JP2018075147A - Input system and measuring apparatus - Google Patents

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聡 耿
平馬 五十嵐
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a myoelectric signal input system and a measuring apparatus that can be effectively used.SOLUTION: There is provided an input system for measuring a myoelectric signal using one or more measuring apparatuses stuck on a skin surface of a human body and performing information input to an object. The measuring apparatus includes an electrode part, and a body part. The body part includes a sensor part for detecting a myoelectric signal, and a processing part for receiving the myoelectric signal from the sensor part. The electrode part includes an electrode electrically connected to the sensor part and a holding part that can attach/detach the electrode to/from the body part. The processing part performs pre-processing and detection processing for detecting the myoelectric signal for generating input information.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、筋電位を用いて対象への入力を行う為の入力システム、測定装置に関するものである。   The present invention relates to an input system and a measurement apparatus for performing input to a target using myoelectric potential.

従来から、筋電位を用いて対象に入力を行う為のシステムが知られている。例えば、筋肉運動を検出するための表面筋電図(EMG:ElectroMyoGraphy)検出方法および眼球運動を検出するための眼電図(EOG)検出方法を使用して、検出された筋肉および眼球運動に対応する信号が使用されて、演技者によって実行される同様の運動を示すようにアニメーションキャラクタを制御する技術が知られている(特許文献1)。   Conventionally, a system for inputting an object using myoelectric potential is known. For example, using surface electromyogram (EMG) detection method to detect muscle movement and electrooculogram (EOG) detection method to detect eye movement, respond to detected muscle and eye movement A technique for controlling an animation character so as to show a similar movement performed by an actor using a signal to be performed is known (Patent Document 1).

また、眼瞼の閉動作に伴って生じる筋電信号に基づいてまばたきを検出し、まばたきの有無を2値化した2値データを生成する技術が知られている(特許文献2)。   In addition, a technique is known in which blinking is detected based on a myoelectric signal generated in accordance with the eyelid closing operation, and binary data in which the presence / absence of blinking is binarized is generated (Patent Document 2).

特開2008−515113号公報JP 2008-515113 A 特開2012−247975号公報JP 2012-247975 A

前述した技術によって、対象に対して、筋電信号を利用して入力を行うことが可能となった。しかしながら、効果的に利用が可能な筋電信号の測定装置については、従来提供されていない。   The technique described above has made it possible to input an object using a myoelectric signal. However, a myoelectric signal measuring device that can be used effectively has not been provided.

そのため、筋電信号による入力は様々なアプリケーションにおいて利用される可能性があるものの、筋電位による入力システムや筋電位に基づいた入力を受け付けるアプリケーションが十分に普及していなかった。   Therefore, although there is a possibility that the input by the myoelectric signal may be used in various applications, the input system by the myoelectric potential and the application for accepting the input based on the myoelectric potential have not been sufficiently spread.

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、より効果的に利用が可能な筋電信号の入力システム、測定装置、を提供することを解決すべき課題とする。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and it is an object of the present invention to provide an input system and measurement device for myoelectric signals that can be used more effectively.

上記課題を解決するために、本発明は、人体の皮膚表面に貼付される1以上の測定装置を用いて筋電信号を測定して、対象への情報入力を行う為の入力システムであって、
前記測定装置は、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出するセンサ部と、前記センサ部から前記筋電信号を受け取る処理部と、を有し、
前記電極部は、前記センサ部と電気的に接続される電極と、前記電極を前記本体部と着脱可能とする保持部と、を有し、
前記処理部は、前処理と、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理と、を行うことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention is an input system for measuring myoelectric signals using one or more measuring devices attached to the skin surface of a human body and inputting information to a target. ,
The measuring device includes an electrode part and a main body part,
The main body includes a sensor unit that detects a myoelectric signal, and a processing unit that receives the myoelectric signal from the sensor unit,
The electrode unit includes an electrode electrically connected to the sensor unit, and a holding unit that allows the electrode to be attached to and detached from the main body unit.
The processing unit performs pre-processing and detection processing for detecting a myoelectric signal for generating input information.

このような構成とすることで、電極部を着脱可能な構成として、測定装置の取り扱いを効率的にすることができる。また、前処理を加えて、検出処理やそれに関連した処理を効果的に実施することができる。   With such a configuration, it is possible to efficiently handle the measuring device as a configuration in which the electrode portion can be attached and detached. Moreover, it is possible to effectively perform detection processing and related processing by adding preprocessing.

本発明の好ましい形態では、前記前処理は、所定の状態における筋電信号である基準信号を検出するステップを含み、
前記基準信号を用いて、前記筋電信号を検出するステップにおいて検出した筋電信号を加工すること、を特徴とする。
このような構成とすることで、基準信号を用いて筋電信号を加工して、利用しやすくすることができる。
In a preferred embodiment of the present invention, the preprocessing includes a step of detecting a reference signal that is a myoelectric signal in a predetermined state,
Using the reference signal, the myoelectric signal detected in the step of detecting the myoelectric signal is processed.
With such a configuration, it is possible to process the myoelectric signal using the reference signal and make it easier to use.

本発明の好ましい形態では、前記処理部は、前記筋電信号及び前記基準信号の差分を用いて、出力する筋電信号を生成することを特徴とする。
このような構成とすることで、筋電位の変化量を筋電信号として利用することができ、通信や計算の効率を高めることができる。
In a preferred embodiment of the present invention, the processing unit generates an myoelectric signal to be output using a difference between the myoelectric signal and the reference signal.
By setting it as such a structure, the variation | change_quantity of a myoelectric potential can be utilized as a myoelectric signal, and the efficiency of communication and calculation can be improved.

本発明の好ましい形態では、前記電極部は、3点以上の電気的に独立した電極を備え、
前記電極が前記保持部を兼ねること、を特徴とする。
In a preferred embodiment of the present invention, the electrode part comprises three or more electrically independent electrodes,
The electrode also serves as the holding portion.

本発明の好ましい形態では、前記電極部は、認証情報を記憶したICタグを備え、
前記前処理は、読み取った前記認証情報に基づいた認証処理を有し、
前記測定装置における筋電信号の検出、又は前記測定装置から出力される筋電信号の利用、の少なくとも一方を制御する為の制御手段と、を備えることを特徴とする。
正しく筋電信号を取得する為、又は安全に測定装置を利用する為に、品質等が規格に則った電極部を利用することがよい。このような構成とすることで、電極部の認証を行ったうえで、検出処理を実施することができる。
In a preferred embodiment of the present invention, the electrode part includes an IC tag storing authentication information,
The pre-processing includes an authentication process based on the read authentication information,
And a control means for controlling at least one of detection of the myoelectric signal in the measuring device or use of the myoelectric signal output from the measuring device.
In order to acquire a myoelectric signal correctly or to use the measuring device safely, it is preferable to use an electrode portion whose quality conforms to the standard. By setting it as such a structure, after performing an authentication of an electrode part, a detection process can be implemented.

