ES2306560A1 - Method and system for measuring the degree of stress and other health parameters in people through voice biometry in mobile devices. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Método y sistema para la medición de grado de stress y de otros parámetros de salud en personas a través de biometría de la voz en dispositivos móviles.Method and system for measuring degree of stress and other health parameters in people through Voice biometrics in mobile devices.
La presente invención se refiere a un método para la medición de grado de stress y de otros parámetros de salud en personas a través de biometría de la voz en dispositivos móviles. El usuario podrá conocer a través de una simple llamada de voz el grado de stress u otros datos que reflejen su estado de salud, utilizando para ello un dispositivo móvil. El sistema, a partir de una llamada en la que se graba la dicción de una frase por parte del usuario, obtiene datos biométricos que luego son analizados para obtener el estado de salud general y el grado de stress. También envía el resultado mediante una locución, un mensaje SMS, MMS, o cualquier otro medio compatible con las capacidades del dispositivo móvil. Además el sistema mantiene un histórico de pruebas, por lo que puede ofrecer al usuario un seguimiento de sus estados de stress y de salud que le ayude a detectar y prever problemas en su salud.The present invention relates to a method for measuring stress level and other health parameters in people through voice biometrics on mobile devices. The user can know through a simple voice call the degree of stress or other data that reflect your state of health, using a mobile device for this. The system, from a call in which the diction of a sentence is recorded by from the user, obtains biometric data that is then analyzed for Obtain the general state of health and the degree of stress. Too send the result through a speech, an SMS, MMS, or any other means compatible with the capabilities of the device mobile. In addition the system maintains a history of tests, so which can offer the user a follow-up of their status stress and health to help you detect and anticipate problems in your Health.
El método de la presente invención puede ofrecer a los usuarios una forma nueva y rápida de obtener un análisis de sus estado de stress y salud que puede ser útil para prever algún problema de salud, y de esta forma contactar con el sistema sanitario para un análisis en más detalle y un tratamiento adecuado. Puede ser un complemento a la adquisición de otros datos, mejorándose su análisis.The method of the present invention can offer to users a new and quick way to get an analysis of your state of stress and health that can be useful to anticipate some health problem, and in this way contact the system for a more detailed analysis and treatment suitable. It can be a complement to the acquisition of other data, Improving your analysis.
El cuidado de la salud es uno de los temas que cualquier persona considera fundamentales para su vida. Hoy en día uno de los grandes problemas es el stress causado por la forma de vida en las sociedades desarrolladas. El stress es una enfermedad difícil de detectar y de prever, que conlleva muchas dificultades, por lo que se hace necesario nuevos métodos que de forma rápida y sencilla de una estimación del nivel general de stress.Health care is one of the issues that Anyone considers fundamental to his life. Nowadays One of the big problems is the stress caused by the way Life in developed societies. Stress is a disease. difficult to detect and foresee, which entails many difficulties, so new methods are needed that quickly and simple of an estimate of the general level of stress.
Los test actuales para detectar el stress suelen exigir tiempo y un desplazamiento del paciente a centros de salud. Los nuevos avances tecnológicos y sanitarios pueden posibilitar que este proceso de análisis pueda hacerse de forma más rápida y sencilla. Uno de los campos en los que se ha logrado más avances es la biometría. Los datos biométricos son rasgos obtenidos a partir de características físicas tales como huellas dactilares, retina, iris o la voz que han servido para identificar a los usuarios. Diversos estudios médicos han evaluado la asociación de estos datos con el estado de salud de una persona y han obtenido altas correlaciones entre ellos. Por lo tanto se podría mediar estos datos y obtenerse una indicación del estado general de la salud de una persona.Current tests to detect stress usually demand time and a patient's travel to health centers. New technological and health advances can enable this analysis process can be done faster and simple. One of the fields in which more progress has been made is Biometrics Biometric data are traits obtained from of physical characteristics such as fingerprints, retina, Iris or voice that have been used to identify users. Several medical studies have evaluated the association of these data with a person's health status and have obtained high correlations between them. Therefore you could mediate these data and an indication of the general state of health of a person.
