特開 2022-116583 生体情報取得システム、生体情報取得装置、生体情報取得方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022116583

(43)【公開日】2022-08-10

(54)【発明の名称】生体情報取得システム、生体情報取得装置、生体情報取得方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/0245 20060101AFI20220803BHJP

   A61B 5/11 20060101ALI20220803BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20220803BHJP

【ＦＩ】

A61B5/0245 100A

A61B5/0245 C

A61B5/11 120

G08G1/16 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021012824

(22)【出願日】2021-01-29

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水島 大地

【テーマコード（参考）】

4C017

4C038

5H181

【Ｆターム（参考）】

4C017AA02

4C017AB04

4C017AC40

4C017BC11

4C017BC16

4C017DD14

4C017EE01

4C017EE15

4C017FF05

4C038VA04

4C038VB31

4C038VC05

5H181AA01

5H181BB13

5H181CC04

5H181CC12

5H181CC14

5H181FF27

5H181FF32

5H181LL06

5H181LL20

(57)【要約】

【課題】移動体の乗員の生体情報を高精度で取得する。
【解決手段】実施形態の生体情報取得システムは、移動体の乗員に向けて電波を送信し乗員からの反射波を受信することにより乗員の心拍に対応する心拍信号を検出する第１センサと、第１センサと乗員との距離に関する距離情報を取得する第２センサと、距離に基づいて心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行うゲイン処理部と、ゲイン処理が施された心拍信号から乗員の心拍に関する生体情報を生成する生成部と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動体の乗員に向けて電波を送信し前記乗員からの反射波を受信することにより前記乗員の心拍に対応する心拍信号を検出する第１センサと、
前記第１センサと前記乗員との距離に関する距離情報を取得する第２センサと、
前記距離に基づいて前記心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行うゲイン処理部と、
前記ゲイン処理が施された前記心拍信号から前記乗員の心拍に関する生体情報を生成する生成部と、
を備える生体情報取得システム。

【請求項2】

前記距離が閾値を超えているときに検出された前記心拍信号を棄却する棄却処理部、
を更に備える請求項１に記載の生体情報取得システム。

【請求項3】

前記第１センサは、前記乗員が着座する座席の背もたれ部に配置されたドップラーセンサを含む、
請求項１又は２に記載の生体情報取得システム。

【請求項4】

前記第２センサは、前記乗員の体動に関する情報を取得可能なセンサである、
請求項１～３のいずれか１項に記載の生体情報取得システム。

【請求項5】

前記第２センサは、前記乗員の頭上に配置された周波数変調連続波レーダを含む、
請求項４に記載の生体情報取得システム。

【請求項6】

前記第２センサは、前記乗員を撮像可能なカメラを含む、
請求項４に記載の生体情報取得システム。

【請求項7】

前記移動体の振動に関する振動情報を取得する第３センサ、
を更に備え、
前記ゲイン処理部は、前記振動情報に基づいて、前記移動体の振動が大きいほど前記ゲイン処理におけるゲインの更新頻度を高くする、
請求項１～６のいずれか１項に記載の生体情報取得システム。

【請求項8】

前記振動情報は、前記移動体にかかる加速度を含む、
請求項７に記載の生体情報取得システム。

【請求項9】

前記振動情報は、前記移動体の駆動源の駆動状態を示す情報を含む、
請求項７又は８に記載の生体情報取得システム。

【請求項10】

移動体の乗員に向けて電波を送信し前記乗員からの反射波を受信することにより前記乗員の心拍に対応する心拍信号を検出するセンサから前記心拍信号を取得する第１取得部と、
前記センサと前記乗員との距離に関する距離情報を取得する第２取得部と、
前記距離に基づいて前記心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行うゲイン処理部と、
前記ゲイン処理が施された前記心拍信号から前記乗員の心拍に関する生体情報を生成する生成部と、
を備える生体情報取得装置。

