測定装置、測定方法、プログラム、および情報処理装置
【課題】被測定者に意識させることなく心電波形信号を測定する。
【解決手段】本開示の測定装置は、ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部とを備える。この測定装置は、例えば、心電波形信号に基づいて被測定者の個人認証処理を行う場合に適用できる。
【解決手段】本開示の測定装置は、ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部とを備える。この測定装置は、例えば、心電波形信号に基づいて被測定者の個人認証処理を行う場合に適用できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、測定装置、測定方法、プログラム、および情報処理装置に関し、特に、ディスプレイの表面に設けた透明電極を用いて被測定者の心電図信号を測定するようにした測定装置、測定方法、プログラム、および情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、健康診断などの医療用途で心電図（以下、心電波形信号と称する）の測定が行われている。心電波形信号は周期的な心臓の動きを表し、その１周期分の波形パターン（以下、心臓鼓動パターンと称する）が各個人で異なる特徴を示すことが知られている。
【０００３】
そして、この心臓鼓動パターンを個人認証に利用する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００８−５１８７０９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、心電波形信号を利用した個人認証を行うに際しては、被認証者（被測定者）に対して個人認証の実行を秘匿するような場合も考えられる。この場合、心電波形信号を測定するための電極であることを被認証者に意識させることなく、被認証者を当該電極に触れさせる仕組みが必要となる。
【０００６】
本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、被測定者に意識させることなく心電波形信号を測定できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第１の側面である測定装置は、ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部とを備える。
【０００８】
前記心電波形信号測定部は、さらに、決定された測定用電極対を用いて心電波形信号を測定することができる。
【０００９】
本開示の第１の側面である測定装置は、測定された前記心電波形信号に基づいて、前記被測定者の認証処理を行う認証処理部をさらに備えることができる。
【００１０】
前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号のＳＮ比に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定することができる。
【００１１】
前記決定手段は、各電極対候補を介して所定のパターン信号を通信したときの通信結果に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定することができる。
【００１２】
本開示の第１の側面である測定装置は、決定された測定用電極対を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定部をさらに備えることができる。
【００１３】
前記生体インピーダンス測定部は、さらに、選択された各電極対候補を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定し、前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記生体インピーダンスに基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定することができる。
【００１４】
本開示の第１の側面である測定方法は、被測定者の心電波形信号を測定する測定装置の測定方法において、測定装置による、表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得ステップと、前記被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定ステップと、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する測定ステップと、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定ステップとを含む。
【００１５】
本開示の第１の側面であるプログラムは、コンピュータを、表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部として機能させる。
【００１６】
本開示の第１の側面においては、表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号が取得され、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補が設定され、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号が測定され、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対が決定される。
【００１７】
本開示の第２の側面である情報処理装置は、ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補または決定される測定用電極対を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と、前記測定用電極対を用いて測定された前記心電波形信号に基づいて所定の処理を行う信号処理部とを備える。
【００１８】
本開示の第２の側面においては、ディスプレイの表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号が取得され、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、複数の透明電極の中から電極対候補が設定され、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対が決定され、前記測定用電極対を用いて測定された前記心電波形信号に基づいて所定の処理が行われる。
【発明の効果】
【００１９】
本開示の第１の側面によれば、被測定者に意識させることなく心電波形信号を測定できる。
【００２０】
本開示の第２の側面によれば、被測定者の心電波形信号に基づく所定の処理を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】透明電極が設けられたディスプレイの側面図である。
【図２】測定装置による画面表示の一例を示す図である。
【図３】透明電極ガラス基板の透明電極を示す上面図である。
【図４】透明電極ガラス基板の絶縁膜を示す上面図である。
【図５】透明電極ガラス基板の断面図である。
【図６】ディスプレイの断面図である。
【図７】本開示の実施の形態である測定装置の構成例を示すブロック図である。
