(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography）装置による被験者の胸部での測定電圧から分離された肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ、肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータの内、少なくともいずれか１つ以上を受信するデータ受信部と、
前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータのそれぞれに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を映像化する映像処理部と、
前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を、画面モードと測定部位に応じて、表示するように制御する制御部と、
を含み、
前記測定電圧は、前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の映像化の前に、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータに分離される、映像監視装置。
【請求項２】
前記映像処理部は、
前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータの内、少なくともいずれか１つ以上の変化と時間遅延による前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を映像化する、請求項１に記載の映像監視装置。
【請求項３】
前記映像処理部は、
前記肺換気インピーダンス映像及び前記肺灌流インピーダンス映像に基づいて、時間に応じた肺内部の変化の程度、及び前記変化の形状の内、少なくともいずれか１つ以上の変化を定量化し、前記血流インピーダンス映像に基づいて、時間に応じた心臓と血管の血流力学的変化、前記変化の程度及び前記変化の形状の内、少なくともいずれか１つ以上を定量化する、請求項１に記載の映像監視装置。
【請求項４】
前記映像処理部は、
前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上からの平均偏差、平均分散、平均位相遅延及び平均絶対インピーダンス値の内、少なくともいずれか１つ以上を算出する、請求項１に記載の映像監視装置。
【請求項５】
前記制御部は、
被験者の病理学的状態に基づいて定量化された前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を既に設定されて分類された前記画面モード又は前記測定部位に応じて、表示するように制御する、請求項４に記載の映像監視装置。
【請求項６】
前記ＥＩＴ装置は、
電流注入及び電圧感知のための複数の電極が形成され、測定しようとする被験者の胸部の周りに沿って取り付けられる胸部電極部と、
前記複数の電極から測定される電圧に基づいて、被験者の胸部のインピーダンスデータを獲得するインピーダンスデータ獲得部と、
前記獲得されたインピーダンスデータに信号分離アルゴリズムを適用して、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータを分離するアルゴリズムの機能部と、
前記複数の電極からの少なくともいずれか１つ以上の選択された電極対に電流を選択的に供給し、選択されない電極を介して電圧を測定し、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータを伝送するように制御するＥＩＴ制御部と、
を含む、請求項１に記載の映像監視装置。
【請求項７】
被験者の胸部の周りに沿って取り付けられた複数の電極からの少なくともいずれか１つ以上の選択された電極対に電流を選択的に供給し、選択されない電極を介して電圧を測定して獲得されるインピーダンスデータから肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ、肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータの内、少なくともいずれか１つ以上を分離するＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography）装置と、
前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータの内、少なくともいずれか１つ以上に基づいて肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を表示する映像監視装置と、
を含み、
測定された前記電圧は、前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の映像化の前に、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータに分離される、映像監視システム。
【請求項８】
前記映像監視装置は、
前記ＥＩＴ装置で測定された前記被験者の胸部からの測定電圧から分離された前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータの内、少なくともいずれか１つ以上を受信するデータ受信部と、
前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータの内、少なくともいずれか１つ以上に基づいて、前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を映像化する映像処理部と、
前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を、画面モード及び測定部位に応じて、表示するように制御する制御部と、
を含む、請求項７に記載の映像監視システム。
【請求項９】
前記ＥＩＴ装置は、
電流注入及び電圧感知のための前記複数の電極が形成され、測定しようとする前記被験者の胸部の周りに沿って取り付けられる胸部電極部と、
前記複数の電極から測定される電圧に基づいて、被験者の胸部に対する前記インピーダンスデータを獲得するインピーダンスデータ獲得部と、
前記獲得されたインピーダンスデータに信号分離アルゴリズムを適用して、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータを分離するアルゴリズムの機能部と、
前記複数の電極からの少なくともいずれか１つ以上の選択された電極対に電流を選択的に供給し、前記選択されない電極を介して電圧を測定し、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータを伝送するように制御するＥＩＴ制御部と、
を含む、請求項７に記載の映像監視システム。
【請求項１０】
前記アルゴリズムの機能部は、
前記獲得されたインピーダンスデータにＩＣＡ（Independent Component Analyses）アルゴリズムである前記信号分離アルゴリズムを適用して、互いに異なる前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータを分離し、分離されたインピーダンスデータのそれぞれに信号の大きさの復元アルゴリズムを適用して原信号の大きさに補償することを特徴とする、請求項９に記載の映像監視システム。
【請求項１１】
前記ＥＩＴ制御部は、
前記被験者の胸部に取り付けられた前記複数の電極の内、少なくともいずれか１つ以上の前記選択された電極対を介して、複数の周波数範囲を有する電流を注入する電流注入モジュールと、
前記複数の電極の内、前記選択されない電極から前記注入される電流に応じて、誘起された（induced）電圧を測定する電圧測定モジュールと、
前記複数の電極からの少なくともいずれか１つ以上の電極対の選択を制御し、前記選択されない電極の選択を制御するＥＩＴ制御モジュールと、
を含む、請求項９に記載の映像監視システム。
【請求項１２】
前記電流注入モジュールは、
前記選択された電極対と周波数を選択し、前記選択された周波数に応じた電圧信号を生成して電流に変換し、前記選択された電極対を介して前記被験者の胸部に前記変換された電流を注入することを特徴とする、請求項１１に記載の映像監視システム。
【請求項１３】
映像監視装置を用いて被験者の状態をリアルタイムで監視する映像監視方法において、  ＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography）装置による被験者の胸部での測定電圧から分離された肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ、肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータの内、少なくともいずれか１つ以上を受信する段階と、
前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を映像化する段階と、
前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を、画面モードと測定部位に応じて表示するように制御する段階と、
を含み、
前記測定電圧は、前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像及び前記血流インピーダンス映像の映像化の前に、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータに分離される、映像監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被験者の生体状態情報を特定の場所にこだわらないで、リアルタイム動画で提供する映像監視装置及びその方法と、映像監視システムに関し、さらに具体的には、被験者の胸部で測定される電気的物性の変化による肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像と、被験者の測定対象部位から感知される呼吸及び血流力学的変化と関連する生体信号を同時測定及び解析して、リアルタイムの動画と信号の形で被験者の生理的、病理的状態情報を提供する映像監視装置及びその方法と、映像監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者監視装置（または患者モニター（Patient Monitor））は、被験者の生体状態情報を多数のセンサを用いて、侵襲的または非侵襲的な方法を介して獲得し、そこから抽出された複数の生体信号と数値化された情報をリアルタイムで画面に出力し、設定された範囲以上の信号と数値が提供される場合、警報を有線、無線、または警報音の形で知らせる。
