(57)【要約】  ユーザの身体上の血圧センサの配置・接触品質に関連するユーザフィードバックを生成するための新規で有用なシステムおよび方法を提供する。センサは、圧力センサアレイの配置・接触品質に関するフィードバックを分析および提供することができるウェアラブルな血圧測定デバイスに組み込まれる。ウェアラブルは、血圧を監視するための圧力センサアレイと、領域を測定するために圧力センサをユーザの身体に取り付けるための手段と、前記センサアレイからの圧力信号を記録し、測定領域スコアに対する圧力センサ接触の品質を計算するように動作するプロセッサと、圧力センサの配置・接触品質を決定し、表示するように動作するディスプレイとを含む。圧力センサの配置・接触品質を示す品質メトリックが、フィードバックとしてユーザに提供される。方向矢印は、英数字メッセージと共に、装置を最適に配置するようにユーザを案内する。【選択図】図２４
2020503938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェアラブルデバイスにおける血圧センサの配置および接触品質に関するフィードバックをユーザに提供する方法であって、
血圧センサからデータを受信し、
前記センサデータに従って品質メトリックを計算し、
前記品質メトリックに従ってユーザにフィードバックを提供する、方法。
【請求項２】
前記品質メトリックは、パルスが検知されたか否かを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記品質メトリックが、パルスが検知されていないことを示す場合、前記フィードバックは血圧測定を行うことができる前に、ユーザによって動作が要求されることを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記品質メトリックが、パルスが検知されていないことを示す場合、前記フィードバックは、前記ウェアラブルデバイスの適切な配置および／または締め付けに関する１つまたは複数の指示をユーザに提供する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記品質メトリックが、パルスが検知されたことを示す場合、前記フィードバックは、動作が必要でないことを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記フィードバックは、テキストメッセージ、非テキストメッセージ、ライト、可視メッセージ、可聴メッセージ、および触覚振動のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
圧力センサのアレイ内のそれぞれの圧力センサごとに品質メトリックが計算され、
品質メトリックの空間マップがセンサアレイ全体について生成され、フィードバックとしてユーザに提示される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ユーザが前記センサアレイの位置および配置を身体上で調整するときに、前記ユーザにリアルタイムでフィードバックを提供することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記フィードバックは、測定される動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、手首に沿って時計回りまたは反時計回りにウェアラブルデバイスを移動させることをユーザに指示することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記フィードバックは、測定される動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、前記ウェアラブルデバイスを腕の上下に動かすようにユーザに指示することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記フィードバックは、測定される動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、ウェアラブルデバイスを締め付けることをユーザに指示することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ウェアラブルデバイスが動脈上に不正確に配置されているか、またはユーザの手首の周りに十分にきつく配置されていないかを判定するのを助けるために、皮膚温度を検出することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
ウェアラブルデバイスにおける血圧センサの配置および接触品質に関するフィードバックをユーザに提供するための装置であって、
ユーザの身体に取り付けるためのリストバンドと、
前記リストバンドに取り付けられ、１つ以上の圧力センサを含む圧力センサアレイと、
メモリに結合されたプロセッサであって、前記圧力センサアレイからセンサデータを受信し、前記圧力センサアレイのユーザへの配置および接触品質に関連する品質メトリックを前記圧力センサアレイから計算し、前記品質メトリックに基づいてユーザフィードバックを生成するよう動作するプロセッサと、
前記プロセッサに結合され、前記ユーザフィードバックをユーザに伝達するように動作するフィードバックユニットとを備えた、装置。
【請求項１４】
前記フィードバックユニットは、テキストメッセージ、非テキストメッセージ、ライト、可視メッセージ、可聴メッセージ、および触覚振動のうちの少なくとも１つをユーザフィードバックとして提供するように構成される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記品質メトリックは、パルスが検知されたか否かを示す、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記プロセッサは前記圧力センサアレイ内の個々の圧力センサごとに品質メトリックを計算し、センサアレイ全体の品質メトリックの空間マップを生成し、フィードバックとしてユーザに提示するように動作する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記プロセッサは、前記ユーザが前記センサアレイの位置および配置を身体上で調整するときに、前記ユーザにリアルタイムでフィードバックを提供するように動作可能である、請求項１３に記載の装置。
【請求項１８】
前記ユーザフィードバックは、（１）測定されるべき動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、ウェアラブルデバイスを手首に沿って時計回りまたは反時計回りに移動させること、（２）測定されるべき動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、ウェアラブルデバイスを腕の上または下に移動させること、および（３）測定されるべき動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、ウェアラブルデバイスを締め付けること、のうちの少なくとも１つをユーザに指示することを含む、請求項１３に記載の装置。
【請求項１９】
前記ウェアラブルデバイスが動脈上に不正確に配置されているか、またはユーザの手首の周りに十分にしっかりと配置されていないかを判定するのを助けるために、皮膚温度を検出するように適合された温度センサをさらに備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項２０】
ユーザの血圧を測定するためのウェアラブルデバイスであって、
ユーザの身体に取り付けるためのリストバンドと、
前記リストバンドに取り付けられたハウジングと、
血圧データを表示するために前記ハウジングに取り付けられたディスプレイと、
前記リストバンドに取り付けられた圧力センサアレイであって、１つ以上の圧力センサを含み、血圧信号を取得するように動作する、圧力センサアレイと、
メモリに結合されたプロセッサであって、
前記圧力センサアレイからセンサデータを受信し、ユーザの身体に対する前記圧力センサアレイの配置および接触品質に関連する品質メトリックを計算し、
前記品質メトリックに基づいてユーザフィードバックを生成し、
前記品質メトリックが閾値を超える場合、前記ディスプレイ上に表示するための血圧測定値を生成するよう動作する、プロセッサと、
前記プロセッサに結合され、前記ユーザフィードバックをユーザに伝えるように動作するフィードバックユニットとを備えた、ウェアラブルデバイス。
【請求項２１】
前記フィードバックユニットは、テキストメッセージ、非テキストメッセージ、ライト、可視メッセージ、可聴メッセージ、および触覚振動のうちの少なくとも１つをユーザフィードバックとして提供するように構成される、請求項２０に記載のウェアラブルデバイス。
【請求項２２】
前記ユーザフィードバックは、（１）測定されるべき動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、前記ウェアラブルデバイスを手首に沿って時計回りまたは反時計回りに移動させること、（２）測定されるべき動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、前記ウェアラブルデバイスを上下に移動させて、センサアレイの中心を測定されるべき動脈の真上に位置決めすること、および（３）測定されるべき動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めするために、前記ウェアラブルデバイスを締め付けること、のうちの少なくとも１つを前記ユーザに指示することを含む、請求項２０に記載のウェアラブルデバイス。
【請求項２３】
前記ウェアラブルデバイスが動脈上に不正確に配置されているか、またはユーザの手首の周りに十分にしっかりと配置されていないかを判定することを助けるために、皮膚温度を検出するように適合された温度センサをさらに備える、請求項２０に記載のウェアラブルデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される主題は、ユーザのバイタルサインを監視する分野に関し、より詳細には、ユーザの身体上の血圧センサの配置・接触品質のユーザフィードバックを生成するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高血圧はよくある状態であるが、動脈壁に対する血液の長期的な力が最終的に心臓病などの健康上の問題を引き起こし得るほどに高くなる。血圧は、心臓が押し出す血液の量と動脈の血流抵抗量との両方によって決まる。心臓からの血液の押し出し量が多くなればなるほど、また、動脈が狭くなればなるほど、血圧は高くなる。
【０００３】
高血圧であっても何年も症状がないことがある。症状がなくても、血管および心臓への損傷は継続し、検出することができる。コントロールされていない高血圧は、心臓発作および脳卒中を含む重篤な健康問題のリスクを増大させる。高血圧は一般に、長年にわたって発症し、最終的には、ほとんどすべての人に影響を及ぼす。幸いなことに、高血圧の検出は容易である。
