JP2017227941A - Program, information processing device, and eyewear - Google Patents

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Shunsuke Shiotani
俊介 塩谷
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一鷹 井上
晋 一戸
Susumu ICHINOHE
晋 一戸
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent blinking and visual line movement from being erroneously detected.SOLUTION: A program causes a computer to execute an acquisition step for acquiring a sensor signal detected by an acceleration sensor and/or an angular velocity sensor, and an electrooculogram signal based on an ocular potential detected by each electrode coming into contact with an eye periphery, a detection step for performing detection processing of blinking or visual line movement on the basis of the electrooculogram signal, a determination step for determining whether the sensor signal is a prescribed pattern, and a stop step for stopping the detection processing when it is determined that the sensor signal is the prescribed pattern.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、プログラム、情報処理装置、及びアイウエアに関する。   The present invention relates to a program, an information processing apparatus, and eyewear.

眼鏡のフレームに取り付けられた眼電図を入力するための電極や、加速度センサ、角速度センサを設けるアイウエアが知られている(例えば、特許文献1参照)。   There is known eyewear provided with an electrode for inputting an electrooculogram attached to a frame of spectacles, an acceleration sensor, and an angular velocity sensor (for example, see Patent Document 1).

米国特許出願公開第2004/0070729号明細書US Patent Application Publication No. 2004/0070729

しかしながら、眼周辺に各電極を接触させ、各電極が検出した眼電図信号を用いて瞬目や視線移動を検出する場合、眼鏡を着用したユーザの行動の種類によってはノイズが眼電図信号に混入してしまい、瞬目や視線移動の誤検出が発生してしまうという問題点があった。   However, when each electrode is brought into contact with the periphery of the eye and eye blink or eye movement is detected using the electrooculogram signal detected by each electrode, noise may be generated depending on the type of action of the user wearing the glasses. There is a problem that erroneous detection of blinking or eye movement occurs.

そこで、本発明は、瞬目や視線移動の誤検出を防止することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to prevent erroneous detection of blinks and eye movements.

本発明の一態様におけるプログラムは、加速度センサ及び/又は角速度センサにより検出される、対象者の動きを示すセンサ信号、及び前記対象者の眼周辺に接触する各電極により検出される眼電位に基づく眼電図信号を取得する取得ステップと、前記眼電図信号に基づいて、瞬目又は視線移動の検出処理を行う検出ステップと、前記センサ信号が所定パターンであるか否かを判定する判定ステップと、前記センサ信号が前記所定パターンであると判定された場合、前記検出処理を停止する停止ステップと、をコンピュータに実行させる。   The program according to one aspect of the present invention is based on a sensor signal indicating a motion of a subject detected by an acceleration sensor and / or an angular velocity sensor, and an electrooculogram detected by each electrode that contacts the periphery of the subject's eyes. An acquisition step of acquiring an electrooculogram signal, a detection step of performing a blink or eye movement detection process based on the electrooculogram signal, and a determination step of determining whether or not the sensor signal is a predetermined pattern When the sensor signal is determined to be the predetermined pattern, the computer is caused to execute a stop step of stopping the detection process.

本発明によれば、瞬目や視線移動の誤検出を防止することができる。   According to the present invention, it is possible to prevent erroneous detection of blinks and eye movements.

実施例におけるメガネの前方からの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example from the front of the glasses in an Example. 実施例におけるメガネの後方からの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example from the back of the spectacles in an Example. 実施例における処理装置の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the processing apparatus in an Example. 使用者に対する電極の接触位置を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the contact position of the electrode with respect to a user. 実施例における増幅部の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the amplification part in an Example. バッファアンプを設ける理由を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reason for providing a buffer amplifier. 実施例における増幅部の構成の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of a structure of the amplification part in an Example. 実施例における外部装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the external device in an Example. 歩行時の眼電図信号及びセンサ信号の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electrooculogram signal and sensor signal at the time of a walk. 眼の垂直方向の動きを示す眼電図信号の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electrooculogram signal which shows the motion of the perpendicular | vertical direction of eyes. 実施例における瞬目、視線移動の検出処理に関する処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process regarding the detection process of the blink and eye movement in an Example. 実施例における瞬目検出処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the blink detection process in an Example.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付して表している。図面は模式的なものであり、必ずしも実際の寸法や比率等とは一致しない。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることがある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment described below is merely an example, and there is no intention to exclude various modifications and technical applications that are not explicitly described below. That is, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the present invention. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. The drawings are schematic and do not necessarily match actual dimensions and ratios. In some cases, the dimensional relationships and ratios may be different between the drawings.

[実施例]
図1は、実施例におけるメガネ100の前方からの一例を示す斜視図である。図2は、実施例におけるメガネ100の後方からの一例を示す斜視図である。メガネ100は、レンズ110及びフレーム120を備える。メガネ100及びフレーム120は、アイウエアの一例である。
[Example]
FIG. 1 is a perspective view illustrating an example from the front of the glasses 100 according to the embodiment. FIG. 2 is a perspective view illustrating an example from the rear of the glasses 100 in the embodiment. The glasses 100 include a lens 110 and a frame 120. Glasses 100 and frame 120 are examples of eyewear.

フレーム120は、一対のレンズ110を支持する。フレーム120は、リム122と、眉間部(例えばブリッジ)124と、ヨロイ126と、丁番128と、テンプル130と、モダン132と、一対のノーズパッド140と、第1電極152と、第2電極154と、第3電極156と、電線(不図示)と、処理装置200と、増幅部250とを有する。なお、メガネ100の種類によっては、一枚レンズを用いることでフレームのブリッジ部分がない場合がある。この場合、一枚レンズの眉間部分を眉間部とする。   The frame 120 supports the pair of lenses 110. The frame 120 includes a rim 122, an eyebrow portion (for example, a bridge) 124, an armor 126, a hinge 128, a temple 130, a modern 132, a pair of nose pads 140, a first electrode 152, and a second electrode. 154, a third electrode 156, an electric wire (not shown), a processing device 200, and an amplification unit 250. Depending on the type of glasses 100, there may be no bridge portion of the frame by using a single lens. In this case, the portion between the eyebrows of the single lens is defined as the portion between the eyebrows.

一対のノーズパッド140は、右ノーズパッド142及び左ノーズパッド144を含む。リム122、ヨロイ126、丁番128、テンプル130、及びモダン132は、それぞれ左右一対に設けられる。   The pair of nose pads 140 includes a right nose pad 142 and a left nose pad 144. The rim 122, the armor 126, the hinge 128, the temple 130, and the modern 132 are provided in a pair on the left and right.

リム122は、レンズ110を保持する。ヨロイ126は、リム122の外側に設けられ、丁番128によりテンプル130を回転可能に保持する。テンプル130は、使用者の耳の上部を押圧して、この部位を挟持する。モダン132は、テンプル130の先端に設けられる。モダン132は、使用者の耳の上部に接触する。なお、モダン132は、必ずしもメガネ100に設ける必要はない。   The rim 122 holds the lens 110. The armor 126 is provided outside the rim 122 and holds the temple 130 rotatably with a hinge 128. The temple 130 presses the upper part of the user's ear to pinch this part. The modern 132 is provided at the tip of the temple 130. The modern 132 contacts the upper part of the user's ear. The modern 132 is not necessarily provided in the glasses 100.

第1電極152及び第2電極154は、一対のノーズパッド140のそれぞれの表面に設けられ、眼電位を検出する。例えば、第1電極152は、右ノーズパッド142に設けられ、第2電極154は、左ノーズパッド144に設けられる。   The first electrode 152 and the second electrode 154 are provided on the respective surfaces of the pair of nose pads 140 and detect the electrooculogram. For example, the first electrode 152 is provided on the right nose pad 142, and the second electrode 154 is provided on the left nose pad 144.

第1電極152は、使用者の右眼の眼電位を検出する。第2電極154は、使用者の左眼の眼電位を検出する。このように、眼電位を検出するための電極を、使用者の皮膚に必然的に接触するノーズパッドの表面に設ける。これにより、使用者の眼の周囲に二対の電極を接触させるのに比べて、使用者の皮膚に与える負担を軽減することができる。   The first electrode 152 detects the electrooculogram of the user's right eye. The second electrode 154 detects the electrooculogram of the user's left eye. As described above, the electrode for detecting the electrooculogram is provided on the surface of the nose pad that inevitably contacts the skin of the user. Thereby, the burden given to a user's skin can be reduced compared with making a pair of electrodes contact the circumference | surroundings of a user's eye.

第3電極156は、眉間部124の表面に設けられ、眼電位を検出する。接地電極(不図示)は、モダン132の表面に設けられるとする。メガネ100にモダン132がない場合は、接地電極は、テンプル130の先に設けられる。実施例において、第1電極152、第2電極154及び第3電極156が検出する電位は、接地電極が検出する電位を基準としてもよい。   The third electrode 156 is provided on the surface of the eyebrow portion 124 and detects an electrooculogram. A ground electrode (not shown) is provided on the surface of the modern 132. When the glasses 100 do not have the modern 132, the ground electrode is provided at the tip of the temple 130. In the embodiment, the potential detected by the first electrode 152, the second electrode 154, and the third electrode 156 may be based on the potential detected by the ground electrode.

処理装置200は、例えば、テンプル130に設けてもよい。これにより、メガネ100を正面から見たときのデザイン性を損なうことがない。処理装置200の設置位置は、必ずしもテンプル130である必要はないが、メガネ100を装着した際のバランスを考慮して位置決めすればよい。処理装置200は、電線を介して増幅部250に接続される。なお、処理装置200と、増幅部250とは、無線を介して接続されてもよい。   The processing apparatus 200 may be provided in the temple 130, for example. Thus, the design when the glasses 100 are viewed from the front is not impaired. The installation position of the processing apparatus 200 is not necessarily the temple 130, but may be positioned in consideration of the balance when the glasses 100 are worn. The processing device 200 is connected to the amplifying unit 250 via an electric wire. Note that the processing device 200 and the amplifying unit 250 may be connected via wireless.

増幅部250は、第1電極152、第2電極154及び第3電極156の近傍に設けられ、増幅対象の各電極と電線を介して接続される。増幅部250は、各電極が検出した眼電位を示す眼電図信号を取得する。例えば、増幅部250は、第1電極152、第2電極154及び第3電極156により検出された眼電位を示す眼電図信号を増幅する。   The amplifying unit 250 is provided in the vicinity of the first electrode 152, the second electrode 154, and the third electrode 156, and is connected to each electrode to be amplified via an electric wire. The amplifying unit 250 acquires an electrooculogram signal indicating the electrooculogram detected by each electrode. For example, the amplification unit 250 amplifies an electrooculogram signal indicating an electrooculogram detected by the first electrode 152, the second electrode 154, and the third electrode 156.