【０００３】
従来の患者監視装置は、被験者の人体表面に取り付けられたセンサ（または電極）と、人体内に挿入するセンサから測定される生体信号を受信及び、加工して、時間に応じて変化する数値、値、及び波形で出力する。このような既存の患者監視装置は、被験者の心電図（Electrocardiogram、ＥＣＧ）、酸素飽和度（ＳｐＯ２）、呼気末二酸化炭素分圧（ＥｔＣＯ２）、血圧（Blood Pressure、ＢＰ）、呼吸（Respiration）及び温度（Temperature）の内、少なくとも１つ以上の生体信号（Bio-Signal）を受信して表示するので、被験者の呼吸、血流力学的変化など、人体の状態の全体的変化をリアルタイムで監視する機能を実行したが、人体の内部の領域的変化または侵襲的方法だけで測定可能な生体情報の獲得には限界が存在した。
【０００４】
また、電気インピーダンス断層撮影（ＥＩＴ、Electrical Impedance Tomography）方法を用いて獲得される被験者の肺換気（Lung Ventilation）インピーダンス映像と肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンス映像は多様の原因によって変化するインピーダンスの変化から被験者の人体の状態を解析するのに限界が存在した。
【０００５】
つまり、従来の患者監視装置は、被験者の生体時間変化信号（Bio-Signal）だけを出力する方法であり、被験者の肺と心臓の内部の特定の領域の映像、肺換気（Lung Ventilation）インピーダンス映像と肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンス映像、心臓と主要血管内の血流の移動に関する情報を提供しないか、または侵襲的方法を介して、これを測定することで、被験者のさらに正確な生理学的、病理学的状態をリアルタイムで監視するのに問題点が存在した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国登録特許第７，４３５，２２６号（発明の名称：METHOD AND APPARATUS FOR DISPLAYING INFORMATION OBTAINED BY ELECTRICAL IMPEDANCE TOMOGRAPHY DATA）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、電気インピーダンス断層撮影（ＥＩＴ）の方法を用いるＥＩＴ装置から、被験者の胸部で測定された電圧に応じたインピーダンスデータから分離された肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ、心臓と主要血管内の血流の移動の血流インピーダンスデータを受信して動画と数値で表示する被験者の映像監視装置及びその方法と、映像監視システムを提供する。
【０００８】
また、本発明は、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び心臓と主要血管内の血流の移動に関する血流インピーダンスデータを映像化した肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び心肺内の血流力学的血流インピーダンス映像と、被験者の測定対象部位からセンシングされた生体信号の参照時変データを統合解析し、被験者の生理的、病理的状態を表示する指標を表示する被験者の映像監視装置及びその方法と、映像監視システムを提供する。
【０００９】
また、本発明は、被験者の身体からリアルタイムで測定する生体信号を用いて、胸部で測定された電圧に応じたインピーダンスデータの互いに異なる生体信号による干渉を抑制し、アルゴリズムの面で、それぞれの領域別変化の信号成分のみを分離し出す信号分離アルゴリズムを適用して、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び心臓と主要血管内の血流の移動に関する血流インピーダンスデータを分離することにより、より正確な心肺機能のリアルタイム監視のためのインピーダンス映像及び領域化された生体状態情報を提供することができる被験者の映像監視装置及びその方法と、映像監視システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施形態に係る映像監視装置は、ＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography）装置から分離された被験者の胸部からの測定電圧に応じた肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ、肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータ及び心臓と血管の血流インピーダンスデータを受信し、被験者の測定対象部位でセンシングされる生体信号を受信するデータ受信部、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像と血流インピーダンス映像を映像化し、前記センシングされた生体信号の参照映像を映像化する映像処理部と、前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像、前記血流インピーダンス映像及び前記参照映像の内、少なくともいずれか１つ以上を画面モード及び測定部位に応じて表示されるように制御する制御部を含む。
【００１１】
本発明の実施形態に係る映像監視システムは、被験者の胸部の周りに沿って取り付けられた複数の電極からの少なくとも１つ以上の選択された電極対に電流を選択的に供給し、選択されない電極を介して電圧を測定して獲得されるインピーダンスデータによる肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ、肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータ及び心臓と血管の血流インピーダンスデータを分離し、被験者の測定対象部位から生体信号をセンシングするＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography ）装置及び前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータに基づいて映像化された肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像と、前記センシングされた生体信号の参照映像の内、少なくとも１つ以上を表示する映像監視装置を含む。
【００１２】
本発明の実施形態に係る映像監視装置を用いて被験者の状態をリアルタイムで監視する映像監視方法は、ＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography）装置から分離された被験者の胸部からの測定電圧に応じた肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ、肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータ及び心臓と血管の血流インピーダンスデータを受信し、被験者の測定対象部位でセンシングされる生体信号を受信する段階と、前記肺換気インピーダンスデータ、前記肺灌流インピーダンスデータ及び前記血流インピーダンスデータに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像を映像化し、前記センシングされた生体信号の参照映像を映像化する段階と、前記肺換気インピーダンス映像、前記肺灌流インピーダンス映像、前記血流インピーダンス映像及び前記参照映像の内、少なくとも１つ以上を画面モード及び測定部位に応じて表示する段階を含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の実施形態に係ると、電気インピーダンス断層撮影（ＥＩＴ）の方法を用いるＥＩＴ装置から、被験者の胸部で測定された電圧に応じたインピーダンスデータから分離された肺換気インピーダンスデータと肺灌流インピーダンスデータ、心臓と主要血管内の血流の移動の血流インピーダンスデータを受信して動画及び数値で表示することができる。
【００１４】
また、本発明の実施形態に係ると、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び心臓と主要血管内の血流の移動に関する血流インピーダンスデータを映像化した肺換気インピーダンス映像と肺灌流インピーダンス映像及び心肺内の血流力学的血流インピーダンス映像と、被験者の測定対象部位からセンシングされた生体信号の参照時変データを統合解析し、被験者の生理的、病理的状態を表示する指標を表示することができる。
【００１５】
また、本発明の実施形態に係ると、被験者の身体からリアルタイムで測定する生体信号を用いて、胸部で測定された電圧に応じたインピーダンスデータの互いに異なる生体信号による干渉を抑制し、アルゴリズムの面で、それぞれの領域別の変化の信号成分のみを分離し出力する信号分離アルゴリズムを適用して、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び心臓と主要血管内の血流の移動に関する血流インピーダンスデータを分離することにより、さらに正確な心肺機能のリアルタイム監視のためのインピーダンス映像及び領域化された生体状態情報を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る映像監視装置の構成を説明するために示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る映像監視装置の表示例を示すものである。
【図３ａ】図３ａは、肺換気インピーダンスデータ及び肺換気インピーダンス映像の例を示すものである。
