(57)【要約】  高周波心電図を用いた個人識別装置において、個人の識別精度をより向上させることが可能な個人識別装置を提供する。  個人識別装置（１）は、一対の心電電極（１１，１２）を有し、心電図、及び心電図から低周波成分を除去した高周波心電図を取得する心電図／高周波心電図取得部（１０）と、心電図を微分して、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点を抽出するピーク抽出部（２１）と、抽出されたゼロクロス点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出すＨＦＥＣＧ切出部（２２）と、切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶するＨＦＥＣＧ記憶部（２５）と、切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する個人識別部（２６）とを備える。
2015129411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一対の心電電極を有し、心電図を取得する心電図取得手段と、
前記心電図取得手段により取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得手段と、
前記心電図を微分して、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出されたゼロクロス点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出手段と、
前記切出手段により切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶手段と、
前記切出手段により切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する識別手段と、を備えることを特徴とする個人識別装置。
【請求項２】
前記抽出手段は、Ｑ波のピーク、及びＳ波のピークそれぞれに対応するゼロクロス点を抽出し、
前記切出手段は、前記抽出手段により抽出されたゼロクロス点に基づいて、心電図のＱ点及びＳ点を抽出し、該Ｑ点とＳ点との間で、高周波心電図を切り出すことを特徴とする請求項１に記載の個人識別装置。
【請求項３】
少なくとも一対の心電電極を有し、心電図を取得する心電図取得手段と、
前記心電図取得手段により取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得手段と、
前記心電図から、Ｒ波のピーク重心をＲ波上の基準点として抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出されたＲ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出手段と、
前記切出手段により切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶手段と、
前記切出手段により切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する識別手段と、を備えることを特徴とする個人識別装置。
【請求項４】
少なくとも一対の心電電極を有し、心電図を取得する心電図取得手段と、
前記心電図取得手段により取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得手段と、
前記心電図から、Ｒ波のピーク振幅の半値での中点をＲ波上の基準点として抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出されたＲ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出手段と、
前記切出手段により切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶手段と、
前記切出手段により切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する識別手段と、を備えることを特徴とする個人識別装置。
【請求項５】
前記識別手段は、識別対象者の高周波心電図と、複数の登録高周波心電図それぞれとの類似度を求め、類似度が最も高い登録高周波心電図の登録者を識別対象者であると判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項６】
前記識別手段は、識別対象者の高周波心電図と登録高周波心電図との類似度が所定のしきい値以上の場合に、当該登録高周波心電図の登録者を識別対象者であると判定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項７】
前記切出手段により切り出された高周波心電図の振幅を正規化する正規化手段を備え、
前記記憶手段は、前記正規化手段により正規化された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶し、
前記識別手段は、正規化された識別対象者の高周波心電図と、予め正規化されて記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度を求めることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項８】
前記切出手段により切り出された高周波心電図の解像度を変換する解像度変換手段を備え、
前記記憶手段は、前記解像度変換手段により解像度が変換された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶し、
前記識別手段は、解像度が変換された識別対象の高周波心電図と、予め解像度が変換されて記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度を求めることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項９】
前記解像度変換手段は、前記高周波心電図の解像度を複数の異なる解像度に変換し、
前記識別手段は、複数の異なる解像度に変換された識別対象者の高周波心電図それぞれについて、前記類似度を求めることを特徴とする請求項８に記載の個人識別装置。
【請求項１０】
前記切出手段により切り出された高周波心電図、及び前記記憶手段に記憶されている複数の登録高周波心電図の解像度を変換する解像度変換手段を備え、
前記識別手段は、解像度が変換された識別対象の高周波心電図と、解像度が変換された登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度を求めることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項１１】