【図８】被測定者が一人の場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【図９】複数の人物が同時にディスプレイの表面に触れることが想定される場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【図１０】コンピュータの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本開示を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と称する）について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
＜１．実施の形態＞
[本開示の概要]
初めに、実施の形態である測定装置の表示デバイスであり、入力デバイスとしての機能も有するディスプレイについて説明する。図１は、ディスプレイの側面を示している。同図に示されるように、ディスプレイ１０には、その表面に透明電極ガラス基板２０が設けられている。透明電極ガラス基板２０は、可視光および近赤外光を透過し、被測定者が視認しにくいようになされている。
【００２４】
図１は、測定装置による画面表示の一例を示している。被測定者に対する案内として、例えば同図に示されるように、ディスプレイ１０の画面に「両手を画面にふれてください」と表示することにより、被測定者にその存在を意識させることなく、透明電極ガラス基板２０に左右の掌を触れさせることができる。なお、心電波形信号を測定するためには掌の代わりに腕、肘などがでもよい。また、被測定者に対する案内は音声を用いるようにしてもよい。
【００２５】
実施の形態である測定装置は、透明電極ガラス基板２０に触れた被測定者の心電波形信号を測定し、測定した心電波形信号を用いて被測定者の個人認証を行う。さらに、測定装置は、被測定者の生体インピーダンスも測定し、測定結果に基づいて被測定者の体組成を提示することができる。
【００２６】
［透明電極ガラス基板の構成例］
図３および図４は透明電極ガラス基板２０の上面図を示している。図３に示されるように、透明電極ガラス基板２０には、一辺が２０ｍｍの正方形の透明電極２２が100μｍの間隔で配列されている。なお、透明電極２２の形状、サイズ、および間隔についてはこれに限定されるものではない。透明電極２２は、後述する測定装置５０のスイッチ５２（図７）に接続される。各透明電極２２の間には、図４に示されるように、絶縁膜２４が設けられている。
【００２７】
図５は、透明電極ガラス基板２０の断面図を示している。同図に示されるように、透明電極ガラス基板２０は、ガラス基板２１の上にITOの透明電極２２および配線２３、並びにSiO2の絶縁膜２４がパターニングにより生膜されている。
【００２８】
ITO膜厚による透明電極２２と配線２３は多重干渉を生じるが、透明電極２２および配線２３のITO膜厚を例えば150ｎｍ、絶縁膜２４のSiO2膜厚を例えば180ｎｍとすることにより、透明電極２２および配線２３と絶縁膜２４との可視光域における反射率が極小（４％）、透過率が極大（９６％）となり、かつ、両者の反射率と透過率をそれぞれ略同等にすることができる。したがって、被測定者から透明電極２２、配線２３、および絶縁膜２４を視認しにくくすることができる。
【００２９】
なお、透明電極２２および配線２３には、ITOの他、ZnO，Ga2O3，GaN，AlNなどの可視光領域よりバンドギャップの大きな半導体や、これらに不純物添加した材料、光が透過するのに十分薄い金属薄膜Mg，Al，Ti，Fe，Cr，Ni，Cu，Znなどの遷移金属、Au，Ag，Pt，Pdなどの貴金属、放射性同位元素以外のランタノイド、これらの合金や金属間化合物の薄膜、グラフェンやカーボンナノチューブなどπ共役電子による電導を有する材料の薄膜、高分子有機導電材料、低分子有機導電材料などを用いてもよい。
【００３０】
透明電極２２および配線２３にグラフェンを用いた場合には多重干渉が生じないので、絶縁膜２４のSiO2膜厚は任意となり、絶縁が保持される最低限度まで薄くすることができる。
【００３１】
［ディスプレイの構成例］
図６は、ディスプレイ１０の断面図である。このディスプレイ１０は、実施の形態である測定装置から供給される表示信号に対応する画面を表示する。また、ディスプレイ１０は、その内部に撮像部４０を有する。撮像部４０は、ディスプレイ３０の表面を内側から撮像し、その結果得られる、ディスプレイ１０の表面に触れる被測定者の掌などの形状を示す撮像信号を測定装置に出力する。
【００３２】
ディスプレイ１０は、その内側から順に、バックライト３１、偏光フィルタ３２−１、ガラス基板３３−１、透明電極３４−１、配向膜３５−１、液晶３６、配向膜３５−２、透明電極３４−２、カラーフィルタ３７、ガラス基板３３−２、および偏光フィルタ３２−２が積層されて構成される。さらに、ガラス基板３３−１と３３−２の内側には、近赤外光を用いて撮像を行う撮像部４０が設けられている。
【００３３】
すなわち、ディスプレイ１０は、一般的な液晶ディスプレイの構成に撮像部４０を内蔵したものである。ただし、バックライト３１については、実物体の底面に照射して、その反射光を撮像部４０にて受光するための近赤外光(800乃至900nm)も、画面表示のための可視光とともに発光するものとする。
【００３４】
撮像部４０は、近赤外光のみを透過させるＩＲフィルタ４１、および近赤外光を受光して撮像信号に変換する受光部４２から構成される。受光部４２は、例えば、活性層で発生するフォトカレントを利用する方式、または光吸収により発生する電荷の蓄積を利用する方式を利用することができる。なお、近赤外光の強度が強すぎて受光部４２が飽和する場合、配向膜３５−１，３５−２にて近赤外光の強度を調整し、受光部４２に入力される近赤外光の光量を減少させることができる。撮像部４０は、表示される１画素毎、または表示される所定数の画素毎に２次元的に周期的に複数配置されるので、全ての撮像部４０から出力される撮像信号は、ディスプレイ１０の表面に触れている被測定者の掌などを示すものとなる。
【００３５】
なお、ディスプレイ１０は、必ずしも図６に示されるような液晶ディスプレイである必要はなく、撮像部４０を内蔵していれば、有機ELディスプレイ、プラズマディスプレイであってもよい。
【００３６】
［測定装置の構成例］
図７は、本開示の実施の形態である測定装置の構成例を示している。この測定装置５０は、制御部５１、スイッチ５２、心電波形信号測定部５３、個人認証部５４、生体インピーダンス（生体Ｚ）測定部５５、および体組成情報変換部５６から構成される。
【００３７】
制御部５１は、表示信号生成部６１、撮像信号取得部６２、電極対候補設定部６３、測定用電極対決定部６４、およびスイッチ振分け部６５を有する。
【００３８】
表示信号生成部６１は、ディスプレイ１０の画面表示に対応する表示信号を生成してディスプレイ１０に出力する。撮像信号取得部６２は、ディスプレイ１０に内蔵された撮像部４０から撮像信号を取得する。電極対候補設定部６３は、取得された撮像信号に基づいて被測定者の左右の掌の位置を特定し、被測定者が左の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２との組み合わせ（以下、電極対候補と称する）を設定する。測定用電極対決定部６４は、設定された電極対候補の中から測定用電極対を決定する。
【００３９】
スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを後段（心電波形信号測定部５３、生体インピーダンス測定部５５、または接地）に振り分け、その他のものは解放とする。また、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、測定用電極対に決定されたものを後段に振り分け、その他のものは解放とする。
【００４０】
スイッチ５２は、スイッチ振分け部６５からの制御に従い、接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたもの、または測定用電極対に決定されたものを後段に接続する。