【請求項11】

移動体の乗員に向けて電波を送信し前記乗員からの反射波を受信することにより前記乗員の心拍に対応する心拍信号を検出する工程と、
前記心拍信号を検出するセンサと前記乗員との距離に関する距離情報を取得する工程と、
前記距離に基づいて前記心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行う工程と、
前記ゲイン処理が施された前記心拍信号から前記乗員の心拍に関する生体情報を生成する工程と、
を含む生体情報取得方法。

【請求項12】

プロセッサに、
移動体の乗員に向けて電波を送信し前記乗員からの反射波を受信することにより前記乗員の心拍に対応する心拍信号を検出するセンサから前記心拍信号を取得する処理と、
前記センサと前記乗員との距離に関する距離情報を取得する処理と、
前記距離に基づいて前記心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理と、
前記ゲイン処理が施された前記心拍信号から前記乗員の心拍に関する生体情報を生成する処理と、
を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、生体情報取得システム、生体情報取得装置、生体情報取得方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、車両の走行支援システム等において、乗員の心拍数等に関する生体情報を取得する技術が利用されている。例えば、車両のノイズによる生体情報の検出精度の低下を抑制することを目的として、異なる箇所に配置された２つの感圧部により乗員の体動を検出し、両感圧部による検出信号の誤差に基づいて生体情報を取得する技術が開示されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－６１７８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

車両等の移動体の乗員の生体情報を高精度で取得するためには、乗員の拍動以外の動きである体動（例えば、移動体の振動に基づく動き、乗員の意思に基づく動き等）による影響を抑制する必要がある。

【0005】

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、移動体の乗員の生体情報を高精度で取得可能な生体情報取得システム、生体情報取得装置、生体情報取得方法、及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一実施形態としての生体情報取得システムは、移動体の乗員に向けて電波を送信し乗員からの反射波を受信することにより乗員の心拍に対応する心拍信号を検出する第１センサと、第１センサと乗員との距離に関する距離情報を取得する第２センサと、距離に基づいて心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行うゲイン処理部と、ゲイン処理が施された心拍信号から乗員の心拍に関する生体情報を生成する生成部と、を備える。

【0007】

上記構成によれば、第１センサと乗員との距離に基づいて、乗員の体動による影響が小さくなるようにゲインを設定し、当該ゲインを用いて心拍信号の強度（振幅）を適切に調整できる。これにより、移動体の乗員の生体情報を高精度で取得できる。

【0008】

また、生体情報取得システムは、距離が閾値を超えているときに検出された心拍信号を棄却する棄却処理部を更に備えてもよい。

【0009】

これにより、信頼性の低い心拍信号から生体情報が生成される可能性を低減でき、生体情報の信頼性を向上できる。

【0010】

また、第１センサは、乗員が着座する座席の背もたれ部に配置されたドップラーセンサを含んでもよい。

【0011】

これにより、座席に着座している乗員の背部から心臓付近の拍動（脈動）に対応する心拍信号を高精度で検出できる。

【0012】

また、第２センサは、乗員の体動に関する情報を取得可能なセンサである。

【0013】

このようなセンサにより取得される情報に基づいて乗員の体動を推定することにより、第１センサと乗員との距離を正確に算出できる。

【0014】

また、第２センサは、乗員の頭上に配置された周波数変調連続波レーダを含んでもよい。

【0015】

これにより、周波数変調連続波レーダの設置位置と乗員との間の距離を測定でき、当該測定結果に基づいて乗員の体動を正確に推定できる。

【0016】

また、第２センサは、乗員を撮像可能なカメラを含んでもよい。

【0017】

これにより、画像データに基づいて乗員の体動、体格等を正確に推定できる。

【0018】

また、生体情報取得システムは、移動体の振動に関する振動情報を取得する第３センサを更に備え、ゲイン処理部は、振動情報に基づいて、移動体の振動が大きいほどゲイン処理におけるゲインの更新頻度を高くしてもよい。