【図３ｂ】図３ｂは、肺換気インピーダンスデータ及び肺換気インピーダンス映像の例を示すものである。
【図４ａ】図４ａは、心電図と心臓と肺内部の血流の移動によるインピーダンスの映像の例を示すものである。
【図４ｂ】図４ｂは、心電図と心臓と肺内部の血流の移動によるインピーダンスの映像の例を示すものである。
【図５】図５は、被験者の生体信号に応じた参照映像の例を示すものである。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係る映像監視システムの構成を示すものである。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置の構成を説明するために示すブロック図である。
【図８ａ】図８ａは、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置の実施形態を示したものである。
【図８ｂ】図８ｂは、胸部電極部の概略図を示すものである。
【図９ａ】図９ａは、図８ｂに示されたＥＩＴ装置に採用された複合電極を概略的に示したものである。
【図９ｂ】図９ｂは、図８ｂに示されたＥＩＴ装置に採用された複合電極を概略的に示したものである。
【図１０ａ】図１０ａは、電極ベルトを概略的に示したものである。
【図１０ｂ】図１０ｂは、電極ベルトを概略的に示したものである。
【図１０ｃ】図１０ｃは、電極ベルトを概略的に示したものである。
【図１０ｄ】図１０ｄは、電極ベルトを概略的に示したものである。
【図１０ｅ】図１０ｅは、電極ベルトが被験者の人体に取り付けられた例を示すものである。
【図１１ａ】図１１ａは、本発明の実施形態に係る信号分離アルゴリズムを適用してインピーダンスデータを分離及び復元する例を説明するために示したものである。
【図１１ｂ】図１１ｂは、本発明の実施形態に係る信号分離アルゴリズムを適用してインピーダンスデータを分離及び復元する例を説明するために示したものである。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態に係る映像監視装置を用いて被験者の状態をリアルタイムで監視する方法を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面及び添付図面に記載された内容を参照して本発明の実施形態を詳細に説明するが、本発明が実施形態により制限されたり限定されるものではない。
【００１８】
本明細書において用いられる用語は、実施形態を説明するためのものであり、本発明を制限するものではない。本明細書において、単数形は、文句で特に言及しない限り、複数形も含む。明細書で用いられる「含む（comprises）」及び/または「含んでいる（comprising）」は、言及された構成要素、段階、動作、及び/または素子は、１以上の他の構成、段階、動作、及び/または素子の存在または追加を排除しない。
【００１９】
本明細書で用いられる「実施形態」、「例」、「側面」、「例示」などは、記述された任意の様相（aspect）または設計が他の様相または設計より良好であるか、利点があると解釈されるべきではない。
【００２０】
また、「または」という用語は、排他的論理和「exclusive or」というより含むてき論理和」inclusive or」を意味する。つまり異なりに明記されない限り、または文脈から明らかでない限り、「ｘがａまたｂを利用する」という表現は、含む的自然順列の（natural inclusive permutations）のいずれか１つを意味する。
【００２１】
また、本明細書及び請求項において用いられる単数表現（「ａ」または「ａｎ」）は、異なる言及をしない限り、または単数形のものと文脈から明らかでない限り、一般的に「１つ以上」を意味すると解釈されるべきである。
【００２２】
また、本明細書及び請求項において用いられる第１、第２などの用語は、様々な構成要素を説明するために使用することができるが、前記構成要素は、前記用語によって限定されてはならない。前記用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別するためにのみ用いられる。
【００２３】
他の定義がないと、本明細書で用いられるすべての用語（技術及び科学的用語を含む）は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に共通して理解することができる意味で用いられることができる。また、一般的に用いられる辞書に定義されている用語は明白に特別に定義されていない限り、理想的または過度に解釈されない。
【００２４】
一方、本発明を説明するに当たって、関連する公知の機能または構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不必要に曖昧にすると判断された場合には、その詳細な説明を省略する。また、本明細書で用いられる用語（terminology）は、本発明の実施形態を適切に表現するために用いられる用語として、これは、運用者の意図または本発明が属する分野の慣例などによって異なることがある。したがって、本用語の定義は、本明細書全般にわたった内容に基づいて理解されなければならない。
図１は、本発明の実施形態に係る映像監視装置の構成を説明するために示すブロック図である。
【００２５】
図１を参照すると、本発明の実施形態に係る映像監視装置１００は、ＥＩＴ装置から分離された肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ、血流インピーダンスデータ及び生体信号を受信し、それに伴う肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、血流インピーダンス映像及び参照映像を被験者の生理的、病理的状態を示す指標を表示する。
これのため、本発明の実施形態に係る映像監視装置１００は、データ受信部１１０、映像処理部１２０と制御部１３０を含む。
【００２６】
データ受信部１１０は、ＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography）装置から分離された被験者の胸部からの測定電圧に応じた肺換気（Lung Ventilation）、肺灌流（Lung Perfusion）、及び心臓や主要血管の血流の移動によって変化する血流インピーダンスデータを受信し、被験者の測定対象部位でセンシングされる生体信号を受信する。
さらに詳細には、データ受信部１１０は、インピーダンスデータ受信モジュール１１１と、生体信号受信モジュール１１２を含むことができる。
【００２７】
インピーダンスデータ受信モジュール１１１は、ＥＩＴ装置から分離された被験者の胸部からの測定電圧に応じた肺換気インピーダンス、肺灌流インピーダンス及び血流インピーダンスの内、少なくともいずれか１つ以上のインピーダンスデータを受信することができる。
【００２８】
例えば、前記肺換気インピーダンスデータ及び前記肺灌流インピーダンスデータは、被験者の胸部の周りに沿って取り付けられた複数の電極からの少なくとも１つ以上の選択された電極対に供給された電流により、選択されない電極を介して測定された電圧から獲得することができる。
【００２９】
前記肺換気インピーダンスデータは、被験者の肺換気（pulmonary ventilation）プロセスによって獲得されるものであり、肺換気プロセスは、被験者が持続的で周期的に空気を呼吸する過程での内と外に空気を移動させるプロセスであり得る。
【００３０】
前記肺灌流インピーダンスデータは、被験者の肺内部の血液の程度を知ることができるデータであり、被験者の両方の肺に血液がどのようまんべんなく位置していることを確認することができる。これにより、肺塞栓症、血栓、腫瘍、肺がん、結核、及び肉芽腫の肺血管系疾患、慢性気管支炎、肺気腫、気管支喘息及び気管支拡張症の閉塞性疾患、及び肺炎、肺梗塞症、胸膜滲出、及び気胸の他の疾患を観察及び評価することができる。
【００３１】
前記血流インピーダンスデータは、被験者の心臓と主要血管内の血流の移動によって変化する程度を知ることができるデータであり、心拍数、血流の移動速度及びそれに伴う酸素呼吸量と、胸部内部の主要血管での血流の移動による変化を知ることができる。
また、生体信号受信モジュール１１２は、ＥＩＴ装置から被験者の測定対象部位でセンシングされる生体信号を受信することができる。
前記生体信号は、被験者の測定対象部位（人体の一部）でセンシングされるデータであり、複数のセンサからセンシングすることができる。
【００３２】
実施形態にしたがって、生体信号は、音感知センサ、姿勢測定センサ及び心電図測定センサの内、少なくともいずれか１つのセンサからセンシングされた信号有り得、酸素飽和度（ＳｐＯ２）信号、光容積脈波（ＰＰＧ、Photoplethysmography）信号及び心電電図（electroencephalogram、ＥＣＧ）信号の内、少なくともいずれか１つで有り得る。  
【００３３】
他の実施形態にしたがって、生体信号は、被験者の脳波（ＥＥＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、眼球電図.（ＥＯＧ）、胸部の芯振動波（ＳＣＧ、Seismocardiography）と芯弾道法（ＢＣＧ、Ballistocardiography）の内、少なくともいずれか１つ以上のセンシングされた信号で有り得る。
【００３４】
前記ＥＩＴ装置は、被験者の胸部からの電圧を測定してインピーダンスデータを獲得し、前記ＥＩＴ装置は、被験者の測定対象部位での生体信号を感知することができる。また、獲得されたインピーダンスデータから同時測定した生体信号を用いて、肺換気インピーダンスデータと肺灌流インピーダンスデータを分離することができる。
【００３５】
このため、前記ＥＩＴ装置は、胸部電極部（図示せず）、感知部（図示せず）、インピーダンスデータ獲得部（図示せず）、アルゴリズムの機能部（図示せず）及びＥＩＴ制御部（図示せず）を含むことができる。
前記胸部電極部は電流注入及び電圧感知のための複数の電極が形成され、測定しようとする被験者の胸部の周りに沿って取り付けられる。
前記感知部は、被験者の測定対象部位に接触して、生体信号を感知することができる。
前記インピーダンスデータ獲得部は複数の電極から測定される電圧に基づいて、被験者の胸部のインピーダンスデータを獲得することができる。
【００３６】
