知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-08
(45)【発行日】2024-04-16
(54)【発明の名称】生体検出装置、方法及びシステム
(51)【国際特許分類】
A61B 5/11 20060101AFI20240409BHJP
A61B 5/00 20060101ALI20240409BHJP
G01S 13/34 20060101ALI20240409BHJP
G01S 13/50 20060101ALI20240409BHJP
【ＦＩ】
A61B5/11 110
A61B5/00 102A
G01S13/34
G01S13/50
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020116841
(22)【出願日】2020-07-07
(65)【公開番号】P2021030065
(43)【公開日】2021-03-01
【審査請求日】2023-04-07
(31)【優先権主張番号】201910758078.2
(32)【優先日】2019-08-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】000005223
【氏名又は名称】富士通株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】リ・ホォンチュヌ
(72)【発明者】
【氏名】シエ・リリ
(72)【発明者】
【氏名】ジャオ・チエヌ
(72)【発明者】
【氏名】ティアン・ジュン
【審査官】▲高▼ 芳徳
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－１５７８７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１３８７９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１３５２３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／００９４３５０（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ５／０６ － ５／２２
Ａ６１Ｂ ５／００
Ｇ０８Ｂ １９／００ － ２１／２４
Ｇ０１Ｓ １３／００ － １３／９５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
生体検出装置であって、第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得する第１計算部と、
前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅変動を計算する第２計算部と、
前記振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得する第３計算部と、
前記振幅変動が第１閾値よりも大きい場合、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定する第２決定部と、
前記振幅変動が前記第１閾値以下である場合、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定する第３決定部と、を含み、
前記第２決定部は、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算する第４計算部と、
距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定する第４決定部と、を含み、
前記第３決定部は、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算する第５計算部と、
該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定する第５決定部と、を含む、装置。
【請求項2】
前記距離を中心とする局所範囲内において、前記距離の振幅変動が局所最大値であり、且つ前記局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、前記第４決定部は、前記距離に生体が存在すると決定する、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記距離を中心とする局所範囲内において、前記距離の振幅低周波エネルギー比が局所最大値であり、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、前記第５決定部は、前記距離に生体が存在すると決定する、請求項１に記載の装置。
【請求項4】
生体検出システムであって、生体が所在する空間にマイクロ波信号を発射する信号発射部、及び反射信号を受信する信号受信部を有するマイクロ波レーダと、
前記反射信号に基づいて生体を検出する請求項１に記載の装置と、を含む、生体検出システム。
【請求項5】
生体検出方法であって、第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得するステップと、
前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅変動を計算するステップと、
前記振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得するステップと、
前記振幅変動が第１閾値よりも大きい場合、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、
前記振幅変動が前記第１閾値以下である場合、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、を含み、
前記振幅変動が第１閾値よりも大きい場合、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、
距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定するステップと、を含み、
前記振幅変動が前記第１閾値以下である場合、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、
該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定するステップと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、情報技術の分野に関する。