また、増幅部250は、眼電図信号を処理する処理部を有していれば、増幅する前又は増幅した後の各眼電図信号に対し、加減処理を行ってもよい。例えば、増幅部250は、第3電極156を基準とした第1電極152の電位を示す基準眼電図信号を求めてもよい。また、増幅部250は、第3電極156を基準とした第2電極154の電位を示す基準眼電図信号を求めてもよい。増幅部250により増幅又は処理された信号は、処理装置200に出力される。   In addition, if the amplification unit 250 includes a processing unit that processes an electrooculogram signal, the amplification unit 250 may perform addition / subtraction processing on each electrooculogram signal before amplification or after amplification. For example, the amplifying unit 250 may obtain a reference electrooculogram signal indicating the potential of the first electrode 152 with respect to the third electrode 156. The amplifying unit 250 may obtain a reference electrooculogram signal indicating the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156. The signal amplified or processed by the amplification unit 250 is output to the processing device 200.

外部装置300は、通信機能を有する情報処理装置である。例えば、外部装置300は、使用者が所持する携帯電話及びスマートフォン等の携帯通信端末等である。外部装置300は、送信部220から受信した眼電図信号に基づく処理を実行する。例えば、外部装置300は、受信した眼電図信号から、瞬目や視線移動を検出する。瞬目を検出する場合の応答として、外部装置300は、使用者の瞬目の回数が増加していることを検出した場合などに、居眠りを防止するための警告を発する。外部装置300の詳細については後述する。   The external device 300 is an information processing device having a communication function. For example, the external device 300 is a mobile communication terminal such as a mobile phone and a smartphone possessed by the user. The external device 300 executes processing based on the electrooculogram signal received from the transmission unit 220. For example, the external device 300 detects blinks and eye movements from the received electrooculogram signal. As a response when detecting blinks, the external device 300 issues a warning for preventing a doze when detecting that the number of blinks of the user has increased. Details of the external device 300 will be described later.

<処理装置の構成>
図3は、実施例における処理装置200の一例を示すブロック図である。図3に示すように、処理装置200は、処理部210、送信部220、電源部230、及びモーションセンサ240を有する。第1電極152、第2電極154、第3電極156は、例えば増幅部250を介して処理部210に接続される。
<Configuration of processing device>
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of the processing apparatus 200 in the embodiment. As illustrated in FIG. 3, the processing device 200 includes a processing unit 210, a transmission unit 220, a power supply unit 230, and a motion sensor 240. The first electrode 152, the second electrode 154, and the third electrode 156 are connected to the processing unit 210 via, for example, the amplification unit 250.

処理部210は、増幅部250から増幅された眼電図信号を取得し、処理する。例えば、処理部210は、第3電極156を基準とした第1電極152の電位を示す基準眼電図信号を処理してもよい。なお、基準眼電図信号は、説明の便宜上「基準」を付したが、眼電図信号に含まれる。また、処理部210は、第3電極156を基準とした第2電極154の電位を示す基準眼電図信号を処理してもよい。   The processing unit 210 acquires and processes the amplified electrooculogram signal from the amplification unit 250. For example, the processing unit 210 may process a reference electrooculogram signal indicating the potential of the first electrode 152 with respect to the third electrode 156. In addition, although the reference | standard electrocardiogram signal attached | subjected "reference | standard" for convenience of explanation, it is contained in the electrooculogram signal. Further, the processing unit 210 may process a reference electrooculogram signal indicating the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156.

このとき、処理部210は、右眼及び左眼において、各電極から検出された眼電位に基づいて、眼の垂直方向及び/又は水平方向の動きを示す眼電図信号となるように処理を行ってもよい。   At this time, the processing unit 210 performs processing so as to obtain an electrooculogram signal indicating the vertical and / or horizontal movement of the eye based on the electrooculogram detected from each electrode in the right eye and the left eye. You may go.

他にも、処理部210は、取得した眼電図信号がデジタル化されていなければ、デジタル化処理を行ったり、各電極から増幅された眼電図信号を取得した場合には、眼電図信号の加減処理を行ったりする。また、処理部210は、増幅部250から取得した眼電図信号をそのまま送信部220に送信してもよい。   In addition, if the acquired electrooculogram signal is not digitized, the processing unit 210 performs the digitization process or acquires an electrooculogram signal amplified from each electrode. Add or subtract signals. The processing unit 210 may transmit the electrooculogram signal acquired from the amplification unit 250 to the transmission unit 220 as it is.

送信部220は、処理部210によって処理された眼電図信号を外部装置300に送信する。例えば、送信部220は、Bluetooth(登録商標)及び無線LAN等の無線通信、又は有線通信によって眼電図信号を外部装置300に送信する。電源部230は、処理部210、送信部220、モーションセンサ240及び増幅部250に電力を供給する。   The transmission unit 220 transmits the electrooculogram signal processed by the processing unit 210 to the external device 300. For example, the transmission unit 220 transmits an electrooculogram signal to the external device 300 by wireless communication such as Bluetooth (registered trademark) and wireless LAN, or wired communication. The power supply unit 230 supplies power to the processing unit 210, the transmission unit 220, the motion sensor 240, and the amplification unit 250.

モーションセンサ240は、メガネ100を装着した使用者の動きを検出するセンサである。モーションセンサ240は、例えば、3軸加速度センサ及び/又は3軸角速度センサであり、好ましくは、加速度及び角速度が検知可能な6軸センサである。モーションセンサ240により検出された信号(以下、センサ信号ともいう。)は、送信部220に出力され、送信部220によって、外部装置300に送信される。なお、モーションセンサ240は、外部装置300と通信可能であれば、メガネ100とは別体に設けられてもよい。   The motion sensor 240 is a sensor that detects the movement of the user wearing the glasses 100. The motion sensor 240 is, for example, a 3-axis acceleration sensor and / or a 3-axis angular velocity sensor, and is preferably a 6-axis sensor capable of detecting acceleration and angular velocity. A signal (hereinafter also referred to as a sensor signal) detected by the motion sensor 240 is output to the transmission unit 220 and transmitted to the external device 300 by the transmission unit 220. Note that the motion sensor 240 may be provided separately from the glasses 100 as long as it can communicate with the external device 300.

図4は、使用者に対する電極の接触位置を概略的に示す図である。第1接触位置452は、第1電極152の接触位置を表す。第2接触位置454は、第2電極154の接触位置を表す。第3接触位置456は、第3電極156の接触位置を表す。水平中心線460は、右眼402の中心と左眼404の中心とを結んだ水平方向の中心線を表す。垂直中心線462は、右眼402と左眼404との中心において水平中心線460と直交する中心線を表す。   FIG. 4 is a diagram schematically showing the contact position of the electrode with respect to the user. The first contact position 452 represents the contact position of the first electrode 152. The second contact position 454 represents the contact position of the second electrode 154. The third contact position 456 represents the contact position of the third electrode 156. A horizontal center line 460 represents a horizontal center line connecting the center of the right eye 402 and the center of the left eye 404. The vertical center line 462 represents a center line orthogonal to the horizontal center line 460 at the center of the right eye 402 and the left eye 404.

第1接触位置452及び第2接触位置454は、水平中心線460よりも下側に位置することが望ましい。また、第1接触位置452及び第2接触位置454は、第1接触位置452と第2接触位置454との中心を結ぶ線分が、水平中心線460と平行になるべく配置されることが望ましい。   It is desirable that the first contact position 452 and the second contact position 454 are located below the horizontal center line 460. Further, it is desirable that the first contact position 452 and the second contact position 454 are arranged so that the line connecting the centers of the first contact position 452 and the second contact position 454 is parallel to the horizontal center line 460.

また、第1接触位置452及び第2接触位置454は、第1接触位置452から右眼402への距離と、第2接触位置454と左眼404との距離が等しくなるべく配置されることが望ましい。また、第1接触位置452及び第2接触位置454は、互いに一定の距離以上離間していることが望ましい。   Further, the first contact position 452 and the second contact position 454 are desirably arranged so that the distance from the first contact position 452 to the right eye 402 and the distance between the second contact position 454 and the left eye 404 are equal. . Further, it is desirable that the first contact position 452 and the second contact position 454 are separated from each other by a certain distance or more.

第3接触位置456は、垂直中心線462上に位置することが望ましい。また、第3接触位置456は、水平中心線460よりも上側であって、第1接触位置452及び第2接触位置454から離れた位置であることが望ましい。また、例えば、第3接触位置456と右眼402との距離は、右眼402と第1接触位置452との距離よりも離間させ、左眼404との距離は、左眼404と第2接触位置454との距離よりも離間させてよい。   The third contact position 456 is preferably located on the vertical center line 462. The third contact position 456 is preferably located above the horizontal center line 460 and away from the first contact position 452 and the second contact position 454. In addition, for example, the distance between the third contact position 456 and the right eye 402 is separated from the distance between the right eye 402 and the first contact position 452, and the distance from the left eye 404 is the second contact with the left eye 404. The distance from the position 454 may be greater than the distance.

眼球は、角膜側が正に帯電しており、網膜側が負に帯電している。したがって、視線が上に移動した場合、第3電極156を基準とした第1電極152の電位及び第3電極156を基準とした第2電極154の電位が負となる。視線が下に移動した場合、第3電極156を基準とした第1電極152の電位及び第3電極156を基準とした第2電極154の電位が正となる。   The eyeball is positively charged on the corneal side and negatively charged on the retinal side. Therefore, when the line of sight moves upward, the potential of the first electrode 152 with respect to the third electrode 156 and the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156 become negative. When the line of sight moves downward, the potential of the first electrode 152 with respect to the third electrode 156 and the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156 become positive.

視線が右に移動した場合、第3電極156を基準とした第1電極152の電位が負となり、第3電極156を基準とした第2電極154の電位が正となる。視線が左に移動した場合、第3電極156を基準とした第1電極152の電位が正となり、第3電極156を基準とした第2電極154の電位が負となる。   When the line of sight moves to the right, the potential of the first electrode 152 with respect to the third electrode 156 becomes negative, and the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156 becomes positive. When the line of sight moves to the left, the potential of the first electrode 152 with respect to the third electrode 156 becomes positive, and the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156 becomes negative.

