上のプロセッサーと、
を有する測定装置の前記１つ以上のプロセッサーで実行されると、
前記測定装置に、
前記分光センサを制御して前記測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理と、
前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定すると、前記分光センサを制御して前記測定対象物を測定する測定処理と、
を実行させるプログラムであって、
前記判定処理における前記光源の発光強度を、前記測定処理における前記光源の発光強度より低くすることを特徴とするプログラム。
【請求項１９】
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物体からの反射光、又は、前記測定位置にある物体を透過した透過光を波長に応じて分光する分光手段と、複数の画素を有し、前記分光手段が分光した光を受光する受光手段であって、前記複数の画素は、それぞれ所定の波長を含む光を受光する前記受光手段と、を含む分光センサと、
１つ以上のプロセッサーと、
を有する測定装置の前記１つ以上のプロセッサーで実行されると、
前記測定装置に、
前記分光センサを制御して前記測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理と、
前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定すると、前記分光センサを制御して前記測定対象物を測定する測定処理と、
を実行させるプログラムであって、
前記判定処理においては、前記測定対象物を判定するための、複数の波長の分光反射率に基づく判定情報と、前記複数の波長の各波長を受光する前記受光手段の画素の受光量に基づき求めた分光反射率とを比較することで、前記測定対象物が前記測定位置にあるかを判定す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、分光測色計を用いた測定装置及プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、光センサを用いて脈拍を測定する測定装置を開示している。また、特許文献２は、光センサの測定対象物を判別する構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２０１５／１６６９９０号明細書
【特許文献２】特開２００８−２９８６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、生体を測定位置に置くことで光センサの受光量が変化することを利用して、生体が測定位置にあることを判定している。しかしながら、生体以外の物体が測定位置にあっても光センサの受光量は変化するため、測定対象である生体があること自体を判定することはできない。特許文献２においては、ＲＧＢセンサにより測定対象物の特徴量を検出している。しかしながら、測定対象物の色が似ている場合には、測定対象物を判別することができない。
【０００５】
また、特許文献１及び２の構成では、測定対象物を検出するまでの間、光を照射し続けるため消費電力が増大する。
【０００６】
本発明は、測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理での消費電力を抑えることができる技術、又は、高い精度で測定対象物を判別することができる技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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物体からの反射光、又は、前記測定位置にある物体を透過した透過光を波長に応じて分光する分光手段と、複数の画素を有し、前記分光手段が分光した光を受光する受光手段であって、前記複数の画素は、それぞれ所定の波長を含む光を受光する前記受光手段と、を含む分光センサと、前記分光センサを制御して前記測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理と、前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定すると、前記分光センサを制御して前記測定対象物を測定する測定処理と、を行う制御手段と、を備えており、前記制御手段は、前記判定処理における前記光源の発光強度を前記測定処理における前記光源の発光強度より低くすることを特徴とする。