本発明の好ましい形態では、前記電極部は、対象の身体に接触する導電性の粘着層を備え、
前記認証情報は、前記粘着層の使用期間に関する情報を有することを特徴とする。
このような構成とすることで、安全に測定装置を利用することができる。
In a preferred embodiment of the present invention, the electrode part comprises a conductive adhesive layer that contacts the subject's body,
The authentication information includes information on a usage period of the adhesive layer.
With such a configuration, the measuring device can be used safely.

本発明の好ましい形態では、前記本体部は水密に封止され、内蔵されたバッテリに給電する為の非接触充電部を備えることを特徴とする。
このような構成とすることで、発汗による測定装置の損傷を防いだり、水中で測定装置を利用することが可能となる。
In a preferred embodiment of the present invention, the main body is sealed in a watertight manner, and includes a non-contact charging unit for supplying power to a built-in battery.
With such a configuration, it is possible to prevent damage to the measurement device due to perspiration or to use the measurement device in water.

本発明の好ましい形態では、前記測定装置で検出した筋電信号に基づいて入力情報を生成する生成手段を備え、
前記生成手段は、入力された筋電信号と、複数のパラメータ及び入力情報が紐づけられた入力情報テーブルと、を用いて入力情報を生成することを特徴とする。
このような構成とすることで、入力情報を利用するアプリケーションを容易に製作することが可能となる。
In a preferred embodiment of the present invention, it comprises a generating means for generating input information based on the myoelectric signal detected by the measuring device,
The generation unit generates input information using an input myoelectric signal and an input information table in which a plurality of parameters and input information are linked.
With such a configuration, an application that uses input information can be easily manufactured.

本発明の好ましい形態では、測定装置の取り付け部位に応じて予め指定された補正係数を用いて、筋電信号又は、前記測定装置で検出した筋電信号に基づいて生成された入力情報を補正することを特徴とする。
このような構成とすることで、取り付け部位に応じて筋電信号又は入力情報の値を補正することができ、筋電位を部位ごとに利用するだけでなく、部位同士での比較や、体全体での集計など、筋電位を標準化して利用することができる。
In a preferred embodiment of the present invention, the myoelectric signal or the input information generated based on the myoelectric signal detected by the measuring device is corrected using a correction coefficient designated in advance according to the attachment site of the measuring device. It is characterized by that.
With such a configuration, the value of the myoelectric signal or input information can be corrected according to the attachment site, and not only the myoelectric potential is used for each site, but also the comparison between the sites or the whole body Myoelectric potential can be standardized and used, for example, by counting.

本発明は、筋電信号を測定して対象への情報入力を行う為に、人体の皮膚表面に貼付される測定装置であって、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出するセンサ部と、前記センサ部から前記筋電信号を受け取る処理部と、を有し、
前記電極部は、前記センサ部と電気的に接続される電極と、前記電極を前記本体部と着脱可能とする保持部と、を有し、
前記処理部は、前処理と、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理と、を行うことを特徴とする。
The present invention is a measuring device that is affixed to the skin surface of a human body to measure myoelectric signals and input information to a subject, and includes an electrode unit and a main body unit,
The main body includes a sensor unit that detects a myoelectric signal, and a processing unit that receives the myoelectric signal from the sensor unit,
The electrode unit includes an electrode electrically connected to the sensor unit, and a holding unit that allows the electrode to be attached to and detached from the main body unit.
The processing unit performs pre-processing and detection processing for detecting a myoelectric signal for generating input information.

本発明は、人体の皮膚表面に貼付され筋電信号を測定する1以上の測定装置を備えた入力システムを用いて、対象への情報入力を行う為の入力方法であって、
前記測定装置は、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出するセンサ部と、前記センサ部から前記筋電信号を受け取る処理部と、を備え、
前記処理部は、前処理と、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理と、を行うことを特徴とする。
The present invention is an input method for inputting information to a subject using an input system that includes one or more measuring devices that are attached to the skin surface of a human body and measure a myoelectric signal.
The measuring device includes an electrode part and a main body part,
The main body includes a sensor unit that detects a myoelectric signal, and a processing unit that receives the myoelectric signal from the sensor unit,
The processing unit performs pre-processing and detection processing for detecting a myoelectric signal for generating input information.

本発明は、筋電信号を測定して対象への情報入力を行う為に、人体の皮膚表面に貼付される測定装置用の電極部であって、電極と、保持部と、認証情報を記憶したICタグと、を備え、
前記保持部は、筋電信号を検出するセンサ部並びに処理部を備えた測定装置の本体部に、前記電極を電気的に接続した状態で保持されることを特徴とする。
The present invention relates to an electrode unit for a measuring device that is affixed to the skin surface of a human body to measure a myoelectric signal and input information to a subject, and stores the electrode, a holding unit, and authentication information An IC tag,
The holding unit is held in a state in which the electrode is electrically connected to a main body of a measuring apparatus including a sensor unit and a processing unit that detect a myoelectric signal.

本発明によれば、効果的に利用が可能な筋電信号の入力システム、測定装置、を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the input system of a myoelectric signal and a measuring apparatus which can be used effectively can be provided.

本発明の実施形態に関る入力システムの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the input system concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態に関るユーザ端末のハードウェア構成図である。It is a hardware block diagram of the user terminal concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に関る入力システム1の機能ブロック構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the functional block structure of the input system 1 concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態に関る測定装置の斜視図である。It is a perspective view of the measuring device concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に関る電極部の斜視図である。It is a perspective view of the electrode part concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態に関る本体部の斜視図である。It is a perspective view of the main-body part concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態に関る充電装置の斜視図である。It is a perspective view of the charging device concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態に関る筋電信号の検出の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a detection of the myoelectric signal regarding embodiment of this invention. 本発明の実施形態に関る電極部の認証処理(前処理)の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the authentication process (pre-processing) of the electrode part concerning embodiment of this invention.

以下、図面を用いて、本発明の実施形態に関る入力システムについて説明する。なお、以下に示す実施形態は本発明の一例であり、本発明を以下の実施形態に限定するものではなく、様々な構成を採用することもできる。   Hereinafter, an input system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment described below is an example of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment, and various configurations may be employed.

例えば、本実施形態では入力システムの構成、動作などについて説明するが、同様の構成の方法、装置、コンピュータプログラム、記録媒体なども、同様の作用効果を奏することができる。また、プログラムは、記録媒体に記憶させてもよい。この記録媒体を用いれば、例えばコンピュータに前記プログラムをインストールすることができる。ここで、前記プログラムを記憶した記録媒体は、例えばCD−ROM等の非一過性の記録媒体であっても良い。   For example, in the present embodiment, the configuration and operation of the input system will be described, but a method, apparatus, computer program, recording medium, and the like having a similar configuration can also exhibit the same operational effects. The program may be stored in a recording medium. If this recording medium is used, the program can be installed in a computer, for example. Here, the recording medium storing the program may be a non-transitory recording medium such as a CD-ROM.