前記解像度変換手段は、前記高周波心電図及び前記登録高周波心電図それぞれの解像度を複数の異なる解像度に変換し、
前記識別手段は、複数の異なる解像度に変換された識別対象者の高周波心電図及び登録高周波心電図それぞれについて、前記類似度を求めることを特徴とする請求項１０に記載の個人識別装置。
【請求項１２】
前記識別手段は、時間軸上の所定周期毎に、識別対象者の高周波心電図と登録高周波心電図との振幅の差の絶対値を算出し、該差の絶対値の総和に基づいて、双方の類似度を求めることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項１３】
前記心電図取得手段を構成する前記一対の心電電極は、識別対象者の首の両側に接触して取り付けられることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項１４】
前記心電図取得手段を構成する前記一対の心電電極は、識別対象者の両肩または両上腕に接触して取り付けられることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項１５】
前記心電図取得手段は、腕時計形に形成されており、識別対象者の一方の手の手首に装着された際に、該手首に接触する背面側に設けられた心電電極と、他方の手の指が接触可能に表面側に設けられた心電電極とを備えることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の個人識別装置。
【請求項１６】
少なくとも一対の心電電極を有し、心電図を取得する心電図取得手段と、
前記心電図取得手段により取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得手段と、
前記心電図から、Ｒ波上の基準点を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出されたＲ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出手段と、
前記切出手段により切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶手段と、
前記切出手段により切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する識別手段と、を備えることを特徴とする個人識別装置。
【請求項１７】
少なくとも一対の心電電極により心電図を取得する心電図取得ステップと、
前記心電図取得ステップで取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得ステップと、
前記心電図を微分して、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点を抽出する抽出ステップと、
前記抽出ステップで抽出されたゼロクロス点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出ステップと、
前記切出ステップで切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶ステップと、
前記切出ステップにより切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する識別ステップと、を備えることを特徴とする個人識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個人識別装置、及び、個人識別方法に関し、特に、高周波心電図を用いた個人識別装置及び個人識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えばセキュリティシステム等の分野において、個人の持つ生体情報を利用したバイオメトリクス個人認証が実用化されている。このような、バイオメトリクス個人認証では、例えば、指紋や静脈認証などの器官の形状を利用したもの、及び声紋や脳波などの生体信号を利用したものが知られている。また、生体信号として心電図（以下「ＥＣＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ）ともいう」）を用いて個人を識別する技術も知られている（例えば特許文献１参照）。【０００３】
特許文献１には、複数人のＥＣＧパターンと個人のＥＣＧパターンとの差異を事前に抽出して記憶しておき、その後、測定された識別対象者個人のＥＣＧパターンと複数人のＥＣＧパターンとの差異を求め、求めた差異を予め記憶している各個人の差異と比較することにより、識別対象者個人を特定（識別）する技術が開示されている。【０００４】
また、非特許文献１では、通常のＥＣＧから低周波成分を除去した高周波心電図（以下「ＨＦＥＣＧ（Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ）」ともいう）を用いた個人認証システムが提案されている。より具体的には、この個人認証システムでは、まず、通常のＥＣＧと、該ＥＣＧから低周波成分を除去したＨＦＥＣＧ波形とが取得される。次に、通常ＥＣＧのＲ波が特定され、該Ｒ波のピークを起点として前後０．２ｓｅｃ．の範囲でＨＦＥＣＧが切り出される。そして、切り出されたＨＦＥＣＧが、事前に登録されている登録人数分の登録データ（５拍の同期加算波形）と比較され、一致度が最大となる登録者が出力される。なお、ここで、通常のＥＣＧ（通常心電図）の周波数帯域は０．０５〜１００Ｈｚ程度であり、ＨＦＥＣＧ（高周波心電図）の周波数帯域は４０〜３００Ｈｚ程度である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１５０８０６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】遠藤佑太、島谷祐一、京相雅樹、「高周波心電図を用いた個人認証システムの開発〜処理量の少ないアルゴリズムの採用〜」、第１３回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会（ＳＩ２０１２）予稿、２０１２年１２月１８日〜２０日・福岡、ｐ．０８１６−０８１９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載された技術では、個人の識別に通常のＥＣＧを利用しているため、例えば、体動アーティファクト等による数Ｈｚ程度のノイズや、商用電源ノイズ（日本では５０Ｈｚ／６０Ｈｚ）の影響を受けやすく、個人の識別精度が低下するおそれがある。また、ＥＣＧでは、ベースラインの変動（１Ｈｚ以下）による波形の歪みが生じやすく、識別精度が悪化する。さらにＰ波、Ｔ波を含む通常のＥＣＧ波形は心拍数に依存して変化してしまうことも識別精度劣化の一因となる。【０００８】