【背景技術】
【0002】
呼吸や心拍などのバイタルサイン（生命兆候）を監視すると、人体の健康状態を知るのに役立つ。医学では、心電計や聴診器などの専門的な医療機器を使用して、患者の呼吸や心拍情報を取得する。技術の進歩に伴い、ウェアラブルデバイスが多数登場し、スマートウォッチ、スマートブレスレットなどのデバイスを使用して、日常生活において自分の身体指標の変化を監視することができる。しかし、ウェアラブルデバイスの普及及び応用は、着心地が悪く、頻繁に充電するという問題がある。
【0003】
近年、非接触式のバイタルサイン検出方法、例えばマイクロ波レーダに基づくバイタルサイン検出方法が登場し、該方法は、検出対象により反射されたマイクロ波信号をマイクロ波レーダにより収集し、呼吸や心拍を検出する。この方法は、ユーザエクスペリエンスが良く、受容性が高く、応用範囲が広い。
【0004】
このようなバイタルサインの検出方法を適用するには、まず、生体とマイクロ波レーダとの間の距離を決定する必要がある。
【0005】
なお、上述した背景技術の説明は、本発明の技術案を明確、完全に理解させるための説明であり、当業者を理解させるために記述されているものである。これらの技術案は、単なる本発明の背景技術部分として説明されたものであり、当業者により周知されたものではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、本発明の発明者の発見によると、従来の生体検出方法は、静止している生体と静止している他の物体とを区別することができず、ノイズによる干渉を排除することができないため、検出結果の正確性及び信頼性が悪い。
【0007】
本発明の実施例は、他の静止物体及びノイズの影響を効果的に排除することができ、生体位置の正確な検出を実現することができる生体検出装置、方法及びシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の実施例の第１態様では、生体検出装置であって、第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得する第１計算部と、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅変動を計算する第２計算部と、前記振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得する第３計算部と、前記振幅変動の大きさに応じて、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定する第１決定部と、を含む、装置を提供する。
【0009】
本発明の実施例の第２態様では、生体検出システムであって、生体が所在する空間にマイクロ波信号を発射する信号発射部、及び反射信号を受信する信号受信部を有するマイクロ波レーダと、前記反射信号に基づいて生体を検出する本発明の実施例の第１態様に記載の装置と、を含む、生体検出システムを提供する。
【0010】
本発明の実施例の第３態様では、生体検出方法であって、第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得するステップと、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅変動を計算するステップと、前記振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得するステップと、前記振幅変動の大きさに応じて、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、を含む、方法を提供する。
【0011】
本発明の有利な効果は以下の通りである。明らかな振幅変動が生体の微動を反映でき、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが生体の規則的な微動による周波数分布を反映できるため、各距離上の距離ＦＦＴ信号の所定時間内の振幅変動の大きさに応じて、生体を検出する時に該振幅変動を考慮するか否かを決定し、さらに、距離ＦＦＴ信号の振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定することで、他の静止物体及びノイズの影響を効果的に排除することができ、生体位置の正確な検出を実現することができる。
【0012】
本発明の特定の実施形態は、後述の説明及び図面に示すように、詳細に開示され、本発明の原理を採用されることが可能な方式を示している。なお、本発明の実施形態は、範囲上には限定されるものではない。本発明の実施形態は、添付されている特許請求の範囲の主旨及び内容の範囲内、各種の改変、修正、及び均等的なものが含まれる。
【0013】
ある一つの実施形態に説明及び又は示されている特徴は、同一又は類似の方式で一つ又は多くの他の実施形態に使用されてもよく、他の実施形態における特徴と組み合わせてもよく、他の実施形態における特徴を代替してもよい。
【0014】
なお、用語「含む／有する」は、本文に使用される際に、特徴、要素、ステップ又は構成要件の存在を意味し、一つ又は複数の他の特徴、要素、ステップ又は構成要件の存在又は追加を排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0015】
ここで含まれる図面は、本発明の実施例を理解させるためのものであり、本明細書の一部を構成し、本発明の実施例を例示するためのものであり、文言の記載と合わせて本発明の原理を説明する。なお、ここに説明される図面は、単なる本発明の実施例を説明するためのものであり、当業者にとって、これらの図面に基づいて他の図面を容易に得ることができる。
【図1】本発明の実施例１の生体検出装置の概略図である。
【図2】本発明の実施例１のマイクロ波レーダによる信号の送信及び受信の概略図である。
【図3】本発明の実施例１の距離ＦＦＴ信号の概略図である。
【図4】本発明の実施例１の第１距離の振幅分布の概略図である。
【図5】本発明の実施例１の第１距離の振幅スペクトルの概略図である。
【図6】本発明の実施例１の第２距離の振幅分布の概略図である。
【図7】本発明の実施例１の第２距離の振幅スペクトルの概略図である。
【図8】本発明の実施例１の第１距離の位相分布の概略図である。
【図9】本発明の実施例１の第１距離の位相スペクトルの概略図である。
【図10】本発明の実施例１の第２距離の位相分布の概略図である。
【図11】本発明の実施例１の第２距離の位相スペクトルの概略図である。
【図12】本発明の実施例１の第１決定部１０４の概略図である。
【図13】本発明の実施例１の第２決定部１２０１の概略図である。