【００４１】
心電波形信号測定部５３は、スイッチ５２を介して接続された透明電極２２から被測定者の心電波形信号を取得して制御部５１および個人認証部５４に出力する。個人認証部５４は、測定された心電波形信号から特徴量を抽出し、予め登録されている登録者の心電波形信号の特徴量と比較することにより被測定者の個人認証を行う。この認証結果は制御部５１の表示信号生成部６１に供給されてディスプレイ１０に表示される。生体インピーダンス測定部５５は、スイッチ５２を介して接続された透明電極２２を用いて被測定者の抵抗値（生体インピーダンス）を測定し、制御部５１および体組成情報変換部５６に出力する。なお、生体インピーダンスを測定する際には、左右それぞれの掌に少なくとも２以上の透明電極が接している必要がある。
【００４２】
体組成情報変換部５６は、測定された生体インピーダンスを、予め保持している対応テーブルまたは関数などを用いて体組成情報（例えば、体脂肪率、筋肉量、骨量など）に変換する。この体組成情報は、制御部５１の表示信号生成部６１に供給されてディスプレイ１０に表示される。
【００４３】
［動作説明］
図８は、被測定者が一人である場合、すなわち、ディスプレイ１０の表面に同時に複数の人物が触り得ないような使用状況に対応する場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【００４４】
この測定処理の前提として、既に一人の被測定者がディスプレイ１０の表面に両手を触れているものとする。
【００４５】
ステップＳ１において、制御部５１の撮像信号取得部６２は、ディスプレイ１０の撮像部４０から撮像信号を取得して、電極対候補設定部６３に出力する。電極対候補設定部６３は、撮像信号に基づいて被測定者の左右の掌の位置を特定し、被測定者が左の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２を選択する。
【００４６】
ステップＳ２において、電極対候補設定部６３は、被測定者が左の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２との組み合わせからなる複数の電極対候補を設定する。
【００４７】
ステップＳ３において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、心電波形信号測定部５３に振り分ける。心電波形信号測定部５３は、各電極対候補にそれぞれ対応付けて心電波形信号を測定し、測定結果を制御部５１に出力する。
【００４８】
ステップＳ４において、制御部５１の測定用電極対決定部６４は、各電極対候補それぞれから測定された心電波形信号のうち、ＳＮ比が最も高いものを特定し、対応する電極対候補を測定用電極対に決定する。
【００４９】
ステップＳ５において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、測定用電極対に設定されたものを心電波形信号測定部５３に振り分ける。心電波形信号測定部５３は、スイッチ５２を介して接続されている測定用電極対から得られる心電波形信号を測定し、個人認証部５４に出力する。
【００５０】
ステップＳ６において、個人認証部５４は、測定された心電波形信号から特徴量を抽出し、予め登録されている登録者の心電波形信号の特徴量と比較することにより被測定者の個人認証を行う。この認証結果は制御部５１の表示信号生成部６１に供給されてディスプレイ１０に表示される。
【００５１】
ステップＳ７において、生体インピーダンス測定部５５は、スイッチ５２を介して接続されている測定用電極対を用いて被測定者の生体インピーダンスを測定し、体組成情報変換部５６に出力する。ステップＳ８において、体組成情報変換部５６は、測定された生体インピーダンスを体組成情報に変換する。この体組成情報は、制御部５１の表示信号生成部に供給されてディスプレイ１０に表示される。以上で、被測定者が一人である場合の測定処理の説明を終了する。
【００５２】
以上説明した測定処理によれば、被測定者にその存在を意識させることなく、透明電極に触れさせて心電波信号を取得することができ、それに基づいて被測定者の個人認証を行うことができる。また、複数の透明電極２２の中から最適なものを選択して測定用電極対に決定するので、高い精度で心電波形信号および生体インピーダンスを測定することができる。
【００５３】
図９は、複数の人物が同時にディスプレイ１０の表面に触れることが想定される場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【００５４】
この測定処理の前提として、被測定者を含む複数の人物がディスプレイ１０の表面に両手を触れているものとする。
【００５５】
ステップＳ１１において、制御部５１の撮像信号取得部６２は、ディスプレイ１０の撮像部４０から撮像信号を取得して、電極対候補設定部６３に出力する。電極対候補設定部６３は、撮像信号に基づき、ディスプレイ１０の表面に触れている掌のサイズおよび向きを検出し、その検出結果に基づいて同一人物の左の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２を選択する。さらに、電極対候補設定部６３は、同一人物の左の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２との組み合わせからなる複数の電極対候補を設定する。
【００５６】
ステップＳ１２において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、生体インピーダンス測定部５５に振り分ける。生体インピーダンス測定部５５は、各電極対候補にそれぞれ対応付けて生体インピーダンスを測定し、測定結果を制御部５１に出力する。制御部５１の測定用電極対決定部６３は、各電極対候補から測定された生体インピーダンスのうち、人体から測定し得る値を外れているものを検出し、それを検出した電極対候補を測定用電極対の候補から除外する。
【００５７】
ステップＳ１３において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、心電波形信号測定部５３に振り分ける。心電波形信号測定部５３は、各電極対候補にそれぞれ対応付けて心電波形信号を測定し、測定結果を制御部５１に出力する。制御部５１の測定用電極対決定部６３は、各電極対候補から測定された心電波形信号のうち、同一人体から測定し得る波形から外れているものを検出し、それを検出した電極対候補を測定用電極対の候補から除外する。
【００５８】
ステップＳ１４において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、生体インピーダンス測定部５５に振り分ける。生体インピーダンス測定部５５は、各電極対候補の一方から所定のパターン信号（例えば、11001010）をASK変調信号として送信し、他方でそれを受信し、その通信結果を制御部５１に出力する。制御部５１の測定用電極対決定部６３は、各電極対候補の通信結果のうち、正しいパターン信号を受信できていないものを検出し、それを検出した電極対候補を測定用電極対の候補から除外する。
【００５９】
ステップＳ１５において、制御部５１の測定用電極対決定部６３は、ステップＳ１２乃至Ｓ１４の処理で除外されずに残っている電極対候補を測定用電極対に決定する。なお、複数の電極対候補が残っている場合には、ステップＳ１３の処理で測定された心電波形信号のＳＮ比が最も高いものを測定用電極対に決定する。
【００６０】
この段階で、ディスプレイ１０の表面に触れている複数の人物のうちの一人を被測定者に指定できたことになる。以降のステップＳ１６乃至Ｓ１９の処理については、上述した図８のステップＳ６乃至Ｓ８の処理と同様であるので、その説明は省略する。
【００６１】