【0019】

このような構成によれば、移動体の振動が大きいほど頻繁にゲインが更新され、心拍信号の調整をより正確に行うことができる。これにより、生体情報の精度がより向上する。

【0020】

また、振動情報は、移動体にかかる加速度を含んでもよい。

【0021】

これにより、移動体の振動を正確に検出できる。

【0022】

また、振動情報は、移動体の駆動源の駆動状態を示す情報を含んでもよい。

【0023】

これにより、エンジン、モータ等の駆動源の駆動状態（例えば駆動状態であるか、停止状態であるか等）に応じて移動体の振動の大きさを推定できる。

【0024】

また、本発明の他の実施形態としての生体情報取得装置は、移動体の乗員に向けて電波を送信し乗員からの反射波を受信することにより乗員の心拍に対応する心拍信号を検出するセンサから心拍信号を取得する第１取得部と、センサと乗員との距離に関する距離情報を取得する第２取得部と、距離に基づいて心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行うゲイン処理部と、ゲイン処理が施された心拍信号から乗員の心拍に関する生体情報を生成する生成部と、を備える。

【0025】

また、本発明の他の実施形態としての生体情報取得方法は、移動体の乗員に向けて電波を送信し乗員からの反射波を受信することにより乗員の心拍に対応する心拍信号を検出する工程と、心拍信号を検出するセンサと乗員との距離に関する距離情報を取得する工程と、距離に基づいて心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行う工程と、ゲイン処理が施された心拍信号から乗員の心拍に関する生体情報を生成する工程と、を含む。

【0026】

また、本発明の他の実施形態としてのプログラムは、プロセッサに、移動体の乗員に向けて電波を送信し乗員からの反射波を受信することにより乗員の心拍に対応する心拍信号を検出するセンサから心拍信号を取得する処理と、センサと乗員との距離に関する距離情報を取得する処理と、距離に基づいて心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理と、ゲイン処理が施された心拍信号から乗員の心拍に関する生体情報を生成する処理と、を実行させる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】図１は、実施形態に係る車両の構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、実施形態に係る車両のシステム構成及びハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施形態に係るプロセッサの機能構成の一例を示すブロック図である。

【図4】図４は、実施形態において乗員が正規位置にいる場合におけるドップラーセンサと乗員との距離の一例を示す図である。

【図5】図５は、実施形態において乗員が非正規位置にいる場合におけるドップラーセンサと乗員との距離の一例を示す図である。

【図6】図６は、実施形態におけるゲイン処理の一例を示す図である。

【図7】図７は、実施形態に係る取得領域及び棄却領域の一例を示す上面図である。

【図8】図８は、実施形態に係る取得領域及び棄却領域の一例を示す斜視図である。

【図9】図９は、実施形態に係る生体情報取得システムによる処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、並びに当該構成によってもたらされる作用、結果、及び効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成に基づく種々の効果や派生的な効果のうち、少なくとも一つを得ることが可能である。

【0029】

図１は、実施形態に係る車両１の構成の一例を示す図である。車両１は、生体情報取得システムが搭載される移動体の一例である。本実施形態に係る生体情報取得システムは、座席２１に着座している乗員２の生体情報を取得する。

【0030】

本実施形態に係る車両１は、ドップラーセンサ１１、ＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave：周波数変調連続波）レーダ１２、カメラ１３、振動センサ１４、及びステアタッチセンサ１５を備える。

【0031】

ドップラーセンサ１１は、乗員２に向けて電波を送信し乗員２からの反射波を受信することにより乗員２の心拍に対応する電気信号である心拍信号を検出する第１センサの一例である。ドップラーセンサ１１は、座席２１の背もたれ部２２に配置され、乗員２の所定部分（例えば背部の心臓近傍部）に向けて電波（送信波）を送信し、送信波が乗員２に反射された反射波を受信する。ドップラーセンサ１１は、送受信する電波の周波数の変化（送信波と受信波との間の周波数差）に基づいて、乗員２の心拍（拍動に伴う脈動）に対応する心拍信号を検出する。ドップラーセンサ１１の送信波の周波数は、使用状況に応じて適宜選択されるべきものであるが、例えば２４ＧＨｚ程度であり得る。