【０００４】
現在、心臓血管疾患は、世界中で報告されている全ての死亡の大部分を占めている。これらの疾患は、重篤で共通のリスクと考えられ、低所得国および中所得国において顕著である。高血圧は、心不全または脳卒中の危険性を増大させ、血管の硬化を加速させ、平均余命を減少させる主な要因である。
【０００５】
高血圧は、循環血液が血管壁に及ぼす圧力が上昇する慢性健康状態である。血管内の血液の適切な循環を確保するために、高血圧患者の心臓は、正常よりも激しく働かなければならず、心臓発作、卒中、および心不全のリスクが増大することとなる。しかしながら、健康的な食事をし、運動をすることは、血圧コントロールを有意に改善し、合併症のリスクを減少させることができる。効率的な薬物治療も利用可能である。したがって、血圧が上昇した人を見つけ出し、定期的に血圧情報を監視することが重要である。
【０００６】
各心拍の間、血圧は最大（すなわち、収縮期）圧力と最小（すなわち、拡張期）圧力との間で変化する。血圧を測定する従来の非侵襲的な方法は加圧カフを使用し、血流が脈動し始める（すなわち、カフ圧が収縮期圧と拡張期圧との間にある）圧力レベルと、全く流れがない（すなわち、カフ圧が収縮期圧を超える）圧力レベルとを検出することであった。しかしながら、ユーザは特に長期間のモニタリングにおいて、退屈でストレスのかかる加圧カフと同様に、測定状況を考慮する傾向があることが分かっている。さらに、周知の白衣症候群は、測定中に血圧を上昇させる傾向があり、不正確な診断につながる。
【０００７】
身体生理学的パラメータ（例えば、血圧、心拍数（ＨＲ）パルス、体温、血糖値、運動パターンなど）を非侵襲的に、連続的に、および／または断続的に長期間にわたって監視するための装着型デバイスの使用は、健康を監視および改善する方法として一般的になってきている。
【０００８】
従来の血圧測定は膨張可能なカフを必要とし、このカフは機械的センサ（例えば、聴診器）を使用して、血管内の血流渦によって生成される音を聴きながら、完全な血管閉塞の状態からより低い圧力まで徐々に収縮される。この方法の利点は、動きに対するその相対的な安定性である。その反面、その大きなフォームファクタと、ユーザによる手動膨張または自動ポンプのいずれかを必要とするため大量のエネルギーを要する点とにおいて、不利である。エネルギー効率および小さいフォームファクタは、ウェアラブルデバイスにおける主要な要件であるので、膨張可能カフによる血圧感知は、ここでの有用なパラダイムではない。
【０００９】
従来技術の血圧測定デバイスは、重大な欠点を有する。第１に、橈骨動脈上のセンサの位置決めまたは配置は、ユーザにとって困難である。第２に、センサは、通常、正確な読み取り値を得るために較正を必要とする。第３に、センサから得られる信号対雑音比（ＳＮＲ）は、信頼性のある血圧測定値を得るのに十分ではないかもしれない。
【００１０】
したがって、従来技術のデバイスおよび方法の欠点を克服する、血圧を連続的に測定および監視することができる機構が必要とされている。例えば、血圧を測定する機構は、関連する高エネルギー要件を有する膨張可能なカフの使用を必要とすべきではない。さらに、この機構は腕の動脈（すなわち、橈骨動脈および尺骨動脈）のうちの１つまたは複数の動脈上の血圧波形を感知することができなければならない。さらに、この機構は、ユーザの身体上での血圧センサの適切な配置・接触品質に関するフィードバックを提供することが望ましい。
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、ユーザの身体上の血圧センサの配置・接触品質に関するユーザフィードバックを生成するためのシステムおよび方法である。センサは、圧力センサアレイの配置・接触品質に関するフィードバックを分析および提供することができるウェアラブルな血圧測定デバイスに組み込まれる。ウェアラブルは、血圧を監視するための圧力センサアレイまたは力抵抗感知シートと、領域を測定するために前記圧力センサをユーザの身体に取り付けるための手段と、前記センサアレイからの圧力信号を記録し、測定領域スコアに対する圧力センサ接触の品質を計算するように動作する処理ユニットと、圧力センサの配置・接触品質を決定し、表示するように動作するディスプレイユニットとを含む。一実施形態では、圧力センサの配置・接触品質を示す測定スコアがフィードバックとしてユーザに提供される。
【００１２】
この装置は、血圧モニタリングのための圧力センサアレイ、または力抵抗感知シートを含む。配置・接触品質スコアに加えて、（１）装着型デバイス（例えば、リストバンド）を器官（例えば、手首）に沿って左または右（時計回りまたは反時計回り）に移動させて、測定される動脈の真上にセンサアレイの中心を位置決めすること、（２）デバイス（例えば、リストバンド）を器官（例えば、手または他の肢）に沿って上または下に移動させて、測定される動脈の真上にセンサアレイを位置決めすること、および（３）デバイス（例えば、リストバンド）を締め付けて、測定される動脈のより近くに、および／または測定される動脈と接触するようにセンサアレイを位置させること、のいずれかのために、方向指示がユーザに表示される。
【００１３】
ウェアラブルデバイスは、身体の任意の器官または肢に使用され得ることが理解される。例えば、装置は動脈または血管からの圧力を検知できる限りにおいて、腕、手首、脚などに使用され得る。
【００１４】
別の実施形態では、リストバンドの配置・接触品質のユーザフィードバックは、測定目的に十分な接触品質の読み取り値を得るために、リストバンドを十分かつ確実に固定するために必要とされるリストバンド自体の上で、はしご（ラダー）の段数（例えば、点灯または点滅するＬＥＤを介して）に変換される。
【００１５】
従って、本発明によれば、ウェアラブルデバイスにおける血圧センサの配置および接触品質に関するフィードバックをユーザに提供する方法が提供される。この方法は、血圧センサからデータを受信するステップと、センサデータに従って品質メトリックを計算するステップと、品質メトリックに従ってユーザにフィードバックを提供するステップとを含む。
【００１６】
また、本発明によれば、ウェアラブルデバイスにおける血圧センサの配置・接触品質に関するフィードバックをユーザに提供するための装置が提供される。ウェアラブルデバイスは、ユーザの身体に取り付けるためのリストバンドと、リストバンド上に取り付けられた圧力センサアレイとを含む。圧力センサアレイは、１つまたは複数の圧力センサと、メモリに結合されたプロセッサとを含む。プロセッサは圧力センサアレイからセンサデータを受信し、そこから、ユーザ上の圧力センサアレイの配置および接触の品質に関連する品質メトリックを計算し、品質メトリックに基づいてユーザフィードバックを生成するように動作する。圧力センサアレイは、プロセッサに結合されたフィードバックユニットをさらに含む。フィードバックユニットは、ユーザフィードバックをユーザに伝えるように動作する。
【００１７】
さらに、本発明によれば、ユーザの血圧を測定するためのウェアラブルデバイスが提供される。ウェアラブルデバイスは、ユーザの身体に取り付けるためのリストバンドと、リストバンド上に取り付けられたハウジングと、血圧データを表示するためにハウジング内に取り付けられたディスプレイと、リストバンド上に取り付けられた圧力センサアレイとを含む。圧力センサアレイは１つ以上の圧力センサを含み、血圧信号を取得するように動作する。ウェアラブルデバイスは、メモリに結合されたプロセッサをさらに含む。プロセッサは、圧力センサアレイからセンサデータを受信し、そこから、ユーザの身体に対する圧力センサアレイの配置・接触品質に関連する品質メトリックを計算し、品質メトリックが閾値を超える場合、品質メトリックに基づいてユーザフィードバックを生成し、ディスプレイ上に示すための血圧測定値を生成するように動作可能である。ウェアラブルデバイスは、プロセッサに結合されたフィードバックユニットをさらに含む。フィードバックユニットは、ユーザフィードバックをユーザに伝えるように動作する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明は以下の例示的な実施形態において、および図面を参照してさらに詳細に説明され、ここで、同一または類似の要素は同じまたは類似の参照番号によって部分的に示されてもよく、様々な例示的な実施形態の特徴は組み合わせ可能である。本発明は、添付の図面を参照して、単なる例として本明細書に記載される。
【図１】図１は、ユーザの血圧を測定し、センサの接触品質のユーザフィードバックを提供するように動作する、本発明の例示的なウェアラブルデバイスの第１の図を示す図である。
【図２】図２は、ユーザの血圧を測定し、センサの接触品質のユーザフィードバックを提供するように動作する、本発明の例示的なウェアラブルデバイスの第２の図を示す図である。
【図３】図３は、装着型デバイス内に組み込まれ、橈骨動脈および／または尺骨動脈からの圧力を感知するように構成された圧力センサを示す図である。
【図４】図４は、本発明のセンサ接触品質ユーザフィードバック機構を組み込んだ例示的なウェアラブル電子デバイスを示す高レベルブロック図である。
【図５】図５は、オプションのホストデバイスと通信するウェアラブルデバイス等の例示的な血圧測定デバイスを示す高レベルブロック図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態による、緩んだ状態でウェアラブルなリストバンドの側面図を示す図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態による、ぴったりとした状態でウェアラブルなリストバンドの側面図を示す図である。
【図８】図８は、本発明によるウェアラブルな測定装置の一例を示す高レベルブロック図である。
【図９】図９は、本発明のウェアラブル測定装置の例示的な信号プロセッサ部分を示す高レベルブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明による例示的なユーザフィードバック方法を示すフロー図である;
【図１１】図１１は、本発明による、血圧／パルス信号を探索する例示的な方法を示す流れ図である。
【図１２】図１２は、血圧特性を示さないセンサ信号の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、血圧特性を示すセンサ信号の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第１の例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第２の例を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第３の例を示す図である。
【図１７】図１７は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第４の例を示す図である。