ディスプレイ１０の表面に触れている全ての人物について心電波形信号などを測定し、個人認証を行うには、現段階で被測定者に対応する測定用電極対とされた透明電極２２を使用せずに、再度ステップＳ１１以降の処理を繰り返せばよい。以上で、複数の人物が同時にディスプレイ１０の表面に触れていることが想定される場合の測定処理の説明を終了する。
【００６２】
以上説明した測定処理によれば、被測定者にその存在を意識させることなく、透明電極に触れさせて心電波信号を取得することができ、それに基づいて被測定者の個人認証を行うことができる。また、複数の透明電極２２の中から最適なものを選択して測定用電極対に決定するので、高い精度で心電波形信号および生体インピーダンスを測定することができる。
【００６３】
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【００６４】
図１０は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【００６５】
このコンピュータ１００において、CPU（Central Processing Unit）１０１，ROM（Read Only Memory）１０２，RAM（Random Access Memory）１０３は、バス１０４により相互に接続されている。
【００６６】
バス１０４には、さらに、入出力インタフェース１０５が接続されている。入出力インタフェース１０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部１０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１０７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部１０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部１０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１１１を駆動するドライブ１１０が接続されている。
【００６７】
以上のように構成されるコンピュータ１００では、CPU１０１が、例えば、記憶部１０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース１０５およびバス１０４を介して、RAM１０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【００６８】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであってもよいし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであってもよい。
【００６９】
また、プログラムは、１台のコンピュータにより処理されるものであってもよいし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであってもよい。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであってもよい。
【００７０】
なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１０ ディスプレイ， ２０ 透明電極ガラス基板， ２１ ガラス基板， ２２ 透明電極， ２４ 絶縁膜， ４０ 撮像部， ４１ ＩＲフィルタ， ４２ 受光部， ５０ 測定装置， ５１ 制御部， ５２ スイッチ， ５３ 心電波形信号測定部， ５４ 個人認証部， ５５ 生体インピーダンス測定部， ５６ 体組成情報変換部， ５７ ， ６１ 表示信号生成部， ６２ 撮像信号取得部， ６３ 電極対候補設定部， ６４ 測定用電極対決定部， ６５ スイッチ振分け部
【技術分野】
【０００１】
本開示は、測定装置、測定方法、プログラム、および情報処理装置に関し、特に、ディスプレイの表面に設けた透明電極を用いて被測定者の心電図信号を測定するようにした測定装置、測定方法、プログラム、および情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、健康診断などの医療用途で心電図（以下、心電波形信号と称する）の測定が行われている。心電波形信号は周期的な心臓の動きを表し、その１周期分の波形パターン（以下、心臓鼓動パターンと称する）が各個人で異なる特徴を示すことが知られている。
【０００３】
そして、この心臓鼓動パターンを個人認証に利用する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００８−５１８７０９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、心電波形信号を利用した個人認証を行うに際しては、被認証者（被測定者）に対して個人認証の実行を秘匿するような場合も考えられる。この場合、心電波形信号を測定するための電極であることを被認証者に意識させることなく、被認証者を当該電極に触れさせる仕組みが必要となる。
【０００６】
本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、被測定者に意識させることなく心電波形信号を測定できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第１の側面である測定装置は、ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部とを備える。
【０００８】
前記心電波形信号測定部は、さらに、決定された測定用電極対を用いて心電波形信号を測定することができる。
【０００９】
本開示の第１の側面である測定装置は、測定された前記心電波形信号に基づいて、前記被測定者の認証処理を行う認証処理部をさらに備えることができる。
【００１０】
前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号のＳＮ比に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定することができる。
【００１１】
前記決定手段は、各電極対候補を介して所定のパターン信号を通信したときの通信結果に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定することができる。
【００１２】
本開示の第１の側面である測定装置は、決定された測定用電極対を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定部をさらに備えることができる。
【００１３】
前記生体インピーダンス測定部は、さらに、選択された各電極対候補を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定し、前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記生体インピーダンスに基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定することができる。
【００１４】
本開示の第１の側面である測定方法は、被測定者の心電波形信号を測定する測定装置の測定方法において、測定装置による、表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得ステップと、前記被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定ステップと、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する測定ステップと、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定ステップとを含む。