第3電極156を基準とした第1電極152の電位及び第3電極156を基準とした第2電極154の電位を検出することによって、好適にノイズの影響を軽減することができる。第3接触位置456を第1接触位置452及び第2接触位置454から可能な限り離間させるべく、眉間部124は、リム122の上端又はその近傍に配置されてもよい。また、眉間部124の中心よりも上側に第3電極156は設けられてもよい。この場合、第3電極156の配置位置として、縦幅の広い眉間部124を採用することが望ましい。   By detecting the potential of the first electrode 152 with respect to the third electrode 156 and the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156, the influence of noise can be suitably reduced. In order to make the third contact position 456 as far as possible from the first contact position 452 and the second contact position 454, the inter-brow portion 124 may be disposed at or near the upper end of the rim 122. Further, the third electrode 156 may be provided above the center of the eyebrow portion 124. In this case, it is desirable to adopt the eyebrow portion 124 having a wide vertical width as the arrangement position of the third electrode 156.

なお、処理部210は、第3電極156を基準とした第1電極152の電位を検出する代わりに、基準電極を基準とした第1電極152の電位から、基準電極を基準とした第3電極156の電位を減じてもよい。そして同様に、処理部210は、第3電極156を基準とした第2電極154の電位を検出する代わりに、基準電極を基準とした第2電極154の電位から、基準電極を基準とした第3電極156の電位を減じてもよい。   Instead of detecting the potential of the first electrode 152 based on the third electrode 156, the processing unit 210 detects the third electrode based on the reference electrode from the potential of the first electrode 152 based on the reference electrode. The potential of 156 may be reduced. Similarly, instead of detecting the potential of the second electrode 154 with respect to the third electrode 156, the processing unit 210 detects the potential of the second electrode 154 with respect to the reference electrode as a reference. The potential of the three electrodes 156 may be reduced.

基準電極としては、接地電極を用いてもよい。また、メガネ100の、第1電極152、第2電極154及び第3電極156から離間した位置に、別途基準電極を設けてもよい。例えば、基準電極は、右側のモダン132に設けられてもよい。また、基準電極は、右側のテンプル130の使用者の肌に接する部位に設けられてもよい。   A ground electrode may be used as the reference electrode. Further, a reference electrode may be separately provided in the glasses 100 at a position away from the first electrode 152, the second electrode 154, and the third electrode 156. For example, the reference electrode may be provided on the modern 132 on the right side. Further, the reference electrode may be provided at a portion of the right temple 130 that is in contact with the user's skin.

なお、基準電極を基準とした第1電極152の電位から第3電極156の電位を減じる処理、及び基準電極を基準とした第2電極154の電位から第3電極156の電位を減じる処理は、処理部210が実行してもよく、増幅部250又は外部装置300が実行してもよい。この場合、処理対象の電位を示す信号は、増幅部250により増幅されている。   The process of subtracting the potential of the third electrode 156 from the potential of the first electrode 152 relative to the reference electrode and the process of subtracting the potential of the third electrode 156 from the potential of the second electrode 154 relative to the reference electrode are as follows: The processing unit 210 may execute, or the amplification unit 250 or the external device 300 may execute. In this case, the signal indicating the potential to be processed is amplified by the amplification unit 250.

<増幅部の構成>
次に、増幅部250の構成について説明する。図5は、実施例における増幅部250の構成の一例を示す図である。図5に示すように、増幅部250は、第1アンプ260及び第2アンプ270を有する。第1アンプ260は、第2アンプ270の前段に位置し、バッファアンプとして機能するアンプである。以下、第1アンプ260をバッファアンプ260とも称する。第2アンプ270は、メインのアンプとして機能するアンプである。以下、第2アンプ270は、メインアンプ270とも称する。メインアンプ270により増幅された信号は処理装置200に有線又は無線を用いて出力される。
<Configuration of amplification unit>
Next, the configuration of the amplification unit 250 will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a configuration of the amplification unit 250 in the embodiment. As illustrated in FIG. 5, the amplification unit 250 includes a first amplifier 260 and a second amplifier 270. The first amplifier 260 is an amplifier that is positioned in front of the second amplifier 270 and functions as a buffer amplifier. Hereinafter, the first amplifier 260 is also referred to as a buffer amplifier 260. The second amplifier 270 is an amplifier that functions as a main amplifier. Hereinafter, the second amplifier 270 is also referred to as a main amplifier 270. The signal amplified by the main amplifier 270 is output to the processing device 200 by wire or wireless.

増幅部250の設置位置は、眉間部124部分であることが望ましい。なお、増幅部250は、眉間部124に埋め込むようにして設けてもよい。前述したとおり、各電極は可能な限り離間させた方が望ましいが、各電極の設置位置はフレーム120の形状に依存してしまうため、離間させるにしても限界がある。   As for the installation position of the amplification part 250, it is desirable that it is the part 124 between eyebrows. Note that the amplification unit 250 may be provided so as to be embedded in the eyebrow portion 124. As described above, it is desirable that the electrodes be separated as much as possible. However, since the installation positions of the electrodes depend on the shape of the frame 120, there is a limit even if they are separated.

このため、各電極の電位差が十分な大きさにならない場合があり、各電極で検出された小さい電位を示す眼電図信号にノイズが混入してしまうと、十分な精度の電位を検出することが困難になってしまう。   For this reason, the potential difference between the electrodes may not be sufficiently large, and if noise is mixed in an electrooculogram signal indicating a small potential detected at each electrode, a sufficiently accurate potential can be detected. Will become difficult.

そこで、実施例においては、検出された眼電図信号にノイズが混入する前に増幅することを目的として、増幅部250は、第1電極152、第2電極154及び第3電極156の近傍に設けられる。例えば、増幅部250は、各電極に近く、比較的フレーム120にスペースが存在する眉間部124部分に設けることが好ましい。これにより、各電極により検出された眼電図信号が電線を通過する間に、ノイズが混入して眼電図信号の精度を低下させるリスクを減らすことができる。   Therefore, in the embodiment, the amplifying unit 250 is provided in the vicinity of the first electrode 152, the second electrode 154, and the third electrode 156 for the purpose of amplifying the detected electrooculogram signal before noise is mixed therein. Provided. For example, the amplifying unit 250 is preferably provided in a portion between the eyebrows 124 that is close to each electrode and has a relatively large space in the frame 120. Thereby, while the electrooculogram signal detected by each electrode passes an electric wire, the risk that noise mixes and reduces the accuracy of the electrooculogram signal can be reduced.

次に、メインアンプ270の前段の位置にバッファアンプ260を設ける理由を、図6を用いて説明する。図6は、バッファアンプ260を設ける理由を説明するための図である。図6に示す例は、第3電極156を用いるが、第1電極152及び第2電極154においても同様である。   Next, the reason why the buffer amplifier 260 is provided at a position preceding the main amplifier 270 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining the reason why the buffer amplifier 260 is provided. The example shown in FIG. 6 uses the third electrode 156, but the same applies to the first electrode 152 and the second electrode 154.

第3電極156は、メガネ100を装着した際、人肌に触れるため、グランドとの間に抵抗R0が存在すると考えてよい。このとき、抵抗R0は、例えば数100kΩである。また、メインアンプ270には、内部抵抗R1が存在する。このとき、メインアンプ270として通常のアンプを用いると、内部抵抗R1は、数10kΩ〜数100kΩである。 Since the third electrode 156 touches human skin when wearing the glasses 100, it may be considered that a resistance R 0 exists between the third electrode 156 and the ground. At this time, the resistance R 0 is, for example, several hundred kΩ. The main amplifier 270 has an internal resistance R 1 . At this time, when a normal amplifier is used as the main amplifier 270, the internal resistance R 1 is several tens kΩ to several hundreds kΩ.

ここで、理想的にはメインアンプ270に電流が流れ込まないことであるが、内部抵抗R1が抵抗R0よりも小さいと、電流がメインアンプ270側に流れ込む。そうすると、電極の電圧Viとメインアンプ270の電圧Vxとが分圧されて観測されてしまう。そこで、メインアンプ270の前段の位置にバッファアンプ260を設けてメインアンプ270側に電流が流れ込まないようにする。 Here, although ideally is that does not flow a current to the main amplifier 270, the internal resistance R 1 is smaller than the resistance R 0, the current flows to the main amplifier 270 side. Then, the voltage Vi of the electrode and the voltage Vx of the main amplifier 270 are divided and observed. Therefore, a buffer amplifier 260 is provided at a position before the main amplifier 270 so that no current flows into the main amplifier 270 side.

図7は、実施例における増幅部の構成の他の例を示す図である。図7に示す増幅部は、符号250Aと表記される。増幅部250Aは、バッファアンプ260、メインアンプ270、A/D変換部280、及び無線通信部290を有する。バッファアンプ260及びメインアンプ270は、図5に示す機能と同様であるため、以下では、A/D変換部280及び無線通信部290について主に説明する。   FIG. 7 is a diagram illustrating another example of the configuration of the amplifying unit in the embodiment. The amplifying unit shown in FIG. 7 is denoted by reference numeral 250A. The amplification unit 250A includes a buffer amplifier 260, a main amplifier 270, an A / D conversion unit 280, and a wireless communication unit 290. Since the buffer amplifier 260 and the main amplifier 270 have the same functions as those shown in FIG. 5, the A / D conversion unit 280 and the wireless communication unit 290 will be mainly described below.

A/D変換部280は、メインアンプ270により増幅された信号をアナログからデジタルに変換する。A/D変換部280は、デジタル変換した信号を無線通信部290に出力する。   The A / D converter 280 converts the signal amplified by the main amplifier 270 from analog to digital. The A / D conversion unit 280 outputs the digitally converted signal to the wireless communication unit 290.

無線通信部290は、A/D変換部280により変換されたデジタル信号を、無線通信を用いて処理装置200に送信する。よって、無線通信部290は、送信部として機能する。無線通信部290は、例えばBluetooth(登録商標)及び無線LAN等の無線通信を用いる。また、無線通信部290は、外部装置300にデジタル信号を直接送信してもよい。   The wireless communication unit 290 transmits the digital signal converted by the A / D conversion unit 280 to the processing device 200 using wireless communication. Therefore, the wireless communication unit 290 functions as a transmission unit. The wireless communication unit 290 uses wireless communication such as Bluetooth (registered trademark) and wireless LAN. The wireless communication unit 290 may directly transmit a digital signal to the external device 300.

なお、実施例では、バッファアンプ260及びメインアンプ270を1つ設ける例を示したが、この場合は各電極からの眼電図信号に対して順番を決めて増幅していけばよい。また、各電極それぞれにバッファアンプ260及びメインアンプ270を設けてもよい。   In the embodiment, an example is shown in which one buffer amplifier 260 and one main amplifier 270 are provided, but in this case, the order of the electrooculogram signals from the respective electrodes may be determined and amplified. Further, a buffer amplifier 260 and a main amplifier 270 may be provided for each electrode.