【０００８】
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物体からの反射光、又は、前記測定位置にある物体を透過した透過光を波長に応じて分光する分光手段と、複数の画素を有し、前記分光手段が分光した光を受光する受光手段であって、前記複数の画素は、それぞれ所定の波長を含む光を受光する前記受光手段と、を含む分光センサと、前記分光センサを制御して前記測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理と、前記判定処理において前記測定位置に前記測定対象物があると判定すると、前記分光センサを制御して前記測定対象物を測定する測定処理と、を行う制御手段と、を備えており、前記制御手段は、前記測定対象物を判定するための、複数の波長の分光反射率に基づく判定情報を有し、前記判定処理において、前記複数の波長の各波長を受光する前記受光手段の画素の受光量に基づき求めた分光反射率と前記判定情報とにより、前記測定対象物が前記測定位置にあるかを判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によると測定位置に測定対象物があるかを判定する判定処理での消費電力を抑えることができる。また、本発明の他の態様によると、高い精度で測定対象物を判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態による測定装置の機能ブロック図。
【図２】一実施形態による測定対象物の測定状態を示す図。
【図３】一実施形態による脈波信号を示す図。
【図４】一実施形態による測定装置が実行する処理のフローチャート。
【図５】一実施形態による発光強度の設定を示す図。
【図６】一実施形態による分光反射率を示す図。
【図７】一実施形態による判定情報を示す図。
【図８】一実施形態による分光反射率を示す図。
【図９】一実施形態による光蓄積時間の設定を示す図。
【図１０】一実施形態による測定装置の外観図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。
【００１２】
＜第一実施形態＞
図１０は、本実施形態による測定装置１の斜視図である。なお、本実施形態では、測定装置１が脈拍を測定する装置であるものとして説明を行う。図１０（Ａ）は、シャッタ部材１０２が開口部５００を覆った状態を示し、図１０（Ｂ）は、シャッタ部材１０２が退避位置に移動されて開口部５００が露出した状態を示している。なお、開口部５００は、ハウジング１１０内部への異物の落下を防止する透明カバー４００で覆われている。ハウジング１１０には、図１０のＸ方向に沿った溝状のガイドレール１１６が設けられている。また、ガイド部材１０３のガイド部１３１は、このガイドレール１１６にはめ込まれている。これにより、ガイド部材１０３及びシャッタ部材１０２は、Ｘ方向において、ガイドレール１１６が設けられた範囲内で移動可能な様になっている。なお、ガイド部材１０３のガイド部１３１には、ハウジング１１０内においてバネが取り付けられている。そして、このバネの力により、ガイド部材１０３に外部から力を加えない状態において、ガイド部材１０３は、図１０（Ａ）に示す位置で止まる様になっている。ユーザが脈拍を測定する際、ユーザは、指によりガイド部材１０３の指受け部３２０をＸ方向に押し込み、ガイド部材１０３及びシャッタ部材１０２をＸ方向にスライドさせる。ガイド部材１０３及びシャッタ部材１０２をガイドレール１１６で制限される位置まで指で押し込むと、指の先端部分が開口部５００を覆う状態となる様に、測定装置１は構成されている。この状態において、ハウジング１１０の内部から、開口部５００を介して指に光を照射し、ハウジング１１０の内部の受光素子２０９（図２）は、その反射光を受光する。
【００１３】
また、ハウジング１１０には、軸受部１１９により回転可能に保持される押圧部材１０５と押圧バネ１５１が設けられている。押圧バネ１５１は、押圧部材１０５に対して、開口部５００に向かう力を加える。また、押圧部材１０５には押圧リブ１５２が設けられ、シャッタ部材１０２には被押圧リブ１２３が設けられる。図１０（Ａ）の状態では、押圧リブ１５２が被押圧リブ１２３に当接し、これにより、シャッタ部材１０２はハウジング１１０の上面に対し付勢される。また、シャッタ部材１０２の開口部５００側の面には、白色基準板が設けられる。この白色基準板は、ハウジング１１０内部の光源２０６（図２）や受光素子２０９等のキャリブレーションに使用される。押圧部材１０５は、測定時、測定対象の指先を開口部５００の位置で安定させる役割も有する。