【図14】本発明の実施例１の第４決定部１３０２が距離に生体が存在するか否かを決定する方法の概略図である。
【図15】本発明の実施例１の第３決定部１２０２の概略図である。
【図16】本発明の実施例１の第５決定部１５０２が距離に生体が存在するか否かを決定する方法の概略図である。
【図17】本発明の実施例２の電子機器の概略図である。
【図18】本発明の実施例２の電子機器のシステム構成の概略ブロック図である。
【図19】本発明の実施例３の生体検出システムの概略図である。
【図20】本発明の実施例４の生体検出方法の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明の上記及びその他の特徴は、図面及び下記の説明により理解できるものである。明細書及び図面では、本発明の特定の実施形態、即ち本発明の原則に従う一部の実施形態を表すものを公開している。なお、本発明は説明される実施形態に限定されず、本発明は、特許請求の範囲内の全ての修正、変更されたもの、及び均等なものを含む。
【0017】
＜実施例１＞
本発明の実施例は生体検出装置を提供する。図１は本発明の実施例１の生体検出装置の概略図である。図１に示すように、生体検出装置１００は、第１計算部１０１、第２計算部１０２、第３計算部１０３及び第１決定部１０４を含む。
本発明の実施例は生体検出装置を提供する。図１は本発明の実施例１の生体検出装置の概略図である。図１に示すように、生体検出装置１００は、第１計算部１０１、第２計算部１０２、第３計算部１０３及び第１決定部１０４を含む。
【0018】
第１計算部１０１は、第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得する
第２計算部１０２は、第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の第１所定時間範囲内の振幅変動を計算する。
第２計算部１０２は、第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の第１所定時間範囲内の振幅変動を計算する。
【0019】
第３計算部１０３は、該振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得する。
【0020】
第１決定部１０４は、該振幅変動の大きさに応じて、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに該振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定する。
【0021】
これによって、明らかな振幅変動が生体の微動を反映でき、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが生体の規則的な微動による周波数分布を反映できるため、各距離上の距離ＦＦＴ信号の所定時間内の振幅変動の大きさに応じて、生体を検出する時に該振幅変動を考慮するか否かを決定し、さらに、距離ＦＦＴ信号の振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定することで、他の静止物体及びノイズの影響を効果的に排除することができ、生体位置の正確な検出を実現することができる。
【0022】
本実施例では、該生体検出装置は、様々な生体の検出に用いられてもよい。本実施例では、人体を検出対象の一例にして例示的に説明する。
【0023】
第１計算部１０１は、第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、第１所定時間範囲内の距離高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ）信号を取得する。
【0024】
本実施例では、生体の微動は主に呼吸によるものであるため、第１所定時間範囲は、少なくとも呼吸の１つの周期を含み、その具体的な範囲は実際の需要に応じて設定されてもよい。
【0025】
例えば、人体の例では、呼吸の周期は３～６秒であってもよく、心拍の周期は０．３～１．２秒であってもよい。
【0026】
本実施例では、マイクロ波レーダは、動作モードが周波数変調連続波（ＦＭＣＷ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）のマイクロ波レーダであってもよい。
【0027】
図２は本発明の実施例１のマイクロ波レーダによる信号の送信及び受信の概略図である。図２に示すように、マイクロ波レーダの発射信号は、人体などの物体で反射され、マイクロ波レーダで受信される。マイクロ波レーダは、発射信号及び受信された反射信号を処理し、差周波数信号を取得する。マイクロ波レーダにより受信された信号は、空間における全ての反射信号の重畳であり、差周波数信号に対して高速フーリエ変換を行うことにより、信号を分解し、異なる距離での反射信号を取得することができる。このフーリエ変換は、距離ＦＦＴ（Ｒａｎｇｅ ＦＦＴ）と称される。距離ＦＦＴ処理後の距離ＦＦＴ信号は、以下の式（１）で表されてもよい。
【0028】
Ｓ＝Ａｓｉｎ（２πｆｔ＋ｐ） （１）
ここで、Ａは振幅であり、ｐは位相であり、周波数ｆは人体とレーダとの距離の影響を受け、ｆ＝ｓ２ｄ／ｃとなり、ｓはマイクロ波レーダの送信信号の周波数変調の傾きであり、ｄは人体とレーダとの距離であり、ｃは光速である。
ここで、Ａは振幅であり、ｐは位相であり、周波数ｆは人体とレーダとの距離の影響を受け、ｆ＝ｓ２ｄ／ｃとなり、ｓはマイクロ波レーダの送信信号の周波数変調の傾きであり、ｄは人体とレーダとの距離であり、ｃは光速である。
【0029】
以上から分かるように、距離ＦＦＴ信号の振幅Ａは、人体とレーダとの距離ｄ、人体の反射面の特性、人体の微動などの要因の影響を受け、距離ＦＦＴ信号の位相ｐは、主に人体の微動Δｄの影響を受ける。
【0030】
本実施例では、レーダからの各距離について、該距離の距離ＦＦＴ信号が取得される。場合によって、信号処理及びサンプリング解像度などの要因の制限により、距離ＦＦＴ信号を取得可能な距離点は、連続的なものではなく、離散的な複数の距離点であり、距離ビン（ｒａｎｇｅ ｂｉｎ）とも称される。しかし、本発明の実施例はこれらの離散的な距離ビンに限定されず、連続的な全ての距離点であってもよい。
【0031】
本実施例では、第２計算部１０２は、第１所定時間範囲（ｔ１，ｔｎ）内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得する。該振幅分布は振幅の時間に伴う変化の曲線により表されてもよく、該位相分布は位相の時間に伴う変化の曲線により表されてもよい。また、第２計算部１０２は、各距離の第１所定時間範囲内の振幅変動を計算する。