図1は、本発明の実施形態に関る入力システムの概要を示す図である。入力システム1は、ユーザ端末2と、測定装置3と、充電装置4と、を備えており、これらが通信可能に構成されている。   FIG. 1 is a diagram showing an outline of an input system according to an embodiment of the present invention. The input system 1 includes a user terminal 2, a measuring device 3, and a charging device 4, and these are configured to be communicable.

本実施形態では、測定装置3を4台(測定装置3a〜3d)用いて、ユーザ端末2で実行されるアプリケーションへの信号の入力を行う場合について例示する。例えば、測定装置3aを胸部に、測定装置3bを右上腕に、測定装置3cを左上腕に、測定装置3dを腹部に装着した状態で、それぞれの部位の筋電信号を検出してアプリケーションへの入力を行う。測定装置3の数、装着部位は、筋電信号を利用するアプリケーションの実施条件に応じて決定される。   In the present embodiment, a case where a signal is input to an application executed on the user terminal 2 using four measurement devices 3 (measurement devices 3a to 3d) will be described. For example, in a state where the measuring device 3a is attached to the chest, the measuring device 3b is attached to the upper right arm, the measuring device 3c is attached to the left upper arm, and the measuring device 3d is attached to the abdomen, the myoelectric signal of each part is detected and applied to the application. Make input. The number of the measuring devices 3 and the mounting site are determined according to the implementation conditions of the application using the myoelectric signal.

ここで、入力が行われるアプリケーションは、例えば、ゲーム、フィットネス、筋力・瞬発力等の診断、栄養管理、等、を目的とするものである。このような様々なアプリケーションにおいて、本実施形態における入力システム1を利用することが可能である。   Here, the input application is for the purpose of, for example, a game, fitness, diagnosis of muscle strength / instantaneous force, nutrition management, and the like. In such various applications, the input system 1 in the present embodiment can be used.

図2は、ユーザ端末2のハードウェア構成を示す図である。ユーザ端末2は、演算装置(CPU201)と、主記憶装置(RAM202)と、HDDやSSD、フラッシュメモリなどの補助記憶装置(記録部203)と、外部の装置とネットワークを介して通信を行うためのインタフェースである通信部204と、入力部205と、出力部206と、を備えている。また、記録部203は、オペレーティングシステム207と、オペレーティングシステム207と協調してその機能を発揮する入力プログラム208と、入力プログラム208から出力される入力情報を利用するアプリケーションのアプリケーションプログラム209等が記録されている。   FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the user terminal 2. The user terminal 2 communicates with an arithmetic device (CPU 201), a main storage device (RAM 202), an auxiliary storage device (recording unit 203) such as an HDD, an SSD, and a flash memory via an external device via a network. A communication unit 204, an input unit 205, and an output unit 206. The recording unit 203 records an operating system 207, an input program 208 that performs its function in cooperation with the operating system 207, an application program 209 that uses input information output from the input program 208, and the like. ing.

図3は、本発明の実施形態に係る入力システム1の機能ブロック構成の一例を示す図である。ユーザ端末2及び測定装置3間、及びユーザ端末及び充電装置4間の無線通信は、ブルートゥース(登録商標)に則る通信を含む近距離無線通信である。ブルートゥース(登録商標)の拡張仕様であるBLE(Bluetooth Low Energy)通信、赤外線通信、及びNFC(Near Field Communication)等の他の近距離無線通信が、通信データサイズ(データ量)などの実施条件に応じて利用されてもよい。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a functional block configuration of the input system 1 according to the embodiment of the present invention. The wireless communication between the user terminal 2 and the measuring device 3 and between the user terminal and the charging device 4 is short-range wireless communication including communication in accordance with Bluetooth (registered trademark). Bluetooth (registered trademark) extended specifications such as BLE (Bluetooth Low Energy) communication, infrared communication, and NFC (Near Field Communication) other near field communication such as communication data size (data amount) It may be used accordingly.

図4は、測定装置3の斜視図である。測定装置3は、本体部301と、電極部5と、を備えている。   FIG. 4 is a perspective view of the measuring device 3. The measuring device 3 includes a main body portion 301 and an electrode portion 5.

図5は、電極部5の斜視図である。図5(a)は電極部5の底面側斜視図であり、図5(b)は電極部5の平面側斜視図であり、図5(c)は図5(a)におけるA−A断面図である。電極部5は、非導電性の電極部本体501と、導電性の電極502と、電極502と電気的に接続された接触部503と、電極部本体501に内蔵されたICタグ504と、を備えている。   FIG. 5 is a perspective view of the electrode unit 5. 5A is a bottom perspective view of the electrode unit 5, FIG. 5B is a plan side perspective view of the electrode unit 5, and FIG. 5C is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5A. FIG. The electrode unit 5 includes a non-conductive electrode unit body 501, a conductive electrode 502, a contact unit 503 electrically connected to the electrode 502, and an IC tag 504 built in the electrode unit body 501. I have.

ICタグ504には、認証情報が記憶されており、後述するように、NFCによってICタグリーダで読み取ることで認証情報を読み取ることができる。なお、ICタグを介したNFC通信に替え又は組み合わせて、ブルートゥース(登録商標)通信や赤外線通信等の他の近距離無線通信が、通信データサイズなどの実施条件に応じて利用されてもよい。   Authentication information is stored in the IC tag 504, and can be read by reading with an IC tag reader by NFC as will be described later. It should be noted that other short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark) communication or infrared communication may be used according to implementation conditions such as communication data size in place of or in combination with NFC communication via an IC tag.

接触部503は、ゲル状の導電性素材で形成されている。接触部503の接触面(図5(a)における上面)は、保護フィルム6が張り付けられており、ごみや汚れの付着を防止して接触部503の粘着性を維持している。接触部503を介して、測定装置3の本体部301が人体(皮膚)に張り付けて保持される。接触部503及び電極502は電気的に接続されており、筋電を本体部301に受け渡す。   The contact portion 503 is formed of a gel-like conductive material. The contact surface of the contact portion 503 (the upper surface in FIG. 5A) is attached with the protective film 6, and prevents adhesion of dust and dirt to maintain the adhesiveness of the contact portion 503. The main body 301 of the measuring device 3 is attached to and held on the human body (skin) via the contact portion 503. The contact portion 503 and the electrode 502 are electrically connected to transfer myoelectricity to the main body portion 301.