【００１４】
図１は、測定装置１と、測定装置１を制御する外部機器３０の構成を示している。制御部２０１は、ＣＰＵを有し、測定装置１の全体を制御する。記憶部２０２は、ＲＯＭやＲＡＭであり、制御部２０１は、記憶部２０２に格納されている制御プログラムを実行して測定装置１を制御する。また、記憶部２０２には、制御部２０１がその制御において使用するデータや、一時的に記憶すべきデータも記憶される。通信部２０３は、外部機器３０と有線又は無線により通信する。通知部２０４は、ＬＥＤやブザー等、ユーザに測定装置１の動作状態を通知するためのデバイスである。操作部２０５は、プッシュスイッチなど、測定装置１のユーザが操作可能なデバイスである。
【００１５】
光源２０６は、白色ＬＥＤであり、ＤＡ変換部２０７が出力する電圧に応じた強度の光を射出する。分光部２０８は、プリズムや回折格子等であり、受光する光を波長に応じて分散させ、波長分散光として出力する。受光素子２０９は、例えば、複数の画素を有するラインセンサであり、各画素は、分光部２０８が出力する波長分散光の所定の波長を含む光を受光し、受光量に応じた電圧を出力する。例えば、各画素は、１０ｎｍの波長幅の光を受光する様に測定装置１は構成されている。なお、分光部２０８及び受光素子２０９は分光測色計（分光センサ）を構成している。或いは、光源２０６、分光部２０８及び受光素子２０９が分光測色計を構成している。ＡＤ変換部２１０は、受光素子２０９が出力する各画素の受光量を示す電圧をデジタル値に変換する。光蓄積時間設定部２１１は、受光素子２０９が、受光量を示す電圧を出力する前に光電流を蓄積する時間、つまり受光素子２０９の受光時間を設定する。測定装置１の上記各機能ブロックは、バス２１３で接続されており、相互に通信可能となっている。二次電池２１２は、測定装置１を駆動するための電源であり、例えばリチウンイオン電池を利用することができる。なお、測定装置１と外部機器３０を有線で接続する場合、外部機器３０が測定装置１の動作電力を供給する構成とすることもできる。この場合、二次電池２１２は省略される。
【００１６】
外部機器３０の制御部３０１は、ＣＰＵを有し、外部機器３０の全体を制御する。記憶部３０２は、ＲＯＭやＲＡＭであり、制御部３０１は、記憶部３０２に格納されている制御プログラムを実行して外部機器３０を制御する。また、記憶部３０２には、制御部３０１がその制御において使用するデータや、一時的に記憶すべきデータも記憶される。通信部３０３は、測定装置１と有線又は無線により通信する。表示部３０４は、ディスプレイ等の表示装置であり、測定情報や測定装置１の状態を表示する。操作部３０５は、キーボード、マウス、タッチパネルディスプレイ等であり、ユーザは操作部３０５を介して外部機器３０を操作する。外部機器３０の各機能ブロックは、バス３０６で接続されており、相互に通信可能となっている。外部機器３０は、専用の装置として構成することも、ＰＣ、タブレット、スマートフォン等の装置を利用して構成することもできる。
【００１７】
図２は、脈拍を測定している状態を示している。測定対象物である指９００を、測定位置である開口部５００（図１０）に置き、光源２０６から光９０１を射出する。受光素子２０９は、指９００内部で反射した反射光９０２を、分光部２０８を介して受光する。なお、本実施形態では、受光素子２０９の、波長５９０ｎｍの光を受光する画素の受光量に基づき脈拍を測定する。図３は、波長５９０ｎｍの光を受光する画素の受光量に基づき求めた分光反射率の時間変化を示している。血液中のヘモグロビンは、波長５９０ｎｍ付近の光を吸光するが、この吸光量は、脈拍による指９００内部の血管内の血流量の増減により変化する。したがって、脈拍に応じて波長５９０ｎｍの分光反射率が変化し、図３に示す脈波信号６００が得られる。そして、単位時間当たりの脈波信号６００の周期数から脈拍を測定することができる。
【００１８】