【0032】
図３は本発明の実施例１の距離ＦＦＴ信号の概略図である。図３に示すように、横座標はレーダとの間の距離であり、縦座標は距離ＦＦＴ信号の振幅又は位相である。上から下までの順に、ｔ１時点、ｔ２時点、…、ｔｎ時点の距離ＦＦＴ信号の振幅情報又は位相情報である。
【0033】
図３に示すように、特定の距離ｄｉについて、その振幅又は位相のｔ１時点からｔｎ時点までの変化は、該第１所定時間範囲内の振幅分布又は位相分布を反映する。
【0034】
例えば、該距離ｄｉについて、ｔｉ時点からｔｎ時点までの振幅の分散を用いて振幅変動を測定してもよい。
【0035】
本実施例では、第３計算部１０３は、該振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得する。該振幅スペクトルは、振幅の周波数に伴う変化の曲線により表されてもよく、該位相スペクトルは、位相の周波数に伴う変化の曲線により表されてもよい。該フーリエ変換は、例えば高速フーリエ変換（ＦＦＴ）である。
【0036】
第２計算部１０２及び第３計算部１０３により、各距離の振幅変動、振幅分布及び／又は位相分布、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが取得される。
【0037】
図４は本発明の実施例１の第１距離の振幅分布の概略図であり、図５は本発明の実施例１の第１距離の振幅スペクトルの概略図であり、図６は本発明の実施例１の第２距離の振幅分布の概略図であり、図７は本発明の実施例１の第２距離の振幅スペクトルの概略図である。
【0038】
【0039】
図８は本発明の実施例１の第１距離の位相分布の概略図であり、図９は本発明の実施例１の第１距離の位相スペクトルの概略図であり、図１０は本発明の実施例１の第２距離の位相分布の概略図であり、図１１は本発明の実施例１の第２距離の位相スペクトルの概略図である。
【0040】
【0041】
各距離の振幅変動、振幅分布及び／又は位相分布、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが取得された後に、第１決定部１０４は、該振幅変動の大きさに応じて、振幅スペクトル及び／位相スペクトル、並びに振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定する。
【0042】
【0043】
第２決定部１２０１は、該振幅変動が第１閾値よりも大きい場合、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに該振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定する。
【0044】
第３決定部１２０２は、該振幅変動が該第１閾値以下である場合、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定する。
【0045】
本実施例では、第１閾値は、実際の要求に応じて設定されてもよい。
【0046】
本実施例では、距離の振幅変動と第１閾値との関係に応じて、第２決定部１２０１により該距離に生体が存在するか否かを決定するか、それとも第３決定部１２０２により該距離に生体が存在するか否かを決定するかを決定する。
【0047】
本実施例では、第２決定部１２０１は、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定する。
【0048】
以下は、第２決定部１２０１が各距離に生体が存在するか否かを決定する方法を具体的に説明する。
【0049】
【0050】
第４計算部１３０１は、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算する。
【0051】
第４決定部１３０２は、距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、該距離に生体が存在すると決定する。
【0052】
本実施例では、第４計算部１３０１は、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算する。
【0053】
例えば、各距離の生体に関連する所定の周波数範囲内の振幅及び／又は位相のエネルギーと非負の周波数範囲内の振幅及び／又は位相のエネルギーとの比を計算し、該距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を取得する。
【0054】
本実施例では、該生体に関連する所定の周波数範囲は、例えば呼吸周波数に基づいて決定された範囲である。呼吸の周波数は、雑音の周波数に比べて、低周波の部分に属する。
【0055】
例えば、以下の式（２）に従って振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算してもよい。
【数1】
【0056】
ここで、ｒは振幅低周波エネルギー比又は位相低周波エネルギー比を表し、ｅは振幅スペクトル又は位相スペクトルの振幅を表し、（ｆ１，ｆ２）は正常の呼吸周波数範囲であり、Ｆは振幅スペクトル又は位相スペクトルの最高周波数である。
【0057】
また、例えば、振幅スペクトル又は位相スペクトルに対してハイパスフィルタリングを行い、ｆ１よりも大きい周波数を有するフィルタリング結果ＤＨ＝（ｄ１
Ｈ，ｄ２
Ｈ，…，ｄＴ
Ｈ）を取得し、振幅スペクトル又は位相スペクトルに対してバンドパスフィルタリングを行い、（ｆ１，ｆ２）の範囲内の周波数を有するフィルタリング結果ＤＢ＝（ｄ１
Ｂ，ｄ２
Ｂ，…，ｄＴ
Ｂ）を取得し、振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比はＤＨのエネルギーとＤＢのエネルギーとの比であり、例えば、以下の式（３）に従って振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算してもよい。
【数2】
【0058】
ここで、ｒは振幅低周波エネルギー比又は位相低周波エネルギー比を表し、ＤＨはハイパスフィルタリングの結果を表し、ＤＢはバンドパスフィルタリングの結果を表す。
【0059】
第４決定部１３０２は、各距離に生体が存在するか否かを決定する際に、距離ごとに決定してもよい。
【0060】
ある距離について、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ／或いは該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、該距離に生体が存在すると決定する。
【0061】