【００１５】
本開示の第１の側面であるプログラムは、コンピュータを、表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部として機能させる。
【００１６】
本開示の第１の側面においては、表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号が取得され、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補が設定され、設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号が測定され、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対が決定される。
【００１７】
本開示の第２の側面である情報処理装置は、ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、設定された各電極対候補または決定される測定用電極対を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と、前記測定用電極対を用いて測定された前記心電波形信号に基づいて所定の処理を行う信号処理部とを備える。
【００１８】
本開示の第２の側面においては、ディスプレイの表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号が取得され、被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、複数の透明電極の中から電極対候補が設定され、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対が決定され、前記測定用電極対を用いて測定された前記心電波形信号に基づいて所定の処理が行われる。
【発明の効果】
【００１９】
本開示の第１の側面によれば、被測定者に意識させることなく心電波形信号を測定できる。
【００２０】
本開示の第２の側面によれば、被測定者の心電波形信号に基づく所定の処理を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】透明電極が設けられたディスプレイの側面図である。
【図２】測定装置による画面表示の一例を示す図である。
【図３】透明電極ガラス基板の透明電極を示す上面図である。
【図４】透明電極ガラス基板の絶縁膜を示す上面図である。
【図５】透明電極ガラス基板の断面図である。
【図６】ディスプレイの断面図である。
【図７】本開示の実施の形態である測定装置の構成例を示すブロック図である。
【図８】被測定者が一人の場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【図９】複数の人物が同時にディスプレイの表面に触れることが想定される場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【図１０】コンピュータの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本開示を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と称する）について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
＜１．実施の形態＞
[本開示の概要]
初めに、実施の形態である測定装置の表示デバイスであり、入力デバイスとしての機能も有するディスプレイについて説明する。図１は、ディスプレイの側面を示している。同図に示されるように、ディスプレイ１０には、その表面に透明電極ガラス基板２０が設けられている。透明電極ガラス基板２０は、可視光および近赤外光を透過し、被測定者が視認しにくいようになされている。
【００２４】
図１は、測定装置による画面表示の一例を示している。被測定者に対する案内として、例えば同図に示されるように、ディスプレイ１０の画面に「両手を画面にふれてください」と表示することにより、被測定者にその存在を意識させることなく、透明電極ガラス基板２０に左右の掌を触れさせることができる。なお、心電波形信号を測定するためには掌の代わりに腕、肘などがでもよい。また、被測定者に対する案内は音声を用いるようにしてもよい。
【００２５】
実施の形態である測定装置は、透明電極ガラス基板２０に触れた被測定者の心電波形信号を測定し、測定した心電波形信号を用いて被測定者の個人認証を行う。さらに、測定装置は、被測定者の生体インピーダンスも測定し、測定結果に基づいて被測定者の体組成を提示することができる。
【００２６】
［透明電極ガラス基板の構成例］
図３および図４は透明電極ガラス基板２０の上面図を示している。図３に示されるように、透明電極ガラス基板２０には、一辺が２０ｍｍの正方形の透明電極２２が100μｍの間隔で配列されている。なお、透明電極２２の形状、サイズ、および間隔についてはこれに限定されるものではない。透明電極２２は、後述する測定装置５０のスイッチ５２（図７）に接続される。各透明電極２２の間には、図４に示されるように、絶縁膜２４が設けられている。
【００２７】
図５は、透明電極ガラス基板２０の断面図を示している。同図に示されるように、透明電極ガラス基板２０は、ガラス基板２１の上にITOの透明電極２２および配線２３、並びにSiO2の絶縁膜２４がパターニングにより生膜されている。
【００２８】
ITO膜厚による透明電極２２と配線２３は多重干渉を生じるが、透明電極２２および配線２３のITO膜厚を例えば150ｎｍ、絶縁膜２４のSiO2膜厚を例えば180ｎｍとすることにより、透明電極２２および配線２３と絶縁膜２４との可視光域における反射率が極小（４％）、透過率が極大（９６％）となり、かつ、両者の反射率と透過率をそれぞれ略同等にすることができる。したがって、被測定者から透明電極２２、配線２３、および絶縁膜２４を視認しにくくすることができる。
【００２９】
なお、透明電極２２および配線２３には、ITOの他、ZnO，Ga2O3，GaN，AlNなどの可視光領域よりバンドギャップの大きな半導体や、これらに不純物添加した材料、光が透過するのに十分薄い金属薄膜Mg，Al，Ti，Fe，Cr，Ni，Cu，Znなどの遷移金属、Au，Ag，Pt，Pdなどの貴金属、放射性同位元素以外のランタノイド、これらの合金や金属間化合物の薄膜、グラフェンやカーボンナノチューブなどπ共役電子による電導を有する材料の薄膜、高分子有機導電材料、低分子有機導電材料などを用いてもよい。
【００３０】
透明電極２２および配線２３にグラフェンを用いた場合には多重干渉が生じないので、絶縁膜２４のSiO2膜厚は任意となり、絶縁が保持される最低限度まで薄くすることができる。
【００３１】
［ディスプレイの構成例］
図６は、ディスプレイ１０の断面図である。このディスプレイ１０は、実施の形態である測定装置から供給される表示信号に対応する画面を表示する。また、ディスプレイ１０は、その内部に撮像部４０を有する。撮像部４０は、ディスプレイ３０の表面を内側から撮像し、その結果得られる、ディスプレイ１０の表面に触れる被測定者の掌などの形状を示す撮像信号を測定装置に出力する。
【００３２】
ディスプレイ１０は、その内側から順に、バックライト３１、偏光フィルタ３２−１、ガラス基板３３−１、透明電極３４−１、配向膜３５−１、液晶３６、配向膜３５−２、透明電極３４−２、カラーフィルタ３７、ガラス基板３３−２、および偏光フィルタ３２−２が積層されて構成される。さらに、ガラス基板３３−１と３３−２の内側には、近赤外光を用いて撮像を行う撮像部４０が設けられている。
【００３３】