図6は、本体部301の斜視図である。図6(a)は本体部301の底面側斜視図であり、図6(b)は本体部301の平面側斜視図である。本体部301は、制御部302と、記憶部303と、ユーザ端末2と通信を行う為の無線通信部304と、電極502と電気的に接続される保持部305と、保持部305を介して筋電信号を計測する筋電位センサ306(センサ部)と、加速度センサ307(センサ部)と、測定装置3の起動や操作を行う為の入力スイッチ308と、測定装置3の動作状態やバッテリ状況等を表示する為の表示部309と、バッテリ310と、バッテリに非接触で給電を行う為の非接触給電コイル311と、を備えている。本体部301は水密に封止されており、バッテリ310への給電は、非接触給電コイル311によって行われる。   FIG. 6 is a perspective view of the main body 301. 6A is a bottom perspective view of the main body 301, and FIG. 6B is a plan perspective view of the main body 301. FIG. The main body 301 includes a control unit 302, a storage unit 303, a wireless communication unit 304 for communicating with the user terminal 2, a holding unit 305 that is electrically connected to the electrode 502, and a holding unit 305. A myoelectric potential sensor 306 (sensor unit) that measures myoelectric signals, an acceleration sensor 307 (sensor unit), an input switch 308 for starting and operating the measuring device 3, and the operating state and battery status of the measuring device 3 , A battery 310, and a non-contact power supply coil 311 for supplying power to the battery in a non-contact manner. The main body 301 is sealed in a watertight manner, and power is supplied to the battery 310 by a non-contact power supply coil 311.

筋電位センサ306は、接触部503及び電極502を介して、所定の間隔で筋電位を検出する。センサ部で検出した信号は、AD変換され、制御部302に送られる。   The myoelectric potential sensor 306 detects myoelectric potential at predetermined intervals via the contact portion 503 and the electrode 502. A signal detected by the sensor unit is AD converted and sent to the control unit 302.

制御部302は、基準信号取得手段31と、データ加工手段32と、状態通知手段33と、状態制御手段34(制御手段)と、を有している。基準信号取得手段31は、基準信号を取得するステップ(前処理)において、電極部5から基準信号となる筋電信号を受け取り、記憶部303に記憶する。基準信号とは、本例では測定装置3を取り付けた部位に力を入れていない状態(平静時)の筋電信号を所定のサンプル数検出し、検出した筋電信号の中央値を、基準信号として記録している。   The control unit 302 includes a reference signal acquisition unit 31, a data processing unit 32, a state notification unit 33, and a state control unit 34 (control unit). The reference signal acquisition unit 31 receives a myoelectric signal as a reference signal from the electrode unit 5 and stores it in the storage unit 303 in the step of acquiring the reference signal (preprocessing). In this example, the reference signal is a predetermined number of samples of a myoelectric signal in a state where no force is applied to the part to which the measuring device 3 is attached (at rest), and the median value of the detected myoelectric signal is used as the reference signal. As recorded.

データ加工手段32は、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理において、基準信号を用いて筋電信号の情報量を減らし、無線通信部304を介して外部に出力する筋電信号のデータ量を小さくする。   In the detection process for detecting the myoelectric signal for generating the input information, the data processing means 32 reduces the amount of information of the myoelectric signal using the reference signal, and outputs it to the outside via the wireless communication unit 304. Reduce the data volume of the issue.

本例では、検出した筋電信号と、基準信号と、の差分を用いてデータ量を小さくしている。式1は、本実施形態における基準信号を用いてデータ量を小さくする際に利用される計算式である。式1において、nは、1単位の筋電信号を生成する為に測定される筋電信号のサンプル数であり、αは、基準信号の値を示している。単位時間内に検出された各筋電信号の値と基準信号の差分の平均を求めることで、入力情報を生成する為の筋電信号を算出する。   In this example, the amount of data is reduced using the difference between the detected myoelectric signal and the reference signal. Formula 1 is a calculation formula used when reducing the data amount using the reference signal in the present embodiment. In Equation 1, n is the number of myoelectric signal samples measured to generate one unit of myoelectric signal, and α represents the value of the reference signal. By calculating the average of the difference between the value of each myoelectric signal detected within the unit time and the reference signal, a myoelectric signal for generating input information is calculated.

状態通知手段33は、測定装置3の状態に関する情報をユーザ端末2に出力する。例えば、バッテリ310の電池残量や、測定装置3が基準信号取得手段31で基準信号を取得できたか否か、等の情報をユーザ端末2に出力する。状態制御手段34は、ユーザ端末2からの制御指示に基づいて、測定装置3の動作状態の制御を行う。   The state notification unit 33 outputs information related to the state of the measuring device 3 to the user terminal 2. For example, information such as the remaining battery level of the battery 310 and whether or not the measurement apparatus 3 has acquired the reference signal by the reference signal acquisition unit 31 is output to the user terminal 2. The state control unit 34 controls the operation state of the measuring device 3 based on a control instruction from the user terminal 2.

状態制御手段34で制御される状態は、例えば、後述する認証情報の読み取り開始、基準信号の計測開始/終了、筋電信号の検出開始/終了、筋電信号の検出可否、等である。認証情報の読み取り開始や、基準信号の検出開始等は、ユーザ端末2を介して入力システム1の使用者等が指定可能であってもよい。   The states controlled by the state control means 34 are, for example, the start of reading authentication information, which will be described later, the start / end of measurement of reference signals, the start / end of detection of myoelectric signals, the availability of detection of myoelectric signals, and the like. The user of the input system 1 or the like may be able to specify the start of reading the authentication information, the start of detection of the reference signal, and the like via the user terminal 2.

加速度センサ307を用いて得られた加速度情報は、筋電信号と組み合わせて入力情報の生成に利用される。身体の複数の部位に張付けられた測定装置3は、加速度センサ307によって加速度信号を検出する。複数の測定装置3から得られた加速度信号を1次積分/2次積分すると、速度/相対移動距離が計算され、測定装置3を装着した各部位の運動状況/相対位置を得ることができる。加速度信号に基づく情報に筋電信号に基づく情報を併せることで、人の姿勢をよりリアルタイムに算出して、入力対象であるアプリケーションにおいて利用することができる。   The acceleration information obtained using the acceleration sensor 307 is used for generating input information in combination with the myoelectric signal. The measuring device 3 attached to a plurality of parts of the body detects an acceleration signal by the acceleration sensor 307. When the acceleration signals obtained from the plurality of measuring devices 3 are subjected to first-order integration / second-order integration, the speed / relative movement distance is calculated, and the movement situation / relative position of each part to which the measuring device 3 is attached can be obtained. By combining information based on the myoelectric signal with information based on the acceleration signal, the posture of the person can be calculated in more real time and used in the application that is the input target.

これにより、例えば、ゲームのアプリケーションで入力システム1を利用し、「前後左右」という方向・移動の入力を行いたいとき、測定装置3を装着した特定部位を傾けたり、加速度センサ307のセンサ軸に対する方向を変えることで、所定方向への移動という目的を達成できる。具体的には、上半身を前に傾けるとゲームのキャラクタを前進させるといった構成にすることができ、また、キャラクタの前進のスピードを、プレーヤーの体の傾斜度や、傾斜時の所定部位の筋電信号等に応じて変化させることができる。   Thereby, for example, when the input system 1 is used in a game application and the user wants to input the direction / movement of “front / back / left / right”, the specific part to which the measuring device 3 is attached is tilted, or the sensor axis of the acceleration sensor 307 is By changing the direction, the purpose of moving in a predetermined direction can be achieved. Specifically, the game character can be moved forward when the upper body is tilted forward, and the speed of the character's advance is determined by the degree of inclination of the player's body and the myoelectricity of a predetermined part when tilting. It can be changed according to the number.