前記アルゴリズムの機能部は獲得したインピーダンスデータに信号分離アルゴリズムと同時測定された生体信号を適用して、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータと心臓及び主要血管の血流の移動に関連血流インピーダンスデータを分離することができる。
【００３７】
例えば、前記アルゴリズム機能部は獲得したインピーダンスデータにＩＣＡ（Independent Component Analyses）アルゴリズムである信号分離アルゴリズムを適用して、互いに異なる肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを分離し、分離されたインピーダンスデータのそれぞれに信号の大きさ復元アルゴリズムを適用して原信号の大きさに補償することができる。
【００３８】
前記ＥＩＴ制御部は、複数の電極からの少なくとも１つ以上の選択された電極対に電流を選択的に供給し、選択されない電極を介して電圧を測定し、センシングされた生体信号、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを伝送するように制御することができる。
前記ＥＩＴ装置の詳細な技術的構成及び特徴は、図６〜図１１ｂを介して詳細に説明する。
【００３９】
映像処理部１２０は、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像を映像化し、センシングされた生体信号の参照映像を映像化する。
【００４０】
さらに詳細には、映像処理部１２０は、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータのそれぞれから被験者の胸部の内部の導電率及び誘電率映像の肺換気インピーダンス映像及び肺灌流インピーダンス映像とは、心臓及び主要血管内の血流の移動に関する血流インピーダンス映像を復元することができる。
【００４１】
これにより、映像処理部１２０は、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像に基づいて、データの変化に応じた平均偏差、平均分散、平均位相遅延及び平均絶対インピーダンス値の内、少なくとも１つ以上を算出することができる。
【００４２】
また、映像処理部１２０は、肺換気インピーダンス映像に基づいて、時間に応じた肺内部の換気の変化、程度、及び形状の内、少なくともいずれか１つを定量化し、肺灌流インピーダンス映像に基づいて、時間に応じた肺内部灌流の変化、程度と形状の内、少なくともいずれか１つを定量化することができる。
【００４３】
また、映像処理部１２０は、センシングされた生体信号を適用した心臓と主要血管の血流インピーダンス映像に基づいて、時間に応じた心臓と血管の血流力学的変化、程度、及び形状の内、少なくともいずれか１つを定量化することができる。
【００４４】
また、映像処理部１２０は、センシングされた生体信号に基づいて、時間に応じた波形及び数値を含む参照映像で映像化することができ、生体信号の平均偏差、平均分散及び平均位相遅延の内少なくとも１つ以上を算出することもできる。
【００４５】
実施形態にしたがって、映像処理部１２０は、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータと血流インピーダンスデータ及び生体信号に基づいて被験者の生理学的及び病理学的状態を統合解析することができる。
【００４６】
制御部１３０は、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像と血流インピーダンス映像及び参照映像の内、少なくともいずれか１つ以上を、画面モード及び測定部位に応じて、表示されるように制御する。
【００４７】
さらに詳細には、制御部１３０は、映像と波形出力制御モジュール１３１、インピーダンス、及び生体信号測定制御モジュール１３２、及び情報判断と伝送モジュール１３３を含むことができる。
【００４８】
映像及び波形出力制御モジュール１３１は、算出された平均値、定量化された肺換気インピーダンス映像、定量化された肺灌流インピーダンス映像及び定量化された血流インピーダンス映像の内、少なくともいずれか１つ以上を既設定された画面モードまたは監視しようとする被験者の測定部位に応じて、表示されるように制御することができる。
前記測定部位は、被験者の肺、被験者の心臓及び主要血管の内、少なくともいずれか１つの状態をさらに明確に監視することができる場所を指すことができる。
【００４９】
さらに詳細には、映像及び波形出力制御モジュール１３１は、映像処理部１２０から定量化された肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像に基づいて、算出されたインピーダンスデータの変化に応じた平均偏差、平均分散、平均位相遅延及び平均絶対インピーダンス値の内、少なくともいずれか１つ以上の測定データを連携して映像と波形、数値が表示されるように制御することができる。
【００５０】
また、映像及び波形出力制御モジュール１３１は、既に設定された、被験者の生理学的、病理学的状態に基づいて設定される画面モード及び測定部位に基づいて肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像と血流インピーダンス映像及び測定データが映像及び波形、数値で表示されるように制御することができる。
【００５１】
また、映像及び波形出力制御モジュール１３１は、被験者の測定対象部位のセンシングされた生体信号の参照映像を既設定された画面モードに基づいて映像及び波形、数値で表示されるように制御することができる。
【００５２】
ここで、前記画面モードでは、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、測定データと、生体信号の参照映像を表示するために、被験者の特定の病理学的状態に基づいて分離された複数の画面領域で有り得る。
【００５３】
実施形態にしたがって、制御部１３０は、肺血管系疾患（肺塞栓症、血栓、腫瘍、肺がん、結核、及び肉芽腫）、閉塞性疾患（慢性気管支炎、肺気腫、気管支喘息及び気管支拡張症）、及びその他の疾患（肺炎、肺梗塞症、胸膜滲出、及び気胸）の内、いずれか１つによる被験者の特定の病理学的状態に基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像と血流インピーダンス映像及び参照映像を配置して表示されるように制御することができる。
【００５４】
特定の病理学的状態に応じて要求される肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、血流インピーダンス映像と参照映像及び測定データが異なることがあるから、これに応じた適切な配置に基づいて表示されることがあるのは当然である。
【００５５】
他の実施形態によれば、映像と波形出力制御モジュール１３１は、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像と血流インピーダンス映像及び測定データと、生体信号の参照映像を各々異なる色、サイズ、太さ、言語、音及び音声で表示されるように制御することができ、既設定された正常範囲を超える場合、音、振動、及び色の変化の内、少なくともいずれか１つの警告信号を提供するように制御することもできる。
【００５６】
インピーダンス及び生体信号測定制御モジュール１３２は、ＥＩＴ装置で被験者の胸部からの肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び生体信号の測定を制御することができ、測定された生体信号を適用した心臓と主要血管内血流の移動のための血流インピーダンスデータの測定を制御する制御信号を伝送することができる。
【００５７】
情報判断及び伝送モジュール１３３は、データ受信部１１０及び映像処理部１２０を介して実行される構成を制御することができ、受信された肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータと、生体信号を映像処理部１２０に伝送して映像化するように制御することができる。
【００５８】
また、情報判断及び伝送モジュール１３３は、受信された肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータと血流インピーダンスデータ及び生体信号と、映像化された肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像と血流インピーダンス映像及び参照映像の内、少なくとも１つ以上を外部に伝送するように制御することもできる。
図２は、本発明の実施形態に係る映像監視装置の表示例を示すものである。
【００５９】
図２を参照すると、本発明の実施形態に係る映像監視装置１００は、脈拍データ（ＨＲ、２１０）、血圧データ（ＡＢＰ、２２０）、肺換気インピーダンス映像及び肺灌流インピーダンス映像２３０、酸素飽和度及び呼気末二酸化炭素分圧データ（ＳｐＯ２/ＥｔＣｏ２、２４０）、温度データ（Temp、２５０）、及び呼吸数データ（ＲＲ、２６０）を映像及び波形、数値で表示する。
【００６０】
脈拍データ２１０、血圧データ２２０、酸素飽和度及び呼気末二酸化炭素分圧データ２４０、温度データ２５０及び呼吸数データ２６０は、被験者の測定対象部位からセンシングされた信号に基づいて、互いに異なる数値、波形、及び色で出力されることができる。
【００６１】
肺換気インピーダンス映像と肺灌流インピーダンス映像２３０は、ＥＩＴ装置から受信された肺換気インピーダンスデータ及び肺灌流インピーダンスデータから復元されたものである。
【００６２】
これにより、本発明の実施形態に係る映像監視装置１００は、被験者の胸部の内部を映像化した肺換気インピーダンス映像及び肺灌流インピーダンス映像２３０に、肺換気及び肺灌流に基づいて検出された特定の領域を赤または青色で表示することができる。
【００６３】
本発明の実施形態に係る映像監視装置１００は、図２に示されたデータに加えて、被験者の病理学的状態に基づいて、より多様なデータを表示することができ、表示される位置、数及びサイズは、これに限定されない。
【００６４】
また、本発明の実施形態に係る映像監視装置１００は、リアルタイムで測定される被験者の肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び生体信号に基づいて、リアルタイムで変動する脈拍データ２１０、血圧データ２２０、肺換気インピーダンス映像及び肺灌流インピーダンス映像２３０、酸素飽和度及び呼気末二酸化炭素分圧データ２４０、温度データ２５０及び呼吸数データ２６０を表示することができることを当然である。以外心臓弾道系及び芯振動波のような心臓内の血流力学的変化に対する生体信号を一緒に表示することができる。