すなわち、ディスプレイ１０は、一般的な液晶ディスプレイの構成に撮像部４０を内蔵したものである。ただし、バックライト３１については、実物体の底面に照射して、その反射光を撮像部４０にて受光するための近赤外光(800乃至900nm)も、画面表示のための可視光とともに発光するものとする。
【００３４】
撮像部４０は、近赤外光のみを透過させるＩＲフィルタ４１、および近赤外光を受光して撮像信号に変換する受光部４２から構成される。受光部４２は、例えば、活性層で発生するフォトカレントを利用する方式、または光吸収により発生する電荷の蓄積を利用する方式を利用することができる。なお、近赤外光の強度が強すぎて受光部４２が飽和する場合、配向膜３５−１，３５−２にて近赤外光の強度を調整し、受光部４２に入力される近赤外光の光量を減少させることができる。撮像部４０は、表示される１画素毎、または表示される所定数の画素毎に２次元的に周期的に複数配置されるので、全ての撮像部４０から出力される撮像信号は、ディスプレイ１０の表面に触れている被測定者の掌などを示すものとなる。
【００３５】
なお、ディスプレイ１０は、必ずしも図６に示されるような液晶ディスプレイである必要はなく、撮像部４０を内蔵していれば、有機ELディスプレイ、プラズマディスプレイであってもよい。
【００３６】
［測定装置の構成例］
図７は、本開示の実施の形態である測定装置の構成例を示している。この測定装置５０は、制御部５１、スイッチ５２、心電波形信号測定部５３、個人認証部５４、生体インピーダンス（生体Ｚ）測定部５５、および体組成情報変換部５６から構成される。
【００３７】
制御部５１は、表示信号生成部６１、撮像信号取得部６２、電極対候補設定部６３、測定用電極対決定部６４、およびスイッチ振分け部６５を有する。
【００３８】
表示信号生成部６１は、ディスプレイ１０の画面表示に対応する表示信号を生成してディスプレイ１０に出力する。撮像信号取得部６２は、ディスプレイ１０に内蔵された撮像部４０から撮像信号を取得する。電極対候補設定部６３は、取得された撮像信号に基づいて被測定者の左右の掌の位置を特定し、被測定者が左の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２との組み合わせ（以下、電極対候補と称する）を設定する。測定用電極対決定部６４は、設定された電極対候補の中から測定用電極対を決定する。
【００３９】
スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを後段（心電波形信号測定部５３、生体インピーダンス測定部５５、または接地）に振り分け、その他のものは解放とする。また、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、測定用電極対に決定されたものを後段に振り分け、その他のものは解放とする。
【００４０】
スイッチ５２は、スイッチ振分け部６５からの制御に従い、接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたもの、または測定用電極対に決定されたものを後段に接続する。
【００４１】
心電波形信号測定部５３は、スイッチ５２を介して接続された透明電極２２から被測定者の心電波形信号を取得して制御部５１および個人認証部５４に出力する。個人認証部５４は、測定された心電波形信号から特徴量を抽出し、予め登録されている登録者の心電波形信号の特徴量と比較することにより被測定者の個人認証を行う。この認証結果は制御部５１の表示信号生成部６１に供給されてディスプレイ１０に表示される。生体インピーダンス測定部５５は、スイッチ５２を介して接続された透明電極２２を用いて被測定者の抵抗値（生体インピーダンス）を測定し、制御部５１および体組成情報変換部５６に出力する。なお、生体インピーダンスを測定する際には、左右それぞれの掌に少なくとも２以上の透明電極が接している必要がある。
【００４２】
体組成情報変換部５６は、測定された生体インピーダンスを、予め保持している対応テーブルまたは関数などを用いて体組成情報（例えば、体脂肪率、筋肉量、骨量など）に変換する。この体組成情報は、制御部５１の表示信号生成部６１に供給されてディスプレイ１０に表示される。
【００４３】
［動作説明］
図８は、被測定者が一人である場合、すなわち、ディスプレイ１０の表面に同時に複数の人物が触り得ないような使用状況に対応する場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【００４４】
この測定処理の前提として、既に一人の被測定者がディスプレイ１０の表面に両手を触れているものとする。
【００４５】
ステップＳ１において、制御部５１の撮像信号取得部６２は、ディスプレイ１０の撮像部４０から撮像信号を取得して、電極対候補設定部６３に出力する。電極対候補設定部６３は、撮像信号に基づいて被測定者の左右の掌の位置を特定し、被測定者が左の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れている面積が大きいと推定される１以上の透明電極２２を選択する。
【００４６】
ステップＳ２において、電極対候補設定部６３は、被測定者が左の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２との組み合わせからなる複数の電極対候補を設定する。
【００４７】
ステップＳ３において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、心電波形信号測定部５３に振り分ける。心電波形信号測定部５３は、各電極対候補にそれぞれ対応付けて心電波形信号を測定し、測定結果を制御部５１に出力する。
【００４８】
ステップＳ４において、制御部５１の測定用電極対決定部６４は、各電極対候補それぞれから測定された心電波形信号のうち、ＳＮ比が最も高いものを特定し、対応する電極対候補を測定用電極対に決定する。
【００４９】
ステップＳ５において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、測定用電極対に設定されたものを心電波形信号測定部５３に振り分ける。心電波形信号測定部５３は、スイッチ５２を介して接続されている測定用電極対から得られる心電波形信号を測定し、個人認証部５４に出力する。
【００５０】
ステップＳ６において、個人認証部５４は、測定された心電波形信号から特徴量を抽出し、予め登録されている登録者の心電波形信号の特徴量と比較することにより被測定者の個人認証を行う。この認証結果は制御部５１の表示信号生成部６１に供給されてディスプレイ１０に表示される。
【００５１】
ステップＳ７において、生体インピーダンス測定部５５は、スイッチ５２を介して接続されている測定用電極対を用いて被測定者の生体インピーダンスを測定し、体組成情報変換部５６に出力する。ステップＳ８において、体組成情報変換部５６は、測定された生体インピーダンスを体組成情報に変換する。この体組成情報は、制御部５１の表示信号生成部に供給されてディスプレイ１０に表示される。以上で、被測定者が一人である場合の測定処理の説明を終了する。
【００５２】
以上説明した測定処理によれば、被測定者にその存在を意識させることなく、透明電極に触れさせて心電波信号を取得することができ、それに基づいて被測定者の個人認証を行うことができる。また、複数の透明電極２２の中から最適なものを選択して測定用電極対に決定するので、高い精度で心電波形信号および生体インピーダンスを測定することができる。
【００５３】
図９は、複数の人物が同時にディスプレイ１０の表面に触れることが想定される場合の測定処理を説明するフローチャートである。
【００５４】
この測定処理の前提として、被測定者を含む複数の人物がディスプレイ１０の表面に両手を触れているものとする。