これに対して、非特許文献１に記載のＨＦＥＣＧを用いた個人認証システムによれば、ＥＣＧの低周波成分が除去されるため、例えば体動アーティファクト等によるノイズの影響やベースラインの変動の影響などを受け難くなり、特許文献１に記載のＥＣＧを用いた識別技術と比較して、個人の識別精度を改善することができる。しかしながら、種々のノイズがのってくると、Ｒ波ピークの極大値が真のピーク位置とずれることにより、切り出されるＨＦＥＣＧ波形に時間軸上のずれが発生することがある。ここで、この個人認証システムでは、切り出されたＨＦＥＣＧと登録データとの一致度から個人を識別しているため、上述した時間軸上のずれが生じると、双方の一致度が低下し、識別精度が低下するおそれがある。【０００９】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、高周波心電図を用いた個人識別装置、及び個人識別方法において、個人の識別精度をより向上させることが可能な個人識別装置、及び個人識別方法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】
【００１０】
本発明に係る個人識別装置は、少なくとも一対の心電電極を有し、心電図を取得する心電図取得手段と、心電図取得手段により取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得手段と、心電図を微分して、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点を抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出されたゼロクロス点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出手段と、切出手段により切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶手段と、切出手段により切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する識別手段とを備えることを特徴とする。【００１１】
本発明に係る個人識別方法は、少なくとも一対の心電電極により心電図を取得する心電図取得ステップと、心電図取得ステップで取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得ステップと、心電図を微分して、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点を抽出する抽出ステップと、抽出ステップで抽出されたゼロクロス点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出ステップと、切出ステップで切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶ステップと、切出ステップにより切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する識別ステップとを備えることを特徴とする。【００１２】
本発明に係る個人識別装置又は個人識別方法によれば、心電図が微分されて、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点が抽出され、該ゼロクロス点を含む所定範囲について、高周波心電図が切り出される。そのため、Ｒ波のピーク位置をより正確に特定することができ、切り出される高周波心電図の時間軸上のずれを低減することができる。よって、切り出された識別対象者の高周波心電図および予め記憶されている登録高周波心電図それぞれの波形のピークを正確に一致させることができ、双方の類似度（一致度）を精度よく判定することができる。その結果、個人の識別精度をより向上させることが可能となる。【００１３】
本発明に係る個人識別装置では、抽出手段が、Ｑ波のピーク、及びＳ波のピークそれぞれに対応するゼロクロス点を抽出し、切出手段が、抽出手段により抽出されたゼロクロス点に基づいて、心電図のＱ点及びＳ点を抽出し、該Ｑ点とＳ点との間で、高周波心電図を切り出すことが好ましい。【００１４】
このようにすれば、類似度を求める際に用いる高周波心電図の波形領域（切り出し範囲）を、信号強度が強いＱＲＳ波の部分に限定することができる。また、ノイズがのり易いＱＲＳ波の外側の部分を除去することができる。よって、ノイズに対する耐性をより向上させることが可能となる。【００１５】
本発明に係る個人識別装置は、少なくとも一対の心電電極を有し、心電図を取得する心電図取得手段と、心電図取得手段により取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得手段と、心電図から、Ｒ波のピーク重心をＲ波上の基準点として抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出されたＲ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出手段と、切出手段により切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶手段と、切出手段により切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて識別対象者を識別する識別手段とを備えることを特徴とする。【００１６】
本発明に係る個人識別装置によれば、心電図からＲ波のピーク重心がＲ波上の基準点として抽出され、該Ｒ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図が切り出される。そのため、Ｒ波のピーク位置を正確に特定することができ、切り出される高周波心電図の時間軸上のずれを低減することができる。よって、切り出された識別対象者の高周波心電図および予め記憶されている登録高周波心電図それぞれの波形のピークを正確に一致させることができ、双方の類似度（一致度）を精度よく判定することができる。その結果、個人の識別精度をより向上させることが可能となる。【００１７】
本発明に係る個人識別装置は、少なくとも一対の心電電極を有し、心電図を取得する心電図取得手段と、心電図取得手段により取得された心電図から低周波成分を除去して高周波心電図を取得する高周波心電図取得手段と、心電図から、Ｒ波のピーク振幅の半値での中点をＲ波上の基準点として抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出されたＲ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図を切り出す切出手段と、切出手段により切り出された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶する記憶手段と、切出手段により切り出された識別対象者の高周波心電図と、予め記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度に基づいて識別対象者を識別する識別手段とを備えることを特徴とする。【００１８】