したがって、本発明の実施形態に係る映像監視装置１００は、被験者の領域別呼吸及びそれに伴う心臓の動きと、血流の循環を動画で表示することができる。
図３ａ及び図３ｂは、肺換気インピーダンスデータ及び肺換気インピーダンス映像の例を示すものである。
【００６５】
図３ａを参照すると、本発明の実施形態に係る映像監視装置は、ＥＩＴ装置から肺換気インピーダンスデータを時間に応じて獲得することができ、図３ｂを参照すると、胸部の周りに沿って取り付けられた電極から測定された肺換気インピーダンスデータによる肺換気インピーダンス映像を監視することができる。
【００６６】
すなわち、図３ｂに示すように、肺換気インピーダンス映像に基づいて被験者の呼吸運動（呼吸１周期）によって、肺の内部に出入りする空気の分布を確認することができる。
図４ａ及び図４ｂは、心電図と心臓と肺内部の血流の移動によるインピーダンス映像の例を示すものである。
【００６７】
図４ａを参照すると、本発明の実施形態に係る映像監視装置は、ＥＩＴ装置から心電図と同期化された肺灌流インピーダンスデータを時間に応じて獲得することができ、図４ｂを参照すると、胸部の周りに沿って取り付けられた電極から測定された肺灌流インピーダンスデータによる肺灌流インピーダンス映像を監視することができる。
【００６８】
すなわち、図４ｂに示すように、肺灌流インピーダンス映像に基づいて被験者の両方の肺からの血液分布と心臓及び主要血管内の血流の移動を確認することができる。
図５は、被験者の生体信号に応じた参照映像の例を示すものである。
【００６９】
図５を参照すると、本発明の実施形態に係る映像監視装置は、ＥＩＴ装置から複数の生体信号を時間に応じて獲得することができ、それに伴う参照映像を出力することができる。
【００７０】
図５に示すように、本発明の実施形態に係る映像監視装置は、受信した生体信号に基づいて心電図（ＥＣＧ、Electrocardiogram）、芯振動計（ＳＣＧ、Seismocardiogram）、芯弾道系（ＢＣＧ、Ballistocardiogram）と大動脈血圧（ＡＢＰ、Arterial Blood Pressure）信号を含む参照映像を確認することができる。
【００７１】
これにより、 図３ａ、図３ｂ、図４ａ、図４ｂ及び図５に示された肺換気インピーダンスデータ及び肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンスデータと肺灌流インピーダンス映像及び参照映像は、被験者の生理学的、病理学的状態に基づいてして、図２の本発明の実施形態に係る映像監視装置に表示されることができる。
図６は、本発明の実施形態に係る映像監視システムの構成を示すものである。
【００７２】
図６を参照すると、本発明の実施形態に係る映像監視システム６００は、ＥＩＴ装置６２０から分離された被験者６１０の肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ、血流インピーダンスデータ及び生体信号を受信して、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、血流インピーダンス映像及び参照映像を映像化して表示する映像監視装置６３０を含む。
このため、本発明の実施形態に係る映像監視システム６００は、ＥＩＴ装置６２０及び映像監視装置６３０を含む。
【００７３】
本発明の実施形態に係る映像監視システムでのＥＩＴ装置６２０と映像監視装置６３０は、有線・無線通信を介してデータまたは制御コマンドを送受信することができる。
【００７４】
ＥＩＴ装置６２０は、被験者６１０の胸部周りに沿って取り付けられた複数の電極からの少なくとも１つ以上選択された電極対に電流を選択的に供給し、選択されない電極を介して電圧を測定して獲得されるインピーダンスデータによる肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ及び肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータと、生体信号を適用した心臓と血管の血流インピーダンスデータを分離し、被験者６１０の測定対象部位から生体信号をセンシングする。
本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０は、後述する図７を介して詳細に説明する。
【００７５】
映像監視装置６３０は、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像を映像化し、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、血流インピーダンス映像及びセンシングされた生体信号の参照映像の内、少なくとも１つ以上を映像及び波形、数値に基づいて表示する。
これにより、映像監視装置６３０は、データ受信部（図示せず）、映像処理部（図示せず）及び制御部（図示せず）を含むことができる。
【００７６】
前記データ受信部は、ＥＩＴ装置６２０から分離された被験者６１０の胸部からの測定電圧に応じた肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを受信し、被験者６１０の測定対象部位でセンシングされる生体信号を受信することができる。
【００７７】
前記映像処理部は、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像を映像化し、センシングされた生体信号の参照映像を映像化することができる。
【００７８】
前記制御部は、被験者６１０の生理学的、病理学的状態に基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、血流インピーダンス映像および参照映像の内、少なくとも１つ以上を、画面モード及び測定部位に応じて、表示されるように制御することができる。
【００７９】
他の実施形態にしたがって、本発明の実施形態に係る映像監視システム６００は、映像監視装置６３０とＥＩＴ装置６２０が結合された形態で有り得、図６に示すように映像監視装置６３０とＥＩＴ装置６２０が分離された形に限定されない。
さらに詳細な映像監視装置６３０の詳細な技術的構成及び特徴は、図１〜図５を介して説明したので、省略する。
図７は、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置の構成を説明するために示すブロック図である。
【００８０】
図７を参照すると、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０は、被験者６１０の胸部周りに沿って取り付けられた複数の電極からの少なくとも１つ以上の選択された電極対に電流を選択的に供給し、選択されない電極を介して電圧を測定して獲得されるインピーダンスデータによる肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを分離し、被験者６１０の測定対象部位から生体信号をセンシングする。
【００８１】
このため、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０は、胸部電極部６２１、感知部６２２、インピーダンスデータ獲得部６２３、アルゴリズム機能部６２４及びＥＩＴ制御部６２５を含むことができる。
胸部電極部６２１は、電流注入及び電圧感知のための複数の電極が形成され、測定しようとする被験者６１０の胸部周りに沿って取り付けられる。
【００８２】
前記複数の電極は、単純電極または複合電極の内、少なくともいずれか１つで有り得、被験者６１０の胸部に応じて取り付けられて、肺内部のインピーダンスデータを測定するためのＥＩＴ電極で有り得る。
前記ＥＩＴ電極はフレキシブル（Flexible）な材質で構成されたベースプレートの一面に配列されて被験者６１０の胸部周りに取り付けられる。
【００８３】
また、前記ＥＩＴ電極は、被験者６１０が感知できない比較的低い電流、例えば１ｍＡ以下の高周波電流を注入し、誘導電圧を測定するために使用され、ＥＩＴ電極を介して測定された電流‐電圧データは、映像化アルゴリズムを介して胸部（肺）の形態を検出するために使用することができる。
感知部６２２は、被験者６１０の測定対象部位に接触されて、生体信号をセンシングすることができる。
【００８４】
例えは、 感知部６２２は複数のセンサを含むことができ、繊維ベースのセンサで被験者６１０の生体信号をセンシング（sensing）する機能を実行することができる。
【００８５】
実施形態にしたがって、前記複数のセンサは、被験者６１０の人体の互いに異なる部位に取り付けられることができ、感知部６２２は、前記複数のセンサを総称する構成要素で有り得る。
【００８６】
実施形態にしたがって、感知部６２２は、被験者６１０の測定対象部位に応じた動脈血の血中酸素飽和度（ＳｐＯ２）の信号を測定する血中酸素飽和度測定センサ、被験者６１０の生体活動に伴う音を感知する音感知センサ、被験者６１０の動きを感知する姿勢測定センサ、及び測定対象部位に応じた心電図を測定する心電図測定センサの内、少なくともいずれか１つを含むことができる。
【００８７】
ここで、血中の酸素飽和度測定センサは、被験者６１０の測定対象部位に取り付けられて、血液を構成している様々な成分の内、ヘモグロビン内に存在する酸素の含有量を示す血中酸素飽和度（ＳｐＯ２、Saturation of peripheral Oxygen）を測定する物で有り得る。
【００８８】
実施形態にしたがって、血中酸素飽和度測定センサは、光を用いて、反射したり透過した被験者６１０の人体の光容積脈波（ＰＰＧ、Photoplethysmography）に関する信号を測定し、測定された光の容積脈波の信号に基づいて血中酸素飽和度を測定することができる。
【００８９】
また、音感知センサは呼吸、いびき、泣き及び寝言の内、少なくともいずれか１つの音を感知することができ、実施形態に応じて、音感知センサは、睡眠時に、被験者６１０の測定対象部位に取り付けられたり被験者６１０から一定の距離内に存在する非 - 接触の形態で有り得る。
【００９０】
また、姿勢測定センサは、ジャイロセンサ及び加速度センサの内、少なくともいずれか１つから形成されることができ、被験者６１０の測定対象部位に取り付けられて動きに応じた姿勢や心弾道、芯振動系を測定することができる。