図４は、本実施形態による測定装置１が実行する処理のフローチャートである。Ｓ４００で、測定装置１の操作部２０５又は外部機器３０の操作部３０５を介して測定開始が指示されると、Ｓ４０１で、制御部２０１は、ＤＡ変換部２０７の出力電圧を設定して光源２０６を判定用強度で発光させる。なお、判定用強度は、脈拍測定時に使用する測定用強度より低い強度であり、予め測定装置１に設定されている。図５は、時刻ｔ０で測定開始が指示され、判定用強度Ｐ０で光源２０６が発光した状態を示している。制御部２０１は、Ｓ４０２で、ＡＤ変換部２１０を介して、所定の画素の受光量を取得する。
【００１９】
制御部２０１は、Ｓ４０３で判定処理を行う。図６（Ａ）は、測定対象物である指９００からの反射光を受光素子２０９が受光した場合の各波長の分光反射率を示している。指９００内の血管を流れる血液のヘモグロビンの光吸収特性から、図６（Ａ）に示す様に、波長５５０ｎｍ〜５７０ｎｍ付近の分光反射率が低くなる。また、波長５６０ｎｍの分光反射率は波長５５０ｎｍ及び５７０ｎｍの分光反射率よりも高くなる。
【００２０】
一方、図６（Ｂ）は肌色のインクで印刷した用紙からの反射光を受光素子２０９が受光した場合の分光反射率を示している。インクにはヘモグロビンが含まれていないため、分光反射率は、図６（Ａ）に示す指９００のものとはまったく異なる特徴を示す。記憶部２０２には、予め生成した測定対象とする生体、本例では、指９００の分光反射率を示す判定情報が格納されている。なお、判定情報は、図６（Ａ）に示す様な、総ての波長における分光反射率を示すものとすることもできるが、特徴的な一部の波長における分光反射率を示すものであって良い。本実施形態において、判定情報は、図６（Ａ）の点線で示す、波長５１０ｎｍ、波長５５０ｎｍ、波長５６０ｎｍ、波長５７０ｎｍ、波長５９０ｎｍ及び波長６２０ｎｍの計６つの波長の分光反射率を示すものとする。この場合、制御部２０１は、Ｓ４０２で、ＡＤ変換部２１０を介して、これら６つの波長を含む光を受光する計６つの画素から受光量を取得する。そして、制御部２０１は、Ｓ４０３の判定処理において、６つの画素から取得した受光量から求められる分光反射率と、予め記憶部２０２に格納した判定情報の対応する波長の分光反射率とを比較する。例えば、制御部２０１は、取得した受光量から求めた分光反射率と、予め格納した分光反射率との差の絶対値又は差の二乗の合計値を求める。そして、制御部２０１は、それらの合計値が閾値以内であると、測定位置には測定対象物、本例では指９００があると判定する。一方、合計値が閾値より大きいと、測定位置には測定対象物がないと判定する。なお、測定位置に測定対象物がないとは、測定位置には物体がない状態と、測定位置には測定対象物以外の物体がある状態を含む。
【００２１】
制御部２０１は、Ｓ４０３の判定処理の結果からＳ４０４において測定開始可能であるか否かを判定する。具体的には、測定位置に測定対象物があると判定すると、制御部２０１は、測定開始可能と判定し、そうではないと、制御部２０１は、測定開始可能ではないと判定する。測定開始可能ではないと判定した場合、制御部２０１は、Ｓ４０９で、測定開始の指示を受けてから所定期間が経過しているかを判定する。所定期間が経過していないと、制御部２０１は、Ｓ４０２から処理を繰り返す。一方、所定期間が経過していると、制御部２０１は、Ｓ４０７で、光源２０６の発光を停止させ、Ｓ４０８で、外部機器３０に結果を送信する。なお、この場合には、制御部２０１は、測定ができなかったとの結果、及び／又は、測定対象物を検出できなかったとの結果を送信する。外部機器３０は、制御部２０１から結果を受信すると、例えば、測定できなかったことや、測定対象物が測定位置にないことを表示部３０４に表示する。また、制御部２０１は、通知部２０４のＬＥＤを発光させたり、ブザー音を鳴らせたりすることで、測定できなかったことをユーザに通知することができる。
【００２２】
また、Ｓ４０４で測定開始可能と判定すると、制御部２０１は、Ｓ４０５で光源２０６を測定用強度で発光させる。なお、最適な発光強度は、測定毎に異なるため、本実施形態において、制御部２０１は、ＡＤ変換部２１０に入力される、測定に使用する画素の受光量を示す電圧が適切な値となるまで、光源２０６の発光強度を徐々に強くして測定用強度を決定する。図５は、時刻ｔ１から光源２０６の発光強度を増加させ、時刻ｔ２において、適切な発光強度Ｐ１となった状態を示している。
【００２３】