【００５５】
ステップＳ１１において、制御部５１の撮像信号取得部６２は、ディスプレイ１０の撮像部４０から撮像信号を取得して、電極対候補設定部６３に出力する。電極対候補設定部６３は、撮像信号に基づき、ディスプレイ１０の表面に触れている掌のサイズおよび向きを検出し、その検出結果に基づいて同一人物の左の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２を選択する。さらに、電極対候補設定部６３は、同一人物の左の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２と、右の掌で触れていると推定される１以上の透明電極２２との組み合わせからなる複数の電極対候補を設定する。
【００５６】
ステップＳ１２において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、生体インピーダンス測定部５５に振り分ける。生体インピーダンス測定部５５は、各電極対候補にそれぞれ対応付けて生体インピーダンスを測定し、測定結果を制御部５１に出力する。制御部５１の測定用電極対決定部６３は、各電極対候補から測定された生体インピーダンスのうち、人体から測定し得る値を外れているものを検出し、それを検出した電極対候補を測定用電極対の候補から除外する。
【００５７】
ステップＳ１３において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、心電波形信号測定部５３に振り分ける。心電波形信号測定部５３は、各電極対候補にそれぞれ対応付けて心電波形信号を測定し、測定結果を制御部５１に出力する。制御部５１の測定用電極対決定部６３は、各電極対候補から測定された心電波形信号のうち、同一人体から測定し得る波形から外れているものを検出し、それを検出した電極対候補を測定用電極対の候補から除外する。
【００５８】
ステップＳ１４において、スイッチ振分け部６５は、スイッチ５２に接続されている複数の透明電極２２−１乃至２２−ｎのうち、電極対候補に設定されたものを順次、生体インピーダンス測定部５５に振り分ける。生体インピーダンス測定部５５は、各電極対候補の一方から所定のパターン信号（例えば、11001010）をASK変調信号として送信し、他方でそれを受信し、その通信結果を制御部５１に出力する。制御部５１の測定用電極対決定部６３は、各電極対候補の通信結果のうち、正しいパターン信号を受信できていないものを検出し、それを検出した電極対候補を測定用電極対の候補から除外する。
【００５９】
ステップＳ１５において、制御部５１の測定用電極対決定部６３は、ステップＳ１２乃至Ｓ１４の処理で除外されずに残っている電極対候補を測定用電極対に決定する。なお、複数の電極対候補が残っている場合には、ステップＳ１３の処理で測定された心電波形信号のＳＮ比が最も高いものを測定用電極対に決定する。
【００６０】
この段階で、ディスプレイ１０の表面に触れている複数の人物のうちの一人を被測定者に指定できたことになる。以降のステップＳ１６乃至Ｓ１９の処理については、上述した図８のステップＳ６乃至Ｓ８の処理と同様であるので、その説明は省略する。
【００６１】
ディスプレイ１０の表面に触れている全ての人物について心電波形信号などを測定し、個人認証を行うには、現段階で被測定者に対応する測定用電極対とされた透明電極２２を使用せずに、再度ステップＳ１１以降の処理を繰り返せばよい。以上で、複数の人物が同時にディスプレイ１０の表面に触れていることが想定される場合の測定処理の説明を終了する。
【００６２】
以上説明した測定処理によれば、被測定者にその存在を意識させることなく、透明電極に触れさせて心電波信号を取得することができ、それに基づいて被測定者の個人認証を行うことができる。また、複数の透明電極２２の中から最適なものを選択して測定用電極対に決定するので、高い精度で心電波形信号および生体インピーダンスを測定することができる。
【００６３】
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【００６４】
図１０は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【００６５】
このコンピュータ１００において、CPU（Central Processing Unit）１０１，ROM（Read Only Memory）１０２，RAM（Random Access Memory）１０３は、バス１０４により相互に接続されている。
【００６６】
バス１０４には、さらに、入出力インタフェース１０５が接続されている。入出力インタフェース１０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部１０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１０７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部１０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部１０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１１１を駆動するドライブ１１０が接続されている。
【００６７】
以上のように構成されるコンピュータ１００では、CPU１０１が、例えば、記憶部１０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース１０５およびバス１０４を介して、RAM１０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【００６８】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであってもよいし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであってもよい。
【００６９】
また、プログラムは、１台のコンピュータにより処理されるものであってもよいし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであってもよい。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであってもよい。
【００７０】
なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１０ ディスプレイ， ２０ 透明電極ガラス基板， ２１ ガラス基板， ２２ 透明電極， ２４ 絶縁膜， ４０ 撮像部， ４１ ＩＲフィルタ， ４２ 受光部， ５０ 測定装置， ５１ 制御部， ５２ スイッチ， ５３ 心電波形信号測定部， ５４ 個人認証部， ５５ 生体インピーダンス測定部， ５６ 体組成情報変換部， ５７ ， ６１ 表示信号生成部， ６２ 撮像信号取得部， ６３ 電極対候補設定部， ６４ 測定用電極対決定部， ６５ スイッチ振分け部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、
前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、
被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、
設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と
を備える測定装置。
【請求項２】
前記心電波形信号測定部は、さらに、決定された測定用電極対を用いて心電波形信号を測定する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