センサ部は、加速度センサ307に替え、又は加えて、他のセンサを備えていてもよく、これらセンサによるセンサ値を、筋電信号と組み合わせた入力情報の生成に利用してもよい。本実施形態において、表示部309は、複数のLED素子によって測定装置3の動作状態やバッテリ状況を表示する。   The sensor unit may include other sensors instead of or in addition to the acceleration sensor 307, and sensor values obtained by these sensors may be used to generate input information combined with myoelectric signals. In the present embodiment, the display unit 309 displays the operating state and battery status of the measuring device 3 using a plurality of LED elements.

図7は、充電装置4の斜視図である。充電装置4は、充電装置本体401と、測定装置3をはめ込み保持する為の保持穴402と、ユーザ端末2と通信を行う為の無線通信部403と、電極部5のICタグを読み取るためのICタグリーダ404と、バッテリ405と、非接触給電コイル311を介して測定装置3のバッテリ310に給電を行う為の電力供給部406と、を備えている。   FIG. 7 is a perspective view of the charging device 4. The charging device 4 includes a charging device main body 401, a holding hole 402 for fitting and holding the measuring device 3, a wireless communication unit 403 for communicating with the user terminal 2, and an IC tag for reading the electrode unit 5 An IC tag reader 404, a battery 405, and a power supply unit 406 for supplying power to the battery 310 of the measuring device 3 via the non-contact power supply coil 311 are provided.

充電装置4は、ICタグリーダ404を介して、電極部5のICタグ504に記録された認証情報を読み取る。認証情報は、電極部5が真正品であることを示す文字列や、接触部503の粘着性能に基づく使用期限等の情報を有している。読み取られた認証情報は、認証手段41によって認証処理(前処理)が実施され、電極部5が正規の電極部5であるか、接触部503の使用期限は問題ないか、等が判断される。   The charging device 4 reads the authentication information recorded on the IC tag 504 of the electrode unit 5 via the IC tag reader 404. The authentication information includes information such as a character string indicating that the electrode unit 5 is genuine and an expiration date based on the adhesive performance of the contact unit 503. The read authentication information is subjected to authentication processing (pre-processing) by the authentication means 41 to determine whether the electrode unit 5 is the regular electrode unit 5 and whether the expiration date of the contact unit 503 is satisfactory. .

判断結果は、無線通信部403、通信部204(無線通信部)を介してユーザ端末2に受け渡される。ユーザ端末2の状態管理手段23は、受け取った判断結果に基づいて、測定装置3の状態制御手段34に動作指示(前処理)を行い、併せて認証の結果や認証できなかった場合の理由を表示させる。   The determination result is delivered to the user terminal 2 via the wireless communication unit 403 and the communication unit 204 (wireless communication unit). Based on the received determination result, the state management unit 23 of the user terminal 2 gives an operation instruction (preprocessing) to the state control unit 34 of the measuring device 3 and also shows the result of authentication and the reason for failure in authentication. Display.

本実施形態では、認証手段41を充電装置4に設けて認証処理を実施しているが、ICタグリーダ404で読み取った情報をユーザ端末2や測定装置3に出力して、そちら側で認証処理を行うように構成してもよい。また、認証手段41による認証結果を、直接測定装置3に出力するように構成しても構わない。   In the present embodiment, the authentication unit 41 is provided in the charging device 4 to perform the authentication process. However, the information read by the IC tag reader 404 is output to the user terminal 2 or the measurement device 3, and the authentication process is performed on that side. It may be configured to do. Moreover, you may comprise so that the authentication result by the authentication means 41 may be output to the measuring apparatus 3 directly.

ユーザ端末2(対象装置)は、入力プログラム208によって、生成手段21と、出力手段22と、状態管理手段23と、として機能する。生成手段21は、測定装置3から受け取った筋電情報に基づいて入力情報を生成する。生成された入力情報は、出力手段22によってアプリケーション209に受けわたされる。アプリケーション209では、受け取った入力情報を利用して、利用目的に応じた処理を行う。状態管理手段23は、測定装置3や充電装置4の状態情報の取得や、制御指示を行う。   The user terminal 2 (target device) functions as the generation unit 21, the output unit 22, and the state management unit 23 by the input program 208. The generation unit 21 generates input information based on the myoelectric information received from the measurement device 3. The generated input information is received by the application 209 by the output means 22. The application 209 performs processing according to the purpose of use using the received input information. The state management unit 23 acquires state information of the measuring device 3 and the charging device 4 and gives a control instruction.

測定装置3より筋電信号を受け取ると、ユーザ端末2は生成手段21によって、筋電信号に基づいて入力情報を生成する。生成手段21は、パラメータと入力情報を対応付けた入力情報テーブルを用いて、入力情報を生成する。筋電信号の値と入力情報テーブルに指定されたパラメータに基づいて、入力情報が生成される。   When receiving the myoelectric signal from the measuring device 3, the user terminal 2 generates input information based on the myoelectric signal by the generating unit 21. The generation unit 21 generates input information using an input information table in which parameters and input information are associated with each other. Input information is generated based on the value of the myoelectric signal and the parameters specified in the input information table.

また、生成手段21は、測定装置3に応じた補正係数を利用して、入力情報の生成前の筋電信号又は生成された入力情報を補正する。この補正係数は、測定装置3が装着される部位の皮膚の厚み等に応じて予め算出され、筋電信号又は入力情報に掛け合わせられる係数である。これにより、測定装置3の装着部位によって変化する筋電信号のセンサ値を標準化して利用することができる。   The generation unit 21 corrects the myoelectric signal before the generation of the input information or the generated input information by using a correction coefficient corresponding to the measurement device 3. This correction coefficient is a coefficient that is calculated in advance in accordance with the thickness of the skin of the part to which the measuring device 3 is attached, and multiplied by the myoelectric signal or input information. Thereby, it is possible to standardize and use the sensor value of the myoelectric signal that changes depending on the wearing part of the measuring device 3.

本例では、入力プログラム208と、入力プログラム208で生成された入力情報を利用するアプリケーションプログラム209(対象)とが別々に設けられているが、これらは一体であっても構わない。また、入力プログラム208に含まれた処理の一部又は全部は、測定装置3で実施され、測定装置3から対象に対して入力情報を受け渡すように構成してもよい。   In this example, the input program 208 and the application program 209 (target) that uses the input information generated by the input program 208 are provided separately, but these may be integrated. Further, a part or all of the processing included in the input program 208 may be performed by the measuring apparatus 3 and input information may be transferred from the measuring apparatus 3 to the target.