適切な発光強度となると、制御部２０１は、Ｓ４０６で測定処理を行う。本実施形態において、制御部２０１は、波長５９０ｎｍの反射光を受光する画素の受光量を順次取得する。なお、測定時間は、予め設定された時間とすることができる。或いは、外部機器３０が測定時間を指定する構成とすることができる。測定時間が経過すると、Ｓ４０７で、制御部２０１は、光源２０６の発光を停止させ、Ｓ４０８で、測定結果を外部機器３０に送信する。なお、この場合の測定結果は、例えば、波長５９０ｎｍの反射光の受光量を時系列で示すもの、つまり、図３に示す脈波信号６００そのものとすることができる。また、測定結果は、図３の脈波信号６００の各周期、または、測定した各周期の平均値とすることもできる。外部機器３０は、受信した測定結果に基づき脈拍を判定して表示部３０４に表示する。図５は、時刻ｔ３で測定が終了し、光源２０６の発光を停止させた状態も示している。
【００２４】
以上、所定波長の分光反射率に基づき測定位置に測定対象物があるかを判別する。したがって、精度良く測定対象物が測定位置にあることを判別することができる。また、測定対象物が測定位置にあるかを判定する判定処理においては、測定処理より低い強度で光源２０６を発光させる。よって、判定処理での消費電力を抑えることができる。なお、本実施形態の測定装置１は、シャッタ部材１０２が開口部５００を覆う構成であるが、シャッタ部材１０２を設けないことも可能である。この場合において、光源２０６が可視光を射出するものであると、開口部５００に何らかのものが置かれるまで、可視光が外部に漏れ、例えば、眩しさによりユーザを不快にさせる。しかしながら、本実施形態では、判定処理中は、低い強度で光源２０６を発光させるため、ユーザに強い光を見させない様にすることができる。
【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。本実施形態において、測定装置１は、脈拍測定に加えて、任意の対象物の測定を行う。なお、任意の対象物は、生体以外の物体であっても良く、その測定内容は、分光測色計を使用して測定できる任意の内容とする。まず、本実施形態における指９００の判定について説明する。図７（Ａ）は、指９００を判定するための判定情報の一例を示している。図７（Ａ）において、Ｒｅｆ（Ｘ）は波長Ｘｎｍの分光反射率を表している。また、Ｒｅｆ（５６０）＞Ｒｅｆ（５５０）との判定式は、波長５６０ｎｍの分光反射率が波長５５０ｎｍの分光反射率よりも大きい場合に真と判定することを示している。この様に、本実施形態では、所定の波長のうちの２つの波長の分光反射率の大小関係を示す１つ以上の判定式を有する判定情報を使用する。
【００２６】
制御部２０１は、図４のＳ４０２において、図７（Ａ）に示す判定情報で使用されている波長５１０ｎｍ、波長５６０ｎｍ、波長５７０ｎｍ及び波長５９０ｎｍを受光する画素から受光量を取得し、それぞれの分光反射率を求める。例えば、図６（Ａ）に示す様に、測定位置にあるのが指９００であると、参照符号７０１で示す様に４つの判定式は総て真となる。この場合、制御部２０１は、測定位置にあるのが指９００であると判定する。また、測定位置にあるのが図８に示す分光反射特性を示す物体又は生体であると、参照符号７０２で示す様に２番目から４番目の判定式は真であるが、１番目の判定式は偽となる。したがって、この場合、制御部２０１は、測定位置には指９００がないと判定する。
【００２７】
一方、図７（Ｂ）は、図８に示す分光反射特性を有する物体又は生体を測定するための判定条件の一例を示している。この場合、制御部２０１は、図４のＳ４０２において、図７（Ｂ）に示す判定情報で使用されている波長４７０ｎｍ、波長５６０ｎｍ、波長５７０ｎｍ、波長５８０ｎｍ及び波長６００ｎｍを受光する画素から受光量を取得し、それぞれの分光反射率を求める。例えば、図６（Ａ）に示す様に、測定位置にあるのが指９００であると、参照符号７０３で示す様に１番目、３番目及び４番目の判定式は真であるが、２番目の判定式は偽となる。したがって、この場合、制御部２０１は、測定位置には測定対象物がないと判定する。また、測定位置にあるのが図８に示す分光反射特性を示す測定対象物であると、参照符号７０４で示す様に総ての判定式は真になる。この場合、制御部２０１は、測定位置に正しい測定対象物があるものとして測定処理を開始する。
【００２８】