本発明に係る個人識別装置によれば、心電図からＲ波のピーク振幅の半値での中点がＲ波上の基準点として抽出され、該Ｒ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図が切り出される。そのため、Ｒ波のピーク位置を正確に特定することができ、切り出される高周波心電図の時間軸上のずれを低減することができる。よって、切り出された識別対象者の高周波心電図および予め記憶されている登録高周波心電図それぞれの波形のピークを正確に一致させることができ、双方の類似度（一致度）を精度よく判定することができる。その結果、個人の識別精度をより向上させることが可能となる。【００１９】
本発明に係る個人識別装置では、識別手段が、識別対象者の高周波心電図と、複数の登録高周波心電図それぞれとの類似度を求め、類似度が最も高い登録高周波心電図の登録者を識別対象者であると判定することが好ましい。【００２０】
この場合、識別対象者の高周波心電図と複数の登録高周波心電図それぞれとが比較されて、類似度が最大となる登録高周波心電図の登録者が識別対象者と判定される。よって、予め登録されている登録高周波心電図の登録者の中から、識別対象者として、相対的に最も確からしい登録者を識別することが可能となる。【００２１】
本発明に係る個人識別装置では、識別手段が、識別対象者の高周波心電図と登録高周波心電図との類似度が所定のしきい値以上の場合に、当該登録高周波心電図の登録者を識別対象者であると判定することが好ましい。【００２２】
このようにすれば、絶対的な識別精度を向上させることができる。また、上記しきい値を調節することにより、識別精度を任意に調節することも可能となる。【００２３】
本発明に係る個人識別装置は、切出手段により切り出された高周波心電図の振幅を正規化する正規化手段を備え、記憶手段が、正規化手段により正規化された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶し、識別手段が、正規化された識別対象者の高周波心電図と、予め正規化されて記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度を求めることが好ましい。【００２４】
ところで、心電図の振幅は測定条件によっても変化することがある。例えば、心電電極と接触する面積が小さい場合や、冬に乾燥していたりすると、心電信号の振幅が小さくなることがある。しかしながら、この場合には、予め記憶される登録高周波心電図及び識別対象者の高周波心電図がともに正規化され、振幅のスケールがそろえられた形で、双方の類似度が求められる。よって、より正確に双方の類似度を判定することが可能となる。【００２５】
本発明に係る個人識別装置は、切出手段により切り出された高周波心電図の解像度を変換する解像度変換手段を備え、記憶手段が、解像度変換手段により解像度が変換された、複数の登録者の高周波心電図を、予め登録高周波心電図として記憶し、識別手段が、解像度が変換された識別対象の高周波心電図と、予め解像度が変換されて記憶されている登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度を求めることが好ましい。【００２６】
このようにすれば、解像度（波形の振幅軸及び時間軸を離散化する際の精細度）を適切に設定（変換）することにより、特徴的な高周波心電図波形の形状を保ちつつ、ノイズなどの変動成分を除去することができる。よって、ノイズへの耐性を向上させることができ、個人の識別精度をより高めることが可能となる。【００２７】
本発明に係る個人識別装置では、解像度変換手段が、高周波心電図の解像度を複数の異なる解像度に変換し、識別手段が、複数の異なる解像度に変換された識別対象者の高周波心電図それぞれについて、類似度を求めることが好ましい。【００２８】
このようにすれば、種々の周波数成分を持つノイズに対して、それぞれ最適な解像度を設定（変換）することにより、特徴的な高周波心電図波形の形状を保ちつつ種々のノイズを除去することができる。よって、識別対象者の高周波心電図と登録高周波心電図との類似度の判定精度がノイズによって低下することをより効果的に防止することが可能となる。【００２９】
本発明に係る個人識別装置は、切出手段により切り出された高周波心電図、及び記憶手段に記憶されている複数の登録高周波心電図の解像度を変換する解像度変換手段を備え、識別手段が、解像度が変換された識別対象の高周波心電図と、解像度が変換された登録高周波心電図とを比較し、双方の類似度を求めることが好ましい。【００３０】
このようにしても、解像度を適切に設定（変換）することにより、特徴的な高周波心電図波形の形状を保ちつつ、ノイズなどの変動成分を除去することができる。よって、ノイズへの耐性を向上させることができ、個人の識別精度をより高めることが可能となる。【００３１】
本発明に係る個人識別装置では、解像度変換手段が、高周波心電図及び登録高周波心電図それぞれの解像度を複数の異なる解像度に変換し、識別手段が、複数の異なる解像度に変換された識別対象者の高周波心電図及び登録高周波心電図それぞれについて、類似度を求めることが好ましい。【００３２】
このようにすれば、種々の周波数成分を持つノイズに対して、それぞれ最適な解像度を設定（変換）することにより、特徴的な高周波心電図波形の形状を保ちつつ種々のノイズを除去することができる。よって、識別対象者の高周波心電図と登録高周波心電図との類似度の判定精度がノイズによって低下することをより効果的に防止することが可能となる。【００３３】
本発明に係る個人識別装置では、識別手段が、時間軸上の所定周期毎に、識別対象者の高周波心電図と登録高周波心電図との振幅の差の絶対値を算出し、該差の絶対値の総和に基づいて、双方の類似度を求めることが好ましい。【００３４】
このようにすれば、比較的簡易な演算で、識別対象者の高周波心電図と登録高周波心電図との類似度を定量的に求めることができる。よって、登録者数（登録高周波心電図）が増大したとしても、演算量が急激に増大することがなく、演算負荷（処理負荷）の急増による処理の遅延が生じることを防止できる。【００３５】
本発明に係る個人識別装置では、心電図取得手段を構成する一対の心電電極が、識別対象者の首の両側に接触して取り付けられることが好ましい。【００３６】
このようにすれば、例えば、装置を手に持って心電図・高周波心電図を取得する場合と比べて、心電図・高周波心電図の取得時に体に力が入ることが少ないため、筋電ノイズを低減することができる。【００３７】
本発明に係る個人識別装置では、心電図取得手段を構成する一対の心電電極が、識別対象者の両肩または両上腕に接触して取り付けられることが好ましい。【００３８】
このようにすれば、意識することなく心電図・高周波心電図の取得を行うことができ、心電図・高周波心電図の取得時に体に力が入ることが少ないため、筋電ノイズを低減することができる。【００３９】