<外部装置の構成>
次に、外部装置300の構成について説明する。図8は、実施例における外部装置300の構成の一例を示すブロック図である。図8に示すように、外部装置300は、通信部310、記憶部320、及び制御部330を有する。
<Configuration of external device>
Next, the configuration of the external device 300 will be described. FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the external device 300 in the embodiment. As illustrated in FIG. 8, the external device 300 includes a communication unit 310, a storage unit 320, and a control unit 330.

通信部310は、Bluetooth(登録商標)及び無線LAN等の無線通信、又は有線通信によって眼電図信号やセンサ信号を受信する。通信部310は、処理装置200の通信部220から受信した眼電図信号やセンサ信号を制御部330に出力する。   The communication unit 310 receives an electrooculogram signal and a sensor signal by wireless communication such as Bluetooth (registered trademark) and wireless LAN, or wired communication. The communication unit 310 outputs an electrooculogram signal or a sensor signal received from the communication unit 220 of the processing device 200 to the control unit 330.

制御部330は、例えばCPU(Central Processing Unit)であり、各部の制御を行ったり、各種の演算処理を行ったりする。図8に示す例では、制御部330は、取得部340、判定部342、検出部346を有する。   The control unit 330 is a CPU (Central Processing Unit), for example, and controls each unit and performs various arithmetic processes. In the example illustrated in FIG. 8, the control unit 330 includes an acquisition unit 340, a determination unit 342, and a detection unit 346.

取得部340は、加速度センサ及び/又は角速度センサにより検出される、対象者の動きを示すセンサ信号、及び対象者の眼周辺に接触する各電極により検出される眼電位に基づく眼電図信号を取得する。取得部340は、例えば、通信部310が受信した眼電図信号やセンサ信号を取得すると、眼電図信号を検出部346に出力し、センサ信号を判定部342に出力する。なお、対象者の動きとは、対象者の直接的な動きでもよいし、乗り物などに乗ることによる間接的な動きでもよい。   The acquisition unit 340 receives the sensor signal indicating the movement of the subject detected by the acceleration sensor and / or the angular velocity sensor, and the electrooculogram signal based on the electrooculogram detected by each electrode in contact with the periphery of the subject's eyes. get. For example, when acquiring the electrooculogram signal or sensor signal received by the communication unit 310, the acquisition unit 340 outputs the electrooculogram signal to the detection unit 346 and outputs the sensor signal to the determination unit 342. The movement of the subject may be a direct movement of the subject or an indirect movement by riding on a vehicle.

制御部330は、取得された眼電図信号に対し、垂直方向及び水平方向の眼の動きを示す眼電図信号の極大値及び極小値を記憶部320に記憶するようにする。また、制御部330は、所定期間毎に、垂直方向及び水平方向の眼の動きを示す眼電図信号の最大値及び/又は最小値を記憶部320に記憶するようにしてもよい。所定期間は、例えば200msecとするが、この限りではない。また、所定期間は、時間窓を用いることで重複を許して時間的に変動するようにしてもよい。また、制御部330は、取得されたセンサ信号を記憶部320に記憶してもよい。ここでいう垂直方向とは、顔を基準とした頭の上から下までの方向をいい、水平方向とは、垂直方向に直交する方向をいう。   The control unit 330 stores the maximum value and the minimum value of the electrooculogram signal indicating the movement of the eyes in the vertical direction and the horizontal direction in the storage unit 320 with respect to the acquired electrooculogram signal. Further, the control unit 330 may store the maximum value and / or the minimum value of the electrooculogram signal indicating the eye movement in the vertical direction and the horizontal direction in the storage unit 320 for each predetermined period. The predetermined period is, for example, 200 msec, but is not limited thereto. Further, the predetermined period may be temporally varied by allowing overlap by using a time window. Further, the control unit 330 may store the acquired sensor signal in the storage unit 320. Here, the vertical direction refers to the direction from the top to the bottom of the head with respect to the face, and the horizontal direction refers to a direction orthogonal to the vertical direction.

記憶部320は、例えば、RAM(Random Access Memory)であり、垂直方向及び水平方向の眼電図信号の極大値(又は所定期間毎の最大値)及び/又は極小値(又は所定期間毎の最小値)を記憶する。例えば、記憶部320は、極大値用のFIFOバッファと、極小値用のFIFOバッファとを有する。FIFOバッファは、極大値または極小値のデータにより記憶容量が一杯になったときは、最も古いデータが消去されて最新のデータが記憶されることにより、記憶領域に記憶されるデータが更新される。また、記憶部320は、センサ信号を記憶してもよい。   The storage unit 320 is, for example, a RAM (Random Access Memory), and has a local maximum value (or a maximum value for each predetermined period) and / or a minimum value (or a minimum value for each predetermined period) of the electrooculogram signals in the vertical direction and the horizontal direction. Value). For example, the storage unit 320 includes a maximum value FIFO buffer and a minimum value FIFO buffer. When the storage capacity of the FIFO buffer is full due to the maximum or minimum value data, the oldest data is erased and the latest data is stored, whereby the data stored in the storage area is updated. . The storage unit 320 may store sensor signals.

また、記憶部320は、後述する瞬目検出処理や視線移動検出処理をコンピュータに実行させるプログラムを記憶する。このプログラムは、インターネット、又はSDカードなどの記録媒体を介して外部装置300にインストールされてもよいし、プリインストールされていてもよい。また、このプログラムを記憶する記憶部は、記憶部320とは別であってもよい。   In addition, the storage unit 320 stores a program that causes the computer to execute blink detection processing and eye movement detection processing described later. This program may be installed in the external device 300 via the Internet or a recording medium such as an SD card, or may be preinstalled. In addition, the storage unit that stores the program may be different from the storage unit 320.

判定部342は、取得部340から取得したセンサ信号に基づいて、メガネ100を着用した使用者(ユーザ)の動作が所定動作であるか否かを判定する。所定動作とは、例えば、歩行、走行、咳、くしゃみ、頷き、頭を振るなどの瞬目や視線移動の検出が困難になる動作である。判定部342は、センサ信号に基づいて動作判定を行うために、認識部344を有する。   Based on the sensor signal acquired from the acquisition unit 340, the determination unit 342 determines whether or not the operation of the user (user) wearing the glasses 100 is a predetermined operation. The predetermined operation is an operation that makes it difficult to detect blinks and eye movements such as walking, running, coughing, sneezing, sneezing, and shaking the head. The determination unit 342 includes a recognition unit 344 in order to perform operation determination based on the sensor signal.

認識部344は、パターン認識を行うことで、所定動作を認識する。例えば、認識部344は、歩行、走行、咳、くしゃみ、頷き、頭を振るなどのセンサ信号のそれぞれのパターンを学習し、記憶部320に記憶しておく。認識部344は、取得されたセンサ信号が、学習していた1つ又は複数のパターンにマッチングするかを判定する。認識部344は、マッチングしたパターンから動作を認識する。認識部344におけるパターンマッチングの技術は、公知の技術を適用することができる。   The recognition unit 344 recognizes a predetermined operation by performing pattern recognition. For example, the recognizing unit 344 learns each pattern of sensor signals such as walking, running, coughing, sneezing, sneezing, and shaking the head, and stores them in the storage unit 320. The recognizing unit 344 determines whether the acquired sensor signal matches one or more learned patterns. The recognition unit 344 recognizes the operation from the matched pattern. A known technique can be applied to the pattern matching technique in the recognition unit 344.

判定部342は、認識部344によりセンサ信号が所定パターンであると認識された場合、センサ信号に基づく使用者の動作が所定動作であると判定し、認識部344により所定パターンが識別されなかった場合、センサ信号に基づく使用者の動作が所定動作ではないと判定する。判定部342は、判定結果に基づく制御信号を検出部346に出力する。制御信号は、例えば、センサ信号が所定動作でない場合は実行信号であり、センサ信号が所定動作である場合は停止信号である。   When the recognition unit 344 recognizes that the sensor signal is a predetermined pattern, the determination unit 342 determines that the user's action based on the sensor signal is a predetermined operation, and the recognition unit 344 does not identify the predetermined pattern. In this case, it is determined that the user's action based on the sensor signal is not a predetermined action. The determination unit 342 outputs a control signal based on the determination result to the detection unit 346. The control signal is, for example, an execution signal when the sensor signal is not a predetermined operation, and a stop signal when the sensor signal is a predetermined operation.

なお、判定部342は、パターン認識以外にも、センサ信号が単純に閾値を超えるか否かの判定を行ってもよい。この場合、判定部342は、閾値を超えた場合が所定動作を行っていると判定する。この閾値は、異常なセンサ信号を検出するために用いられる値であり、通常のセンサ信号の振幅よりも大きな値が設定される。   In addition to the pattern recognition, the determination unit 342 may determine whether the sensor signal simply exceeds the threshold value. In this case, the determination unit 342 determines that the predetermined operation is performed when the threshold value is exceeded. This threshold is a value used for detecting an abnormal sensor signal, and is set to a value larger than the amplitude of a normal sensor signal.

検出部346は、判定部342の判定結果に応じて、取得部340から取得した眼電図信号に基づく瞬目又は視線移動の検出処理を実行する、又は停止する。検出部346は、センサ信号が所定パターンである、つまり、使用者の動作が所定動作であると判定された場合、検出処理を停止する。また、検出部346は、センサ信号が所定パターンではないと判定された場合、つまり、使用者の動作が所定動作ではないと判定された場合、検出処理を行う。具体的には、検出部346は、判定部342から、制御信号である実行信号を取得したときには検出処理を行い、判定部342から、制御信号である停止信号を取得したときには検出処理を停止する。   The detection unit 346 performs or stops blink detection processing based on the electrooculogram signal acquired from the acquisition unit 340 according to the determination result of the determination unit 342. The detection unit 346 stops the detection process when it is determined that the sensor signal has a predetermined pattern, that is, the user's operation is a predetermined operation. The detection unit 346 performs detection processing when it is determined that the sensor signal is not a predetermined pattern, that is, when it is determined that the user's motion is not the predetermined motion. Specifically, the detection unit 346 performs a detection process when an execution signal that is a control signal is acquired from the determination unit 342, and stops the detection process when a stop signal that is a control signal is acquired from the determination unit 342. .

これにより、使用者が、多くのノイズが混入する可能性が高い所定動作を行っているときに、瞬目又は視線移動の検出処理を停止することで、誤検出を防止することができる。また、検出処理の停止は、省電力にも寄与する。   Thereby, when the user is performing a predetermined operation with a high possibility that a lot of noise is mixed, erroneous detection can be prevented by stopping the blink or eye movement detection processing. Moreover, the stop of the detection process also contributes to power saving.