Una de las características biométricas más útil es la voz, que de forma natural ha servido desde siempre a las personas para identificar de forma natural a otras personas e incluso para conocer su estado anímico y físico en general. Utilizando la voz se ha conseguido hallar una alta correlación entre sus características biométricas y el stress o el estado general de la garganta, la boca, el estómago, pulmones y, en general, de todos los órganos relacionados con su generación.One of the most useful biometric features It is the voice, which naturally has always served the people to naturally identify other people and even to know your mood and physical in general. Using the voice has been able to find a high correlation between its biometric characteristics and stress or state general throat, mouth, stomach, lungs and, in general, of all the organs related to its generation.
La dificultad consiste en conseguir de forma sencilla estos datos biométricos. Aquí el uso de un dispositivo móvil puede ser fundamental, y sobre todo si lo que se quiere analizar es el patrón de voz. El método de la presenta invención utiliza una simple llamada de voz para obtener muestras de la voz del usuario, analizarlas y averiguar el grado de stress y/o el grado de salud. De esta forma, el análisis puede realizarse en cualquier lugar, a cualquier hora y sin tener que usar dispositivos que no están al alcance de todos.The difficulty is to get in shape Simple this biometric data. Here the use of a device mobile can be fundamental, and especially if what you want Analyze is the voice pattern. The method of the present invention use a simple voice call to get voice samples of the user, analyze them and find out the degree of stress and / or the health grade In this way, the analysis can be performed in anywhere, at any time and without having to use devices that are not available to everyone.
Método para la medición de grado de stress y de otros parámetros de salud en personas a través de biometría de la voz en dispositivos móviles. El usuario podrá conocer a través de una simple llamada de voz el grado de stress u otros datos que reflejen su estado de salud, utilizando para ello un dispositivo móvil. El sistema, a partir de una llamada en la que se graba la dicción de una frase por parte del usuario, obtiene datos biométricos que luego son analizados para obtener el estado de salud general y el grado de stress. También envía el resultado mediante una locución, un mensaje SMS, MMS, o cualquier otro medio compatible con las capacidades del dispositivo móvil. Además el sistema mantiene un histórico de pruebas, por lo que puede ofrecer al usuario un seguimiento de sus estados de stress y de salud que le ayude a detectar y prever problemas en su salud.Method for measuring the degree of stress and other health parameters in people through biometrics of the Voice on mobile devices. The user will be able to know through a simple voice call the degree of stress or other data that reflect your health status, using a device mobile. The system, from a call in which the diction of a phrase by the user, obtains data biometrics that are then analyzed to obtain the status of General health and the degree of stress. Also send the result by means of a speech, an SMS message, MMS, or any other means compatible with the capabilities of the mobile device. Also the system maintains a historical test, so it can offer to the user a follow-up of their states of stress and health that Help you detect and anticipate problems in your health.
La presente invención requiere de varios elementos:The present invention requires several elements:
- --
- Al menos un dispositivo móvil: utilizado para realizar la llamada mediante la que el servidor consigue la muestra de voz. También será utilizado para la recepción del resultado del análisis de salud/ stress que el sistema calcule.To the less a mobile device: used to make the call through which the server gets the voice sample. Too will be used to receive the analysis result of health / stress that the system calculates.
- --
- Servidor: se encarga de recoger las muestras de voz captadas por el dispositivo móvil y de obtener los parámetros biométricos de los usuarios y analizarlos para obtener el grado de stress y/o salud. A partir de este análisis, envía su resultado a los usuarios, a través de una locución y/o un SMS, MMS o cualquier otro método compatible con las capacidades del dispositivo móvil. Por otra parte, almacenará un histórico con las mediciones realizadas por el usuario a lo largo del tiempo para mejorar el análisis y detectar antes de tiempo estados de gran estrés o deficiencias de salud. Para ofrecer todas estas funcionalidades dispondrá y usará una base de datos donde almacenará la información sobre los datos biométricos de los usuarios a lo largo del tiempo.Server: is responsible for collecting voice samples captured by the mobile device and to obtain the Biometric parameters of users and analyze them to obtain the degree of stress and / or health. From this analysis, send your result to users, through a speech and / or an SMS, MMS or any other method compatible with the capabilities of the mobile device. On the other hand, it will store a history with User-made measurements over time to improve analysis and detect large states early Stress or health deficiencies. To offer all these functionalities will have and use a database where will store the information about the biometric data of the users over time.