例えば、該距離を中心とする局所範囲内において、該距離の振幅変動が局所最大値であり、且つ該局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、第４決定部１３０２は、該距離に生体が存在すると決定する。
【0062】
本実施例では、該局所範囲のサイズ、第２閾値及び第３閾値は、実際の要求に応じて設定されてもよい。
【0063】
【0064】
ステップ１４０１：該距離の振幅変動が該距離を中心とする局所範囲内の局所最大値であるか否かを判断する。判断結果がＹＥＳの場合、ステップ１４０２に進み、判断結果がＮＯの場合、ステップ１４０６に進む。
【0065】
ステップ１４０２：該局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きいか否かを判断する。判断結果がＹＥＳの場合、ステップ１４０３に進み、判断結果がＮＯの場合、ステップ１４０６に進む。
【0066】
ステップ１４０３：該局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいか否かを判断する。判断結果がＹＥＳの場合、ステップ１４０４に進み、判断結果がＮＯの場合、ステップ１４０６に進む。
【0067】
ステップ１４０４：該局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいか否かを判断する。判断結果がＹＥＳの場合、ステップ１４０５に進み、判断結果がＮＯの場合、ステップ１４０６に進む。
【0068】
ステップ１４０５：該距離に生体が存在すると決定する。
【0069】
ステップ１４０６：該距離に生体が存在しないと決定する。
【0070】
各距離について、上記のステップを繰り返すことで、全ての距離に生体が存在するか否かの検出結果が取得される。
【0071】
以上は第２決定部１２０１が各距離に生体が存在するか否かを決定する方法を説明した。
【0072】
以下は、第３決定部１２０２が各距離に生体が存在するか否かを決定する方法を具体的に説明する。
【0073】
【0074】
第５計算部１５０１は、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算する。
【0075】
第５決定部１５０２は、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、該距離に生体が存在すると決定する。
【0076】
本実施例では、第５計算部１５０１の計算方法は、第４計算部１３０１と同様であり、ここでその説明を省略する。
【0077】
本実施例では、第５決定部１５０２は、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び／又は該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、該距離に生体が存在すると決定する。
【0078】
例えば、該距離を中心とする局所範囲内において、該距離の振幅低周波エネルギー比が局所最大値であり、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、該第５決定部は、該距離に生体が存在すると決定する。
【0079】
【0080】
ステップ１６０１：該距離の振幅低周波エネルギー比が該距離を中心とする局所範囲内の局所最大値であるか否かを判断する。判断結果がＹＥＳの場合、ステップ１６０２に進み、判断結果がＮＯの場合、ステップ１６０５に進む。
【0081】
ステップ１６０２：該局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいか否かを判断する。判断結果がＹＥＳの場合、ステップ１６０３に進み、判断結果がＮＯの場合、ステップ１６０５に進む。
【0082】
ステップ１６０３：該局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいか否かを判断する。判断結果がＹＥＳの場合、ステップ１６０４に進み、判断結果がＮＯの場合、ステップ１６０５に進む。
【0083】
ステップ１６０４：該距離に生体が存在すると決定する。
【0084】
ステップ１６０５：該距離に生体が存在しないと決定する。
【0085】
各距離について、上記のステップを繰り返すことで、全ての距離に生体が存在するか否かの検出結果が取得される。
【0086】
【0087】
【0088】
本実施例によれば、明らかな振幅変動が生体の微動を反映でき、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが生体の規則的な微動による周波数分布を反映できるため、各距離上の距離ＦＦＴ信号の所定時間内の振幅変動の大きさに応じて、生体を検出する時に該振幅変動を考慮するか否かを決定し、さらに、距離ＦＦＴ信号の振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定することで、他の静止物体及びノイズの影響を効果的に排除することができ、生体位置の正確な検出を実現することができる。
【0089】
＜実施例２＞
本発明の実施例は電子機器をさらに提供し、図１７は本発明の実施例２の電子機器の概略図である。図１７に示すように、電子機器１７００は、生体検出装置１７０１を含み、生体検出装置１７０１の構成及び機能は実施例１に記載されたものと同じであり、ここでその説明を省略する。
本発明の実施例は電子機器をさらに提供し、図１７は本発明の実施例２の電子機器の概略図である。図１７に示すように、電子機器１７００は、生体検出装置１７０１を含み、生体検出装置１７０１の構成及び機能は実施例１に記載されたものと同じであり、ここでその説明を省略する。
【0090】
図１８は本発明の実施例２の電子機器のシステム構成の概略ブロック図である。図１８に示すように、電子機器１８００は、中央制御装置（中央処理装置）１８０１及び記憶装置１８０２を含んでもよく、記憶装置１８０２は中央制御装置１８０１に接続される。該図は単なる例示的なものであり、電気通信機能又は他の機能を実現するように、他の種類の構成を用いて、該構成を補充又は代替してもよい。
【0091】
図１８に示すように、電子機器１８００は、入力部１８０３、ディスプレイ１８０４及び電源１８０５をさらに含んでもよい。
【0092】