検出部346は、検出処理を停止した後に、所定パターンではないと判定されてから所定時間が経過するまで、検出処理の停止を継続してもよい。つまり、検出部346は、一旦検出処理を停止すると、検出処理が可能な状態になっても、検出処理を所定時間停止しておく。   After stopping the detection process, the detection unit 346 may continue the stop of the detection process until a predetermined time elapses after it is determined that the pattern is not a predetermined pattern. That is, once the detection process is stopped, the detection unit 346 stops the detection process for a predetermined time even if the detection process is enabled.

これにより、判定結果が、センサ信号が所定パターンである(肯定)からセンサ信号が所定パターンではない(否定)になった場合に、所定動作によって不安定になっている眼電図信号を用いてすぐに検出処理を行わなくてすむ。また、眼電図信号が安定するまで検出処理を停止させておくことができる。その結果、瞬目や視線移動の誤検出を防止することができる。この所定時間は、所定パターン又は所定動作に応じて変更してもよい。所定時間は、事前の実験等により、各パターンや動作に応じて、眼電図信号が安定するまでの適切な時間が設定されていればよい。   Thereby, when the sensor signal is not a predetermined pattern (negative) from the sensor signal having a predetermined pattern (positive), an electrooculogram signal that is unstable due to a predetermined operation is used. It is not necessary to perform detection processing immediately. Moreover, the detection process can be stopped until the electrooculogram signal is stabilized. As a result, it is possible to prevent erroneous detection of blinks and eye movements. The predetermined time may be changed according to a predetermined pattern or a predetermined operation. The predetermined time may be set to an appropriate time until the electrooculogram signal is stabilized according to each pattern and operation by a prior experiment or the like.

次に、使用者が歩行しているときの眼電図信号及びセンサ信号を具体例として、検出処理の停止について説明する。図9は、歩行時の眼電図信号及びセンサ信号の一例を示す図である。   Next, stop of the detection process will be described by taking an electrooculogram signal and a sensor signal when the user is walking as a specific example. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an electrooculogram signal and a sensor signal during walking.

図9(A)は、歩行時の垂直方向の眼の動きを示す眼電図信号S1を示す。図9に示す期間W1は、使用者が歩行している期間を示す。図9(A)に示すように、歩行時の眼電図信号S1は、振幅が大きくなっており、瞬目や視線移動を検出することができる状態ではない。この期間W1に瞬目や視線移動の検出処理を行ってしまうと、眼電図信号S1が瞬目や視線移動の判定閾値を超えることで、多くの瞬目や視線移動が検出され、誤検出が発生してしまう。なお、縦軸の眼電強度は、眼電位の強度を示す単位であり、例えば眼電図信号の計測値×1.5(V)÷2048などで表される。   FIG. 9A shows an electrooculogram signal S1 indicating the eye movement in the vertical direction during walking. A period W1 illustrated in FIG. 9 indicates a period during which the user is walking. As shown in FIG. 9A, the electrooculogram signal S1 during walking has a large amplitude and is not in a state in which blinking or eye movement can be detected. If the process of detecting blinks and eye movements is performed during this period W1, many blinks and eye movements are detected because the electrooculogram signal S1 exceeds the determination threshold for blinks and eye movements. Will occur. The electroocular intensity on the vertical axis is a unit indicating the intensity of the electrooculogram, and is represented by, for example, measured value of electrooculogram signal × 1.5 (V) ÷ 2048.

図9(B)は、歩行時の上下方向の加速度を示すセンサ信号S2を示す。期間W1において、使用者が歩行することで、上下方向の加速度を示すセンサ信号S2が大きく振れることになる。よって、このセンサ信号S2の動きのパターンを学習しておくことで、判定部342は、使用者の歩行を認識することができる。なお、図9(B)に示すグラフの縦軸の値は、加速度を表す値である。   FIG. 9B shows a sensor signal S2 indicating the vertical acceleration during walking. In the period W1, when the user walks, the sensor signal S2 indicating the vertical acceleration greatly fluctuates. Therefore, the learning unit 342 can recognize the user's walking by learning the movement pattern of the sensor signal S2. Note that the value on the vertical axis of the graph shown in FIG. 9B is a value representing acceleration.

なお、図9に示す例では、歩行の場合を例に用いて説明したが、走行、咳、くしゃみ、頷き、頭を振るなどの動作についても、図9と同様にして、判定部342がセンサ信号のパターンを認識しておけばよい。なお、判定部342は、センサ信号について、上下方向の加速度だけではなく、角速度の信号も用いることで、認識精度を高めるようにしてもよい。   In the example shown in FIG. 9, the case of walking has been described as an example, but the operation of running, coughing, sneezing, squeezing, shaking the head, etc. is performed by the determination unit 342 in the same manner as in FIG. It is only necessary to recognize the signal pattern. Note that the determination unit 342 may improve the recognition accuracy by using not only the vertical acceleration but also the angular velocity signal for the sensor signal.

≪視線移動検出≫
次に、視線移動の検出について説明する。検出部346は、公知の方法を用いて視線移動を検出すればよい。例えば、検出部346は、取得した眼電図信号から右眼電図と、左眼電図とに分けて、右眼電図及び左眼電図で負の電位が示された場合には視線が上を向いたことを検出する。また、検出部346は、右眼電図及び左眼電図で正の電位が示された場合には視線が下、右眼電図で負の電位が示され左眼電図で正の電位が示された場合には視線が右、右眼電図で正の電位が示され左眼電図で負の電位が示された場合には視線が左に向いたことを検出する。
≪Gaze movement detection≫
Next, detection of eye movement will be described. The detection unit 346 may detect line-of-sight movement using a known method. For example, the detection unit 346 divides the acquired electrooculogram signal into a right electrocardiogram and a left electrocardiogram, and when a negative potential is indicated in the right electrocardiogram and the left electrocardiogram, the line of sight is displayed. Detect that is facing up. Further, the detection unit 346 has a line of sight when a positive potential is shown in the right electrogram and the left electrogram, a negative potential is shown in the right electrogram, and a positive potential is shown in the left electrogram. Is detected, it is detected that the line of sight is directed to the left when the line of sight is right, the right electrogram shows a positive potential and the left electrogram shows a negative potential.

さらに、検出部346は、右眼電図が示す電位V1と左眼電図が示す電位V2とを加減算することによって、視線の検出精度を高めることができる。例えば、V1+V2が負であり、V1−V2が略ゼロの場合は、視線が上に向けられたと検出できる。V1+V2が正であり、V1−V2が略ゼロの場合は、視線が下に向けられたと判断できる。V1+V2が略ゼロであり、V1−V2が負の場合は、視線が右に向けられたと判断できる。V1+V2が略ゼロであり、V1−V2が正の場合は、視線が左に向けられたと判断できる。V1とV2とを加減算することにより、算出される正の値及び負の値が大きくなる。したがって、その分閾値を大きく設定することができるので、ノイズを誤って視線移動として検出してしまう誤検出を低減できる。   Furthermore, the detection unit 346 can increase the detection accuracy of the line of sight by adding and subtracting the potential V1 indicated by the right electrogram and the potential V2 indicated by the left electrogram. For example, when V1 + V2 is negative and V1-V2 is substantially zero, it can be detected that the line of sight is directed upward. When V1 + V2 is positive and V1-V2 is substantially zero, it can be determined that the line of sight is directed downward. When V1 + V2 is substantially zero and V1-V2 is negative, it can be determined that the line of sight is directed to the right. When V1 + V2 is substantially zero and V1-V2 is positive, it can be determined that the line of sight is directed to the left. By adding and subtracting V1 and V2, the calculated positive value and negative value are increased. Therefore, since the threshold value can be set larger accordingly, it is possible to reduce erroneous detection that erroneously detects noise as eye movement.

≪瞬目検出≫
つぎに、瞬目検出について説明する。検出部346は、眼電図信号を用いた公知の瞬目検出アルゴリズムを用いることができるが、本実施例では、瞬目判定に用いる閾値を可変にするアルゴリズムについて説明する。検出部346は、閾値算出部350を有する。
≪Blink detection≫
Next, blink detection will be described. The detection unit 346 can use a known blink detection algorithm using an electrooculogram signal. In this embodiment, an algorithm for changing a threshold value used for blink determination will be described. The detection unit 346 includes a threshold value calculation unit 350.

閾値算出部350は、記憶部320に記憶された極大値及び/又は極小値を用いて閾値を算出する。閾値算出部350は、例えば処理を簡略化するため、極大値又は極小値の絶対値の平均値等から閾値の絶対値を算出してもよい。   The threshold calculation unit 350 calculates a threshold using the maximum value and / or the minimum value stored in the storage unit 320. For example, the threshold value calculation unit 350 may calculate the absolute value of the threshold value from the average value of the absolute value of the local maximum value or the local minimum value in order to simplify the processing.

また、閾値算出部350は、記憶部320に記憶された極大値を用いて第1閾値を算出し、また、記憶部320に記憶された極小値を用いて第2閾値を算出してもよい。ここで、第1閾値は、眼が垂直方向の上に動いたことを判定するために用いられ、第2閾値は、眼が垂直方向の下に動いたことを判定するために用いられる。これにより、上方向の眼の動き、下方向の眼の動きそれぞれに閾値を設定できるので、適切な閾値判定を行うことができる。   Further, the threshold value calculation unit 350 may calculate the first threshold value using the local maximum value stored in the storage unit 320, and may calculate the second threshold value using the local minimum value stored in the storage unit 320. . Here, the first threshold value is used to determine that the eye has moved in the vertical direction, and the second threshold value is used to determine that the eye has moved in the vertical direction. Accordingly, threshold values can be set for each of the upward eye movement and the downward eye movement, so that appropriate threshold determination can be performed.

また、閾値算出部350は、第1算出部352及び第2算出部354を有する。第1算出部352は、極大値用のFIFOバッファに記憶されている極大値の平均値及び標準偏差を算出する。また、第1算出部352は、極小値用のFIFOバッファに記憶されている最小値の平均値及び標準偏差を算出する。   The threshold calculation unit 350 includes a first calculation unit 352 and a second calculation unit 354. The first calculator 352 calculates the average value and standard deviation of the maximum values stored in the maximum value FIFO buffer. The first calculation unit 352 calculates the average value and standard deviation of the minimum values stored in the minimum value FIFO buffer.