El método consta de las siguientes etapas:The method consists of the following stages:
- a)to)
- El usuario, utilizando el dispositivo móvil, realiza una llamada a un número de teléfono determinado. La red móvil progresa la llamada hasta el servidor.He user, using the mobile device, makes a call to a determined phone number The mobile network advances the call to the server
- b)b)
- El servidor ofrece al usuario mediante un IVR las instrucciones que debe seguir para realizar la medición de stress y salud. El usuario deberá repetir una frase. Después de un tono que avisa que se puede comenzar, el usuario repite la frase.He server offers the user through an IVR the instructions that You must continue to perform the stress and health measurement. The user You must repeat a sentence. After a tone that warns you You can start, the user repeats the sentence.
- c)C)
- El servidor graba la frase dicha por el usuario y obtiene los parámetros biométricos, analizándolos y calculando el grado de stress y de salud. Para ello utiliza también el histórico de las diversas mediciones que el usuario ha efectuado anteriormente. La manera genérica de analizar los parámetros biométricos se basa en la comparación del parámetro con perfiles estándar obtenidos a partir de estudios estadísticos de población. Estos estudios obtienen los valores normales de estos parámetros y valores asociados a diferentes enfermedades o estados de stress. Es decir, midiendo los parámetros biométricos de personas sanas y enfermas pueden obtener perfiles asociados a persona con determinadas dolencias y nivel de stress. También se comparan estos valores biométricos con el perfil del usuario, obtenido por las mediciones anteriores. De esta forma se puede comparar el estado actual del usuario con el de pasadas mediciones y comprobar si hay anomalías y desviaciones. El proceso de análisis utiliza diferentes parámetros biométricos asociados al habla:He server records the phrase said by the user and obtains the Biometric parameters, analyzing them and calculating the degree of Stress and health. For this, it also uses the history of various measurements that the user has made previously. The generic way of analyzing biometric parameters is based on the comparison of the parameter with standard profiles obtained at from statistical population studies. These studies get the normal values of these parameters and values associated with different diseases or stress states. That is to say, measuring the biometric parameters of healthy and sick people they can obtain profiles associated with a person with certain ailments and stress level. These values are also compared. Biometric with the user's profile, obtained by the measurements previous. In this way you can compare the current state of the user with the one of past measurements and check for anomalies and deviations. The analysis process uses different parameters Biometrics associated with speech:
- 1.one.
- Medición del tiempo entre palabras: midiendo el intervalo de tiempo entre palabras se puede detectar si el usuario está en un estado de activación alto y bajo.Time measurement between words: measuring the time interval between words can be detected if the user It is in a high and low activation state.
- 2.2.
- Medición del tiempo que transcurre desde la señal que indica el inicio de la grabación y el comienzo de la frase: igualmente sirve para medir el estado de activación.Measurement of the time that elapses from the signal which indicates the beginning of the recording and the beginning of the sentence: It also serves to measure the activation status.
- 3.3.
- Medición del tiempo utilizado para repetir la frase: sirve también para medir el estado de activación.Measurement of the time used to repeat the phrase: it also serves to measure the activation status.
- 4.Four.
- Análisis espectral de la voz: midiendo el espectro de la voz (frecuencias que aparecen en la señal de voz) se puede detectar el balance entre frecuencias bajas y altas frecuencias, lo que puede indicar un problema en los órganos dedicados a la fonación.Spectral voice analysis: measuring the spectrum of the voice (frequencies that appear in the voice signal) can be detect the balance between low and high frequencies, which may indicate a problem in the organs dedicated to phonation.