【００９１】
また、心電図測定センサは、被験者６１０の測定対象部位に接触されて、心電図（ＥＣＧ、Electroencephalogram）を測定することができる。
【００９２】
ここで、心電図（ＥＣＧ）は、心臓の特殊興奮伝導システム（special excitatory＆conductive system）によって発生される活動電位（action potential）をベクトル和で構成された波形である。つまり、心臓の各構成要素である洞房結節. （ＳＡ node、sinoatrial node）、房室結節（ＡＶ node、atrioventricular node）、ヒス束 （His bundle）、ヒス束 ブランチ（bundle branch）、プルキンエ線維,（furkinje fibers）などから発生する活動電位のベクトル合信号を体外に取り付けられた電極から測定した信号を指す。
【００９３】
他の実施形態にしたがって、感知部６２２は、被験者６１０の脳波（ＥＥＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、眼球電図.（ＥＯＧ）、芯振動（ＳＣＧ）と芯弾道（ＢＣＧ）の内、少なくともいずれか１つ以上を測定することもできる。
インピーダンスデータ獲得部６２３は、複数の電極から測定される電圧に基づいて、被験者６１０の胸部のインピーダンスデータを獲得することができる。
【００９４】
例えば、インピーダンスデータ獲得部６２３は、注入された電流によって誘起された電圧差信号を複数の電極の内、選択されない電極を介して獲得し、被験者６１０の胸部周りと電極の位置に応じたインピーダンスデータを獲得することができる。
【００９５】
アルゴリズム機能部６２４は、獲得されたインピーダンスデータに信号分離アルゴリズムを適用して、肺換気インピーダンスデータ及び肺灌流インピーダンスデータを分離することができる。
【００９６】
例えば、アルゴリズム機能部６２４は、被験者の測定対象部位から同時センシングされた生体信号を適用して、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び心臓と主要血管の血流の移動によって変化する血流インピーダンスデータを分離することができる。
【００９７】
さらに詳細には、アルゴリズム機能部６２４は、獲得されたインピーダンスデータに信号分離アルゴリズムを適用して、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを分離し、分離された肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータのサイズを復元することができる。
【００９８】
以下では、図１１ａ及び図１１ｂを参照して、本発明の実施形態に係る信号分離アルゴリズムを適用してインピーダンスデータを分離及び復元するプロセスについて詳細に説明する。
【００９９】
図１１ａ及び図１１ｂは、本発明の実施形態に係る信号分離アルゴリズムを適用してインピーダンスデータを分離及び復元する例を説明するために示したものである。
【０１００】
さらに詳細には、図１１ａは、信号分離アルゴリズムを適用してインピーダンスデータを分離する例を説明するため示したものであり、図１１ｂは、分離されたインピーダンスデータそれぞれを原信号の大きさに復元する例を説明するために、示したものである。
【０１０１】
図１１ａを参照すると、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０は、胸部電極部６２１から被験者６１０の胸部周りに応じた電圧を測定し、インピーダンスデータ獲得部６２３を介してインピーダンスデータを獲得する。
【０１０２】
これにより、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０は、被験者６１０の胸部から互いに異なる独立信号が混ざった複合信号を含むインピーダンスデータを受信することになる。
【０１０３】
このとき、本発明の実施形態に係るアルゴリズム機能部６２４は、様々な種類の互いに異なる独立信号が混ざった複合信号に信号分離アルゴリズムであるＩＣＡ（Independent Component Analyses）アルゴリズムと同時測定された生体信号を用いて、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータのそれぞれに応じた独立信号を分離することができる。
【０１０４】
さらに詳細には、本発明の実施形態に係るアルゴリズム機能部６２４は、被験者６１０の胸部周りから測定された電圧が含まれたインピーダンスデータで、特性情報（肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータ）を獲得するために、信号ホワイトニング（Signal Whitening）及び信号ディコムポージング（Signal Decomposing）を適用するＩＣＡアルゴリズムを適用することができる。
【０１０５】
以後、本発明の実施形態に係るアルゴリズム機能部６２４は、ＩＣＡアルゴリズムにかいして分離しようとする信号の独立性が最大化される信号分離行列を算出し、信号分離行列を用いて、複合信号から互いに異なる独立信号を抽出することができる。
【０１０６】
図１１ｂを参照すると、本発明の実施形態に係るアルゴリズム機能部６２４は、ＩＣＡアルゴリズムを用いて分離された独立信号の大きさを原信号の大きさに補償するために、信号の大きさを復元アルゴリズムを適用して独立信号と原信号との間の信号の大きさの復元変数を算出することができる。
【０１０７】
以後、本発明の実施形態に係るアルゴリズム機能部６２４は、算出された復元変数を用いて、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータそれぞれの独立信号を原信号の大きさに復元することができる。
さらに詳細には、本発明の実施形態に係るアルゴリズム機能部６２４は、分離された独立信号
0006829498.tif 000002
のそれぞれに信号の大きさの復元アルゴリズムである下記の［数式１］を適用して信号の大きさが復元された独立信号
0006829498.tif 000003
を獲得することができる。
［数式１］
0006829498.tif 000004
ここで、ａ及びｂは、信号の大きさの復元変数を意味し、ｘは独立信号を意味し、ｙは原信号を意味する。
【０１０８】
再び図７を参照すると、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０のＥＩＴ制御部６２５は、複数の電極からの少なくとも１つ以上の選択された電極対に電流を選択的に供給し、選択されない電極を通じて電圧を測定し、センシングされた信号、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを伝送するように制御することができる。
【０１０９】
このため、本発明の実施形態に係るＥＩＴ制御部６２５は、電流注入モジュール６２５１、電圧測定モジュール６２５２とＥＩＴ制御モジュール６２５３を含むことができる。
【０１１０】
電流注入モジュール６２５１は、被験者６１０の胸部に取り付けられた複数の電極の内、少なくとも１つの選択された電極対を介して、複数の周波数範囲を有する電流を注入することができる。
【０１１１】
実施形態にしたがって、電流注入モジュール６２５１は、選択された電極対及び周波数を選択し、選択された周波数に応じた電圧信号を生成して電流に変換し、選択された電極対を介して被験者６１０の胸部に変換された電流を注入することができる。
【０１１２】
他の実施形態にしたがって、電流注入モジュール６２５１は、電圧信号を位相が互いに異なる２つの電流に変換し、振幅及び周波数が同じになるように２電流を校正し、選択された電極対を介して被験者の胸部に校正された２電流を注入することができる。
【０１１３】
電圧測定モジュール６２５２は、複数の電極の内、選択されない電極から注入される電流に応じて、誘起された（induced）電圧を測定することができる。
【０１１４】
例えば、電圧測定モジュール６２５２は、測定された電圧の傾きを踏まえて検出された電圧に含まれたノイズを除去し、検出された電圧の傾きが既に設定されたしきい値を超える場合、しきい値を超える区間の電圧を既設定された電圧値に置き換えることができる。
【０１１５】
ＥＩＴ制御モジュール６２５３は、複数の電極からの少なくとも１つ以上の電極対の選択を制御し、選択されない電極の選択を制御し、被験者６１０の測定対象部位に接触される感知部６２２のセンシングを制御することができる。また、生体信号感知部６２２で測定した信号波形の特定の時間に同期して、ＥＩＴの測定を制御することができる。
【０１１６】
例えば、ＥＩＴ制御モジュール６２５３は、被験者６１０の胸部のインピーダンスデータを測定するように電流注入モジュール６２５１を制御することができる。
【０１１７】
また、ＥＩＴ制御モジュール６２５３は、被験者６１０の胸部の垂直方向と水平方向のインピーダンスデータを測定するために電圧測定モジュール６２５２及びインピーダンスデータ獲得部６２３を制御することができ、測定インピーダンスデータから肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを分離するようにアルゴリズム機能部６２４を制御することもできる。
【０１１８】
また、ＥＩＴ制御モジュール６２５３は、 通信モジュール６２５４を介して肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ、血流インピーダンスデータ及び生体信号を有線または無線を介して外部に伝送するように制御することもできる。
【０１１９】
本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０の被験者の肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを獲得するための電気インピーダンス断層撮影（ＥＩＴ）の方法を説明すると、次の通りである。
【０１２０】
本発明の実施形態に係るＥＩＴ制御部６２５は、コマンドに応じたチャネルと正弦波の周波数を選択し、選択したチャネルに対応する胸部電極部６２１からの一対の電極を選択する。選択された一対の電極は、被験者６１０の胸部に電流を注入する用途で使用され、選択されない電極は、被験者６１０の表面の電圧を測定する用途で用いられる。