第2算出部354は、極大値の平均値及び標準偏差に基づいて第1閾値を算出し、極小値の平均値及び標準偏差に基づいて第2閾値を算出する。これにより、例えば対象者の直近の状態を示す眼電図信号を用いて閾値を設定することができる。また、第1閾値及び第2閾値は、使用者の直近の状態を示す信号の強度に追従して値を変更させることができる。   The second calculation unit 354 calculates a first threshold based on the average value and standard deviation of the maximum values, and calculates a second threshold value based on the average value and standard deviation of the minimum values. Thereby, for example, the threshold value can be set using an electrooculogram signal indicating the latest state of the subject. Further, the first threshold value and the second threshold value can be changed in accordance with the intensity of a signal indicating the most recent state of the user.

例えば、第2算出部354は、極大値の平均値に、極大値の標準偏差に係数を乗算した値を加算した値を第1閾値とする。第2算出部354は、極小値の平均値から、極小値の標準偏差に係数を乗算した値を減算した値を第2閾値とする。これにより、適切な閾値を設定することができる。   For example, the second calculation unit 354 sets a value obtained by adding a value obtained by multiplying the standard value of the maximum value by a coefficient to the average value of the maximum value as the first threshold value. The second calculation unit 354 sets a value obtained by subtracting a value obtained by multiplying the standard deviation of the minimum value by a coefficient from the average value of the minimum value as the second threshold value. Thereby, an appropriate threshold value can be set.

また、閾値算出部350は、記憶部320に極大値及び/又は極小値が記憶される度に、第1閾値及び第2閾値を更新する。これにより、閾値算出部350は、過去の眼電図信号に基づいて閾値を設定することができるため、眠くなって眼の動きが遅くなり、眼電図信号が弱くなった場合であっても、その弱くなった信号に応じて閾値を設定することができるので、適切に瞬目を検出することができる。   Further, the threshold value calculation unit 350 updates the first threshold value and the second threshold value each time the maximum value and / or the minimum value are stored in the storage unit 320. As a result, the threshold calculation unit 350 can set the threshold based on the past electrooculogram signal, so that even if the electrooculogram signal becomes weak due to sleepiness and slowing of eye movement. Since the threshold can be set according to the weakened signal, the blink can be detected appropriately.

また、閾値算出部350は、記憶部320に記憶された所定個の極大値の平均を第1閾値としたり、記憶部320に記憶された所定個の極小値の平均を第2閾値としたりしてもよい。また、閾値算出部350は、記憶部320に記憶された極大値及び極小値それぞれの標準偏差を用いて第1閾値及び第2閾値を算出してもよい。   Further, the threshold calculation unit 350 sets the average of the predetermined maximum values stored in the storage unit 320 as the first threshold, or sets the average of the predetermined minimum values stored in the storage unit 320 as the second threshold. May be. Further, the threshold value calculation unit 350 may calculate the first threshold value and the second threshold value using the standard deviations of the local maximum value and the local minimum value stored in the storage unit 320.

検出部346は、第2算出部354により算出された第1閾値、及び第2閾値を用いて、眼の垂直方向の動きを示す眼電図信号から瞬目を検出する。例えば、検出部346は、第1閾値以上となる記憶部320に記憶された極大値の第1時刻と、第2閾値以下となる記憶部320に記憶された極小値の第2時刻との差分が所定時間以内であれば、瞬目を検出する。ここで、第2時刻は、第1時刻以降であって直近の時刻とする。所定時間は、例えば500msecとするがこの限りではない。   The detection unit 346 detects blinks from an electrooculogram signal indicating the vertical movement of the eye using the first threshold value and the second threshold value calculated by the second calculation unit 354. For example, the detection unit 346 determines the difference between the first time of the maximum value stored in the storage unit 320 that is equal to or greater than the first threshold and the second time of the minimum value stored in the storage unit 320 that is equal to or less than the second threshold. If is within a predetermined time, blink is detected. Here, the second time is the latest time after the first time. The predetermined time is, for example, 500 msec, but is not limited thereto.

なお、検出部346は、右眼、左眼それぞれの眼電図信号を用いて瞬目を検出し、所定範囲内のタイミングで両目において瞬目が検出されたときに最終的な瞬目を検出してもよい。また、検出部346は、右眼と左眼は同様の動きをすることを前提とし、双方の眼電図信号の平均を用いて瞬目を検出してもよい。次に、具体的な眼電図信号を用いて瞬目検出アルゴリズムについて説明する。   Note that the detection unit 346 detects blinks using the electrocardiogram signals of the right eye and the left eye, and detects the final blink when the blinks are detected in both eyes at a timing within a predetermined range. May be. The detection unit 346 may detect blinks using the average of both electrooculogram signals on the assumption that the right eye and the left eye move in the same manner. Next, a blink detection algorithm will be described using specific electrooculogram signals.

図10は、眼の垂直方向の動きを示す眼電図信号の一例を示す図である。図10に示す眼電図信号S3は、片側の眼の垂直方向の動きを示す眼電図信号である。ここで、図10を用いて瞬目検出アルゴリズムを説明する。以下に説明する瞬目検出アルゴリズムは、所定期間の最大値及び最小値を用いて閾値を算出する場合のアルゴリズムである。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of an electrooculogram signal indicating the vertical movement of the eye. The electrooculogram signal S3 shown in FIG. 10 is an electrooculogram signal indicating the vertical movement of one eye. Here, the blink detection algorithm will be described with reference to FIG. The blink detection algorithm described below is an algorithm for calculating a threshold value using the maximum value and the minimum value of a predetermined period.

(1)所定期間ごとの最大値、最小値を求める
制御部330は、眼電図信号S3の所定期間T1(例えば500msec)ごとの最大値、最小値を求める。
(1) Obtaining maximum and minimum values for each predetermined period The control unit 330 obtains maximum and minimum values for each predetermined period T1 (for example, 500 msec) of the electrooculogram signal S3.

(2)最大値が極大値である場合、第1FIFOバッファに保存する
制御部330は、(1)で求めた最大値が極大値である場合、第1FIFOバッファ(記憶部320)に保存する。
(2) When the maximum value is a maximum value, it is stored in the first FIFO buffer. When the maximum value obtained in (1) is a maximum value, the control unit 330 stores it in the first FIFO buffer (storage unit 320).

(3)最小値が極小値である場合、第2FIFOバッファに保存する
制御部330は、(1)で求めた最小値が極小値である場合、第1FIFOバッファとは別領域の第2FIFOバッファに保存(記憶部320)する。なお、(2)及び(3)について、順序は問わない。以降、第1FIFOバッファ及び第2FIFOバッファをまとめる場合は、単にバッファと称する。図10において、眼電図信号S3上にある黒点は、各期間において極大値又は極小値として検出された値を表す。なお、極大値及び極小値は、微分を用いて、例えば眼電図信号S3の差分信号を用いて求めることができる。
(3) When the minimum value is a minimum value, the controller 330 stores the value in the second FIFO buffer. When the minimum value obtained in (1) is the minimum value, the control unit 330 stores the minimum value in a second FIFO buffer in a different area from the first FIFO buffer. Save (storage unit 320). The order of (2) and (3) is not limited. Hereinafter, when the first FIFO buffer and the second FIFO buffer are combined, they are simply referred to as buffers. In FIG. 10, a black dot on the electrooculogram signal S3 represents a value detected as a maximum value or a minimum value in each period. Note that the maximum value and the minimum value can be obtained using differentiation, for example, using a difference signal of the electrooculogram signal S3.

(4)バッファの容量分データが保存されたら、平均値及び標準偏差を算出する
第1算出部352は、第1FIFOバッファに保存されている最大値の平均値(a1)及び標準偏差(b1)を算出する。また、第1算出部352は、第2FIFOバッファに保存されている最大値の平均値(a2)及び標準偏差(b2)を算出する。
(4) When the buffer capacity data is stored, the average value and the standard deviation are calculated. The first calculation unit 352 calculates the average value (a1) and the standard deviation (b1) of the maximum values stored in the first FIFO buffer. Is calculated. The first calculation unit 352 calculates the average value (a2) and standard deviation (b2) of the maximum values stored in the second FIFO buffer.

(5)閾値を算出する
第2算出部354は、(4)で算出された平均値及び標準偏差を用いて第1閾値及び第2閾値を算出する。第1閾値(Th1)及び第2閾値(Th2)は、以下の式で算出される。
Th1=a1+E×b1・・・式(1)
Th2=a2−E×b2・・・式(2)
ここで、係数Eは、例えば2とする。
なお、第1閾値(Th1)、第2閾値(Th2)の絶対値に下限値を設定しておいてもよい。これにより、眼のわずかな上下運動を瞬きであると誤検出することを防止することができる。また、係数Eは、信号強度に応じて可変に設定できるようにされてもよい。
(5) Calculating the threshold The second calculation unit 354 calculates the first threshold and the second threshold using the average value and the standard deviation calculated in (4). The first threshold value (Th1) and the second threshold value (Th2) are calculated by the following equations.
Th1 = a1 + E × b1 Formula (1)
Th2 = a2-E × b2 Formula (2)
Here, the coefficient E is set to 2, for example.
In addition, you may set a lower limit to the absolute value of a 1st threshold value (Th1) and a 2nd threshold value (Th2). As a result, it is possible to prevent erroneous detection of a slight vertical movement of the eye as blinking. Further, the coefficient E may be variably set according to the signal strength.

図10において、第1閾値の例として、符号TH1で表し、第2閾値の例として符号TH2で表す。図10に示すとおり、眼電図信号の時間経過に伴って、それぞれの閾値が変動し、さらに、眼電図信号の強さ(振幅の大きさ)に追従して閾値が適切に変更される。図8に示す第1閾値TH1と第2閾値TH2は、閾値の変動を概念的に示したものに過ぎない。   In FIG. 10, the example of the first threshold is represented by the symbol TH1, and the example of the second threshold is represented by the symbol TH2. As shown in FIG. 10, each threshold value varies with the passage of time of the electrooculogram signal, and further, the threshold value is appropriately changed following the intensity (magnitude) of the electrooculogram signal. . The first threshold value TH1 and the second threshold value TH2 shown in FIG. 8 are merely conceptually showing threshold value fluctuations.

(6)第1閾値以上の最大値、及び第2閾値以下の最小値を特定する
検出部342は、(5)で算出された第1閾値以上の最大値を特定する。ここで、閾値判定の対象となる最大値は、第1FIFOバッファに記憶されており、閾値判定がまだされていない最大値である。
(6) Identify the maximum value greater than or equal to the first threshold and the minimum value less than or equal to the second threshold The detection unit 342 identifies the maximum value greater than or equal to the first threshold calculated in (5). Here, the maximum value to be subjected to the threshold determination is a maximum value that is stored in the first FIFO buffer and has not yet been subjected to the threshold determination.