- 5.5.
- Análisis de la frecuencia tonal de la voz (análisis de pitch): la variación en la frecuencia tonal de la voz puede indicar un problema de salud o un nivel de activación adecuado. Este análisis se hace de forma absoluta y relativa. De forma absoluta, al comparar la frecuencia tonal de la voz en la frase que el usuario ha repetido con la frecuencia observada en otros momentos o con parámetros normales obtenidos a partir de un estudio estadístico de la población. De forma relativa, al observar las variaciones en la frecuencia tonal a lo largo de la frase (por ejemplo al iniciar la frase o al finalizarla o entre palabras) también se pueden obtener estimaciones del nivel de activación.Tonal voice frequency analysis (analysis pitch): the variation in the pitch of the voice can indicate a health problem or an appropriate activation level. This analysis is done in an absolute and relative way. So absolute, when comparing the tonal frequency of the voice in the sentence that the user has repeated with the frequency observed in others moments or with normal parameters obtained from a statistical study of the population. Relatively, when observing the variations in the tonal frequency throughout the sentence (by example at the beginning of the sentence or at the end or between words) estimates of the level of activation.
- 6.6.
- Análisis de formantes de la voz: la voz muestra ciertas frecuencias destacadas que se asocian a determinados sonidos vocálicos o consonánticos. La variación de estas frecuencias puede denotar problemas en los órganos que generan la fonación.Voice formant analysis: the voice shows certain prominent frequencies that are associated with certain vowel or consonant sounds. The variation of these frequencies it can denote problems in the organs that generate the phonation.
- d)d)
- El servidor envía el resultado mediante una locución a través de la llamada de voz. Si se ha definido así, el servidor también envía mediante un SMS, un MMS o cualquier otro método que sea compatible con las capacidades del dispositivo móvil el resultado de la salud/stress. El usuario recibe la información en el dispositivo móvil que haya usado para acceder al servicio.He server sends the result through a speech through the voice call. If so defined, the server also sends via an SMS, an MMS or any other method that is compatible with the capabilities of the mobile device the result of the health / stress The user receives the information on the device mobile that you used to access the service.
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Para la mejor comprensión de cuanto queda descrito en la presente memoria se acompañan unos dibujos en los que se muestra la estructura del sistema y el flujo de mensajes intercambiados entre las diferentes partes.For the best understanding of how much is left described herein are accompanying drawings in the which shows the system structure and the message flow exchanged between different parties.
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
La figura 1 muestra esquemáticamente el diagrama lógico de la infraestructura usada en la presente invención.Figure 1 schematically shows the diagram Logic of the infrastructure used in the present invention.
La figura 2 muestra el flujo lógico y el intercambio de mensajes entre las diferentes partes.Figure 2 shows the logical flow and the Message exchange between different parties.
En el caso representado en la figura 1 se muestra la estructura lógica del sistema descrito en la invención. Como se puede ver se compone de dos partes lógicas claramente definidas: el servidor y el dispositivo móvil. El dispositivo móvil se utiliza para realizar la llamada mediante la que el servidor consigue la muestra de voz. También será utilizado para la recepción del resultado del análisis de salud/stress que el sistema calcule. El servidor se encarga de recoger las muestras de voz captadas por el dispositivo móvil y de obtener los parámetros biométricos de los usuarios y analizarlos para obtener el grado de stress y/o salud. A partir de este análisis, envía su resultado a los usuarios, a través de una locución y/o un SMS, MMS o cualquier otro método compatible con las capacidades del dispositivo móvil. Por otra parte, almacenará un histórico con las mediciones realizadas por el usuario a lo largo del tiempo para mejorar el análisis y detectar antes de tiempo estados de gran estrés o deficiencias de salud. Para ofrecer todas estas funcionalidades dispondrá y usará una base de datos donde almacenará la información sobre los datos biométricos de los usuarios a lo largo del tiempo.In the case represented in Figure 1, shows the logical structure of the system described in the invention. As you can see it consists of two logical parts clearly defined: the server and the mobile device. Mobile device is used to make the call through which the server Get the voice sample. It will also be used for reception of the result of the health / stress analysis that the system calculate The server is responsible for collecting the voice samples captured by the mobile device and to obtain the parameters biometrics of users and analyze them to obtain the degree of stress and / or health. From this analysis, send your result to the users, through a speech and / or an SMS, MMS or any Another method compatible with the capabilities of the mobile device. On the other hand, it will store a history with the measurements made by the user over time to improve the analysis and detect early states of great stress or health deficiencies To offer all these functionalities will have and use a database where it will store the information on the biometric data of users throughout the weather.