測定された前記心電波形信号に基づいて、前記被測定者の認証処理を行う認証処理部を
さらに備える請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号のＳＮ比に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する
請求項２に記載の測定装置。
【請求項５】
前記決定手段は、各電極対候補を介して所定のパターン信号を通信したときの通信結果に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する
請求項２に記載の測定装置。
【請求項６】
決定された測定用電極対を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定部を
さらに備える請求項２に記載の測定装置。
【請求項７】
前記生体インピーダンス測定部は、さらに、選択された各電極対候補を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定し、
前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記生体インピーダンスに基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する
請求項６に記載の測定装置。
【請求項８】
被測定者の心電波形信号を測定する測定装置の測定方法において、
測定装置による、
表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得ステップと、
前記被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定ステップと、
設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する測定ステップと、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定ステップと
を含む測定方法。
【請求項９】
コンピュータを、
表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、
被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、
設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と
して機能させるプログラム。
【請求項１０】
ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、
前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、
被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、
設定された各電極対候補または決定される測定用電極対を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と、
前記測定用電極対を用いて測定された前記心電波形信号に基づいて所定の処理を行う信号処理部と
を備える情報処理装置。
【請求項１】
ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、
前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、
被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、
設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と
を備える測定装置。
【請求項２】
前記心電波形信号測定部は、さらに、決定された測定用電極対を用いて心電波形信号を測定する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
測定された前記心電波形信号に基づいて、前記被測定者の認証処理を行う認証処理部を
さらに備える請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号のＳＮ比に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する
請求項２に記載の測定装置。
【請求項５】
前記決定手段は、各電極対候補を介して所定のパターン信号を通信したときの通信結果に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する
請求項２に記載の測定装置。
【請求項６】
決定された測定用電極対を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定部を
さらに備える請求項２に記載の測定装置。
【請求項７】
前記生体インピーダンス測定部は、さらに、選択された各電極対候補を用いて前記被測定者の生体インピーダンスを測定し、
前記決定手段は、各電極対候補を用いて測定された前記生体インピーダンスに基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する
請求項６に記載の測定装置。
【請求項８】
被測定者の心電波形信号を測定する測定装置の測定方法において、
測定装置による、
表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得ステップと、
前記被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定ステップと、
設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する測定ステップと、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定ステップと
を含む測定方法。
【請求項９】
コンピュータを、
表面に複数の透明電極が設けられたディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、
被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、
設定された各電極対候補を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と
して機能させるプログラム。
【請求項１０】
ディスプレイの表面に設けられた複数の透明電極と、
前記ディスプレイの前記表面を前記ディスプレイの内側から撮像した撮像信号を取得する取得部と、
被測定者が前記ディスプレイの前記表面に接触している状態で取得された前記撮像信号に基づいて、前記複数の透明電極の中から電極対候補を設定する設定部と、
設定された各電極対候補または決定される測定用電極対を用いて前記被測定者の心電波形信号を測定する心電波形信号測定部と、
各電極対候補を用いて測定された前記心電波形信号に基づき、電極対候補の中から測定用電極対を決定する決定部と、
前記測定用電極対を用いて測定された前記心電波形信号に基づいて所定の処理を行う信号処理部と
を備える情報処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２４９８３３（Ｐ２０１２−２４９８３３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２４９０８（Ｐ２０１１−１２４９０８）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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