【図１８】図１８は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第５の例を示す図である。
【図１９】図１９は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第６の例を示す図である。
【図２０】図２０は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第７の例を示す図である。
【図２１】図２１は、本発明による例示的なユーザフィードバック方法を示すフロー図である。
【図２２】図２２は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第８の例を示す図である。
【図２３】図２３は本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第９の例を示す図である。
【図２４】図２４は、本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第１０の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下の詳細な説明では、本発明の完全な理解を提供するために多くの具体的な詳細について述べる。しかし、当業者であれば、本発明は、これらの特定の詳細なしに実施できることを理解するであろう。他の例では、周知の方法、手順、および構成要素は、本発明を不明瞭にしないように、詳細には説明されていない。
【００２０】
開示されたこれらの利点および改良の中で、本発明の他の目的および利点は、添付の図面と併せて以下の説明から明らかになるであろう。本発明の詳細な実施形態が本明細書に開示されるが、開示された実施形態は様々な形態で具現化され得る本発明の単なる例示であることを理解されたい。加えて、本発明の様々な実施形態に関連して与えられた実施例の各々は例示を意図したものであり、限定を意図したものではない。
【００２１】
本発明とみなされる主題は、本明細書の結論部分において特に指摘され、明確に請求される。しかし、本発明はその目的、特徴、および利点と共に、動作の構成および方法の両方に関して、添付の図面とともに読まれるときに、以下の詳細な説明を参照することによって最もよく理解され得る。
【００２２】
図面は本明細書の一部を構成し、本発明の例示的な実施形態を含み、その様々な目的および特徴を示す。さらに、図面は必ずしも縮尺通りではなく、いくつかの特徴は特定の構成要素の詳細を示すために誇張され得る。加えて、図面に示される任意の測定値、仕様などは、例示を意図したものであり、限定を意図したものではない。したがって、本明細書に開示される特定の構造および機能の詳細は限定として解釈されるべきではなく、単に、本発明を様々に使用するように当業者に教示するための代表的な基礎として解釈されるべきである。さらに、適切であると考えられる場合、参照番号は対応するまたは類似の要素を示すために、図面の間で繰り返され得る。
【００２３】
本発明の図示された実施形態はほとんどの場合、当業者に知られている電子構成要素および回路を使用して実施され得るので、本発明の基礎となる概念の理解および評価のために、および本発明の教示を不明瞭にしたり、または混乱させたりしないために、必要と考えられる以上の詳細は説明されていない。
【００２４】
本明細書における方法へのいかなる言及も、方法を実行することができるシステムに準用されるべきである。本明細書におけるシステムへのいかなる言及も、システムによって実行され得る方法に準用されるべきである。
【００２５】
この明細書及び特許請求の範囲の全体を通して、以下の用語はその他であることを明示しない限り、ここで明示的に関連付ける意味をとる。本明細書で使用される「一実施形態において」、「例示的な実施形態において」、および「いくつかの実施形態において」という語句は必ずしも同じ実施形態を指すものではないが、そうであってもよい。さらに、本明細書で使用される「別の実施形態において」、「代替の実施形態において」、および「いくつかの他の実施形態において」という語句は必ずしも異なる実施形態を指すものではないが、そうであってもよい。したがって、以下で説明するように、本発明の範囲または精神から逸脱することなく、本発明の様々な実施形態を容易に組み合わせることができる。
【００２６】
さらに、本明細書で使用されるように、用語「または」は包括的な「または」演算子であり、文脈が別段に明確に指示しない限り、用語「および／または」と同等である。「に基づく」という用語は排他的ではなく、文脈が明確に別段の指示をしない限り、記載されていない追加の要因に基づくことを可能にする。さらに、本明細書全体を通して、「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」の意味は、複数の参照を含む。「ｉｎ」の意味は、「ｉｎ」および「ｏｎ」を含む。
【００２７】
橈骨動脈および／または尺骨動脈からユーザの血圧を測定するように動作する、本発明の例示的なウェアラブルデバイスの第１の図を示す図が図１に示されている。ユーザの血圧を測定するように動作する、本発明の例示的なウェアラブルデバイスの第２の図を示す図が図２に示されており、ウェアラブルデバイス内に組み込まれ、橈骨動脈および／または尺骨動脈からの圧力を感知するように構成された圧力センサを示す図が図３に示されている。
【００２８】
図１、図２、および図３を参照すると、全体的に１０で参照されるウェアラブルデバイスはＣＰＵ、メモリ、有線および無線通信などを含むハウジング１７に取り付けられたディスプレイ１６（例えば、可視ＯＬＥＤなど）と、１つまたは複数のボタン、スイッチまたはダイヤル２２と、橈骨２８および／または尺骨３０の動脈の圧力を感知するように適合された１つまたは複数の圧力センサ２４、２６を含む圧力センサアレイ１２を収容するリストバンド（リストストラップ）１４と、１つまたは複数の光学または他の非圧力センサ１８と、ストラップ閉鎖、留め金、保持、締結、またはロック機構２０と、を備える。リストバンドストラップはその上に埋め込まれた圧力センサを有し、センサアレイ１２を橈骨動脈、尺骨動脈、および上腕動脈のうちの少なくとも１つに適用し、その上に中程度の圧力（すなわち、収縮期圧力よりも有意に低いが、圧力波を感知するのに十分な圧力）を加えながら、手首に対して閉じられることが意図される。
【００２９】
一例では、ウェアラブルな消費者製品であるデバイス１０は、計時、健康モニタリング、スポーツモニタリング、医療モニタリング、ホスト装置および／またはクラウドサーバへの通信、ナビゲーション、コンピューティング動作などの複数の機能を含むウェアラブル多機能電子デバイスである。機能は、時間を計ること、ユーザの生理学的信号（例えば、心拍数、血圧など）を監視し、それらの信号に基づいて健康関連情報を提供すること、異なる機能を有する異なるタイプのデバイスであり得る他の電子デバイスまたはサービスと（有線または無線方式で）通信すること、音声、触覚、視覚、および／または他の感覚出力を含み、それらのいずれかまたはすべてを互いに同期させることができる警告をユーザに提供すること、ディスプレイ上にデータを視覚的に描写すること、デバイスの動作を開始し、制御し、または修正するために使用され得る１つまたは複数のセンサからデータを収集すること、デバイスの表面上のタッチ位置および／またはデバイス上に及ぼされる力の大きさを決定すること、入力としてタッチ位置および力のいずれかまたは両方を使用すること、１つまたは複数の機能を制御するために音声入力を受け入れること、１つまたは複数の機能を制御するために触覚入力を受け入れること、画像を取り込み、送信することなどを含むことができるが、これらに限定されない。
【００３０】
デバイス１０は、様々な形態をとることができる。一例では、デバイスは手首装着型電子デバイスである。デバイスは、リストバンド、アームバンド、ブレスレット、宝飾品などを含む様々なタイプのフォームファクタを含むことができる。
【００３１】
ウェアラブル消費者製品は、ユーザによって着用され得るか、さもなければユーザに固定され得るものである。ウェアラブル消費者製品は、手首の周りなどの様々な方法でユーザによって着用され得ることに留意されたい。この場合、デバイスは、デバイスをユーザの身体に固定するために、ユーザの手首の周りに巻き付けることができるリストバンドまたはリストストラップを含む。デバイスは例えば、アームバンド、ランヤード、ウエストバンド、胸ストラップなどを含む１つ以上の他のタイプのアタッチメントを含んでもよい。
【００３２】
一実施形態では、デバイスが、デバイスのためのコンピューティング動作および機能動作を提供するために、様々な構成要素（例えば、集積回路チップおよび他の回路を含む）を、外部および内部の両方で保持し、囲み、支持するハウジング１７を備える。構成要素は、例えば、ハウジングの外側に、部分的にハウジング内に、ハウジングを通って、または、完全にハウジング内に、配置されてもよい。ハウジングは例えば、構成要素を内部に保持するための空洞、内部構成要素へのアクセスを提供するための穴または窓、および他の構成要素を取り付けるための様々な特徴を含むことができる。ハウジングはまた、耐水性または防水性のエンクロージャを形成するように構成されてもよい。例えば、ハウジングは単一の一体型本体として形成されてもよく、一体型本体の開口部は他の構成要素と協働して耐水性または防水性の障壁を形成するように構成されてもよい。別の実施形態では、ハウジングが空洞を備えなくてもよく、むしろ、プラスチックから構成され、デバイス電子機器がプラスチックに埋め込まれてもよい。
【００３３】
デバイスに含まれ得る構成要素の例には、処理ユニット、信号プロセッサ、メモリ、ディスプレイ、センサ、バイオセンサ、スピーカ、マイクロフォン、触覚アクチュエータ、加速度計、ジャイロスコープ、バッテリなどが含まれる。場合によっては、デバイスが小さいフォームファクタをとることができる。これらのような場合には構成要素がパッケージ化されてもよく、および／または最小体積において最も高い機能性を提供するためにパッケージ化されてもよい。構成要素はまた、最小体積を占めるように構成されてもよく、これは、デバイスが小さいフォームファクタを有することを容易にし得る。さらに、様々な構成要素の一体化および組立ては、デバイスの信頼性を高めるように構成され得る。
【００３４】
ハウジングの構造は、広範囲に変えることができる。例えば、ハウジングはプラスチック、ゴム、木材、シリコーン、ガラス、セラミック、繊維複合体、金属または金属合金（例えば、ステンレス鋼、アルミニウム）、貴金属（例えば、金、銀）、または他の適切な材料、またはこれらの材料の組み合わせを含む様々な材料から形成されてもよい。
【００３５】
