[P一般-075] レーザー測距センサを用いた呼吸数の推定
【目的】
呼吸状態の評価項目として，呼吸リズム、深さ（深い・浅い），回数，SpO2値，呼吸音，自覚症状が計測される。その中の呼吸回数，深さ，リズムは，患者の精神状態に影響され易く意識させずリラックスした状態で測定することが大切となる。今回演者らは超小型のレーザー測距センサを用いて，非接触で呼吸リズム，回数の推定を行うことができたので報告する。
【方法】
使用した測距センサは，赤外線レーザーを照射し，反射して戻ってくるまでの時間を計って，距離を算出する（Time-of-Flight: ToF）。サンプリング周期30msecで計測し，センサ出力波形の平滑化後，波形のピ－クを検出し呼吸リズムと回数の推定を行った。推定プログラムはLabVIEW（LabVIEW2010 ver10.02f, National Instruments Corporation, Texas, USA）で作成した。初めに基本特性の計測を行った。次に計測部位の素材の違いによる変化はないか，5種の条件（皮膚，肌着，Yシャツ，紺色セ－タ－，白衣）のもとで実験を行った。計測部位は腹部とした。
【結果と考察】
測定精度は白色対象物で4％であった。また測定対象物の素材による差は今回用いた素材では認められなかった。同様な計測手段としてKinect sensor（Microsoft, USA）を用いて人の胸部の距離変化を計測し，リアルタイム呼吸計測があったが，これは大量な計算能力を必要とし費用対効果は良くない。今回のセンサは超小型で計算能力も少ない呼吸数の推定が可能であることが示唆された。
呼吸状態の評価項目として，呼吸リズム、深さ（深い・浅い），回数，SpO2値，呼吸音，自覚症状が計測される。その中の呼吸回数，深さ，リズムは，患者の精神状態に影響され易く意識させずリラックスした状態で測定することが大切となる。今回演者らは超小型のレーザー測距センサを用いて，非接触で呼吸リズム，回数の推定を行うことができたので報告する。
【方法】
使用した測距センサは，赤外線レーザーを照射し，反射して戻ってくるまでの時間を計って，距離を算出する（Time-of-Flight: ToF）。サンプリング周期30msecで計測し，センサ出力波形の平滑化後，波形のピ－クを検出し呼吸リズムと回数の推定を行った。推定プログラムはLabVIEW（LabVIEW2010 ver10.02f, National Instruments Corporation, Texas, USA）で作成した。初めに基本特性の計測を行った。次に計測部位の素材の違いによる変化はないか，5種の条件（皮膚，肌着，Yシャツ，紺色セ－タ－，白衣）のもとで実験を行った。計測部位は腹部とした。
【結果と考察】
測定精度は白色対象物で4％であった。また測定対象物の素材による差は今回用いた素材では認められなかった。同様な計測手段としてKinect sensor（Microsoft, USA）を用いて人の胸部の距離変化を計測し，リアルタイム呼吸計測があったが，これは大量な計算能力を必要とし費用対効果は良くない。今回のセンサは超小型で計算能力も少ない呼吸数の推定が可能であることが示唆された。