図8を用いて、本実施形態における筋電信号の検出について説明する。ステップS1において、測定装置3を、入力の対象となるアプリケーションに対応した任意の部位に装着する。アプリケーションによって、どの測定装置3(3a〜3d)を、どの部位に装着すればよいかが指示され、ユーザはそれに従って測定装置3を装着する。ステップS2では、基準信号取得手段31による基準信号の検出・登録(前処理)が行われる。基準信号を取得するステップが終了したならば(ステップS3)、筋電信号の検出処理が開始される。   The detection of the myoelectric signal in this embodiment will be described with reference to FIG. In step S1, the measuring device 3 is attached to an arbitrary part corresponding to the application to be input. The application instructs which measurement device 3 (3a to 3d) should be attached to which part, and the user wears the measurement device 3 accordingly. In step S2, the reference signal acquisition means 31 performs reference signal detection / registration (pre-processing). When the step of acquiring the reference signal is completed (step S3), the myoelectric signal detection process is started.

測定装置3では測定の終了が指示されるまで筋電信号が検出され、データストリーム出力する(ステップS4)。筋電信号の検出処理では、筋電信号を検出し(ステップS11)、基準信号を用いた筋電信号のデータ量軽減処理を行って(ステップS12)、筋電信号をユーザ端末2に出力する(ステップS13)。   The measuring device 3 detects the myoelectric signal until the end of the measurement is instructed, and outputs a data stream (step S4). In the myoelectric signal detection process, the myoelectric signal is detected (step S11), the myoelectric signal data amount reduction process using the reference signal is performed (step S12), and the myoelectric signal is output to the user terminal 2. (Step S13).

ユーザ端末2は、測定装置3から受け取った筋電信号を記憶する。ステップS5において記憶した筋電信号のサンプル数が規定の数を満たしたならば、入力信号を生成し(ステップS6)、生成した入力信号を対象のアプリケーションに受け渡す(ステップS7)。   The user terminal 2 stores the myoelectric signal received from the measuring device 3. If the number of myoelectric signal samples stored in step S5 satisfies a specified number, an input signal is generated (step S6), and the generated input signal is transferred to the target application (step S7).

図9を用いて、本実施形態における電極部の認証処理(前処理)について説明する。筋電信号の検出に先駆けて、本体部301に電極部5を取り付ける(ステップS21)。そして、充電装置4の保持穴402に測定装置3を設置する(ステップS22)。   The electrode unit authentication process (pre-process) in the present embodiment will be described with reference to FIG. Prior to the detection of the myoelectric signal, the electrode unit 5 is attached to the main body unit 301 (step S21). And the measuring apparatus 3 is installed in the holding hole 402 of the charging device 4 (step S22).

充電装置4は、ICタグリーダ404を介して、認証情報を読み取る(ステップS3)。この際、状態管理手段23(ユーザ端末2)を用いて、充電装置4に対して認証処理の開始させるようにしてもよい。読み取った認証情報を用いて認証処理が実施され(ステップS24)、無線通信部403を介して、ユーザ端末2に認証結果が出力される(ステップS25)。   The charging device 4 reads the authentication information via the IC tag reader 404 (step S3). At this time, the state management means 23 (user terminal 2) may be used to cause the charging device 4 to start an authentication process. Authentication processing is performed using the read authentication information (step S24), and an authentication result is output to the user terminal 2 via the wireless communication unit 403 (step S25).

認証処理の結果、筋電の測定が許諾された場合(ステップS26)、状態管理手段23は通信部204(無線通信部)を介して、測定装置3に筋電測定の許可を行う。状態制御手段34は、筋電の検出の許可を行い、測定装置3での筋電信号の検出が可能となる(ステップS27)。   As a result of the authentication process, when the myoelectric measurement is permitted (step S26), the state management unit 23 permits the measuring device 3 to perform myoelectric measurement via the communication unit 204 (wireless communication unit). The state control unit 34 permits the detection of myoelectricity, and the measurement device 3 can detect the myoelectric signal (step S27).

本発明によれば、電極部を着脱可能な構成として、測定装置の取り扱いを効率的にすることができる。また、前処理を加えて、検出処理やそれに関連した処理を効果的に実施することができる。   According to the present invention, it is possible to efficiently handle the measuring apparatus with a configuration in which the electrode portion can be attached and detached. Moreover, it is possible to effectively perform detection processing and related processing by adding preprocessing.

また、電極部を着脱可能な構成としたり、筋電信号の検出処理の前処理や後処理を加えることで、検出処理やそれに関連した処理を効果的に実施可能な入力システム、測定装置を提供することができる。   In addition, an input system and a measurement device that can effectively perform detection processing and related processing by providing a configuration in which the electrode section can be attached and detached, and by adding pre-processing and post-processing of detection processing of myoelectric signals are provided. can do.

また、基準信号や補正係数、入力情報テーブルを利用した後処理を加えることで、筋電信号を利用しやすくしたり、入力情報を利用するアプリケーションを容易に製作することができる。   Further, by adding post-processing using a reference signal, a correction coefficient, and an input information table, it is possible to easily use an electromyogram signal or to easily create an application that uses input information.

また、正しく筋電信号を取得する為、又は安全に測定装置を利用する為に、品質等が規格に則った電極部を利用させることができる。また、本体部が水密に封止されることで、測定装置の損傷や紛失を防ぐことができる。   Moreover, in order to acquire a myoelectric signal correctly or to use a measuring apparatus safely, the electrode part in which quality etc. followed the standard can be used. Moreover, damage and loss of the measuring device can be prevented by sealing the main body in a watertight manner.

1 入力システム
2 ユーザ端末
201 CPU
202 RAM
203 記録部
204 通信部(無線通信部)
205 入力部
206 出力部
207 OS
208 入力プログラム
21 生成手段
22 出力手段
23 状態管理手段
3、3a、3b、3c、3d 測定装置
301 本体部
302 制御部
303 記憶部
304 無線通信部
305 保持部
306 筋電位センサ
307 加速度センサ
308 入力スイッチ
309 表示部
310 バッテリ
311 非接触給電コイル
31 基準信号取得手段
32 データ加工手段
33 状態通知手段
34 状態制御手段
4 充電装置
401 充電装置本体
402 保持穴
403 無線通信部
404 ICタグリーダ
405 バッテリ
406 電力供給部
41 認証手段
5 電極部
501 電極部本体
502 電極
503 接触部
504 ICタグ
6 保護フィルム
1 Input system 2 User terminal 201 CPU
202 RAM
203 Recording unit 204 Communication unit (wireless communication unit)
205 Input unit 206 Output unit 207 OS
208 Input Program 21 Generation Unit 22 Output Unit 23 State Management Unit 3, 3a, 3b, 3c, 3d Measuring Device 301 Main Unit 302 Control Unit 303 Storage Unit 304 Wireless Communication Unit 305 Holding Unit 306 Myoelectric Potential Sensor 307 Acceleration Sensor 308 Input Switch 309 Display unit 310 Battery 311 Non-contact power supply coil 31 Reference signal acquisition unit 32 Data processing unit 33 State notification unit 34 State control unit 4 Charging device 401 Charging device body 402 Holding hole 403 Wireless communication unit 404 IC tag reader 405 Battery 406 Power supply unit 41 Authentication means 5 Electrode unit 501 Electrode unit body 502 Electrode 503 Contact unit 504 IC tag 6 Protective film