また、図示された実施形態では、ウェアラブルな電子デバイスがユーザの腕２３に取り付けるためのバンド１４またはストラップまたは他の手段を含む。バンドは例えば、身体に取り付けられ、使用者の手首に固定するためのループを提供するように構成されてもよい。バンドはハウジングと一体であってもよいし、別個の部品であってもよい。一体である場合、バンドは、ハウジングの延長部とすることができる。場合によっては、一体型バンドがハウジングと同じ材料から形成されてもよい。バンドが分離している場合、バンドはハウジングに固定されてもよいし、取り外し可能に結合されてもよい。両方の場合において、バンドは、ハウジングと同様のまたは異なる材料から形成されてもよい。ほとんどの場合、バンドは使用者の身体に適合することができるように、エラストマーなどの可撓性材料から形成される。さらに、バンド自体は、単一の一体部品であってもよく、または開閉構成を提供する取付け端部を含んでもよい。取付け端部は例えば、留め金または他の同様の取付け機構またはデバイスとして構成されてもよい。この特定の構成により、使用者は、腕に配置するためにバンドを開き、バンドおよび身体を腕に固定するためにバンドを閉じることができる。バンドは、広範囲に変更することができる。例として、それらは、ゴム、シリコーン、皮革、金属、メッシュ、リンクなどから形成されてもよい。
【００３６】
本発明の血圧測定機構を組み込んだ例示的なウェアラブル電子デバイスを示す高レベルのブロック図を図４に示す。一例として、デバイス５０は、上述の図１、図２、及び図３に示す消費者製品１０に対応する。複数の機能、動作、および構造がデバイス５０の一部であるか、デバイス５０に組み込まれるか、またはデバイス５０によって実行されるものとして開示される限り、様々な実施形態は、そのように説明された機能、動作、および構造のいずれかまたはすべてを省略し得ることを理解されたい。したがって、デバイス５０の異なる実施形態は、本明細書で説明される様々な機能、デバイス、物理的特徴、モード、および動作パラメータのうちのいくつかを有してもよいし、全く有さなくてもよいし、または、すべてを有してもよい。
【００３７】
デバイス５０は、命令が格納されたメモリ５６にアクセスするように構成された１つまたは複数の処理ユニット５２を備える。命令またはコンピュータプログラムは、デバイス５０に関して説明した動作または機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成することができる。例えば、命令は、ディスプレイ６４、タッチセンサ６０などの１つ以上の入力／出力構成要素、１つ以上の通信チャネル７０、生物学的センサ７４および非生物学的センサ７８などの１つ以上のセンサ、スピーカ６６、マイクロフォン６２、および／または１つ以上の触覚フィードバックデバイス６８の動作を制御または調整するように構成され得る。
【００３８】
処理ユニット５２は、データまたは命令を処理、受信、または送信することができる任意の電子デバイスとして実装され得る。例えば、処理ユニットは、マイクロプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、またはそのようなデバイスの組合せのうちの１つまたは複数を含むことができる。本明細書で説明するように、「プロセッサ」という用語は、単一のプロセッサまたは処理ユニット、複数のプロセッサ、複数の処理ユニット、または他の適切に構成された１つまたは複数の計算要素を包含することを意味する。
【００３９】
例えば、プロセッサは１つまたは複数の汎用ＣＰＵコア、および任意選択で１つまたは複数の専用コア（たとえば、ＤＳＰコア、浮動小数点など）を備えることができる。１つまたは複数の汎用コアは汎用オペコードを実行し、専用コアは、その目的に固有の機能を実行する。
【００４０】
メモリ５６は、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ）または拡張データ出力（ＥＤＯ）メモリ、あるいはＲＯＭ、スタティックＲＡＭ、フラッシュ、および不揮発性スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＮＶＳＲＡＭ）、取り外し可能メモリ、バブル・メモリなどの他のタイプのメモリ、または上記のメモリのいずれかの組合せを備える。例えば、メモリは、オーディオおよびビデオファイル、ドキュメントおよびアプリケーション、デバイス設定およびユーザの選択情報、様々なモジュールのためのタイミングおよび制御信号、データ構造またはデータベースなどの、電子データまたはコンテンツを記憶することができる。メモリは、任意のタイプのメモリとして構成することができる。
【００４１】
ディスプレイ６４は、視覚的またはグラフィック的出力をユーザに提示するように機能する。いくつかの実施形態では、ディスプレイが、デバイスの１つまたは複数の処理ユニット上で実行されるオペレーティングシステムまたはソフトウェアアプリケーションを使用して生成されるグラフィカルユーザインターフェースを含む。一例では、ディスプレイは、時計の文字盤または他の計時デバイスのようなグラフィック描写を含む。他の例では、ディスプレイは、電子メール、テキストメッセージング、または他の通信指向プログラムのためのグラフィカルインターフェースを含む。ディスプレイは、デバイス５０の他の機能的態様の１つに対応する視覚情報を提示することもできる。例えば、ディスプレイは、バイオセンサ７４、非バイオセンサ７８、力センサ５９、タッチセンサ６０などの入力に対応する情報を含むことができる。
【００４２】
入力コンポーネント７２は、ユーザ入力を受け入れるためのボタン、スイッチ、ダイヤル、およびクラウンなどを含むことができる。一般に、入力コンポーネントは、ユーザが提供した入力を、プロセッサ上で実行される命令を使用してアクセスされ得る信号または命令に変換するように構成される。本例では、入力コンポーネントがプロセッサ命令を使用してアクセスすることができる信号またはデータを生成するために使用される回路およびファームウェアに動作可能に結合されたユーザ入力（例えば、ボタン、スイッチ、クラウン、およびエンコーダ）を受信するように構成されたハードウェアを含むことができる。各入力コンポーネントは、信号またはデータを生成するための専用回路を含むことができ、さらに、または代替として、信号またはデータを生成するための回路およびファームウェアを、複数の入力コンポーネント間で共有することができる。場合によっては、入力コンポーネントがディスプレイ６４上に提示されるプロンプトまたはユーザインターフェースオブジェクトに対応するアプリケーション固有の入力のためのユーザ提供フィードバックを生成する。例えば、クラウンは、ユーザから回転入力を受け取るために使用されてもよく、これはディスプレイ上に提示されるリストまたはオブジェクトをスクロールするための命令に変換されてもよい。入力コンポーネントは、システムレベル動作のためのユーザ入力を生成することもできる。例えば、入力コンポーネントは、パワーオン、パワーオフ、スリープ、アウェイク、および「Ｄｏ  ｎｏｔ  ｄｉｓｔｕｒｂ」操作を含むが、これらに限定されない、システムレベル動作のために、デバイス上で実行されているハードウェアまたはファームウェアと直接対話するように構成されてもよい。
【００４３】
デバイス５０はまた、オーディオ出力６６（例えば、スピーカ、ヘッドホンジャックなど）およびマイクロフォン６２を含む、１つ以上の音響素子を備え得る。オーディオ出力６６は、駆動エレクトロニクスまたは回路を含むことができ、コマンドまたは入力に応答して可聴音または音響信号を生成するように構成することができる。同様に、マイクロフォンは、駆動エレクトロニクスまたは回路を含むこともでき、コマンドまたは入力に応答して可聴音または音響信号を受信するように構成される。スピーカおよびマイクロフォンは音響エネルギーが通過することを可能にするが、液体および他のごみの進入を防止し得る、ハウジング内のそれぞれのポートまたは開口部に、音響的に結合され得る。
【００４４】
スピーカおよびマイクロフォンはまた、プロセッサに動作可能に結合され、プロセッサは、スピーカおよびマイクロフォンの動作を制御することができる。場合によっては、プロセッサがスピーカを動作させて、デバイス５０上で実行されているアプリケーションまたはシステムレベルの動作に対応する音響出力を生成するように構成される。場合によっては、スピーカが例えば、クラウンまたはボタンなどの入力構成素子７２を含む他のモジュールに動作可能に結合される。いくつかの実装形態では、デバイスがスピーカを使用する１つまたは複数のクラウンの動作に対応する可聴出力を生成するように構成される。マイクロフォンは、音響刺激に応答して出力または信号を生成するように構成され得る。例えば、マイクロフォンは、メモリ５６に動作可能に結合されてもよく、人間の発話、音楽、または他の音を含むオーディオ入力を記録するように構成されてもよい。場合によっては、マイクロフォンがプロセッサによって音声コマンドとして解釈され得る音声信号を受信するように構成され得る。
【００４５】
１つまたは複数の通信チャネル７０は、プロセッサ５２とホストデバイス１２０（図５）などの外部デバイスとの間の通信を提供するように適合された１つまたは複数の有線および／または無線インタフェースを含むことができる。一般に、１つまたは複数の通信チャネルは、プロセッサ上で実行される命令によって解釈され得るデータおよび／または信号を送受信するように構成され得る。場合によっては、外部デバイスが無線デバイスとデータを交換するように構成された外部通信ネットワークの一部である。一般に、無線インタフェースは、無線周波数、光、音響、および／または磁気信号を含むことができ、無線インタフェースまたはプロトコルを介して動作するように構成することができるが、これらに限定されない。無線インタフェースの例には、無線周波数セルラインタフェース、光ファイバインタフェース、音響インタフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インタフェース（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙなど）、赤外線インタフェース、ＵＳＢインタフェース、Ｗｉ−Ｆｉインタフェース、ＴＣＰ／ＩＰインタフェース、ネットワーク通信インタフェース、または任意の従来の通信インタフェースが含まれる。
【００４６】
いくつかの実装形態では、１つまたは複数の通信チャネルがデバイスと、携帯電話、タブレット、コンピュータ、ホストデバイスなどの別のユーザデバイスとの間の専用ワイヤレス通信チャネルを含むことができる。場合によっては、オーディオサウンドまたはビジュアルディスプレイ素子を含む出力がユーザへの出力のために、他のユーザデバイスに直接送信される。例えば、可聴警告または視覚的警告を、ユーザの携帯電話に送信して、そのデバイス上に出力することができる。同様に、１つまたは複数の通信チャネルは、別のユーザデバイス上で提供されるユーザ入力を受信するように構成され得る。一例では、ユーザが外部携帯電話、テーブル、コンピュータなどのユーザインタフェースを使用して、デバイス上の１つまたは複数の動作を制御することができる。
【００４７】
さらに、通信チャネル７０は、近距離無線通信（ＮＦＣ）インタフェースを含むことができる。ＮＦＣインタフェースはデバイスを識別し、トランザクション、購入、または他の形態の電子商取引を許可するために使用され得る安全なデータ接続を開始するために使用され得る。