また、検出部342は、(5)で算出された第2閾値以下の最小値を特定する。ここで、閾値判定の対象となる最小値は、第2FIFOバッファに記憶されており、閾値判定がまだされていない最小値である。図10において、特定された最大値及び最小値は、四角で囲われた黒点により表される。   In addition, the detection unit 342 specifies a minimum value equal to or less than the second threshold calculated in (5). Here, the minimum value to be subjected to the threshold determination is a minimum value that is stored in the second FIFO buffer and has not yet been subjected to the threshold determination. In FIG. 10, the specified maximum and minimum values are represented by black dots surrounded by a square.

(7)瞬目を検出する
検出部342は、特定された最大値毎に、この最大値の第1時刻と、特定された最小値の第2時刻であり、この第1時刻以降の直近の第2時刻との差が、所定時間以内であれば、その眼の上下の動きを瞬目とみなして検出する。
(7) Detecting blinks The detection unit 342 includes, for each specified maximum value, the first time of the maximum value and the second time of the specified minimum value, and the latest time after the first time If the difference from the second time is within a predetermined time, the vertical movement of the eye is detected as a blink.

図10において、例えば、特定された最大値の時刻t11と、t11以降で直近に特定された最小値の時刻t21との差が所定時間以内であれば、その眼の動きを瞬目として検出する。所定時間は、例えば500msecとする。   In FIG. 10, for example, if the difference between the specified maximum value time t11 and the minimum value time t21 specified most recently after t11 is within a predetermined time, the eye movement is detected as a blink. . The predetermined time is, for example, 500 msec.

以上、瞬目検出アルゴリズムを説明したが、このアルゴリズムは、あくまでも一例であり、この例に限らない。なお、瞬目、視線移動の検出処理においては、眼電図信号の時間方向の差分信号を用いて上述した処理と同様の処理を行ってもよい。差分信号とは、例えば時間tの眼電図信号から時間tの所定時間前の眼電図信号を減算した信号である。これにより、ノイズ耐性が強い差分信号を用いることで、検出精度を向上させることができる。   The blink detection algorithm has been described above, but this algorithm is merely an example, and the present invention is not limited to this example. In the blink and eye movement detection processing, the same processing as described above may be performed using the difference signal in the time direction of the electrooculogram signal. The difference signal is, for example, a signal obtained by subtracting an electrooculogram signal a predetermined time before time t from an electrooculogram signal at time t. Thereby, detection accuracy can be improved by using a difference signal with strong noise tolerance.

<動作>
次に、実施例における外部装置300の動作について説明する。図11は、実施例における瞬目、視線移動の検出処理に関する処理の一例を示すフローチャートである。図11に示すフローチャートは、使用者がメガネ100を装着して、第1電極152、第2電極154、第3電極156及び接地電極が使用者の皮膚に接触した状態であって、外部装置300が瞬目又は視線移動の検出を実行するモードである動作モードに設定された場合に開始する。
<Operation>
Next, the operation of the external device 300 in the embodiment will be described. FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of processing related to detection processing for blinking and eye movement in the embodiment. The flowchart shown in FIG. 11 shows a state in which the user wears the glasses 100 and the first electrode 152, the second electrode 154, the third electrode 156, and the ground electrode are in contact with the user's skin. Is started when the operation mode is set to detect blink or eye movement.

図11に示すステップS102で、取得部340は、メガネ100から、眼電図信号及びセンサ信号を取得する。   In step S <b> 102 illustrated in FIG. 11, the acquisition unit 340 acquires an electrooculogram signal and a sensor signal from the glasses 100.

ステップS104で、判定部342は、センサ信号が所定パターンであるか否かを判定する。例えば、判定部342は、認識部344によるパターン認識を用いて判定処理を行う。センサ信号が所定パターンであると判定されれば(ステップS104−YES)、瞬目又は視線移動の検出処理を停止するため、判定部342は、検出部346に停止信号を出力し、処理はステップS102に戻る。センサ信号が所定パターンではないと判定されれば(ステップS104−NO)、判定部342は、検出部346に実行信号を出力し、処理はステップS106に進む。   In step S104, the determination unit 342 determines whether the sensor signal is a predetermined pattern. For example, the determination unit 342 performs determination processing using pattern recognition by the recognition unit 344. If it is determined that the sensor signal is a predetermined pattern (YES in step S104), the determination unit 342 outputs a stop signal to the detection unit 346 in order to stop the blink or eye movement detection process. Return to S102. If it is determined that the sensor signal is not a predetermined pattern (step S104—NO), the determination unit 342 outputs an execution signal to the detection unit 346, and the process proceeds to step S106.

ステップS106で、検出部346は、判定部342から実行信号を取得した場合は、瞬目又は視線移動の検出処理を行う。すなわち、検出部346は、判定部342から停止信号を取得しない限り、検出処理を行う。   In step S <b> 106, when the detection unit 346 acquires an execution signal from the determination unit 342, the detection unit 346 performs blink processing or eye movement detection processing. That is, the detection unit 346 performs detection processing unless a stop signal is acquired from the determination unit 342.

なお、一旦検出処理が停止され、再開されるときのタイミングは、検出部346が実行信号を取得したときなどである。なお、検出部346は、検出処理の停止後に、実行信号を取得したり、停止信号を取得しなくなったりしても、所定時間、検出処理の停止を継続してもよい。   Note that the timing when the detection process is once stopped and restarted is when the detection unit 346 acquires the execution signal. Note that the detection unit 346 may continue to stop the detection process for a predetermined time even if the execution signal is acquired or the stop signal is not acquired after the detection process is stopped.

以上の処理により、瞬目又は視線移動の誤検出が発生しやすい使用者の動作を判定することができ、この動作が行われている場合には、検出処理を停止して誤検出が行われないようにすることができる。   Through the above processing, it is possible to determine the user's motion that is likely to cause erroneous detection of blinking or eye movement. When this operation is performed, the detection processing is stopped and erroneous detection is performed. Can not be.

次に、図12は、実施例における瞬目検出処理の一例を示すフローチャートである。以下に説明する瞬目検出処理は、極大値及び極小値の移動平均を用いて判定閾値を算出する。   Next, FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of blink detection processing in the embodiment. In the blink detection process described below, a determination threshold is calculated using a moving average of the maximum value and the minimum value.

ステップS202で、制御部330は、算出される極大値及び/又は極小値を記憶部320に記憶する。   In step S <b> 202, the control unit 330 stores the calculated maximum value and / or minimum value in the storage unit 320.

ステップS204で、閾値算出部350は、記憶部320に記憶された極大値及び/又は最小値を用いて閾値(第1閾値及び第2閾値)を算出する。このとき、閾値算出部350は、例えば直近の10個の極大値の平均値を第1閾値、又は直近の10個の極小値の平均値を第2閾値とする。なお、後に瞬目と判定される極大値及び極小値は、次回以降の平均算出処理から除外してもよい。   In step S <b> 204, the threshold value calculation unit 350 calculates a threshold value (first threshold value and second threshold value) using the maximum value and / or the minimum value stored in the storage unit 320. At this time, the threshold value calculation unit 350 sets, for example, the average value of the ten latest local maximum values as the first threshold value, or the average value of the ten latest local minimum values as the second threshold value. In addition, you may exclude from the average calculation process after the next time the maximum value and minimum value which are determined to be a blink afterward.

ステップS206で、検出部346は、第1閾値以上となる極大値の第1時刻、又は第2閾値以下となる極小値の第2時刻を特定する。このとき、検出部360は、第2時刻として、特定した第1時刻以降の直近の極小値の時刻を特定する。   In step S206, the detection unit 346 specifies the first time of the maximum value that is equal to or greater than the first threshold value, or the second time of the minimum value that is equal to or less than the second threshold value. At this time, the detection part 360 specifies the time of the nearest minimum value after the specified 1st time as 2nd time.

ステップS208で、検出部346は、第2時刻−第1時刻が所定時間より小さいかを判定する。この条件が満たされれば(ステップS208−YES)ステップS210に進み、この条件が満たされなければ(ステップS208−NO)ステップS202に戻る。   In step S208, the detection unit 346 determines whether the second time-first time is less than a predetermined time. If this condition is satisfied (step S208—YES), the process proceeds to step S210. If this condition is not satisfied (step S208—NO), the process returns to step S202.

ステップS210で、検出部346は、第1時刻と第2時刻との間の眼の動きを瞬目として検出する。   In step S210, the detection unit 346 detects an eye movement between the first time and the second time as a blink.

以上の処理により、外部装置300は、適切な閾値を用いて、瞬目を検出することができる。   Through the above processing, the external apparatus 300 can detect blinks using an appropriate threshold value.

以上、実施例によれば、モーションセンサ240からのセンサ信号を用いて、眼電図信号が大きく振れる動作を使用者が行っているかを判定し、使用者がこの動作を行っているときには、瞬目や視線移動の検出処理を停止することで、誤検出を防止することができる。   As described above, according to the embodiment, the sensor signal from the motion sensor 240 is used to determine whether the user is performing an operation in which the electrooculogram signal is greatly shaken, and when the user is performing this operation, By stopping the eye and eye movement detection processing, erroneous detection can be prevented.

なお、本実施例において、アイウエアがメガネである場合について説明した。しかし、アイウエアはこれに限定されない。アイウエアは、眼に関連する装具であればよく、メガネ、サングラス、ゴーグル及びヘッドマウントディスプレイならびにこれらのフレームなどの顔面装着具又は頭部装着具であってよい。   In the present embodiment, the case where the eyewear is glasses has been described. However, eyewear is not limited to this. The eyewear may be any device related to the eye, and may be a face wearing device or a head wearing device such as glasses, sunglasses, goggles and a head mounted display and their frames.

本実施例において、メガネ100が第3電極156を備える例を挙げて説明した。しかし、メガネ100はこれに限定されない。メガネ100が、第3電極156を備えなくてもよい。この場合、基準電極を基準とした第1電極152の電位が示す眼電図及び基準電極を基準とした第2電極154の電位が示す眼電図が、外部装置300に送信されればよい。ここで、接地電極を第3電極156の位置に設けて、基準電極としてもよい。また、左モダンに設けられた接地電極を基準電極として用いてもよいし、第1電極152及び第2電極154から離間した位置に、別途設けられた電極を基準電極として用いてもよい。   In this embodiment, the example in which the glasses 100 include the third electrode 156 has been described. However, the glasses 100 are not limited to this. The glasses 100 may not include the third electrode 156. In this case, an electrooculogram indicated by the potential of the first electrode 152 relative to the reference electrode and an electrooculogram indicated by the potential of the second electrode 154 relative to the reference electrode may be transmitted to the external device 300. Here, a ground electrode may be provided at the position of the third electrode 156 to serve as a reference electrode. In addition, a ground electrode provided in the left modern may be used as a reference electrode, or an electrode provided separately from the first electrode 152 and the second electrode 154 may be used as a reference electrode.