例えば、実施例１の生体検出装置の機能は中央制御装置１８０１に統合されてもよい。ここで、中央制御装置１８０１は、第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、該第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得し、該第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の該第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の該第１所定時間範囲内の振幅変動を計算し、該振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得し、該振幅変動の大きさに応じて、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに該振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するように構成されてもよい。
【0093】
例えば、該振幅変動の大きさに応じて、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに該振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、該振幅変動が第１閾値よりも大きい場合、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに該振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、該振幅変動が該第１閾値以下である場合、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、を含む。
【0094】
例えば、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに該振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップ、を含み、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップ、を含む。
【0095】
例えば、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、該距離に生体が存在すると決定するステップと、を含む。
【0096】
例えば、該距離を中心とする局所範囲内において、該距離の振幅変動が局所最大値であり、且つ該局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、該距離に生体が存在すると決定する。
【0097】
例えば、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、該距離に生体が存在すると決定するステップと、を含む。
【0098】
例えば、該距離を中心とする局所範囲内において、該距離の振幅低周波エネルギー比が局所最大値であり、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、該距離に生体が存在すると決定する。
【0099】
また、例えば、実施例１の生体検出装置は中央制御装置１８０１とそれぞれ配置されてもよく、例えば、該生体検出装置は中央制御装置１８０１に接続されたチップであり、中央制御装置１８０１の制御によりバイタルサインの検出装置の機能を実現するように構成されてもよい。
【0100】
本実施例における電子機器１８００は、図１８に示されている全ての構成部を含まなくてもよい。
【0101】
図１８に示すように、中央制御装置１８０１は、コントローラ又は操作制御部とも称され、マイクロプロセッサ又は他の処理装置及び／又は論理装置を含んでもよく、中央制御装置１８０１は入力を受け付け、電子機器１８００の各部の操作を制御する。
【0102】
記憶装置１８０２は、例えばバッファ、フラッシュメモリ、ハードディスク、移動可能な媒体、発揮性メモリ、不発揮性メモリ、又は他の適切な装置の１つ又は複数であってもよい。また、中央制御装置１８０１は、記憶装置１８０２に記憶されたプログラムを実行し、情報の記憶又は処理などを実現してもよい。他の部材は従来技術に類似するため、ここでその説明が省略される。電子機器１８００の各部は、本発明の範囲から逸脱することなく、専用のハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はその組み合わせによって実現されてもよい。
【0103】
本実施例によれば、明らかな振幅変動が生体の微動を反映でき、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが生体の規則的な微動による周波数分布を反映できるため、各距離上の距離ＦＦＴ信号の所定時間内の振幅変動の大きさに応じて、生体を検出する時に該振幅変動を考慮するか否かを決定し、さらに、距離ＦＦＴ信号の振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定することで、他の静止物体及びノイズの影響を効果的に排除することができ、生体位置の正確な検出を実現することができる。
【0104】
＜実施例３＞
本発明の実施例は、マイクロ波レーダ及び生体検出装置を含む生体検出システムをさらに提供し、該生体検出装置の構成及び機能は実施例１に記載されたものと同じであり、ここでその説明を省略する。
本発明の実施例は、マイクロ波レーダ及び生体検出装置を含む生体検出システムをさらに提供し、該生体検出装置の構成及び機能は実施例１に記載されたものと同じであり、ここでその説明を省略する。
【0105】
【0106】
マイクロ波レーダ１９１０は、生体が所在する空間にマイクロ波信号を発射する信号発射部１９１１、及び反射信号を受信する信号受信部１９１２を有する。
【0107】
生体検出装置１９２０は、該反射信号に基づいて生体を検出する。
【0108】
例えば、マイクロ波レーダ１９１０は、３次元アンテナアレイを有するマイクロ波レーダである。マイクロ波レーダ１９１０の信号発射部１９１１及び信号受信部１９１２の具体的な構成及び機能は従来技術を参照してもよい。
【0109】
本実施例では、生体検出装置１９２０の構成及び機能は実施例１に記載されたものと同様であり、その具体的な内容について説明を省略する。
【0110】
本実施例によれば、明らかな振幅変動が生体の微動を反映でき、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが生体の規則的な微動による周波数分布を反映できるため、各距離上の距離ＦＦＴ信号の所定時間内の振幅変動の大きさに応じて、生体を検出する時に該振幅変動を考慮するか否かを決定し、さらに、距離ＦＦＴ信号の振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定することで、他の静止物体及びノイズの影響を効果的に排除することができ、生体位置の正確な検出を実現することができる。