【００４８】
デバイス５０はまた、１つ以上の生物学的センサ７４および非生物学的センサ７８を備える。非生物学的センサ７８は、環境条件および／または動作環境の他の態様を検出するように構成されたデバイスおよび構成素子を含む、１つまたは複数の異なるセンサを含むことができる。例としては、周囲光センサ（ＡＬＳ）、近接センサ、温度センサ、気圧センサ、水分センサなどが挙げられる。したがって、非生物学的センサ７８はまた、周囲温度、空気圧、および／またはデバイス内への水の進入を計算するために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、非生物学的センサ７８が、デバイスの動きおよび加速度を検出するための１つまたは複数の運動センサを含むことができる。１つまたは複数の運動センサは、傾きセンサ７６、加速度計８０、ジャイロスコープ８４、磁力計８６、または他のタイプの慣性測定デバイスのうちの、１つまたは複数を含むことができる。
【００４９】
動きセンサデータは、デバイスの動きの変化を監視および検出するために使用することができる。直線運動および角運動の変化を使用して、既知の位置または固定データに対するデバイスの向きを決定または推定することができる。１つ以上のモーションセンサから生成されたセンサ入力は、ユーザの動きを追跡するために使用されてもよい。ユーザの移動は、デバイスのナビゲーションまたは地図誘導機能を容易にするために使用され得る。さらに、ユーザの全体的な動きに関連する入力は歩数計または活動計として使用することができ、これは、保管され、経時的に追跡されて、健康メトリックまたは他の健康関連情報を決定することができる。さらに、いくつかの実施形態では、１つまたは複数のモーションセンサからのセンサ入力を使用して、モーションジェスチャを識別することができる。例えば、モーションセンサは、（所定の信頼レベルの確実性の範囲内で）ユーザの身体の腕の上昇または位置を検出するために使用することができる。
【００５０】
デバイス５０はまた、１つ以上の健康メトリックを計算するために使用され得る光学的および／または電子的バイオメトリックセンサを含み得る１つ以上の生物学的センサ（バイオセンサ）７４を備える。バイオセンサのうちの１つまたは複数は、血圧を測定するための１つまたは複数の圧力センサ８６と、光源と、フォトプレチスモグラフィ（ＰＰＧ）センサ８８を形成するための光検出器とを含むことができる。光学（例えば、ＰＰＧ）センサまたはセンサは、心拍数、呼吸数、血液酸素化レベル、血液量推定値、血圧、またはそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない様々な健康メトリックを計算するために使用されてもよい。バイオセンサのうちの１つまたは複数は、ユーザの身体と接触している１つまたは複数の電極を使用して電気測定を実行するように構成することもできる。電気センサは、心電図（ＥＣＧ）特性、ガルバニック皮膚抵抗、およびユーザの身体の他の電気特性を測定するために使用されてもよい。加えて、または代わりに、バイオセンサのうちの１つ以上は、体温、ＵＶ照射への曝露、および他の健康関連情報を測定するように構成されてもよい。デバイスマップは、ユーザの身体温度を測定するための一つまたは複数の温度センサ６９を有する。
【００５１】
デバイス５０はまた、１つ以上の触覚デバイス６８を備えてもよい。触覚デバイスは、必ずしもこれらに限定されないが、回転触覚デバイス、リニアアクチュエータ、圧電デバイス、または振動素子などの、様々な触覚技術のうちの１つまたは複数を含むことができる。一般に、触覚デバイスは、デバイスのユーザに、断続的ではっきりしたフィードバックを提供するように構成され得る。より具体的には、触覚デバイスは、ノックまたはタップ感および／または振動感を生成するように構成されてもよい。触覚デバイスは、プロセッサ５２およびメモリ５６に動作可能に結合され得る。いくつかの実施形態では、触覚デバイスがプロセッサによって直接制御されてもよい。いくつかの実施形態では、触覚デバイスが例えば、ボタン、ダイヤル、クラウンなどを含む入力構成素子７２の動作によって、少なくとも部分的に制御されてもよい。触覚デバイスの動作はまた、例えば、ディスプレイ６４またはオーディオ出力デバイス６６（例えば、スピーカ）を含む、１つ以上の他の出力デバイスの動作と対にされ得るか、または連結され得る。一実施形態では、触覚出力がユーザによって知覚または感知され得る、デバイス内の運動または振動を誘発するように構成された１つまたは複数の電気機械サブアセンブリを使用して生成され得る。
【００５２】
デバイス５０はデバイスの他の構成要素に電力を貯蔵し、供給するために使用されるバッテリまたは他の適切な電源５４を備えることができる。バッテリは、ユーザによって装着されている間にデバイスに電力を供給するように構成された再充電可能な電源であってもよい。デバイスはまた、ワイヤレス充電システムを使用してバッテリを再充電するように構成されてもよい。したがって、場合によっては、デバイスが外部デバイスまたはドックから電力を受け取るように構成され得るワイヤレス電力モジュール５５を含み得る。ワイヤレス電力モジュールは、バッテリを含むデバイスの構成要素に電力を送達するように構成され得る。
【００５３】
いくつかの実装形態では、デバイスが充電ドックまたは他の外部デバイス内に配置された１つまたは複数の送信誘導コイルと協働するように構成された１つまたは複数の受信誘導コイルを含む。ワイヤレス充電システムは、外部ポートまたは端末接続を使用することなく、デバイスとの電力および／またはワイヤレス通信の転送を可能にする。
【００５４】
無線電力モジュールおよび外部充電ステーションまたはドックはまた、デバイスと基地またはホストデバイスとの間でデータを送信するように構成されてもよい。場合によっては、ワイヤレス電力モジュールがデバイスの保守または製品の更新を容易にするために、デバイス上の特定のハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアを識別することができる認証ルーチンを提供するために、ワイヤレス充電ステーションまたはドックとインタフェースし得る。
【００５５】
デバイス５０は例えば、カメラまたはカメラモジュール５８を含む様々な他の構成要素を含むこともできる。カメラは、カメラの視野内に位置するシーンまたは被写体の画像をキャプチャするように構成され得る。画像は、いくつかのデジタルフォーマットのうちの任意の１つに従ってデジタルファイルに記憶されてもよい。いくつかの実施形態では、デバイスが電荷結合デバイス（ＣＣＤ）および／または相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）デバイスから形成されたイメージセンサを含むカメラを含む。カメラはまた、例えば、レンズ、フィルタ、シャッタなどを含む、イメージセンサに対して配置された１つまたは複数の光学構成要素を含むことができる。
【００５６】
デバイス５０は、デバイスの表面上のタッチの力の大きさを検出し、測定するように構成された力センサ５９を備えることができる。力センサの出力は、デバイスの様々な態様を制御するために使用することができる。例えば、力センサは、デバイスのディスプレイ上に提示されるユーザインタフェース上のカーソルまたはアイテム選択などのアスペクトを制御するために使用され得る。力センサはまた、デバイスのオーディオ出力、触覚出力、および他の機能性を制御するために使用され得る。力センサはまた、ユーザからの異なるタイプの入力を区別するために使用されてもよい。例えば、ユーザからの軽いタッチは、スクロールコマンドとして解釈され、ディスプレイ上のアイテムのリストをインデックスまたはスクロールするために使用されてもよい。ユーザからのより強いタッチは、ディスプレイ上のアイテムの選択または確認として解釈されてもよい。
【００５７】
デバイス５０はまた、デバイスの表面上のタッチの位置を検出および測定するように構成されたタッチセンサ６０を備えてもよい。いくつかの実装形態では、タッチセンサがデバイスのディスプレイまたはディスプレイスタックに対して配置される静電容量ベースのタッチセンサである。タッチセンサは、力センサとは別個の一体化されていないセンサであってもよい。代替の実施形態では、タッチセンサはまた、力センサと物理的および／または論理的に一体化されて、組み合わされた出力を生成してもよい。タッチセンサはデバイスの様々な態様を制御するために、例えば、デバイスのディスプレイ上に提示されるユーザインタフェースの態様、オーディオ出力、触覚出力、およびデバイスの他の機能を制御するために使用され得る。
【００５８】
場合によっては、力センサ５９とタッチセンサ６０との論理的統合が高度なユーザインタフェースを実現することによって、デバイス５０の汎用性または適応性を向上させる。例えば、それらは、タッチ入力のみを使用した場合に実現可能なものより広範囲のジェスチャ及び入力コマンドを解釈するために、組み合わせることができる。例えば、力センサはタッチの力の大きさを提供することができ、これを使用して、同様の位置またはジェスチャ経路を有する２つのタッチ入力コマンドを区別することができる。力センサおよびタッチセンサの両方を使用する改善されたタッチインターフェースは、ウェアラブル電子デバイスのディスプレイスクリーンまたはカバーガラスなどの比較的小さな面積表面上のタッチコマンドを解釈するときに特に有利であり得る。
【００５９】
図５には、オプションのホスト装置と通信するウェアラブルデバイス等の例示的な血圧測定デバイスを示す高レベルブロック図が示されている。全体を９０で示す血圧測定デバイスは、特に、血圧測定処理ブロック９３と、センサ配置接触ユーザフィードバックブロック９５と、水晶発振器などのクロック源９４と、ディスプレイ９６と、通信モジュール１０８と、メモリ１１０と、電源１１２と、１つまたは複数の圧力センサ９８と、ＰＰＧセンサ１００と、３Ｄマイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）加速度計１０２、ジャイロスコープ１０４、および／または磁力計１０６などの１つまたは複数の運動センサとを組み込んだ制御ユニット／プロセッサ９２を備える。ホスト装置１２０は、制御ユニットまたはプロセッサ１２２、ディスプレイ１２６、および通信モジュール１２４を含む。デバイス９０は、上記で詳細に説明された図４に示されるようなウェアラブルデバイスに組み込まれてもよいことに留意されたい。
【００６０】
１つまたは複数の圧力センサは、（１）微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）容量性圧力センサと、（２）上腕動脈に適用されるパッチセンサと、（３）圧力データを同時に収集する圧力センサのアレイと、（４）単一の圧力測定値を生成するように動作する圧力センサアレイと、（５）複数の圧力測定値を生成するように動作する圧力センサアレイと、（６）各センサのそれぞれの信号品質に基づいて多重化された圧力センサアレイ時間領域とを備えることができることに留意されたい。