上記課題を解決するために、本発明は、人体の皮膚表面に貼付される複数の測定装置を用いて筋電信号及び加速度信号を測定して、ユーザ端末にて入力情報を生成し、対象への情報入力を行う為の入力システムであって、
前記測定装置は、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出する為の筋電位センサ及び、装着部位の傾きを得るための加速度信号を検出する加速度センサと、前記筋電位センサから前記筋電信号を受け取り、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理を行う制御部と、前記電極部を保持する保持部と、を有し、
前記電極部は、前記筋電位センサと電気的に接続される電極をすることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention measures myoelectric signals and acceleration signals using a plurality of measuring devices attached to the skin surface of a human body , generates input information at a user terminal , An input system for inputting information of
The measuring device includes an electrode part and a main body part,
Said body portion, and a myoelectric potential sensor for detecting myoelectric signals, an acceleration sensor for detecting an acceleration signal for obtaining the inclination of the mounting portion, will receive the myoelectric signal from the muscle potential sensor, input information A control unit that performs a detection process for detecting a myoelectric signal for generating an electrode, and a holding unit that holds the electrode unit ,
The electrode unit may be closed the muscle potential sensor electrically connected to the electrodes.

本発明の好ましい形態では、前記制御部は、検出処理に先駆けて前処理を行い、
前記前処理は、所定の状態における筋電信号である基準信号を検出するステップを含み、
前記基準信号を用いて、前記筋電信号を検出するステップにおいて検出した筋電信号を加工すること、を特徴とする。
このような構成とすることで、基準信号を用いて筋電信号を加工して、利用しやすくすることができる。
In a preferred embodiment of the present invention, the control unit performs preprocessing prior to detection processing,
The preprocessing includes a step of detecting a reference signal that is a myoelectric signal in a predetermined state;
Using the reference signal, the myoelectric signal detected in the step of detecting the myoelectric signal is processed.
With such a configuration, it is possible to process the myoelectric signal using the reference signal and make it easier to use.

本発明の好ましい形態では、前記制御部は、前記筋電信号及び前記基準信号の差分を用いて、出力する筋電信号を生成することを特徴とする。
このような構成とすることで、筋電位の変化量を筋電信号として利用することができ、通信や計算の効率を高めることができる。
In a preferred aspect of the present invention, the control unit generates an myoelectric signal to be output using a difference between the myoelectric signal and the reference signal.
By setting it as such a structure, the variation | change_quantity of a myoelectric potential can be utilized as a myoelectric signal, and the efficiency of communication and calculation can be improved.

本発明の好ましい形態では、前記電極部は、非導電性シート状の電極部本体と、粘着性を有する導電性素材で形成され、前記電極部本体上に所定のギャップを挟んで直列配置される3点以上の接触部と、前記保持部を介して各接触部及び前記筋電位センサを電気的に接続する電極と、を含むことを特徴とするIn a preferred embodiment of the present invention, the electrode part is formed of a non-conductive sheet-like electrode part main body and an adhesive conductive material, and is arranged in series on the electrode part main body with a predetermined gap therebetween. It is characterized by including 3 or more contact parts and the electrode which electrically connects each contact part and the myoelectric potential sensor through the said holding | maintenance part .

本発明の好ましい形態では、前記ユーザ端末は、前記測定装置で検出した筋電信号に基づいて入力情報を生成する生成手段を備え、
前記生成手段は、入力された筋電信号と、複数のパラメータ及び入力情報が紐づけられた入力情報テーブルと、を用いて入力情報を生成することを特徴とする。
このような構成とすることで、入力情報を利用するアプリケーションを容易に製作することが可能となる。
In a preferred form of the present invention, the user terminal comprises a generating means for generating input information based on a myoelectric signal detected by the measuring device,
The generation unit generates input information using an input myoelectric signal and an input information table in which a plurality of parameters and input information are linked.
With such a configuration, an application that uses input information can be easily manufactured.

本発明の好ましい形態では、測定装置の取り付け部位に応じて予め指定された補正係数を用いて、筋電信号を補正することを特徴とする。
このような構成とすることで、取り付け部位に応じて筋電信号又は入力情報の値を補正することができ、筋電位を部位ごとに利用するだけでなく、部位同士での比較や、体全体での集計など、筋電位を標準化して利用することができる。
In a preferred form of the present invention, by using the correction coefficients specified in advance according to the mounting portion of the measuring apparatus, and correcting the EMG No..
With such a configuration, the value of the myoelectric signal or input information can be corrected according to the attachment site, and not only the myoelectric potential is used for each site, but also the comparison between the sites or the whole body Myoelectric potential can be standardized and used, for example, by counting.

本発明は、筋電信号及び加速度信号を測定して、ユーザ端末にて入力情報を生成し、対象への情報入力を行う為に、人体の皮膚表面に貼付される一組の測定装置であって、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出する為の筋電位センサ及び、装着部位の傾きを得るための加速度信号を検出する加速度センサと、前記筋電位センサから前記筋電信号を受け取り、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理を行う制御部と、前記電極部を保持する保持部と、を有し、
前記電極部は、前記筋電位センサと電気的に接続される電極をすることを特徴とする。
The present invention is a set of measuring devices that are attached to the skin surface of a human body in order to measure myoelectric signals and acceleration signals , generate input information at a user terminal, and input information to a target. An electrode portion and a main body portion,
Said body portion, and a myoelectric potential sensor for detecting myoelectric signals, an acceleration sensor for detecting an acceleration signal for obtaining the inclination of the mounting portion, will receive the myoelectric signal from the muscle potential sensor, input information A control unit that performs a detection process for detecting a myoelectric signal for generating an electrode, and a holding unit that holds the electrode unit ,
The electrode unit may be closed the muscle potential sensor electrically connected to the electrodes.

本発明は、人体の皮膚表面に貼付され筋電信号及び加速度信号を測定する複数の測定装置と、前記筋電信号及び加速度信号を用いて入力情報を生成するユーザ端末と、を備えた入力システムを用いて、対象への情報入力を行う為の入力方法であって、
前記測定装置は、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出する為の筋電位センサ及び、装着部位の傾きを得るための加速度信号を検出する加速度センサと、前記筋電位センサから前記筋電信号を受け取り、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理を行う制御部と、前記電極部を保持する保持部と、を有し、
前記電極部は、前記筋電位センサと電気的に接続される電極をすることを特徴とする。
The present invention provides an input system comprising a plurality of measuring devices that are attached to the skin surface of a human body and that measure a myoelectric signal and an acceleration signal, and a user terminal that generates input information using the myoelectric signal and the acceleration signal. Is an input method for inputting information to the target,
The measuring device includes an electrode part and a main body part,
Said body portion, and a myoelectric potential sensor for detecting myoelectric signals, an acceleration sensor for detecting an acceleration signal for obtaining the inclination of the mounting portion, will receive the myoelectric signal from the muscle potential sensor, input information A control unit that performs a detection process for detecting a myoelectric signal for generating an electrode, and a holding unit that holds the electrode unit ,
The electrode unit may be closed the muscle potential sensor electrically connected to the electrodes.