【0111】
【0112】
ステップ２００１：第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、該第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得する。
【0113】
ステップ２００２：該第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の該第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の該第１所定時間範囲内の振幅変動を計算する。
【0114】
ステップ２００３：該振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得する。
【0115】
ステップ２００４：該振幅変動の大きさに応じて、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに該振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、該振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定する。
【0116】
本実施例では、上記各ステップの具体的な実現方法は実施例１に記載されたものと同じであり、ここでその説明を省略する。
【0117】
本実施例によれば、明らかな振幅変動が生体の微動を反映でき、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルが生体の規則的な微動による周波数分布を反映できるため、各距離上の距離ＦＦＴ信号の所定時間内の振幅変動の大きさに応じて、生体を検出する時に該振幅変動を考慮するか否かを決定し、さらに、距離ＦＦＴ信号の振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定することで、他の静止物体及びノイズの影響を効果的に排除することができ、生体位置の正確な検出を実現することができる。
【0118】
本発明の実施例は、生体検出装置又は電子機器においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、該生体検出装置又は電子機器において上記実施例４に記載の生体検出方法を実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。
【0119】
本発明の実施例は、コンピュータに、生体検出装置又は電子機器において上記実施例４に記載の生体検出方法を実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記憶する、記憶媒体をさらに提供する。
【0120】
本発明の実施例を参照しながら説明した生体検出装置又は電子機器において実行されている生体検出方法は、ハードウェア、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール、又は両者の組み合わせで実施されてもよい。例えば、図１に示す機能的ブロック図における１つ若しくは複数、又は機能的ブロック図の１つ若しくは複数の組み合わせは、コンピュータプログラムフローの各ソフトウェアモジュールに対応してもよいし、各ハードウェアモジュールに対応してもよい。これらのソフトウェアモジュールは、図１６に示す各ステップにそれぞれ対応してもよい。これらのハードウェアモジュールは、例えばフィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を用いてこれらのソフトウェアモジュールをハードウェア化して実現されてもよい。
【0121】
ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、モバイルハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ又は当業者にとって既知の任意の他の形の記憶媒体に位置してもよい。プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ったり、記憶媒体に情報を書き込むように該記憶媒体をプロセッサに接続してもよいし、記憶媒体がプロセッサの構成部であってもよい。プロセッサ及び記憶媒体はＡＳＩＣに位置する。該ソフトウェアモジュールは移動端末のメモリに記憶されてもよいし、移動端末に挿入されたメモリカードに記憶されてもよい。例えば、機器（例えば移動端末）が比較的に大きい容量のＭＥＧＡ－ＳＩＭカード又は大容量のフラッシュメモリ装置を用いる場合、該ソフトウェアモジュールは該ＭＥＧＡ－ＳＩＭカード又は大容量のフラッシュメモリ装置に記憶されてもよい。
【0122】
図１に記載されている一つ以上の機能ブロックおよび／または機能ブロックの一つ以上の組合せは、本願に記載されている機能を実行するための汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理装置、ディスクリートハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の適切な組み合わせで実現されてもよい。図１に記載されている一つ以上の機能ブロックおよび／または機能ブロックの一つ以上の組合せは、例えば、コンピューティング機器の組み合わせ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰ通信と組み合わせた１つ又は複数のマイクロプロセッサ又は他の任意の構成で実現されてもよい。
【0123】
以上は具体的な実施形態を参照しながら本発明を説明しているが、上記の説明は、例示的なものに過ぎず、本発明の保護の範囲を限定するものではない。本発明の趣旨及び原理を離脱しない限り、本発明に対して各種の変形及び変更を行ってもよく、これらの変形及び変更も本発明の範囲に属する。
【0124】
また、上述の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
生体検出方法であって、
第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得するステップと、
前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅変動を計算するステップと、
前記振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得するステップと、