本発明に係る個人識別装置では、心電図取得手段が、腕時計形に形成されており、識別対象者の一方の手の手首に装着された際に、該手首に接触する背面側に設けられた心電電極と、他方の手の指が接触可能に表面側に設けられた心電電極とを備えることが好ましい。【００４０】
このようにすれば、識別対象者が一方の手の手首に装置を装着した状態で、例えば他方の手の指で装置の表面（心電電極）に触れることにより、簡易に心電図・高周波心電図の取得を行うことができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、高周波心電図を用いた個人識別装置、及び個人識別方法において、個人の識別精度をより向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施形態に係る個人識別装置の構成を示すブロック図である。
【図２】Ｒ波のピーク位置の検出方法を説明するための図である。
【図３】ＨＦＥＣＧの切り出し方法を説明するための図である。
【図４】識別対象者のＨＦＥＣＧと登録ＨＦＥＣＧとの類似度の求め方を説明するための図である。
【図５】実施形態に係る個人識別装置による個人識別処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】実施形態に係る個人識別装置による個人識別処理の他の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】ネックバンド形の心電図／高周波心電図取得部の外観を示す図である。
【図８】ウェアラブル形の心電図／高周波心電図取得部の外観を示す図である。
【図９】腕時計形の心電図／高周波心電図取得部の外観を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。また、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００４４】
まず、図１を用いて、実施形態に係る個人識別装置１の構成について説明する。図１は、個人識別装置１の構成を示すブロック図である。
【００４５】
個人識別装置１は、高周波心電図（ＨＦＥＣＧ）を利用して高精度に個人を識別するものである。そのため、個人識別装置１は、心電図（ＥＣＧ）並びにＨＦＥＣＧを取得する心電図／高周波心電図取得部１０、及び、取得された識別対象者のＨＦＥＣＧと予め記憶されている登録高周波心電図（登録ＨＦＥＣＧ）との比較結果（類似度）に基づいて識別対象者を識別する信号処理ユニット２０を備えている。以下、各構成要素について詳細に説明する。
【００４６】
心電図／高周波心電図取得部１０は、ＥＣＧを取得するとともに、取得したＥＣＧから低周波成分を除去してＨＦＥＣＧを取得する。そのため、心電図／高周波心電図取得部１０は、一対の心電電極（第１心電電極１１、第２心電電極１２）、信号増幅部１３、アナログ信号処理部１４、Ａ／Ｄ変換部１５、ディジタル信号処理部１６、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１７、及びハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１８を有している。心電図／高周波心電図取得部１０は、請求の範囲に記載の心電図取得手段、及び高周波心電図取得手段として機能する。
【００４７】
第１心電電極１１及び第２心電電極１２は心電信号を検出するものであり、該第１心電電極１１と第２心電電極１２との間の電位差に応じた心電信号を出力する。信号増幅部１３は、例えばオペアンプ等を用いた増幅器により構成され、第１心電電極１１、第２心電電極１２により検出された心電信号を増幅する。増幅された心電信号は、アナログ信号処理部１４、及び、その後段に設けられたディジタル信号処理部１６に出力される。
【００４８】
アナログ信号処理部１４及びディジタル信号処理部１６は、通常のＥＣＧ及びＨＦＥＣＧ以外の成分（ノイズ）を除去し、Ｓ／Ｎを向上するためのフィルタリング処理等を行う。アナログ信号処理部１４及び／又はディジタル信号処理部１６には、ＥＣＧとＨＦＥＣＧの両方の周波数帯域を通過させるためのフィルタとして、ＥＣＧに合わせた特性のハイパスフィルタ（ＨＰＦ）と、ＨＦＥＣＧに合わせた特性のローパスフィルタ（ＬＰＦ）とが設けられている。なお、アナログ信号処理部１４及び／又はディジタル信号処理部１６には、必要に応じて商用電源のハムノイズを除去するためのバンドリジェクトフィルタ（ＢＲＦ）等も設けられる。
【００４９】
ディジタル信号処理部１６から出力される心電信号は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１７とハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１８とにより、ＥＣＧとＨＦＥＣＧとに分離される。すなわち、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１７は、ディジタル信号処理部１６から出力される心電信号から不要な高周波成分を除去してＥＣＧ（図３の下段参照）を生成し、出力する。一方、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１８は、ディジタル信号処理部１６から出力される心電信号から不要な低周波成分を除去してＨＦＥＣＧ（図３の上段参照）を生成し、出力する。なお、ここで、通常のＥＣＧの周波数帯域は０．０５〜１００Ｈｚ程度であり、ＨＦＥＣＧの周波数帯域は４０〜３００Ｈｚ程度である。なお、図１ではディジタル信号処理部１６の後でＥＣＧとＨＦＥＣＧとに分けているが、ＨＦＥＣＧの信号成分は非常に小さいため、アナログ回路規模が大きくなるが、信号増幅部１３の後段、又は信号増幅部１３の前段でＥＣＧとＥＦＥＣＧとに分離する構成としてもよい。
【００５０】
心電図／高周波心電図取得部１０は、信号処理ユニット２０に接続されており、取得されたＥＣＧおよびＨＦＥＣＧが信号処理ユニット２０に入力される。
【００５１】
信号処理ユニット２０は、上述したように、取得された識別対象者のＨＦＥＣＧと予め記憶されている登録ＨＦＥＣＧとの比較結果（類似度）に基づいて識別対象者を識別する。そのため、信号処理ユニット２０は、ピーク抽出部２１、ＨＦＥＣＧ切出部２２、正規化部２３、解像度変換部２４、ＨＦＥＣＧ記憶部２５、及び、個人識別部２６を有している。
【００５２】
ここで、信号処理ユニット２０は、演算処理を行うＣＰＵ、該ＣＰＵに各処理を実行させるためのプログラムやデータを記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを一時的に記憶するＲＡＭ、バッテリ等によってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ、及び入出力Ｉ／Ｆ等により構成されている。信号処理ユニット２０では、ＲＯＭに記憶されているプログラムがＣＰＵによって実行されることにより、上記各部の機能が実現される。なお、ＣＰＵに代えて、プログラミングを伴わないＦＰＧＡなどを用いる構成としてもよい。