【００６１】
動作中、制御ユニットは、複数のソースからデータを受信し、それを処理し、波形、測定値、およびテレマティクスを出力するように構成される。１つまたは複数の圧力センサは、橈骨動脈、尺骨動脈、または上腕動脈などの手動脈の一つのような動脈に押し付けられたときに圧力を感知するように構成される。ディスプレイは波形、測定値（例えば、血圧、心拍数、温度など）、およびバッテリ状態などのテレマティクスを表示するように適合される。電源は様々な回路にエネルギーを提供するように適合され、電池（例えば、リチウムイオンまたはリチウムイオンポリマー再充電可能電池）を含んでもよい。メモリは、プログラムやデータを記憶する機能を有する。デバイス９０はまた、心拍数の独立した測定および同期のためのフォトプレチスモグラフィ（ＰＰＧ）センサを備えてもよい。通信モジュールは、有線または無線リンクを含むことができる通信リンク１１４を介してデータを送信するように機能する。一実施形態では、デバイスは、リンクが連続的または断続的に利用可能である場合にデータを送信し、それ以外の場合には、揮発性または不揮発性（ＮＶ）メモリにデータを記憶する。
【００６２】
一実施形態では、血圧測定デバイス９０は、ホストユニット１２０に接続することができる。ホスト装置は、通信モジュール１２４を使用してリンク１１４を介して血圧測定デバイスと通信するように構成される。制御ユニット１２２は、血圧測定デバイス９０によって得られた（および任意に処理された）測定値からの情報または測定値に関する情報を表示するようにプログラムされている。
【００６３】
本発明のウェアラブルデバイスは、柔軟な特性を有する圧力センサのアレイと、センサとユーザの皮膚との間の生体適合性材料インタフェースとを提供する。一実施形態では、圧力センサアレイがベロスタット（Ｖｅｌｏｓｔａｔ）またはリンクスタット（Ｌｉｎｑｓｔａｔ）導電性フィルムなどの（すなわち導電性の）材料を基板として使用し、導体を適切な構成に、例えば、相互に嵌合する構成または対向する構成に配置して、複数の個々のセンサ素子を形成する。ベロスタットおよびリンクスタット導電性材料の特徴は、圧力が印加されるとその抵抗が減少することである。アレイはまた、センサアレイを生成するためにセンサ素子上に配置された機械的インタフェースを備える。この解決策ははるかに安価であり、より柔軟であり、皮膚に対するより快適な界面を有することに留意されたい。
【００６４】
本発明の一実施形態による、緩んだ状態でウェアラブルなリストバンドの側面図を示す図が図６に示されている。全体的に参照番号１３０で示されたウェアラブルなリストバンドの分解側面図は、ハウジング１３４、ディスプレイ１３６、リストバンド１４４、および圧力センサアレイ（すなわち、単一センサ、複数センサ、または力抵抗感知シート（「圧力センサ」と称する））１４２を含む。装置は、ユーザの手首１３８の周りに緩く配置される。この状態では、リストバンド１４４が手首の周りに十分に接近していないため、ユーザの身体表面１４０８との接触がなく、動脈１３２からの脈動圧力波を圧力センサ１４２が感知することができない。
【００６５】
本発明の一実施形態による、密着した状態でウェアラブルなリストバンドの側面図を示す図を、図７に示す。ここで、デバイス１３０は、リストバンド１４４がユーザの管状四肢器官１３８の周りにぴったりと閉じられた状態で示されている。圧力センサ１４２は動脈１３２の上に適切に配置されておらず、装置はユーザの血圧を測定することができる。リストバンド１４４は中程度の圧力（血管１３２内の収縮期圧よりは有意に低いが、圧力波を感知するのに十分な圧力）を加えながら、標的血管（例えば、上腕、橈骨、尺骨、大腿、または適切な掌指動脈のうちの１つ）１３２を含む管状四肢器官（例えば、指、手首、腕、脚など）の皮膚表面１４０の周りで閉じられるように構成される。この状態では、体表面上の拍動動動脈１３２に隣接して配置された圧力センサ１４２は、リストストラップ１４４が手首の周りで十分に緊密であるため、体表面１４０との十分な接触に起因して、動脈からの拍動圧力波を感知することができる。
【００６６】
本発明によるウェアラブルな測定装置の一例を示す高レベルブロック図が図８に示されている。ウェアラブルな測定装置は、全体的に１５１で参照され、１つまたは複数の圧力センサ素子１５４、プロセッサ１５０、およびディスプレイ１７２を組み込んだ圧力センサアレイ１５２を含む。プロセッサ１５０は、１つまたは複数のアナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）１６０を含むセンサ回路１５８と、パルス（脈拍）分析ブロック１６６を含む信号プロセッサ１６４とを含む。ディスプレイ１７２は、画像およびグラフ１７４、血圧データ１７５、メッセージ１７６、ならびに配置および品質フィードバックスコア１７８を生成するためのビデオディスプレイを含む。
【００６７】
動作中、圧力センサ１５２からのデータは、身体表面に印加され、単一または複数のアナログライン１５６を介して、センサ回路１５８内の１つまたは複数のＡＤＣ１６０に送られる。一実施形態では、圧力センサ１５２が複数の独立したセンサ素子１５４を含み、複数の信号が圧力センサからプロセッサ１５０に渡される。ＡＤＣ１６０は、１つ以上のアナログ信号を、パルス解析システム１６６を含むプロセッサ１６４に入力される対応するデジタル信号１６２に変換するように機能する。
【００６８】
パルス分析システムは、２つの動作を実行するように機能する。第１の機能は、信号１６２から、体表面１４０（図７）に対する圧力センサ１５２の配置・接触品質に関する定性的尺度を計算することであり、これは、動脈１３２からの圧力波形を感知する能力に関連する。システム１６６が、圧力センサと体表面との間に適切な配置および十分な接触があると一旦決定すると、パルス分析システム１６６は、ディスプレイ１７２上に表示されるべき合成圧力波形１７４および／または収縮期および拡張期血圧測定値１７５を計算する。一実施形態では、ディスプレイ１７２は、リストバンド１４４上に配置される。別の実施形態では、ディスプレイ１７２は、圧力センサ１４２から信号を収集するように構成されたリストバンド１４４上のプロセッサ１５０と無線通信を介して通信する、携帯電話またはタブレットデバイス上に配置される。
【００６９】
別の実施形態では、パルス分析システム１６６は、配置・接触品質に関連する連続的なメトリック（またはスコア）を計算するように動作可能であり、０は識別可能な接触がないことを表し、１００は最適な接触を表す。別の実施形態では、パルス分析システム１６６は、接触品質についての一連の定性的クラスを計算する。ここで、０は識別可能な近接性がないことを示し、１は小さい近接性を示し、２は穏やかな接触を示し、３はかろうじて十分な接触を示し、４は良好な接触を示し、５は最適な接触を示す。任意の数のクラスを使用して、接触のレベルを描写できることに留意されたい。
【００７０】
別の実施形態では、パルス分析システム１６６は、接触品質に関するバイナリメトリックを計算するように機能する。０は動作のための不十分な接触を表し、１は動作のための十分な接触を表す。さらに別の実施形態では、接触品質スコアがリストバンド・ラダーに沿った所要数の「横木（ｒｕｎｇｓ）」または「切り込み（ノッチ：ｎｏｔｃｈｅｓ）」に変換されて、十分に良好な接触品質の読み取り値を得るためにリストバンドをしっかりと固定する。リストバンド・ラダーという用語は、リストバンドがラダー上の横木として見えるようにする、留め金用の水平スロットまたは開口部を有するリストバンドの「はしご（ラダー）」形状を指す。この実施形態では、デバイスは、リストバンドをどの程度締めつける必要があるか（例えば、締めつけるためのラダーの切り込みまたは「横木」の数）を（例えば、ＬＥＤを介して）照明することができる。
【００７１】
パルス分析システム１６６から出力された配置接触品質メトリック（すなわち、有効性スコア、品質スコア、または単にスコア）１６８は、０と１００との間の数字１７８として、ディスプレイ１７２を介してユーザのために表示される。一実施形態では、アレイ内の個々のセンサごとにスコアが提供されることに留意されたい。あるいは、アレイ内のすべてのセンサの重み付けされた組合せを表す単一の組合せスコアが提示される。さらに、ウェアラブルデバイス内の熱センサは、品質メトリック（すなわち、有効性スコア）を決定する際に使用され得る。さらに、経時的なランニング品質メトリックまたは有効性スコアを、フィードバックとしてユーザに提供することができる。
【００７２】
一実施形態では、本明細書に記載の方法がいくつかの心拍を包含する比較的短い期間（例えば、１５秒）にわたって（センサ当たりの）品質スコアを平均化するように拡張することができる。これは、よりロバストでより高い品質値をもたらし、ノイズおよび品質スコアの変動性を低減する。
【００７３】
スコアがある閾値を下回る場合、パルス波形１７４は画面上に表示されず、「リストバンドをしっかり締めてください」といったメッセージ１７６がユーザに表示される。スコアがある閾値以上である場合、パルス波形１７４および／または収縮期および拡張期血圧値１７５が画面１７２に表示される。
【００７４】
本発明のウェアラブル測定装置の信号プロセッサ部の一例を示すハイレベルブロック図を図９に示す。信号プロセッサ１６４は、血圧／パルス検出ブロック１８２と、最適化合成（ｃｏｍｐｏｕｎｄｅｄ）パルスブロック１８４と、パルス波形分解ブロック１８６とを有するパルス解析ブロック１６６を備える。
【００７５】
本発明による例示的なユーザフィードバック方法を示すフロー図を図１０に示す。図９および図１０を参照すると、動作時に、センサ回路１５８（図８）からのデジタルデータ１８０は、パルス分析ブロック１６６によって受け取られる（ステップ１９０）。デジタル生信号１８０のパルス分析における次のステップは、血圧パルス検出機構１８２である（ステップ１９２）。一実施形態では、血圧検出が全ての生信号１８０に対して行われる。代替の実施形態では、血圧検出が信号１８０のサブセットに対して行われる。ここで、サブセットは、すべての生信号の代表である。
【００７６】
血圧検出によって血圧信号が検出されない場合（ステップ１９４）、血圧波形２２１および収縮期／拡張期血圧データは表示されず、代わりに、フィードバックがユーザに提供される（ステップ２０６）。フィードバックは、テキストメッセージ、非テキストメッセージ、ライトの点灯、可視メッセージ、可聴メッセージ、および触覚振動などの任意の適切な形態をとることができる。例えば、「リストバンドをしっかり締めてください」といったテキストメッセージがテキスト１７６としてディスプレイ１７２上に表示され、ユーザに、手首上で装置を再配置及び／又は締め付けるように警告する。別の実施形態では、配置・接触品質スコアが番号１７８として表示される。メッセージはユーザの注意を引くために、より大きいまたは太いフォント、明るい色（例えば、赤）、および／または点滅またはフラッシュを使用することによって強調され得ることに留意されたい。別の実施形態では、プロセッサ１５０は、ユーザの注意を引くために固有の可聴音を発し、リストバンド１４４が身体表面１４０との配置および／または接触が不十分であることをユーザに信号で伝える。