Para poder comunicarse con todos los elementos, el servidor ofrece diferentes interfaces. Ofrece un interfaz IVR para poder recoger las muestras de voz de cada uno de los usuarios. El interfaz SMS/MMS se utiliza para enviar el resultado de la medición de grado de stress o de salud a los usuarios.To be able to communicate with all the elements, The server offers different interfaces. It offers an IVR interface to be able to collect the voice samples of each of the users. The SMS / MMS interface is used to send the result of the Measurement of degree of stress or health to users.
Para que el usuario acceda al servicio de medición de stress y salud (figura 2) debe realizar, utilizando el dispositivo móvil, una llamada a un número de teléfono determinado. La red móvil progresa la llamada hasta el servidor (paso 1). Cuando se ha establecido la llamada, el servidor ofrece al usuario mediante un IVR las instrucciones que deben seguir para realizar la medición de stress y salud (paso 2). El usuario deberá repetir una frase. El usuario repite la frase (paso 3), y el servidor graba la frase dicha por el usuario y obtiene los parámetros biométricos analizándolos y calculando el grado de stress y de salud. Para ello utiliza también el histórico de las diversas mediciones que el usuario ha efectuado anteriormente (paso 4). Una vez que se han analizado, el servidor envía el resultado mediante una locución a través de la llamada de voz. Si se ha definido así, el servidor también envía mediante un SMS, un MMS o cualquier otro método que sea compatible con las capacidades del dispositivo móvil el resultado de la salud/stress. El usuario recibe la información en el dispositivo móvil que haya usado para acceder al servicio (paso 5).For the user to access the service of Stress and health measurement (Figure 2) must be performed using the mobile device, a call to a specific phone number. The mobile network advances the call to the server (step 1). When the call is established, the server offers the user through an IVR the instructions that must be followed to perform the Stress and health measurement (step 2). The user must repeat a sentence. The user repeats the phrase (step 3), and the server records the phrase said by the user and obtains the biometric parameters analyzing them and calculating the degree of stress and health. For it it also uses the history of the various measurements that the User has previously done (step 4). Once they have analyzed, the server sends the result by means of a speech to Through the voice call. If so defined, the server also send via SMS, an MMS or any other method that be compatible with the capabilities of the mobile device the health / stress result. The user receives the information in the mobile device you used to access the service (step 5).
Claims (3)
- --
- un dispositivo móvil, que se utiliza para realizar la llamada mediante la que el servidor consigue la muestra de voz, así como para la recepción del resultado del análisis de salud/stress que el sistema calcule;a mobile device, which is used to make the call using which the server gets the voice sample, as well as for the reception of the result of the health / stress analysis that the system calculate
- --
- un servidor, que es el encargado de recoger las muestras de voz captadas por el dispositivo móvil y de obtener los parámetros biométricos de los usuarios y analizarlos para obtener el grado de stress y/o salud, a los que remite sus resultados, calculados a partir de este análisis, a través de una locución y/o un SMS, MMS o cualquier otro método compatible con las capacidades del dispositivo móvil.a server, which is responsible for collecting voice samples captured by the mobile device and to obtain the parameters biometrics of users and analyze them to obtain the degree of stress and / or health, to which it sends its results, calculated at from this analysis, through a speech and / or an SMS, MMS or any other method compatible with the capabilities of the mobile device.
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| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20081101 Kind code of ref document: A1 |
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| PC2A | Transfer of patent | ||
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Effective date: 20180912 |