【００５３】
ピーク抽出部２１は、まず、図２に示されるように、心電図／高周波心電図取得部１０から入力されるＥＣＧ（図２中の太い実線参照）を微分して、微分波形（図２中の細かい破線参照）を生成する。そして、その微分波形から、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点を抽出する。すなわち、ピーク抽出部２１は、請求の範囲に記載の抽出手段として機能する。なお、微分処理の後に例えば平滑化等の波形整形処理を行う構成としてもよい。一方、後述するＨＦＥＣＧ切出部２２において、ＱＲＳ波を切り出す場合には、ピーク抽出部２１は、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点に加えて、Ｑ波のピーク、及びＳ波のピークそれぞれに対応するゼロクロス点も抽出する。ピーク抽出部２１により抽出されたゼロクロス点（Ｒ波等のピークを特定する情報）は、ＨＦＥＣＧ切出部２２に出力される。
【００５４】
ＨＦＥＣＧ切出部２２は、ピーク抽出部２１により抽出されたゼロクロス点（Ｒ波ピーク）を含む所定時間範囲について、ＨＦＥＣＧを切り出す。ＨＦＥＣＧ切出部２２は、請求の範囲に記載の切出手段として機能する。より具体的には、ＨＦＥＣＧ切出部２２は、図３に示されるように、ピーク抽出部２１で抽出されたＲ波ピークに基づいて、該Ｒ波ピークを基準とした前後の所定時間帯（図３中のＴｐｒｅおよびＴｐｏｓｔ）に属する波形を切り出す。ここで、ＴｐｒｅとＴｐｏｓｔは高周波信号成分が多いＱＲＳ範囲とすることが望ましい。なお、ＨＦＥＣＧ切出部２２は、ピーク抽出部２１により抽出されたゼロクロス点に基づいて、ＥＣＧのＱ点及びＳ点を抽出し、該Ｑ点とＳ点との間で、ＨＦＥＣＧ（ＱＲＳ波）を切り出すようにしてもよい。ＨＦＥＣＧ切出部２２により切り出されたＨＦＥＣＧは、正規化部２３に出力される。なお、上述したＥＣＧの微分波形のゼロクロス点（Ｒ波のピーク）を基準点にしてＨＦＥＣＧを切り出す方法に代えて、例えば、Ｒ波のピーク重心を算出してその重心を切り出しの基準点（Ｒ波上の基準点）とする方法や、Ｒ波のピークの振幅の半値での中点を切り出し基準点（Ｒ波上の基準点）とする方法などを用いることもできる。
【００５５】
正規化部２３は、ＨＦＥＣＧ切出部２２により切り出されたＨＦＥＣＧの振幅を正規化する。すなわち、正規化部２３は、請求の範囲に記載の正規化手段として機能する。なお、正規化部２３により正規化されたＨＦＥＣＧは解像度変換部２４に出力される。
【００５６】
解像度変換部２４は、ＨＦＥＣＧ切出部２２により切り出され、正規化部２３により正規化されたＨＦＥＣＧの解像度を変換する。すなわち、解像度変換部２４は、ＨＦＥＣＧ波形の再量子化、及び再サンプリングを行い、振幅方向及び時間方向の離散化度合い（図４のメッシュの粗さに相当）をデータ量が少なくなる方向に変換する。すなわち、解像度変換部２４は、請求の範囲に記載の解像度変換手段として機能する。ここで、再量子化のビット数及び再サンプリングの周波数（解像度）を適切に設定することにより、特徴的な波形の形状を保ちつつ、ノイズなどの変動成分を除去することができる。なお、多重解像度解析が実行される場合には、解像度変換部２４は、ＨＦＥＣＧの解像度を複数（例えば４パターン程度）の異なる解像度に変換する。解像度変換部２４により解像度が変換されたＨＦＥＣＧは、ＨＦＥＣＧ記憶部２５（登録時）、又は、個人識別部２６（識別時）に出力される。
【００５７】
ＨＦＥＣＧ記憶部２５は、例えば上述したバックアップＲＡＭ等により構成され、ＨＦＥＣＧ切出部２２により切り出され正規化及び解像度変換が施された、複数の登録者のＨＦＥＣＧを、予め（事前に）登録ＨＦＥＣＧとして記憶する。すなわち、ＨＦＥＣＧ記憶部２５は、請求の範囲に記載の記憶手段として機能する。なお、ＨＦＥＣＧの登録には，１拍以上のＨＦＥＣＧ波形を用いる。計測条件などにより登録波形が乱れる場合もあるため、通常は複数拍のＨＦＥＣＧを計測し、相関係数の高い波形を選別する、あるいは平均波形を計算する等により登録波形を生成する。また、ＨＦＥＣＧ波形も身体の成長や心疾患等により変化することがあるため、登録波形は適時修正することが望ましい。登録波形修正は登録者が行ってもよいし、自動で定期的に行ってもよい。
【００５８】
個人識別部２６は、切り出された後、正規化と解像度変換とが施された識別対象者のＨＦＥＣＧと、予め正規化された後に解像度が変換されて記憶されている登録ＨＦＥＣＧとを比較し、双方の類似度に基づいて、識別対象者を識別する。すなわち、個人識別部２６は、請求の範囲に記載の識別手段として機能する。なお、個人識別部２６は、所謂多重解像度解析を行う場合には、複数（例えば４パターン程度）の異なる解像度に変換された識別対象者のＨＦＥＣＧそれぞれについて、同様に変換された登録ＨＦＥＣＧとの間で類似度を求める。
【００５９】
より具体的には、個人識別部２６は、時間軸上の所定周期毎（サンプリング毎）に、識別対象者のＨＦＥＣＧと登録ＨＦＥＣＧとの振幅の差の絶対値を算出し、該差の絶対値の総和に基づいて、双方の類似度を求める。
【００６０】
すなわち、個人識別部２６は、図４に示されるように、切り出されたＨＦＥＣＧ波形に所定の粗さのメッシュをかけて離散化した波形に変換（解像度変換）されたＨＦＥＣＧ波形（図４の実線参照）と登録ＨＦＥＣＧ波形（図４の破線参照）とを比較する。そして、個人識別部２６は、振幅方向の差の絶対値の和（誤差積算値）を求める。類似した波形であれば、誤差積算値が小さくなることから、これらの値を登録者全員のデータ（登録ＨＦＥＣＧ）に対して算出する。なお、上述した誤差積算値に加えて、同じメッシュを通る数をカウントし、そのカウント積算値を一致数として類似度の判定に用いてもよい。
【００６１】
個人識別部２６は、識別対象者のＨＦＥＣＧと、複数の登録ＨＦＥＣＧそれぞれとの類似度を求め、類似度が最も高く（誤差積算値が最も小さく）、かつ、当該類似度（誤差積算値）が所定のしきい値以上の場合に、その登録ＨＦＥＣＧの登録者を識別対象者であると判定する。一方、個人識別部２６は、類似度が全登録者において所定のしきい値より低かった場合には識別結果を「該当者なし」あるいは「非登録者」とする。このしきい値は、用途に応じて本人拒否率と他人受入率とのバランスを考慮して決定することが好ましい。なお、個人識別部２６による判定結果は、例えばＬＣＤ等からなる表示部（図示省略）に出力されて表示される。
【００６２】
次に、図５を参照しつつ、個人識別装置１の動作について説明する。図５は、個人識別装置１による個人識別処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００６３】