【０１２１】
前記チャネルと正弦波の周波数が選択されると、ＥＩＴ制御部６２５は、ＦＰＧＡ（図示せず）を制御するための制御信号を出力する。前記制御信号は、選択された周波数についての情報を含むことができる。
【０１２２】
ＦＰＧＡは制御信号を受信及び格納し、受信した制御信号に基づいて正弦波電圧信号を生成する。特に、ＦＰＧＡは制御信号に含まれた周波数情報に基づいて電圧信号を生成し、生成された電圧信号を２つの１６ｂｉｔ Ｄ/Ａコンバーター（図示せず）に伝送する。このとき、ＦＰＧＡは１６ｂｉｔ Ｄ/Ａコンバーターに伝送された電圧信号の振幅を調整するために８ｂｉｔ Ｄ/Ａコンバータ（図示せず）を制御する。以後、２つの１６ｂｉｔ Ｄ/Ａコンバーターに出力された電圧信号は、電圧‐電流コンバータ（図示せず）によって電流に変換され、２電流は校正器（図示せず）に伝送される。校正器（図示せず）は、振幅と周波数が同じになるよう２電流を調節する。ここで、前記２電流は１８０°の位相差を有する。
【０１２３】
加えて、ＥＩＴ制御部６２５のＥＩＴ制御モジュール６２５３は、校正器を通過した２電流が胸部電極部６２１からの選択された電極対に伝送されるように電流注入モジュール６２５１を制御する。
【０１２４】
被験者６１０の胸部周りに注入された電流は、内部組織の抵抗率または導電率の差に応じて、その表面に互いに異なるサイズの電圧を誘導（induce）することになる。胸部電極部６２１から選択されない電極が被験者６１０の胸部周囲からの表面電圧を感知すると、電圧測定モジュール６２５２は、選択されない電極に対応する感知された表面電圧を受信する。
【０１２５】
以後、電圧測定モジュール６２５２は、感知された表面電圧データの傾きに基づいて、表面電圧データにノイズが含まれたかを判断した後、ノイズが含まれたら 、当該電圧データを異なる電圧値に置き換える。また、ＥＩＴ制御モジュール６２５３は、電圧データの最大値に基づいて電圧アンプ（図示せず）の利得を調節する。例えば、ＥＩＴ制御モジュール６２５３は、電圧データの最大値がＡ/Ｄコンバータ（図示せず）最大出力の９０％に達すると、電圧アンプの利得を調整せずに、逆に電圧データの最大値がＡ/Ｄコンバータ最大出力の９０％に満たない場合、電圧アンプの利得を大きくする。
【０１２６】
電圧データからノイズが除去され、電圧アンプの利得が調整されると、電圧測定モジュール６２５２は、調整された利得値に基づいて電圧データを増幅させ、Ａ/Ｄコンバータは、電圧データをデジタル値に変換する。
【０１２７】
以後、インピーダンスデータ獲得部６２３は、チャネル情報と利得情報に基づいて、チャネル別利得情報を考慮して、電圧データを処理する。利得値が互いに異なるため、検出された電圧データをそのまま使用すると、被験者６１０の胸部の内部の電気的特性を正確に表現することが難しいからである。したがって、利得値に応じて、当該電圧値を差し引いたり、増大させなければならない。例えば、利得値が基準利得値より大きければ、当該電圧値を減らし、利得値と基準利得値の比率を、当該電圧値と乗算することができる。
【０１２８】
これにより、インピーダンスデータ獲得部６２３は、チャネル別利得情報を考慮して、電圧データを処理した後、電圧データを用いて、インピーダンスデータを獲得することができる。
【０１２９】
以降、アルゴリズム機能部６２４は、インピーダンスデータから肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを分離し、ＥＩＴ制御モジュール６２５３は、通信モジュール６２５４を介して肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを伝送することができる。
【０１３０】
実施形態にしたがって、ＥＩＴ装置６２０は、分離された肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを映像監視装置６３０で提供することができるが、他の実施形態に応じては、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータから被験者６１０の肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像を映像化して映像監視装置６３０に提供することもできる。
ただし、被験者６１０の胸部表面の電圧データを用いて、測定対象（胸部）の内部を映像化するための様々な方法を適用することができる。
【０１３１】
また、ＥＩＴ装置６２０は、センシングされた生体信号を映像監視装置６３０で提供することができるが、実施形態に応じては、生体信号の参照映像を提供することもできる。
図８ａは、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置の実施形態を示したものであり、図８ｂは、胸部電極部の概略図を示すものである。
【０１３２】
図８ａを参照すると、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０は、被験者６１０の胸部に取り付け可能な胸部電極部６２１を含み、被験者６１０の測定対象部位に取り付けられた感知部６２２を含むことができる。
【０１３３】
被験者６１０の胸部周りに取り付けられた胸部電極部６２１は、複数の電極２０を含み、複数の電極２０は、ベースプレート３０上に一定距離の間隔を維持して形成されて被験者６１０の呼吸に伴う肺の形状からインピーダンスデータを測定することができる。
【０１３４】
実施形態にしたがって、ベースプレート３０は、ベルト型配列電極の形状で必ずしも限定されない。これ以外にも被験者６１０が感じる圧迫感を最小化しながら、データの測定レベルを高めるための接触レベルを考慮してベストの形、ベルト形状、及びパッチの形態の内、少なくともいずれか１つの形状や構造を有する配列の複数の電極２０を含むベースプレート３０も十分に適用することができる。
【０１３５】
例えば、 複数の電極２０は、銀（Ａｇ）メッキされた弾性繊維または高分子ナノ繊維（ＰＶＤＦ nanofiber web）に基づいて製作されたで弾性伝導性繊維電極を含むことができるが、実施形態に応じては、長時間の測定のために皮膚反応少ない様々な材質の電極で形成されることもあるので、これに限定されるものではない。
【０１３６】
図８ａにおいて、本発明の実施形態に係る胸部電極部６２１の複数の電極２０は、ベースプレート３０上に一定の間隔で形成されるか、または測定対象部位（胸部）の特性及び活用用途に応じて多様な配列と構造に配置することができる。また、ベースプレート３０は、被験者６１０の胸部または腹部を含む測定対象部位に巻いた状態でのインピーダンスデータを測定することができるよう、一定の長さと幅を有することができるが、長さと幅は、実施形態に基づいて変形可能であるから、これに限定されるものではない。
【０１３７】
胸部電極部６２１は、被験者６１０の胸部に取り付けられて、複数の電極２０を２次元または３次元に配列する方式で、電極配列構造と測定構造の変更を介して胸部付近の表面での電界分布を効果的に測定することができる。
【０１３８】
実施形態にしたがって、ベースプレート３０上に形成された胸部電極部６２１は、３次元的に配列されて層に対応するインピーダンスデータの測定が可能なので、特定の位置での２次元的な断面映像のみを提供する従来の方法より正確で効果的な診断を図ることができる。
【０１３９】
感知部６２２は、被験者６１０の測定対象部位のどこでも接触することができるので、接触される測定対象部位の位置及び数は、図８ａに示されるものに限定されるものではない。
【０１４０】
感知部６２２は、音感知センサ、姿勢測定センサ及び生体信号の測定センサの内、少なくともいずれか１つで有り得、被験者の人体に取り付けられるための繊維ベースのセンサで有り得る。また、感知部６２２は、複数のセンサを指すこともできる。
【０１４１】
実施形態にしたがって、前記複数のセンサは、被験者６１０の人体の互いに異なる部位に取り付けられることができ、感知部６２２は、前記複数のセンサを総称する構成で有り得る。
【０１４２】
例えば、感知部６２２は、血中酸素飽和度（ＳｐＯ２、Saturation of peripheral Oxygen）、光電容積脈波（ＰＰＧ、Photoplethysmography）、心電図（ＥＣＧ、Electroencephalogram）、脳波（ＥＥＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、眼球電図.（ＥＯＧ）、芯振動計（ＳＣＧ、Seismocardiogram）、芯弾道（ＢＣＧ、ballistocardiogram）及び大動脈血圧（ＡＢＰ、Aortic Blood Pressure）の内、少なくともいずれか１つ以上を含む生体信号を測定することができる。
【０１４３】
図８ｂを参照すると、本発明の実施形態に係る胸部電極部６２１は、複数の電極２０が設けられ、測定しようとする被験者６１０の胸部周りに沿って装着可能である。このため、胸部電極部６２１は、複数の電極２０が用意されるベースプレート３０（以下、電極ベルトと称する）を含む。
以下においては、図９ａ及び図９ｂを参照して、複数の電極２０を含む電極ベルトについて詳細に説明する。
図９ａ及び図９ｂは、図８ｂに示されたＥＩＴ装置に採用された複合電極を概略的に示したものである。
【０１４４】
図８ｂを再び注意深く見ると、ケーブルベルト６１は、複数の電極２０（以下、複合電極と称する）が固定された電極取り付け穴３１を介して露出されるコネクタ（２２、connecter）に接続される。このとき、ケーブルベルト６１は、複合電極２０に対応して、電流を注入するための複数の接続ケーブル端子６１ａを含むことができる。
【０１４５】
これにより、電圧測定モジュール６２５２は、ケーブルベルト６１を介して複合電極２０に注入された電流によって誘起された電圧を測定する。具体的に、本発明の実施形態に係るＥＩＴ装置６２０は、ケーブルベルト６１を介して多周波数の電流を生成して大きさと位相を制御しながら、被験者６１０に装着された電極ベルト３０の複合電極２０に電流を印加する。この際、前記多周波数を有する電流は、複合電極２０の第１電極２１を介して注入され、注入された電流により誘起された電圧差信号を複合電極２０の第２電極２４を用いて獲得する。
【０１４６】