本実施例において、メガネ100が、リム122と一体になっているノーズパッド140を備える例を挙げて説明した。しかし、メガネ100はこれに限定されない。メガネ100が、リム122に備え付けられたクリングスと、クリングスに取り付けられたノーズパッド140とを備えてもよい。この場合、ノーズパッド140の表面に設けられた電極は、クリングスを介して、フレームに埋設された電線と電気的に接続される。   In the present embodiment, the example in which the glasses 100 include the nose pad 140 integrated with the rim 122 has been described. However, the glasses 100 are not limited to this. The glasses 100 may include a klings provided on the rim 122 and a nose pad 140 attached to the krings. In this case, the electrode provided on the surface of the nose pad 140 is electrically connected to the electric wire embedded in the frame via the krings.

本実施例において、第1電極152及び第2電極154をノーズパッド140の中心よりも下側に設ける例を挙げて説明した。しかし、これに限定されない。ノーズパッド140が下側に延伸する延伸部を備え、第1電極152及び第2電極154を延伸部に設けてもよい。これにより、眼及び鼻の位置の個人差によってノーズパッドが眼の真横に位置してしまう使用者であっても、第1電極152及び第2電極154を眼の位置よりも下に接触させることができる。   In the present embodiment, the first electrode 152 and the second electrode 154 have been described as examples provided below the center of the nose pad 140. However, it is not limited to this. The nose pad 140 may include an extending portion that extends downward, and the first electrode 152 and the second electrode 154 may be provided in the extending portion. This allows the first electrode 152 and the second electrode 154 to be in contact below the eye position even for a user whose nose pad is located directly beside the eye due to individual differences in eye and nose positions. Can do.

本実施例において、第3電極156を眉間部124の表面に設ける例を挙げて説明した。しかし、これに限定されない。眉間部124が、上側に延伸する延伸部を備え、延伸部に第3電極156を設けてもよい。またさらに、延伸部と眉間部124との間に延伸部を上下に可動させる可動部を備え、第3電極156の位置を上下に調整可能としてもよい。これにより、眼の位置の個人差によって、第3電極156の接触位置が眼の近傍になってしまう使用者であっても、調整により第3電極156の接触位置を眼から離間させることができる。また、本実施例において、各電極の位置は前述した位置に限られず、眼の垂直方向及び水平方向の動きを示す眼電図信号が取得できる位置に配置されていればよい。   In the present embodiment, the example in which the third electrode 156 is provided on the surface of the eyebrow portion 124 has been described. However, it is not limited to this. The eyebrow portion 124 may include an extending portion that extends upward, and the third electrode 156 may be provided in the extending portion. Furthermore, a movable part that moves the extending part up and down between the extending part and the eyebrow part 124 may be provided so that the position of the third electrode 156 can be adjusted up and down. As a result, even if the user makes the contact position of the third electrode 156 near the eye due to individual differences in the eye position, the contact position of the third electrode 156 can be separated from the eye by adjustment. . Further, in the present embodiment, the position of each electrode is not limited to the above-described position, and may be disposed at a position where an electrooculogram signal indicating the vertical and horizontal movements of the eye can be acquired.

本実施例では、外部装置300の例として、処理装置200と別体の、携帯電話及びスマートフォン等の携帯通信端末を挙げて説明した。しかし、これに限定されない。外部装置300を、処理装置200と一体のユニットとしてもよい。この場合、外部装置300は、アイウエアに一体として設けられる。   In the present embodiment, as an example of the external device 300, a mobile communication terminal such as a mobile phone and a smartphone that is separate from the processing device 200 has been described. However, it is not limited to this. The external device 300 may be a unit integrated with the processing device 200. In this case, the external device 300 is provided integrally with the eyewear.

また、本実施例では、電線としてシールドケーブルを用いることで、ノイズの混入を防ぐようにしてもよい。   In the present embodiment, a shield cable may be used as the electric wire to prevent noise from being mixed.

また、本実施例では、図1において3つの電極を用いる構成を例示したが、4つ以上の電極を用いる構成であってもよい。この場合、メガネは、上部電極と、下部電極と、左部電極と、右部電極とを有する。例えば、上部電極及び下部電極は、図1に示すリム122に設けられ、左部電極は、左テンプル130に設けられ、右部電極は、右テンプル130に設けられるが、必ずしもこの位置にある必要はない。なお、これらの電極は、顔の一部に接触しているとする。   Further, in this embodiment, the configuration using three electrodes is illustrated in FIG. 1, but a configuration using four or more electrodes may be used. In this case, the glasses have an upper electrode, a lower electrode, a left electrode, and a right electrode. For example, the upper electrode and the lower electrode are provided on the rim 122 shown in FIG. 1, the left electrode is provided on the left temple 130, and the right electrode is provided on the right temple 130. There is no. Note that these electrodes are in contact with a part of the face.

4つの電極の例では、上部電極及び下部電極の電圧差により、眼の上下方向を検知することができ、左部電極及び右部電極の電圧差により、眼の左右方向を検知することができる。   In the example of four electrodes, the vertical direction of the eye can be detected by the voltage difference between the upper electrode and the lower electrode, and the horizontal direction of the eye can be detected by the voltage difference between the left electrode and the right electrode. .

以上、本発明について実施例を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施例に記載の範囲には限定されない。上記実施例に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using the Example, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said Example. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be made to the above-described embodiments. It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

100 メガネ
120 フレーム
124 眉間部
140 ノーズパッド
152 第1電極
154 第2電極
156 第3電極
200 処理装置
300 外部装置
320 記憶部
330 制御部
340 取得部
342 判定部
344 認識部
346 検出部
350 閾値算出部
100 glasses 120 frame 124 eyebrow portion 140 nose pad 152 first electrode 154 second electrode 156 third electrode 200 processing device 300 external device 320 storage unit 330 control unit 340 acquisition unit 342 determination unit 344 recognition unit 346 detection unit 350 threshold calculation unit

Claims (6)

加速度センサ及び/又は角速度センサにより検出される、対象者の動きを示すセンサ信号、及び前記対象者の眼周辺に接触する各電極により検出される眼電位に基づく眼電図信号を取得する取得ステップと、
前記眼電図信号に基づいて、瞬目又は視線移動の検出処理を行う検出ステップと、
前記センサ信号が所定パターンであるか否かを判定する判定ステップと、
前記センサ信号が前記所定パターンであると判定された場合、前記検出処理を停止する停止ステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。
An acquisition step of acquiring a sensor signal indicating the movement of the subject detected by the acceleration sensor and / or the angular velocity sensor, and an electrooculogram signal based on an electrooculogram detected by each electrode in contact with the periphery of the eye of the subject. When,
Based on the electrooculogram signal, a detection step of performing detection processing of blink or eye movement;
A determination step of determining whether the sensor signal is a predetermined pattern;
A stop step of stopping the detection process when the sensor signal is determined to be the predetermined pattern;
A program that causes a computer to execute.
前記停止ステップは、
前記検出処理を停止した後に、前記所定パターンではないと判定されてから所定時間が経過するまで、前記検出処理の停止を継続する、請求項1に記載のプログラム。
The stopping step includes
The program according to claim 1, wherein after the detection process is stopped, the detection process is stopped until a predetermined time elapses after it is determined that the pattern is not the predetermined pattern.
前記所定時間は、前記所定パターンに応じて変更される、請求項2に記載のプログラム。   The program according to claim 2, wherein the predetermined time is changed according to the predetermined pattern. 前記取得ステップは、
前記加速度センサ、前記角速度センサ、及び前記各電極が設けられたアイウエアから前記センサ信号及び前記眼電図信号を取得する、請求項1乃至3いずれか一項に記載のプログラム。
The obtaining step includes
The program according to any one of claims 1 to 3, wherein the sensor signal and the electrooculogram signal are acquired from eyewear provided with the acceleration sensor, the angular velocity sensor, and the electrodes.
加速度センサ及び/又は角速度センサにより検出される、対象者の動きを示すセンサ信号、及び前記対象者の眼周辺に接触する各電極により検出される眼電位に基づく眼電図信号を取得する取得部と、
前記センサ信号が1又は複数の所定パターンであるか否かを判定する判定部と、
前記所定パターンでないと判定された場合、前記眼電図信号に基づく瞬目又は視線移動の検出処理を行い、前記所定パターンであると判定された場合、前記検出処理を停止する検出部と、
を備える情報処理装置。
An acquisition unit that acquires a sensor signal indicating the movement of a subject detected by an acceleration sensor and / or an angular velocity sensor, and an electrooculogram signal based on an electrooculogram detected by each electrode that contacts the periphery of the subject's eyes. When,
A determination unit for determining whether the sensor signal is one or a plurality of predetermined patterns;
When it is determined that the pattern is not the predetermined pattern, a detection process for performing blink or eye movement based on the electrooculogram signal, and when the pattern is determined to be the predetermined pattern, a detection unit that stops the detection process;
An information processing apparatus comprising:
眉間部と、
一対のノーズパッドを有するフレームと、
前記一対のノーズパッドそれぞれの表面に設けられる第1電極及び第2電極と、
前記眉間部の表面に設けられる第3電極と、
加速度センサ及び/又は角速度センサと、
前記加速度センサ及び/又は前記角速度センサにより検出されるセンサ信号、及び各電極により検出される眼電位に基づく眼電図信号を取得する取得部と、
前記センサ信号が1又は複数の所定パターンであるか否かを判定する判定部と、
前記所定パターンでないと判定された場合、前記眼電図信号に基づく瞬目又は視線移動の検出処理を行い、前記所定パターンであると判定された場合、前記検出処理を停止する検出部と、
備えるアイウエア。
Between the eyebrows,
A frame having a pair of nose pads;
A first electrode and a second electrode provided on the surface of each of the pair of nose pads;
A third electrode provided on the surface of the portion between the eyebrows;
An acceleration sensor and / or an angular velocity sensor;
An acquisition unit for acquiring an electrooculogram signal based on the sensor signal detected by the acceleration sensor and / or the angular velocity sensor and the electrooculogram detected by each electrode;
A determination unit for determining whether the sensor signal is one or a plurality of predetermined patterns;
When it is determined that the pattern is not the predetermined pattern, a detection process for performing blink or eye movement based on the electrooculogram signal, and when the pattern is determined to be the predetermined pattern, a detection unit that stops the detection process;
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