【0032】

ＦＭＣＷレーダ１２は、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離に関する距離情報を取得する第２センサの一例であり、乗員２の体動に関する情報を取得可能なセンサの一例である。ここでいう体動とは、乗員２の拍動（心臓の動き）以外の動きであり、例えば、車両１の振動に基づく動き、乗員２の意思に基づく動き等であり得る。ＦＭＣＷレーダ１２は、乗員２の頭上（本実施形態では車両１のルーフ３１）に配置され、その設置位置と乗員２（頭部又はその近傍部）との間の距離に対応するＴＯＦ（Time Of Flight）等の距離情報を取得できる。ＦＭＣＷレーダ１２の具体的構成は特に限定されるべきものではないが、例えば６０ＧＨｚ程度の周波数を利用するものであり得る。ＦＭＣＷレーダ１２により取得された距離情報に基づいて乗員２の体動を推定でき、その推定結果に基づいてドップラーセンサ１１と乗員２との距離を推定できる。

【0033】

カメラ１３は、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離に関する距離情報を取得する第２センサの一例であり、乗員２の体動に関する情報を取得可能なセンサの一例である。カメラ１３は、座席２１に着座した乗員２を撮像した撮像データを取得する。本実施形態に係るカメラ１３は、車両１のルーフ３１とフロントガラス３２との境界付近に配置され、乗員２の前方斜め上方からの画像データを取得する。カメラ１３により取得された画像データを解析することにより、乗員２の体動、体格等を推定でき、その推定結果に基づいてドップラーセンサ１１と乗員２との距離を推定できる。

【0034】

振動センサ１４は、車両１の振動に関する振動情報を取得する第３センサの一例である。振動センサ１４は、例えば、車両１にかかる加速度を検出する加速度センサ、車両１のエンジンの駆動状態を検出するセンサ等であり得る。

【0035】

ステアタッチセンサ１５は、ステアリングホイール４１に配置され、ステアリングホイール４１を把持している乗員２の心拍数等を計測可能なセンサである。ステアタッチセンサ１５により取得される心拍数等の情報（補助心拍情報）は、ドップラーセンサ１１により検出される心拍信号から生体情報を生成する際の補助的な情報として利用される。ステアタッチセンサ１５は、例えば、乗員２が両手でステアリングホイール４１を把持しているときに心拍数を計測できるものであってもよい。

【0036】

図２は、実施形態に係る車両１のシステム構成及びハードウェア構成の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る車両１は、生体情報取得システム１１１及び車両制御システム１１２を備える。

【0037】

生体情報取得システム１１１は、車両１の乗員２の心拍に関する生体情報を取得するシステムであり、ドップラーセンサ１１、ＦＭＣＷレーダ１２、カメラ１３、振動センサ１４、ステアタッチセンサ１５、プロセッサ１２１（生体情報取得装置）等を備える。

【0038】

プロセッサ１２１は、プログラムに従って各種演算処理を行う情報処理装置（マイクロコントローラ）であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、Ｉ／Ｆ（Interface）、増幅器等を備える。プロセッサ１２１は、ＲＯＭやＳＳＤに記憶されたプログラムをＲＡＭに展開し、生体情報を取得するための処理を実行する。プロセッサ１２１は、Ｉ／Ｆを介して他のデバイスと各種情報の送受信を行う。本実施形態に係るプロセッサ１２１は、ドップラーセンサ１１からの心拍信号、ＦＭＣＷレーダ１２からのＴＯＦデータ、カメラ１３からの画像データ、振動センサ１４からの振動情報、ステアタッチセンサ１５からの補助心拍情報等に基づいて生体情報を取得するための処理を実行する。プロセッサ１２１（生体情報取得システム１１１）により取得された生体情報は、車両制御システム１１２に出力される。