【００７７】
血圧／脈拍が検出された場合（ステップ１９４）、ユーザに対する装置の配置・接触品質の尺度を反映する品質メトリックが計算される（ステップ１９６）。品質メトリックが閾値未満である場合（ステップ１９８）、前述のように負のフィードバックがユーザに提供され（ステップ２０６）、方法は終了する。品質メトリックが閾値を超える場合、正のフィードバックがユーザに提供され（例えば、スコア１７８が表示される）（ステップ１９９）、方法はセンサデータの処理に進む（ステップ２００）。次に、合成パルスを最適化するステップ（ステップ２０２）と、収縮期血圧（ＳＢＰ）および拡張期血圧（ＤＢＰ）抽出を含むパルス波形分解（ステップ２０４）とが実行される。
【００７８】
結果として得られる血圧波形１７４、および収縮期／拡張期血圧値１７５は、ユーザに表示される。一実施形態では、血圧検出ブロック１８２によって計算された配置・接触品質スコアが数字１７８として表示される。血圧パルス波形分析１６６の出力は、合成パルス波形１７４と、ディスプレイ１７２上に表示されるＳＢＰ／ＤＢＰ値１７５とを含む。
【００７９】
本発明による血圧／脈拍信号の探索方法の一例を示すフローチャートを図１１に示す。血圧検出機構は、入力された圧力信号が血圧脈拍を示すと考えられるかどうかを判定するように機能する。一実施形態では２進スコアが生成されるが、代わりに、１から１００までの一般的なスコアを生成することもできる。この方法は、圧力センサアレイ内の個々のセンサ素子の信号出力に対して独立して実行されることに留意されたい。
【００８０】
まず、センサ素子からセンサデータを受信する（ステップ２１０）。スライディングスペクトル推定が、センサ信号に対して実行される（ステップ２１２）。信号ｘiが与えられると、長さＴ秒の信号のサブセットが得られる。次に、次のように定義された信号のスペクトルを計算する。
【００８１】
【数１】
2020503938.tif 000003
【００８２】
【数２】
2020503938.tif 000004
【００８３】
ここで、｜ｖ｜は複素数ｖのマグニチュード演算子である。次に、スペクトルのピークまたは最大値を見つけ、その値をチェックする。
【００８４】
【数３】
2020503938.tif 000005
【００８５】
【数４】
2020503938.tif 000006
【００８６】
数秒の短い時間窓内のスペクトルは、所定のノイズ閾値レベルを超えるスペクトルのみを出力するベースラインノイズ除去ステップに入力される（ステップ２１４）。
【００８７】
ノイズスペクトルは相対的閾値ＣＴｈｒｂ（例えば、ピーク値の０．１）を使用して除去される。絶対閾値ＴｈｒＳを計算し、この絶対閾値よりも低いすべてのスペクトル値はノイズスペクトルサンプルであると推定されるので除去する。
【００８８】
【数５】
2020503938.tif 000007
【００８９】
【数６】
2020503938.tif 000008
【００９０】
次に、異なるスペクトル周波数ビン内のすべてのエネルギーレベルの和が１に等しくなるように、クリーンスペクトルに対してエネルギー正規化が実行される（ステップ２１６）。スペクトルは、以下を使用して正規化される。
【００９１】
【数７】
2020503938.tif 000009
【００９２】
エネルギピークの周りの所定のスペクトル領域における相対エネルギーが計算される（ステップ２１８）。ピークの突出はピークの周りの所定の近傍を使用してチェックされ、そのパワーは以下を使用して計算される。
【００９３】
【数８】
2020503938.tif 000010
【００９４】
次に、パワーが所定の閾値と比較される（ステップ２２０）。ピークパワーＰpeakが閾値未満である場合、適切な帰還がユーザに提供される（工程２２４）。ピークパワーＰpeakが有効閾値よりも大きい場合、ピークは有効であり、ステップ２０２（図１０）において、センサデータ処理および圧脈波形解析を用いてピークを解析する（ステップ２２２）。
【００９５】
図１２には、血圧特性を示さないセンサ信号の一例を示す図が示されており、グラフ２４６の一例はノイズレベル２４８を除去し、スペクトルエネルギーを正規化した後の圧力信号を表している。この例では、スペクトルピーク２４０の周りのスペクトル領域２４４内の相対エネルギーが所定の閾値未満である。このように、本発明のメカニズムは、入力信号が血圧特性を示さないことを決定する。ユーザへの負のフィードバックがディスプレイに送られ、圧力パルス波形分析は行われない。
【００９６】
図１３に、血圧特性を示す例示的なセンサ信号を示す図を示す。例示的なグラフ２３８は、ノイズレベル２３６を除去し、スペクトルエネルギーを正規化した後の圧力信号を表す。この例では、スペクトルピーク２３０の周りのスペクトル領域２３２内の相対エネルギーが所定の閾値を上回る。従って、本発明のメカニズムは、入力信号が血圧特性を表示することを決定する。ユーザへの肯定的なユーザフィードバックがディスプレイに送られ、次いで、圧力パルス波形分析が実行される。
【００９７】
上述したように、図１１の方法は、典型的には単一の例示的な信号に適用され、全ての受信されたデジタルセンサ信号にわたって実行される。別の実施形態では図１１の方法が受信されたデジタルセンサ信号のサブセットにわたって実行され、それによって、それらは信号を発生したセンサの空間配置に基づいて均一にサンプリングされる。
【００９８】
別の実施形態では、各信号の配置・接触スコアに重みを乗算する。重量は、圧力センサアレイ内の個々のセンサの相対位置によって決定される。重み付けされたスコアは、配置・接触品質の全体的な重みを生成するために合計される。
【００９９】
代替の実施形態では、重み付けされたスコアが空間的に隣接する信号からの信号が所定の許容範囲内で互いに類似する血圧検出スコアを生成するように、空間的一致を生成するために比較される。この条件が満たされない場合、不十分な配置および接触が想定され、負のフィードバックがユーザに提供される（ステップ２２４、図１１）。
【０１００】
デバイスによって提供されるフィードバックは、所望のレベルに応じて変化し得る。例えば、可聴ビープ音、ライトの点灯、テキストメッセージ、非テキストメッセージ、可視メッセージ、可聴メッセージ、および触覚振動の形態の単純な「進め（ｇｏ）」または「止まれ（ｎｏ  ｇｏ）」信号を提供することができる。一実施形態では、センサ素子とユーザの身体との間の最適な接触を達成するために、デバイスをどのように再配置するか、デバイスを締め付けるかどうか等を具体的に示す指向性信号の形態で、より詳細なフィードバックを提供することができる。いくつかの例を以下に提供する。
【０１０１】
一実施形態では、ウェアラブルデバイスがユーザの皮膚に対するリストバンドの接触不良または動脈上のリストバンドの誤配置に起因する、センサ素子からの信号不良を区別するのを助けるために、温度センサ６９（図４）も含む。温度センサは例えば、皮膚温度を検出することができるように、リストバンドの内側に配置することができる。デバイスに不良シグナルが与えられると、装置は温度センサを読み取り、それが低温値を示す場合、リストバンドが十分に締められておらず、皮膚との接触が不十分であることを意味する。センサが標準的な人間の皮膚温度に近い温度を測定する場合、信号受信不良の原因は、圧力センサが動脈の上に最適に配置されていないことを示す、リストバンドの誤った配置（すなわち、解剖学的）である。温度ベースの皮膚センサを使用すると、デバイスは例えば、低温値が測定されたときには「リストバンドをしっかり締めてください」、正常な体温値が測定されたときには「センサの向きを変えてください」など、異なるフィードバックをユーザに提供できることに留意されたい。
【０１０２】
別の実施形態では、オンボード加速度計８０（図４）を使用して、リストバンドの動きを識別し、ユーザがフィードバック命令に従っていることを確認することができる。ユーザが指示に従わない場合、さらなる適切なフィードバックをユーザに提供することができる。加速度計はまた、リストバンドが手首に正しく配置された後に、腕の上のリストバンドの望ましくない動き（例えば、最適な配置から外れた動きおよび／または回転）を検出し、特定するために使用することができる。望ましくない動きを検出し、適切なフィードバックをユーザに提供することができる。
【０１０３】
本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第１の例を、図１４に示す。例示的なディスプレイ２５０は、２５個のセンサ素子を備える例示的なセンサアレイ内の各センサ素子に関連する品質メトリックの視覚的表現を表す。表示される各センサ２５２のサイズは、品質メトリックに比例する。したがって、より大きな円は、より小さな円よりも、センサ素子についてのより高い品質メトリックを表す。ユーザは、理想的には、アレイの中心に最も近いセンサ素子が最大の品質メトリックを有するように、ウェアラブルデバイスを身体上（例えば自分の手首の周り）に置く。この例では、センサアレイがユーザの手首に最適に配置される。したがって、最大品質メトリックを有する最大かつ最も明るい円２５４は、中心に位置する。
【０１０４】
図１５、図１６、および図１７に提供される例は、ユーザの手首において最適ではない位置に配置されたセンサアレイを示す。図１５では、素子２６６が最大メトリックを生成し、素子２６４が幾分小さいメトリックを生成し、残りの素子２６２が信号をほとんどまたは全く受信しないように、センサアレイ２６０が配置される。したがって、デバイスは、視覚的ディスプレイによって、最も強い血圧信号を受信する素子がアレイの中心により近くなるように、デバイスを下方および左に移動させるようにユーザに指示する方向フィードバックを、ユーザに提供する。
【０１０５】
図１６では、素子２７６が最大メトリックを生成し、素子２７４が幾分小さいメトリックを生成し、残りの素子２７２が信号をほとんどまたは全く受信しないように、センサアレイ２７０が配置される。したがって、デバイスは、視覚的ディスプレイによって、最も強い血圧信号を受信する素子がアレイの中心により近くなるように、デバイスを上方に移動させるようにユーザに指示する指向性フィードバックを、ユーザに提供する。
【０１０６】
図１７では、素子２８６が最大メトリックを生成し、素子２８４が幾分小さいメトリックを生成し、残りの素子２８２が信号をほとんどまたは全く受信しないように、センサアレイ２８０が配置される。従って、デバイスは、視覚的ディスプレイによって、最も強い血圧信号を受信する素子がアレイの中心により近くなるように、デバイスを下方に、わずかに右に動かすようにユーザに指示する指向性フィードバックを、ユーザに提供する。
【０１０７】