まず、ステップＳ１００では、ＥＣＧ波形が取得される。また、ステップＳ１０２では、ＨＦＥＣＧ波形が取得される。次に、ステップＳ１０４では、ステップＳ１００で取得されたＥＣＧ波形が微分されて、ＥＣＧの微分波形が生成される。続いて、ステップＳ１０６では、ステップＳ１０４で取得されたＥＣＧ微分波形のゼロクロス点が抽出され、ＥＣＧ波形のＲ波ピークが検出される。
【００６４】
続くステップＳ１０８では、ステップＳ１０６で抽出されたゼロクロス点（Ｒ波ピーク）を基準とし、その前後の所定時間帯が切り出し範囲として設定される。そして、ステップＳ１１０において、設定された切り出し範囲にしたがって、ＨＦＥＣＧ波形の切り出しが行われる。
【００６５】
次に、ステップＳ１１２では、演算処理量を抑えながら高い識別性能を得るために、切り出されたＨＦＥＣＧ波形に対して正規化および解像度変換が施される。続いて、ステップＳ１１４では、予め（事前に）記憶されている複数の登録ＨＦＥＣＧが読み出される。
【００６６】
ステップＳ１１６では、識別対象者のＨＦＥＣＧ波形と、複数の登録ＨＦＥＣＧそれぞれとの類似度が演算される。類似度の演算方法は上述した通りであるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００６７】
次に、ステップＳ１１８では、ステップＳ１１６で求められた類似度の内、最も類似度の高いものが抽出される。そして、ステップＳ１２０において、類似度の最大値が所定のしきい値よりも大きいか否かについての判断が行われる。ここで、類似度の最大値が所定のしきい値以下の場合には、ステップＳ１２２に処理が移行する。一方、類似度の最大値が所定のしきい値よりも大きいときには、ステップＳ１２４に処理が移行する。
【００６８】
ステップＳ１２２では、登録者の中には識別対象者がいないと判定され、「該当者なし」との判定結果（識別結果）が出力される。一方、ステップＳ１２４では、識別対象者は、類似度が最大となった登録ＨＦＥＣＧの登録者であると判定され、その判定結果（識別結果）が出力される。
【００６９】
続いて、図６を参照しつつ、個人識別装置１による個人識別処理の他の処理手順（多重解像度解析）について説明する。ここで、図６は、個人識別装置１による個人識別処理の他の処理手順（多重解像度解析）を示すフローチャートである。なお、図６に示したフローチャートにおいて、図５と同一又は同様の処理については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７０】
この他の処理手順では、上述したステップＳ１１６において登録ＨＦＥＣＧとの類似度が求められた後、ステップＳ２００において、複数（例えば４パターン程度）の解像度全てにおいて、類似度が求められたか否かについての判断が行われる。ここで、全てのパターンに解像度を変えて類似度が求められた場合には、ステップＳ２０２に処理が移行する。一方、まだ全てのパターンに解像度を変えて類似度が求められていないときには、ステップＳ１１２に処理が移行し、識別対象者のＨＦＥＣＧが異なる解像度に変換されて、登録ＨＦＥＣＧとの類似度が求められる（ステップＳ１１６）。その後、上述したステップＳ２００に処理が移行する。
【００７１】
ステップＳ２０２では、解像度を変化させて算出した類似度の総合的な判定が行われる。ここでは、例えば、解像度を変化させて算出した類似度の平均値を求めたり、また、特定の低い類似度データを取り除いて最適な類似度を選択する等の処理が行われる。その後、ステップＳ１２０に処理が移行する。なお、ステップＳ１２０以降の処理は上述した通りであるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００７２】
以上、本実施形態によれば、ＥＣＧが微分されて、Ｒ波のピークに対応するゼロクロス点が抽出され、該ゼロクロス点を含む所定範囲について、ＨＦＥＣＧが切り出される。そのため、Ｒ波のピーク位置をより正確に特定することができ、切り出されるＨＦＥＣＧの時間軸上のずれを低減することができる。よって、切り出された識別対象者のＨＦＥＣＧおよび予め記憶されている登録ＨＦＥＣＧそれぞれの波形のピークを正確に一致させることができ、双方の類似度（一致度）を精度よく判定することができる。その結果、個人の識別精度をより向上させることが可能となる。
【００７３】
本実施形態によれば、識別対象者のＨＦＥＣＧと複数の登録ＨＦＥＣＧそれぞれとが比較されて、類似度が最大となる登録ＨＦＥＣＧの登録者が識別対象者と判定される。よって、予め登録されている登録ＨＦＥＣＧの登録者の中から、識別対象者として、相対的に最も確からしい登録者を識別することが可能となる。
【００７４】
また、本実施形態によれば、識別対象者のＨＦＥＣＧと登録ＨＦＥＣＧとの類似度が所定のしきい値以上の場合に、当該登録ＨＦＥＣＧの登録者が識別対象者であると判定される。よって、絶対的な識別精度を向上させることができる。また、上記しきい値を調節することにより、識別精度を任意に調節することも可能となる。
【００７５】
ところで、ＥＣＧの振幅は測定条件によっても変化することがある。例えば、心電電極と接触する面積が小さい場合や、冬に乾燥していたりすると、心電信号の振幅が小さくなることがある。しかしながら、本実施形態によれば、予め記憶される登録ＨＦＥＣＧ及び識別対象者のＨＦＥＣＧがともに正規化され、振幅のスケールがそろえられた形で、双方の類似度が求められる。よって、より正確に双方の類似度を判定することが可能となる。
【００７６】
本実施形態によれば、解像度が変換された識別対象のＨＦＥＣＧと、予め解像度が変換されて記憶されている登録ＨＦＥＣＧとが比較され、双方の類似度が求められる。そのため、解像度を適切に設定（変換）することにより、特徴的なＨＦＥＣＧ波形の形状を保ちつつ、ノイズなどの変動成分を除去することができる。よって、ノイズへの耐性を向上させることができ、個人の識別精度をより高めることが可能となる。
【００７７】
本実施形態によれば、多重解像度解析を用いることで、種々の周波数成分を持つノイズに対して、それぞれ最適な解像度を設定（変換）することにより、特徴的なＨＦＥＣＧ波形の形状を保ちつつ種々のノイズを除去することができる。よって、識別対象者のＨＦＥＣＧと登録ＨＦＥＣＧとの類似度の判定精度がノイズによって低下することをより効果的に防止することが可能となる。
【００７８】
本実施形態によれば、時間軸上の所定周期毎に、識別対象者のＨＦＥＣＧと登録ＨＦＥＣＧとの振幅の差の絶対値が算出され、該差の絶対値の総和に基づいて、双方の類似度が求められる。そのため、比較的簡易な演算で、識別対象者のＨＦＥＣＧと登録ＨＦＥＣＧとの類似度を定量的に求めることができる。よって、登録者数（登録ＨＦＥＣＧ）が増大したとしても、演算量が急激に増大することがなく、演算負荷（処理負荷）の急増による処理の遅延が生じることを防止できる。
【００７９】
本実施形態によれば、抽出されたゼロクロス点に基づいて、ＥＣＧのＱ点及びＳ点を抽出し、該Ｑ点とＳ点との間で、ＨＦＥＣＧを切り出すこともできる。このようにすれば、類似度を求める際に用いるＨＦＥＣＧの波形領域（切り出し範囲）を、信号強度が強いＱＲＳ波の部分に限定することができる。また、ノイズがのり易いＱＲＳ波の外側の部分を除去することができる。よって、ノイズに対する耐性をより向上させることが可能となる。