【0039】

車両制御システム１１２は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１３１、駆動機構１３２、制動機構１３３、操舵機構１３４、ユーザＩ／Ｆ１３５等を備える。駆動機構１３２は、車両１の駆動源（エンジン、モータ等）を含む機構である。制動機構１３３は、車両１を減速及び停止させる機構である。操舵機構１３４は、車両１の進行方向を変化させる機構である。ユーザＩ／Ｆ１３５は、車内に装備されたディスプレイ、スピーカ等である。ＥＣＵ１３１は、駆動機構１３２、制動機構１３３、操舵機構１３４、ユーザＩ／Ｆ１３５等を制御するため各種処理を行う情報処理装置である。本実施形態に係るＥＣＵ１３１は、生体情報取得システム１１１から出力された生体情報を利用して所定の制御を実行する。ＥＣＵ１３１は、例えば、生体情報に基づいて危険回避行動が実現されるように駆動機構１３２、制動機構１３３、操舵機構１３４、ユーザＩ／Ｆ１３５等を制御する。危険回避行動は、例えば、車両１の安全な停止、乗員２への警告、医療機関等への通報等であり得る。

【0040】

図３は、実施形態に係るプロセッサ１２１の機能構成の一例を示すブロック図である。プロセッサ１２１は、心拍信号取得部２０１（第１取得部）、距離情報取得部２０２（第２取得部）、振動情報取得部２０３（第３取得部）、補助情報取得部２０４、ゲイン処理部２０５、棄却処理部２０６、生成部２０７、及び出力部２０８を備える。これらの機能的構成要素２０１～２０８は、図２に示すようなハードウェア（ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＳＳＤ、Ｉ／Ｆ、増幅器等）とプログラムとの協働により構成される。

【0041】

心拍信号取得部２０１は、ドップラーセンサ１１により検出された心拍信号を取得する。

【0042】

距離情報取得部２０２は、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離に関する距離情報を取得する。本実施形態に係る距離情報取得部２０２は、ＦＭＣＷレーダ１２により取得されたＴＯＦデータ、カメラ１３により取得された画像データ等に基づいて、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離を算出する。当該距離の算出方法は特に限定されるべきものではないが、例えば、ＴＯＦデータの経時的変化の特徴や画像データに対する画像認識処理の結果に基づいて、乗員２の体格や体動を推定することにより行われ得る。

【0043】

振動情報取得部２０３は、振動センサ１４により検出された振動情報を取得する。振動情報は、例えば、車両１にかかる加速度、車両１の駆動源の駆動状態等を含む。

【0044】

補助情報取得部２０４は、生体情報を生成するための補助的な情報（本実施形態ではステアタッチセンサ１５により検出された補助心拍情報等）を取得する。

【0045】

ゲイン処理部２０５は、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離に基づいて心拍信号を増幅又は減衰させるゲイン処理を行う。ゲイン処理部２０５は、ゲイン設定部２１１及び更新頻度設定部２１２を含む。

【0046】

ゲイン設定部２１１は、乗員２の体動による影響が低減されるようにゲインを設定する。例えば、ゲイン設定部２１１は、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離が遠くなるほど心拍信号が増幅されるようにゲインを設定する。また、ゲインは、当該距離が近くなるほど心拍信号が減衰されるように設定されてもよい。これにより、乗員２の体動による影響を低減できる。

【0047】

更新頻度設定部２１２は、振動情報に基づいて、ゲイン設定部２１１により設定されたゲインを更新（再設定）する頻度を設定する。更新頻度設定部２１２は、車両１の振動が大きいほどゲインの更新頻度を高くする。これにより、車両１の振動が大きい状況下では頻繁にゲインが更新され、心拍信号の信頼性が向上する。