センサアレイ内の個々のセンサ素子の構成は、様々な形状をとることができることが理解される。本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第５の例を図１８に示す。この例では、センサアレイ３６０は２次元であり、アレイを横切って斜めに配置された複数のセンサ素子３６２を含む。この構成は、並進（手首の上または下）および手首の周りの回転の両方を組み込んだデバイスの動きをカバーすることができる。
【０１０８】
本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第６の例を、図１９に示す。この例では、センサアレイ３７０は一次元であり、アレイを横切って水平に配置された複数のセンサ素子３７２を含む。
【０１０９】
本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第７の例を、図２０に示す。この例では、センサアレイ３８０が一次元であり、アレイの垂直下方に配置された複数のセンサ素子３８２を含む。
【０１１０】
上記に示されたセンサアレイ構成の各々はそれらに関連する利点および欠点を有し、本発明の特定の実施に応じて適切である場合もあるし、または適切でない場合もある。
【０１１１】
本発明に係る方向性ユーザフィードバック方法を示すフロー図を図２１に示す。まず、センサ回路は、センサアレイ内の各センサ素子からのアナログ信号を受信し、各信号をデジタル化して複数のデジタル信号を生成する（ステップ２９０）。次に、プロセッサは、各センサ素子のデジタル化された出力に対してパルス波形解析を実行する（ステップ２９２）。各センサ素子について品質メトリックが計算される（ステップ２９４）。センサアレイ全体の品質メトリックの空間マップが生成される（ステップ２９６）。上述の図１４、図１５、図１６、図１７、図１８、図１９、および図２０に示すような品質メトリックの空間マップに従って、方向フィードバックが生成され、ユーザに提供される（ステップ２９８）。任意選択的に、デバイスは、ユーザがセンサアレイを含むデバイスの位置を身体上で調整するときに、ユーザに連続的なフィードバックを提供する（ステップ３００）。したがって、最大値メトリックがセンサアレイ空間マップ上のどこにあるかに応じて、デバイスは、例えば、上向き、下向き、左、右、時計回り、反時計回りなど、デバイスを再配置するためのフィードバック命令をユーザに提供する。
【０１１２】
本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第８の例を、図２２に示す。示されている例示的な分解図／軸方向図は、ユーザが動脈に対する圧力センサアレイの位置を解釈するのをより容易にすることができる。しかしながら、このユーザフィードバックは、左／右（すなわち、時計回り／反時計回り）の案内にのみ関連する。一連のライトまたはＬＥＤ３２４のような視覚的インジケータは、リストバンド１４４またはセンサアレイ１４２自体の縁部に配置される。視覚インジケータは動脈上のセンサアレイの現在の位置決めおよび配置を示すために、１つまたは複数のＬＥＤを点灯するように構成される。中央ＬＥＤは、センサアレイが動脈上に最適に配置されている（すなわち、中央に配置されている）ことを示す、点灯すべき所望のＬＥＤである。この例では、ＬＥＤ ３２０は強く点灯し、左に隣接するＬＥＤ３２２は薄暗く点灯し、残りのＬＥＤは消灯する。これは、センサアレイの配置が時計回りにおいて遠すぎ、矢印３２１で示すように反時計回りに少し回転させる必要があることを示す。
【０１１３】
本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第９の例を図２３に示す。この例では、ＬＥＤのシーケンスが異なるフィードバックを表示する。ここで、ＬＥＤ３１４は強く点灯し、右側に隣接するＬＥＤ３１２は薄暗く点灯し、残りのＬＥＤは消灯する。これは、センサアレイの配置が反時計回りにおいて遠すぎ、矢印３１１で示すように時計回りに少し回転させる必要があることを示す。
【０１１４】
本発明によって生成されるセンサ接触品質ユーザフィードバックの第１０の例を図２４に示す。この例では、４方向矢印３５８、波形３５４、品質メトリックまたはスコア３５２、および血圧測定値３５６を含むユーザフィードバックが提供される。動作中、矢印は、センサアレイの配置・接触品質に関するフィードバックを提供する。品質メトリックが閾値を超える場合、矢印は点灯しない。さもなければ、最適な配置および接触を達成するために、デバイスが移動および／または回転されるべき方向を示す矢印は、照明されるか、または点滅する。あるいは、同じ情報を伝えるテキストメッセージが表示されてもよい。左／右の矢印はユーザの手首の周りの回転を示し、一方、上／下の矢印は、ユーザの手首に沿った並進を示す。典型的には、１つ又は２つの矢印セグメントが同時に点灯されて、装置を移動させる方向を示す。ここで、左矢印セグメントは、品質メトリックを改善するために装置が矢印の方向に回転されるべきであることをユーザに示すように点灯される。さらに、リストバンドが緩すぎて締め付けるべきかどうかを示す英数字メッセージをユーザに表示することができる。方向指示は２次元センサアレイからのみ生成することができるが、単純な接触品質、または「リストバンドを締めてください」コマンドは単一のセンサ素子によって生成できることに留意されたい。
【０１１５】
同じ機能性を達成するための構成要素の任意の配置は所望の機能が達成されるように、効果的に「関連付けられる」。したがって、特定の機能を達成するために本明細書で組み合わされる任意の２つのコンポーネントは、アーキテクチャまたは中間コンポーネントにかかわらず、所望の機能が達成されるように、互いに「関連付けられる」と見なされ得る。同様に、そのように関連する任意の２つの構成要素は所望の機能を達成するために、互いに「動作可能に接続される」、または「動作可能に結合される」と見なすこともできる。
【０１１６】
さらに、当業者は、上述の動作間の境界が単に例示的なものであることを認識するであろう。複数の演算は、単一の演算に組み合わされてもよい。単一のオペレーションは追加のオペレーションに分散されてもよく、オペレーションは少なくとも部分的に時間的に重複して実行されてもよい。さらに、代替の実施形態は特定の動作の複数のインスタンスを含むことができ、動作の順序は、様々な他の実施形態で変更することができる。
【０１１７】
本明細書で使用される用語は特定の実施形態を説明するためだけのものであり、本発明を限定することを意図するものではない。本明細書で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は文脈が明確にそうでないことを示さない限り、複数形も含むことが意図される。さらに、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」および／または「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」という用語は本明細書で使用される場合、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を指定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらのグループの存在または追加を排除しないことが理解されるであろう。
【０１１８】
特許請求の範囲において、括弧内に置かれたいずれの参照符号も、特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。特許請求の範囲における「少なくとも１つ」および「１つ以上」などの導入語句の使用は、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による別の請求項要素の導入が同じ請求項が「１つ以上」または「少なくとも１つ」の導入語句および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含む場合であっても、そのような導入された請求項要素を含む任意の特定の請求項を、そのような要素のみを含む発明に限定することを意味するものと理解されるべきでない。定冠詞についても同様である。特に断らない限り、「第１」、「第２」などの用語は、そのような用語が記述する要素を任意に区別するために使用される。従って、これらの語は必ずしも要素間の時間的又は他の優先順位を示すものではない。特定の手段が相互に異なる特許請求の範囲に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせを有利に使用できないことを示すものではない。
【０１１９】
以下の特許請求の範囲におけるすべての機能的手段または工程要素の対応する構造、材料、動作、および均等物は、具体的に記載された他の請求要素と組合せて機能を実行するための任意の構造、材料、または動作を含むことが意図される。本発明の説明は、例示および説明の目的のために提示されたものであり、網羅的であること、または開示された形態の本発明に限定されることを意図するものではない。当業者には多数の修正および変更が容易に想起されるので、本発明は、本明細書に記載される限定された数の実施形態に限定されないことが意図される。したがって、すべての適切な変形、修正、および均等物が、本発明の精神および範囲内に入るように頼ることができることが理解されるであろう。実施形態は本発明の原理および実際の用途を最もよく説明するために、また、他の当業者が企図する特定の用途に適した様々な修正を伴う様々な実施形態について本発明を理解することを可能にするために、選択され、説明された。
【図１】
2020503938.tif 000011
【図２】
2020503938.tif 000012
【図３】
2020503938.tif 000013
【図４】
2020503938.tif 000014
【図５】
2020503938.tif 000015
【図６】
2020503938.tif 000016
【図７】
2020503938.tif 000017
【図８】
2020503938.tif 000018
【図９】
2020503938.tif 000019
【図１０】
2020503938.tif 000020
【図１１】
2020503938.tif 000021
【図１２】
2020503938.tif 000022
【図１３】
2020503938.tif 000023
【図１４】
2020503938.tif 000024
【図１５】
2020503938.tif 000025
【図１６】
2020503938.tif 000026
【図１７】
2020503938.tif 000027
【図１８】
2020503938.tif 000028
【図１９】
2020503938.tif 000029
【図２０】
2020503938.tif 000030
【図２１】
2020503938.tif 000031
【図２２】
2020503938.tif 000032
【図２３】
2020503938.tif 000033
【図２４】
2020503938.tif 000034
【国際調査報告】
2020503938.tif 000035
2020503938.tif 000036