【００８０】
続いて、図１にブロック図で示した心電図／高周波心電図取得部１０の具体的な実施形態を図７〜図９を参照しつつ説明する。図７はネックバンド形の心電図／高周波心電図取得部１０Ａを示している。このネックバンド形心電図／高周波心電図取得部１０Ａは、識別対象者の首の後ろ側から首を挟むように弾性的に装着される概略Ｕ字形のネックバンド３１と、ネックバンド３１の両端部に配設されることで識別対象者の首の両側に接触する第１心電電極１１Ａおよび第２心電電極１２Ａを備えている。
【００８１】
このネックバンド形心電図／高周波心電図取得部１０Ａでは、ハンズフリー状態で心電検出を行うことができる。よって、例えば、装置を手に持ってＥＣＧ・ＨＦＥＣＧを取得する場合と比べて、ＥＣＧ・ＨＦＥＣＧの取得時に識別対象者の身体に力が入ることが少ないので、筋電ノイズを低減することができる。
【００８２】
図８はウェアラブル形の心電図／高周波心電図取得部１０Ｂを示している。このウェアラブル形心電図／高周波心電図取得部１０Ｂは、識別対象者の少なくとも両肩から両上腕を覆って着用されるホルダ用着衣４１と、このホルダ用着衣４１に予め固定されることで識別対象者の両肩または両上腕に接触する第１心電電極１１Ｂおよび第２心電電極１２Ｂを備えて構成されている。
【００８３】
このウェアラブル形の心電図／高周波心電図取得部１０Ｂでは、ハンズフリー状態で違和感なく心電検出を行うことができ、ＥＣＧ・ＨＦＥＣＧの取得時に身体に力が入ることが少ないので、筋電ノイズを低減することができる。
【００８４】
図９は腕時計形の心電図／高周波心電図取得部１０Ｃを示している。この腕時計形心電図／高周波心電図取得部１０Ｃは、識別対象者の一方の手の手首に装着された状態で手首に接触するように背面（裏面）側に配設された第１心電電極（図示省略）と、識別対象者の他方の手の指で操作されるように表面側に配設された第２心電電極１２Ｃとを備えている。この表面側の第２心電電極１２Ｃは、例えば、表面側に設けられたスイッチボタン上に配置されている。
【００８５】
この腕時計形心電図／高周波心電図取得部１０Ｃでは、識別対象者が一方の手の手首に装着した状態で他方の手の指がスイッチボタンに接触することで、簡易にＥＣＧ・ＨＦＥＣＧの取得を行うことができる。なお、表面側の第２心電電極１２Ｃは、例えば、タッチパネル上に設けられた光透過性容量性結合電極としてもよい。
【００８６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、ディジタル信号処理部１６の後でＥＣＧとＨＦＥＣＧとに分けているが、ＨＦＥＣＧの信号成分は非常に小さいため、アナログ回路規模が大きくなるが、信号増幅部１３の後段、又は信号増幅部１３の前段でＥＣＧとＥＦＥＣＧとに分離する構成としてもよい。
【００８７】
また、ＨＦＥＣＧ波形切出部２２は、登録ＨＦＥＣＧの切り出し範囲（時間）と識別対象者のＨＦＥＣＧの切り出し範囲（時間）とが異なる場合には、より狭い範囲（時間）に合わせて、再度、登録ＨＦＥＣＧ波形（又は識別対象者のＨＦＥＣＧ）を切り出す構成としてもよい。
【００８８】
また、心電図／高周波心電図取得部の形態は上記実施形態に限られることなく、例えば、スマートフォン等の携帯端末に組み込む構成としてもよい。この場合、第１心電電極は、例えば左手で把持する携帯端末の側面に配置し、第２心電電極は、右手で操作される携帯端末のスイッチボタン上に配置することができる。その場合、第２心電電極は、携帯端末のタッチパネル上の光透過性容量性結合電極としてもよい。
【００８９】
さらに、登録ＨＦＥＣＧデータは装置内（ＨＦＥＣＧ記憶部２５）のみに保存されていてもよいし、例えば、無線等での通信を介してサーバーに保存されていてもよい。
【００９０】
上記実施形態では、心電信号を検出するために一対の第１心電電極１１及び第２心電電極１２を用いたが、例えば、リファレンス電極を含めた３電極構成（リファレンス電極も生体上に配置）のものを用いてもよい。
【００９１】
上記実施形態では、一つ或いは複数の解像度の波形を予め作成、記憶しておき、識別対象者の高周波心電図と比較したが、例えば、心電図波形を最高解像度で登録しておき、識別を行う際に解像度変換部２４が適切な解像度を選択、変換して比較（識別）を行う構成としてもよい。
【００９２】
上記実施形態では、ＥＣＧの微分波形のゼロクロス点（Ｒ波のピーク）を基準点にしてＨＦＥＣＧを切り出したが、このような方法に代えて、例えば、Ｒ波のピーク重心を算出してその重心を切り出しの基準点（Ｒ波上の基準点）としてもよい。同様に、Ｒ波のピークの振幅の半値での中点を切り出し基準点（Ｒ波上の基準点）としてもよい。これらの場合、Ｒ波のピーク重心、又は、Ｒ波のピーク振幅の半値での中点がＲ波上の基準点として抽出され、該Ｒ波上の基準点を含む所定範囲について、高周波心電図が切り出される。そのため、Ｒ波のピーク位置を正確に特定することができ、切り出される高周波心電図の時間軸上のずれを低減することができる。よって、切り出された識別対象者の高周波心電図および予め記憶されている登録高周波心電図それぞれの波形のピークを正確に一致させることができ、双方の類似度（一致度）を精度よく判定することができる。その結果、個人の識別精度をより向上させることが可能となる。
【符号の説明】
【００９３】
１  個人識別装置
１０  心電図／高周波心電図取得部
１０Ａ  ネックバンド形心電図／高周波心電図取得部
１０Ｂ  ウェアラブル形心電図／高周波心電図取得部
１０Ｃ  腕時計形心電図／高周波心電図取得部
１１，１１Ａ，１１Ｂ  第１心電電極
１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ  第２心電電極
１３  信号増幅部
１４  アナログ信号処理部
１５  Ａ／Ｄ変換部
１６  ディジタル信号処理部
１７  ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１８  ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
２０  信号処理ユニット
２１  ピーク抽出部
２２  ＨＦＥＣＧ切出部
２３  正規化部
２４  解像度変換部
２５  ＨＦＥＣＧ記憶部
２６  個人識別部
【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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【国際調査報告】
2015129411.tif 000012
2015129411.tif 000013
2015129411.tif 000014
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