【0048】

棄却処理部２０６は、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離が閾値を超えているときに検出された心拍信号を棄却する。これにより、信頼性の低い心拍信号から生体情報が生成される可能性を低減でき、生体情報の信頼性を向上させることができる。

【0049】

生成部２０７は、ゲイン処理後の心拍信号から生体情報を生成する。生体情報の形態は特に限定されるべきものではないが、例えばＲＲＩ（R-R Interval）等を含む情報であり得る。

【0050】

出力部２０８は、生成部２０７により生成された生体情報を所定のシステム、装置等に出力する。本実施形態においては、生体情報が車両制御システム１１２に出力されるが、生体情報の出力先（利用方法）はこれに限定されるものではない。

【0051】

図４は、実施形態において乗員２が正規位置にいる場合におけるドップラーセンサ１１と乗員２との距離Ｄの一例を示す図である。図５は、実施形態において乗員２が非正規位置にいる場合におけるドップラーセンサ１１と乗員２との距離Ｄの一例を示す図である。

【0052】

図４及び図５に示す例における距離Ｄは、ドップラーセンサ１１と所定の測定位置Ｐとの間の距離である。測定位置Ｐは、乗員２の心拍の測定に適した乗員２の体の部分に対応し、例えば心臓が存在すると推定される位置等である。測定位置Ｐは、例えば、カメラ１３により取得された画像データから推定される乗員２の体格、ＦＭＣＷレーダ１２により取得されたＴＯＦデータ、画像データ等から推定される乗員２の体動等に基づいて推定され得る。なお、測定位置Ｐの設定方法はこれに限定されるものではない。

【0053】

図５に示す非正規位置は、乗員２が正規位置にいる場合より前屈みになった状態を示している。このような非正規位置における距離Ｄは、図４に示す正規位置における距離Ｄより大きくなる。距離Ｄが大きくなるほど、ドップラーセンサ１１により検出される心拍信号の強度（振幅）が小さくなり、心拍信号の信頼性が低下する。なお、距離Ｄが正規位置より大きくなる状況は、図５に示すような、乗員２の上体が前後に移動する場合に限定されるものではない。例えば、乗員２の上体が左右又は上下に移動した場合にも距離Ｄは大きくなる。

【0054】

図６は、実施形態におけるゲイン処理の一例を示す図である。同図において、乗員２が正規位置から非正規位置に移動した場合における距離Ｄ、ゲイン、及び心拍信号のそれぞれの変化が例示されている。心拍信号は、例えばＩＱ信号等であり得る。

【0055】

乗員２が正規位置にいる時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの間においては、距離Ｄは所定の基準値Ｄｔとなり、十分な振幅を有する心拍信号を検出できる状態となる。このような状態においては、心拍信号を増幅させる必要がないため、ゲインは０に設定される。これに対し、乗員２が非正規位置に移動した時刻Ｔ２以降においては、距離Ｄが基準値Ｄｔより大きくなり、心拍信号の振幅が一点鎖線で示すように小さくなる。このような状態においては、心拍信号を増幅するためにゲインが高く設定される。これにより、乗員２が非正規位置に移動した場合であっても、正規位置にいる場合と同等の心拍信号を検出できる。なお、距離Ｄが基準値Ｄｔより小さくなった場合には、ゲインを０より低くし、心拍信号を減衰させてもよい。

【0056】

図７は、実施形態に係る取得領域Ａ１及び棄却領域Ａ２の一例を示す上面図である。図８は、実施形態に係る取得領域Ａ１及び棄却領域Ａ２の一例を示す斜視図である。図７及び図８において、Ｘ軸は車両１の幅方向に対応し、Ｙ軸は車両１の前後方向に対応し、Ｚ軸は車両１の上下方向に対応する。