なお、図７（Ａ）及び７（Ｂ）に示す各測定対象物に対応する判定情報は、予め記憶部２０２に格納しておく構成とすることができる。この場合、例えば、外部機器３０は、測定開始指示においてどの判定情報を使用するかを測定装置１に通知する。或いは、ユーザが、測定装置１の操作部２０５を操作して、どの判定情報を使用するかを測定装置１に通知する。また、外部機器３０が、１つ以上の判定情報を有し、測定開始指示において、測定する測定対象物に対応する判定情報を外部機器３０が測定装置１に送信する構成とすることもできる。
【００２９】
以上、測定対象に応じた判定情報を用いることで、複数の測定対象物を判別して測定を開始することができる。
【００３０】
＜その他の実施形態＞
上記各実施形態において、判定処理中は光源２０６を測定処理中よりも低い強度で発光させていた。しかしながら、発光強度の低下により受光素子２０９の受光量が減少することで、判定処理が困難となる可能性がある。そのため、例えば、図９に示す様に、制御部２０１は、判定処理中は、測定処理中よりも受光素子２０９の光蓄積時間を長く設定する構成とすることができる。これにより、光源２０６の発光強度を低くしても、受光素子２０９は、十分な光量を得ることができる。なお、光蓄積時間に代えて、或いは、加えて、判定処理中は、測定処理中よりも受光素子２０９のゲイン設定を高くする構成とすることもできる。
【００３１】
また、上記実施形態においては、指９００を測定対象物として脈拍を測定していた。しかしながら、本実施形態による測定装置１は、指９００を測定対象物として脈拍以外の生体情報を測定することができる。例えば、測定装置１は、脈波信号６００を２回微分した信号に基づき血管の硬化度合いを測定することができる。また、測定装置１は、６６０ｎｍの波長を受光する画素と、約９４０ｎｍの波長を受光する画素の受光量と、に基づき経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）を測定することができる。さらに、測定装置１は、６２０ｎｍ、６６０ｎｍ、８１０ｎｍ及び９４０ｎｍの波長を受光する画素の受光量に基づきカルボキシヘモグロビン濃度（ＳｐＣＯ）を測定することができる。
【００３２】
さらに、本発明は、分光測色計を使用する任意の測定装置に適用でき、例えば、その外観や、機械的構造は、図１０に示すものに限定されない。また、上記実施形態において、受光素子２０９は反射光を受光するものであったが、透過光を受光する構成とすることもできる。
【００３３】
また、測定装置１は、測定処理中に測定対象物を検出しなくなると、光源２０６の発光強度を低くして判定処理を行う構成とすることもできる。例えば、制御部２０１は、測定処理において、波長５９０ｎｍの光を受光する画素といった、測定に使用する所定の画素の受光量を順次取得する。ここで、測定処理中に測定対象物が測定位置から外れると、この所定の画素の受光量は大きく変化する。具体的には、反射光を受光する場合には、画素の受光量は小さくなり、透過光を受光する場合には、画素の受光量は大きくなる。したがって、反射光を受光する場合、制御部２０１は、測定処理中に、測定に使用する画素の受光量が第１閾値以下となると、測定対象物が測定位置にないと判定することができる。また、透過光を受光する場合、制御部２０１は、測定処理中に、測定に使用する画素の受光量が第２閾値以上となると、測定対象物が測定位置にないと判定することができる。そして、制御部２０１は、測定対象物が測定位置にないと判定すると、光源２０６の発光強度を低くして判定処理を開始することができる。言い換えると、制御部２０１は、測定対象物が測定位置にないと判定すると、図４のＳ４０１から処理を開始する構成とすることができる。
【００３４】
なお、受光素子２０９の各画素は、測定処理中においても光を受光し、ＡＤ変換部２０９は、各画素が出力する受光量を示す電圧をデジタル値に変換している。したがって、制御部２０１は、測定処理中、所定期間毎に判定処理で使用する画素の受光量を取得し、判定情報に基づき測定対象物が測定位置にあるかを判定する構成とすることもできる。
【００３５】
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ー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。
【符号の説明】
【００３６】
２０６：光源、２０８：分光部、２０９：受光素子、２０１：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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