Claims (12)

人体の皮膚表面に貼付される1以上の測定装置を用いて筋電信号を測定して、対象への情報入力を行う為の入力システムであって、
前記測定装置は、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出するセンサ部と、前記センサ部から前記筋電信号を受け取る処理部と、を有し、
前記電極部は、前記センサ部と電気的に接続される電極と、前記電極を前記本体部と着脱可能とする保持部と、を有し、
前記処理部は、前処理と、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理と、を行うことを特徴とする入力システム。
An input system for measuring a myoelectric signal using one or more measuring devices attached to the skin surface of a human body and inputting information to a subject,
The measuring device includes an electrode part and a main body part,
The main body includes a sensor unit that detects a myoelectric signal, and a processing unit that receives the myoelectric signal from the sensor unit,
The electrode unit includes an electrode electrically connected to the sensor unit, and a holding unit that allows the electrode to be attached to and detached from the main body unit.
The input system, wherein the processing unit performs preprocessing and detection processing for detecting a myoelectric signal for generating input information.
前記前処理は、所定の状態における筋電信号である基準信号を検出するステップを含み、
前記基準信号を用いて、前記筋電信号を検出するステップにおいて検出した筋電信号を加工すること、を特徴とする請求項1に記載の入力システム。
The preprocessing includes a step of detecting a reference signal that is a myoelectric signal in a predetermined state;
The input system according to claim 1, wherein the myoelectric signal detected in the step of detecting the myoelectric signal is processed using the reference signal.
前記処理部は、前記筋電信号及び前記基準信号の差分を用いて、出力する筋電信号を生成することを特徴とする請求項2に記載の入力システム。   The input system according to claim 2, wherein the processing unit generates a myoelectric signal to be output using a difference between the myoelectric signal and the reference signal. 前記電極部は、3点以上の電気的に独立した電極を備え、
前記電極が前記保持部を兼ねること、を特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の入力システム。
The electrode portion includes three or more electrically independent electrodes,
The input system according to claim 1, wherein the electrode also serves as the holding unit.
前記電極部は、認証情報を記憶したICタグを備え、
前記前処理は、読み取った前記認証情報に基づいた認証処理を有し、
前記測定装置における筋電信号の検出、又は前記測定装置から出力される筋電信号の利用、の少なくとも一方を制御する為の制御手段と、を備えることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の入力システム。
The electrode unit includes an IC tag storing authentication information,
The pre-processing includes an authentication process based on the read authentication information,
The control means for controlling at least one of the detection of the myoelectric signal in the said measuring apparatus, or the utilization of the myoelectric signal output from the said measuring apparatus, The any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. Input system according to.
前記電極部は、対象の身体に接触する導電性の粘着層を備え、
前記認証情報は、前記粘着層の使用期間に関する情報を有することを特徴とする請求項5に記載の入力システム。
The electrode unit includes a conductive adhesive layer that comes into contact with a subject's body,
The input system according to claim 5, wherein the authentication information includes information related to a usage period of the adhesive layer.
前記本体部は水密に封止され、内蔵されたバッテリに給電する為の非接触充電部を備えることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の入力システム。   The input system according to claim 1, wherein the main body is sealed in a watertight manner and includes a non-contact charging unit for supplying power to a built-in battery. 前記測定装置で検出した筋電信号に基づいて入力情報を生成する生成手段を備え、
前記生成手段は、入力された筋電信号と、複数のパラメータ及び入力情報が紐づけられた入力情報テーブルと、を用いて入力情報を生成することを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の入力システム。
A generating means for generating input information based on the myoelectric signal detected by the measuring device,
The generation means generates input information using an input myoelectric signal and an input information table in which a plurality of parameters and input information are linked. The input system described in.
測定装置の取り付け部位に応じて予め指定された補正係数を用いて、筋電信号又は、前記測定装置で検出した筋電信号に基づいて生成された入力情報を補正することを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の入力システム。   The correction information specified in advance according to the attachment site of the measuring device is used to correct the myoelectric signal or the input information generated based on the myoelectric signal detected by the measuring device. The input system according to any one of 1 to 8. 筋電信号を測定して対象への情報入力を行う為に、人体の皮膚表面に貼付される測定装置であって、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出するセンサ部と、前記センサ部から前記筋電信号を受け取る処理部と、を有し、
前記電極部は、前記センサ部と電気的に接続される電極と、前記電極を前記本体部と着脱可能とする保持部と、を有し、
前記処理部は、前処理と、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理と、を行うことを特徴とする測定装置。
In order to measure myoelectric signals and input information to the subject, the measuring device is affixed to the skin surface of the human body, comprising an electrode part and a body part,
The main body includes a sensor unit that detects a myoelectric signal, and a processing unit that receives the myoelectric signal from the sensor unit,
The electrode unit includes an electrode electrically connected to the sensor unit, and a holding unit that allows the electrode to be attached to and detached from the main body unit.
The processing unit performs pre-processing and detection processing for detecting a myoelectric signal for generating input information.
人体の皮膚表面に貼付され筋電信号を測定する1以上の測定装置を備えた入力システムを用いて、対象への情報入力を行う為の入力方法であって、
前記測定装置は、電極部と、本体部と、を備え、
前記本体部は、筋電信号を検出するセンサ部と、前記センサ部から前記筋電信号を受け取る処理部と、を備え、
前記処理部は、前処理と、入力情報を生成する為の筋電信号を検出する検出処理と、を行うことを特徴とする入力方法。
An input method for inputting information to a subject using an input system provided with one or more measuring devices attached to the skin surface of a human body to measure an electromyographic signal,
The measuring device includes an electrode part and a main body part,
The main body includes a sensor unit that detects a myoelectric signal, and a processing unit that receives the myoelectric signal from the sensor unit,
The input method, wherein the processing unit performs pre-processing and detection processing for detecting a myoelectric signal for generating input information.
筋電信号を測定して対象への情報入力を行う為に、人体の皮膚表面に貼付される測定装置用の電極部であって、電極と、保持部と、認証情報を記憶したICタグと、を備え、
前記保持部は、筋電信号を検出するセンサ部並びに処理部を備えた測定装置の本体部に、前記電極を電気的に接続した状態で保持されることを特徴とする電極部。
In order to measure myoelectric signals and input information to a subject, an electrode unit for a measuring device to be affixed to the skin surface of a human body, an electrode, a holding unit, and an IC tag storing authentication information With
The electrode unit, wherein the holding unit is held in a state where the electrode is electrically connected to a main body unit of a measuring apparatus including a sensor unit that detects a myoelectric signal and a processing unit.
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