【0057】

取得領域Ａ１は、ドップラーセンサ１１からの距離が閾値以内の領域である。棄却領域Ａ２は、ドップラーセンサ１１からの距離が閾値より大きい領域である。図７は、取得領域Ａ１及び棄却領域Ａ２のＸＹ平面上における関係を例示している。図８は、取得領域Ａ１及び棄却領域Ａ２の高さ方向における関係を例示している。測定位置Ｐ（図４及び図５参照）が取得領域Ａ１内にあるときにドップラーセンサ１１により検出された心拍信号は、その利用が許可される。一方、測定位置Ｐが棄却領域Ａ２内にあるときにドップラーセンサ１１により検出された心拍信号は、その利用が許可されず、棄却される。

【0058】

図９は、実施形態に係る生体情報取得システム１１１による処理の一例を示すフローチャートである。先ず、距離情報取得部２０２は、ＦＭＣＷレーダ１２、カメラ１３等から取得される情報（ＴＯＦデータ、画像データ等）に基づいて、ドップラーセンサ１１と乗員２（測定位置Ｐ）との距離Ｄを算出する（Ｓ１０１）。棄却処理部２０６は、測定位置Ｐが取得領域Ａ１内にあるか否かを判定する（Ｓ１０２）。測定位置Ｐが取得領域Ａ１内にない（棄却領域Ａ２内にある）場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）、この状況下でドップラーセンサ１１により検出された心拍信号を棄却し（Ｓ１０４）、本ルーチンを終了する。

【0059】

測定位置Ｐが取得領域Ａ１内にある場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、ゲイン設定部２１１は、距離Ｄに基づいてゲインを設定し（Ｓ１０３）、更新頻度設定部２１２は、振動情報に基づいてゲインの更新頻度を設定する（Ｓ１０５）。このとき、ゲイン設定部２１１は、距離Ｄが大きいほどゲインが高くなるように設定する。また、更新頻度設定部２１２は、車両１の振動が大きいほどゲインの更新頻度が高くなるように設定する。

【0060】

ゲイン設定部２１１は、設定された更新頻度に基づいて現在のゲインが有効期限内にあるか否かを判定する（Ｓ１０６）。現在のゲインが有効期限内にない場合（Ｓ１０６：Ｎｏ）、再度ステップＳ１０３が実行される。現在のゲインが有効期限内にある場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、ゲイン処理部２０５は、当該ゲインを用いて心拍信号を増幅又は減衰し（Ｓ１０７）、生成部２０７は、当該ゲイン処理後の心拍信号に基づいて生体情報を生成し（Ｓ１０８）、出力部２０８は、生成された生体情報を車両制御システム１１２等に出力する（Ｓ１０９）。

【0061】

上記実施形態によれば、ドップラーセンサ１１と乗員２との距離Ｄに基づいて、乗員２の体動による影響が小さくなるようにゲインが設定され、当該ゲインを用いて心拍信号の強度（振幅）が適切に調整される。これにより、乗員２の生体情報を高精度で取得することが可能となる。

【0062】

上記実施形態の機能を実現するためのプログラムは、プロセッサ１２１にインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されてもよい。また、当該プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、当該プログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するように構成してもよい。

【0063】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0064】

１…車両（移動体）、２…乗員、１１…ドップラーセンサ（第１センサ）、１２…ＦＭＣＷレーダ（第２センサ）、１３…カメラ（第２センサ）、１４…振動センサ（第３センサ）、１５…ステアタッチセンサ、２１…座席、２２…背もたれ部、３１…ルーフ、３２…フロントガラス、４１…ステアリングホイール、１１１…生体情報取得システム、１１２…車両制御システム、１２１…プロセッサ（生体情報取得装置）、２０１…心拍信号取得部（第１取得部）、２０２…距離情報取得部（第２取得部）、２０３…振動情報取得部（第３取得部）、２０４…補助情報取得部、２０５…ゲイン処理部、２０６…棄却処理部、２０７…生成部、２０８…出力部、２１１…ゲイン設定部、２１２…更新頻度設定部、Ｄ…距離、Ｐ…測定位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】