前記振幅変動の大きさに応じて、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、を含む、方法。
（付記２）
前記振幅変動の大きさに応じて、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
前記振幅変動が第１閾値よりも大きい場合、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、
前記振幅変動が前記第１閾値以下である場合、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、を含む、付記１に記載の方法。
（付記３）
前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップ、を含み、
前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップ、を含む、付記２に記載の方法。
（付記４）
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、
距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定するステップと、を含む、付記３に記載の方法。
（付記５）
前記距離を中心とする局所範囲内において、前記距離の振幅変動が局所最大値であり、且つ前記局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、前記距離に生体が存在すると決定する、付記４に記載の方法。
（付記６）
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、
該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定するステップと、を含む、付記３に記載の方法。
（付記７）
前記距離を中心とする局所範囲内において、前記距離の振幅低周波エネルギー比が局所最大値であり、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、前記距離に生体が存在すると決定する、付記６に記載の方法。
（付記１）
生体検出方法であって、
第１所定時間範囲内のマイクロ波レーダの反射信号に基づいて、前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号を取得するステップと、
前記第１所定時間範囲内の距離ＦＦＴ信号に基づいて、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅分布及び／又は位相分布を取得し、各距離の前記第１所定時間範囲内の振幅変動を計算するステップと、
前記振幅分布及び／又は位相分布に対してフーリエ変換を行い、振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルを取得するステップと、
前記振幅変動の大きさに応じて、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、を含む、方法。
（付記２）
前記振幅変動の大きさに応じて、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定し、或いは、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
前記振幅変動が第１閾値よりも大きい場合、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、
前記振幅変動が前記第１閾値以下である場合、前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップと、を含む、付記１に記載の方法。
（付記３）
前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトル、並びに前記振幅変動に基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップ、を含み、
前記振幅スペクトル及び／又は位相スペクトルに基づいて各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップ、を含む、付記２に記載の方法。
（付記４）
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布、並びに各距離の振幅変動に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、
距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ、該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定するステップと、を含む、付記３に記載の方法。
（付記５）
前記距離を中心とする局所範囲内において、前記距離の振幅変動が局所最大値であり、且つ前記局所範囲内の全ての距離の振幅変動が何れも第１閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、前記距離に生体が存在すると決定する、付記４に記載の方法。
（付記６）
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離に生体が存在するか否かを決定するステップは、
各距離の振幅スペクトルの周波数における第１分布及び／又は位相スペクトルの周波数における第２分布に基づいて、各距離の振幅低周波エネルギー比及び／又は位相低周波エネルギー比を計算するステップと、
該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きいこと、及び該距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きいことのうち少なくとも１つの条件を満たす場合、前記距離に生体が存在すると決定するステップと、を含む、付記３に記載の方法。
（付記７）
前記距離を中心とする局所範囲内において、前記距離の振幅低周波エネルギー比が局所最大値であり、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の振幅低周波エネルギー比が何れも第２閾値よりも大きく、且つ前記距離を中心とする局所範囲内の全ての距離の位相低周波エネルギー比が何れも第３閾値よりも大きい場合、前記距離に生体が存在すると決定する、付記６に記載の方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】