図９ａを参照すると、複合電極２０は、電流を注入する導電性材質の第１電極２１と、電圧を測定する導電性材質の第２電極２４、ケーブルベルト６１と接続されるボタン形態のコネクタ２２で構成される。第１電極２１は、第２電極２４と比較して相対的に広い面積を有し電流を注入し、第２電極２４は、第１電極２１に比べて相対的に小さい面積を有し電圧を測定し、繰り返される複合電極２０の第２電極２４とケーブルベルト６１上で一対に設けられる。
【０１４７】
このとき、第１電極２１の平板形状を有し、ボタンの形状のコネクタ２２は、第１電極２１及び第２電極２４と接続されて突出するように一対の突起形状を有する。このような複数の複合電極２０のそれぞれの第１及び第２電極２１，２４は、非導電性材質で形成される非伝導体２３を間に置いて電極ベルト３０に設置される。
【０１４８】
一方、複数の電極２０が、複合電極を含むことが図示及び例示されているが、必ずしもこれに限定されず、図９ｂのような単純電極２０’を含む変形例も可能である。単純電極２０’の場合、電流の注入または電圧の測定が１つの導電性電極２１’からなり、非伝導体２２’に支持される。
また、電極（２０、２０’）は、柔軟な素材の伝導性繊維また伝導性高分子物質で製作されたり乾式電極形状を有することができる。
図１０ａ〜図１０ｄは、 電極ベルトを概略的に示したものであり、図１０ｅは、電極ベルトが被験者の人体に取り付けられた例を示すものである。
【０１４９】
図１０ａを参照すると、電極ベルト３０は、繊維、シリコンのような高分子化合物のような弾性材質で形成され、用意された複数の電極取り付け穴３１の数及び設置される複数の複合電極２０の数は変更可能である。一方、電極ベルト３０の両端部には、相互に結合される一対の固定部３２が設けられ、被験者６１０の人体の周りに巻かれた状態を互に固定されて維持させる。
【０１５０】
本発明の実施形態においては、電極ベルト３０が被験者６１０の測定対象部位である胸部の周りに沿って包まれ両端部に設けられたベルクロ（Velcro）タイプの固定部３２によって互に固定されることが図示及び例示されている。しかし、必ずしもこれらに限定されず、固定部３２がフックタイプなどのような様々な固定手段の内、いずれか１つが採用されることがあり得る。
【０１５１】
電極ベルト３０は、図１０ｂに示すように、複数の複合電極２０が設置されて被験者６１０に接触される接触面３３と図１０ｃのように接触面３３に対向して本発明の実施形態に係るＥＩＴ制御部６２５の方向に露出される露出面３４を備える。このとき、電極ベルト３０の接触面３３には、複合電極２０の第１電極２１と第２電極２４が露出され、露出面３４は、ケーブルベルト６１と接続されるコネクタ２２が電極取り付け穴３１を介して露出される。さらに、電極ベルト３０の露出面３４には、複数の複合電極２０のそれぞれの情報に対応する多数の色とパターンで形成された表示部４０つまり、マーカー（marker）が複数の複合電極２０にそれぞれ対応するように複数個設けられる。
【０１５２】
実施形態にしたがって、表示部４０つまり、マーカーは複合電極２０ごとに異なる形で形成されていることがあり、それに伴う互いに異なるチャネル番号もしくはデータの情報を含んでおり、表示部４０の認識（感知）に基づいて、電極の位置を確認することができる。
【０１５３】
図１０ｄを参照すると、電極ベルト３０は、被験者６１０の測定対象部位に取り付けられている感知部６２２をさらに含むことができ、感知部６２２が含まれて被験者６１０の表面に取り付けられる。
感知部６２２の構成は、前述したので、省略する。
【０１５４】
図１０ｅを参照すると、電極ベルトに含まれた複合電極２０は、測定しようとする被験者６１０の人体周りに沿って３次元配列で配置され、選択された電極対を介して電流を注入し、注入された電流に基づいて印加された電圧を測定し、それぞれの層に対応するインピーダンス測定が可能であるから、特定位置（胸部、腹部または上気道）での３次元的な映像を獲得することができる。
図１２は、本発明の実施形態に係る映像監視装置を用いて被験者の状態をリアルタイムで監視する方法を示したフローチャートである。
【０１５５】
図１２を参照すると、段階１２１０でＥＩＴ（Electrical Impedance Tomography）装置から分離された被験者の胸部からの測定電圧に応じた肺換気（Lung Ventilation）インピーダンスデータ、肺灌流（Lung Perfusion）インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータを受信し、被験者の測定対象部位でセンシングされる生体信号を受信する。
【０１５６】
段階１２２０で、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータに基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像を映像化し、センシングされた生体信号の参照映像を映像化する。
【０１５７】
段階１２２０は、肺換気インピーダンスデータ、肺灌流インピーダンスデータ及び血流インピーダンスデータそれぞれから被験者の胸部の内部の導電率と誘電率映像の肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像及び血流インピーダンス映像を復元する段階で有り得る。
【０１５８】
これにより、段階１２２０は、肺換気インピーダンス映像及び肺灌流インピーダンス映像に基づいて、時間に応じた肺内部の変化、程度、及び形状の内、少なくともいずれか１つを定量化し、血流インピーダンス映像に基づいて、時間に応じた心臓と血管の血流力学的変化、程度、及び形状の内、少なくともいずれか１つを定量化する段階で有り得る。
【０１５９】
また、段階１２２０は、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、血流インピーダンス映像及び参照映像からの平均偏差、平均分散、平均位相遅延及び平均絶対インピーダンス値の内、少なくともいずれか１つ以上を算出する段階で有り得る。  
【０１６０】
また、段階１２２０は、センシングされた生体信号に基づいて、時間に応じた波形と数値を含む参照映像を映像化することができ、生体信号の平均偏差、平均分散及び平均位相遅延の内、少なくとも１つ以上を算出する段階で有り得る。
段階１２２０は、センシングされた心肺機能に関連する生体信号の特徴と同期化測定されたインピーダンス映像の統合解析と処理をする段階で有り得る。
【０１６１】
段階１２３０において、被験者の生理学的、病理学的状態に基づいて、肺換気インピーダンス映像、肺灌流インピーダンス映像、血流インピーダンス映像および参照映像の内、少なくとも１つ以上を、画面モード及び測定部位に応じて表示する。
【０１６２】
実施形態に係る方法は、様々なコンピュータ手段を介して実行することができるプログラム命令形態で実現され、コンピュータ読み取り可能な媒体に記録されることができる。前記コンピュータ読み取り可能な媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独または組み合わせて含むことができる。前記媒体に記録されるプログラム命令は、実施形態のために特別に設計されて構成されたものであるか、またはコンピュータソフトウェア当業者に教示されて使用可能なもので有り得る。コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例には、ハードディスク、フロッピーディスク、及び磁気テープのような磁気媒体（magnetic media）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなどのような光記録媒体（optical media）、フロップティカルディスク（floptical disk）のような磁気−光媒体（magneto-optical media）、及びロム（ＲＯＭ）、ラム（ＲＡＭ）、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を貯蔵して実行するように特別に構成されたハードウェアデバイスが含まれる。プログラム命令の例には、コンパイラによって作られるような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを用いて、コンピュータによって実行されることができる高級言語コードを含む。前記されたハードウェアデバイスは、実施形態の動作を実行するための１つ以上のソフトウェアモジュールとして動作するように構成することができ、その逆も同様である。
【０１６３】
以上のように、限定された実施形態が図面によって説明されたが、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、前記の記載から、様々な修正及び変形が可能である。例えば、説明された技術が説明された方法とは異なる順序で実行されたり、及び/または説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が説明された方法とは異なる形で結合または組み合わせか、他の構成要素または均等物によって替えるか置換されても、適切な結果を達成することができる。
従って、他の実現、他の実施形態及び特許請求の範囲と均等なものも、後述する特許請求の範囲の範囲に属する。
【図１】
0006829498.tif 000005
【図２】
0006829498.tif 000006
【図３ａ】
0006829498.tif 000007
【図３ｂ】
0006829498.tif 000008
【図４ａ】
0006829498.tif 000009
【図４ｂ】
0006829498.tif 000010
【図５】
0006829498.tif 000011
【図６】
0006829498.tif 000012
【図７】
0006829498.tif 000013
【図８ａ】
0006829498.tif 000014
【図８ｂ】
0006829498.tif 000015
【図９ａ】
0006829498.tif 000016
【図９ｂ】
0006829498.tif 000017
【図１０ａ】
0006829498.tif 000018
【図１０ｂ】
0006829498.tif 000019
【図１０ｃ】
0006829498.tif 000020
【図１０ｄ】
0006829498.tif 000021
【図１０ｅ】
0006829498.tif 000022
【図１１ａ】
0006829498.tif 000023
【図１１ｂ】
0006829498.tif 000024
【図１２】
0006829498.tif 000025