JP2000041953A

JP2000041953A - 生体情報出力システム

Info

Publication number: JP2000041953A
Application number: JP10215029A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Onishi; 喜英大西; Tatsuya Kobayashi; 達矢小林; Tsutomu Yamazawa; 勉山沢
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1998-07-30
Publication date: 2000-02-15

Abstract

(57)【要約】【課題】生体情報収集機器側の入力を少なくし、入力
操作が簡単で使用者の操作性を良くする。【解決手段】行動データ収集装置１の体動センサ８、
体動検出回路１０で体動を検出し、検出した体動をＭＰ
Ｕ１１で歩数、行動の種類、運動強度に１次加工し、１
次加工データをメモリ１２に記憶する。この記憶した１
次加工データを１分間に、代表値を通信回線２ａにより
行動データ出力装置５に送信し、行動データ出力装置５
のパソコン３で入力された個人情報を用い、１次加工デ
ータを消費カロリー、行動情報に２次加工し、２次加工
データを行動データ出力装置５に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、センサを使って
生体情報を検出し、検出データをメモリに保存する生体
情報収集機器からデータを受け取り、データを加工して
出力する生体情報出力システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、体重、血圧、脈拍、歩数等の生
体情報をセンサで検出し、この検出データあるいは加工
データを連続的にメモリに記録する生体情報収集機器を
備え、この生体情報収集機器からデータを受け取り、デ
ータをグラフ表示する生体情報出力機器を備える生体情
報出力システムが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】例えば、行動データと
して、使用者の消費カロリーを出力する機器の場合に
は、正確なデータ加工、すなわちカロリー推定のために
は、性別、年齢、体重など細かな個人情報が必要にな
る。そのため、生体情報収集機器側に細かな個人情報の
入力が必要である。しかし、小型でスイッチの数が少な
い電池駆動の携帯型生体情報収集機器の場合などは、個
人情報の設定項目が多いと、入力操作が煩雑になる。ま
た、電池がなくなると、入力した情報が消えてしまうと
いう問題点がある。

【０００４】また、検出データ、あるいは加工データを
記録する生体情報収集機器の場合、長時間の連続データ
が欲しい時には、膨大なメモリ容量が必要になるという
問題点がある。さらにまた、アナログデータを送る場合
には、１バイトの通信エラーが起こっても、前後のデー
タで補間することによって、エラーデータを修正しても
問題は少ないのに対し、１次加工されたデータを送る場
合、データの連続性がなくなるので、データ通信の信頼
性を上げる必要がある。そのためには、有線でデータを
送るのが望ましいが、接続作業などでユーザーの手間が
かかる。高周波無線においては、瞬間的な誘導障害が発
生する可能性があり、通信時間が数秒以上かかるように
な場合には、正確に送信できない可能性が多くなるとい
う問題点がある。

【０００５】この発明は上記各問題点に着目してなされ
たものであって、生体情報収集機器側の入力を少なく
し、入力操作が簡単で、使用者の操作性の良い生体情報
出力システムを提供することを第１の目的としている。
また、この発明は生体情報収集機器側で、長時間の連続
データが欲しい場合でも、生体情報収集機器側に膨大な
メモリ容量を必要としない生体情報出力システムを提供
することを第２の目的としている。

【０００６】さらにまた、この発明は通信時間が数秒以
上かかるような場合でも、正確に送信できる生体情報出
力システムを提供することを第３の目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の生体情報出力
システムは、生体情報を検出するセンサ部と、生体情報
を１次加工する演算部と、１次加工した演算結果の記憶
部を備え、かつ記憶部のデータを送る送信手段を備えた
生体情報収集機器と、前記１次加工されたデータを通信
によって受け取り、使用者の個人情報を用いることによ
って２次加工し、出力する生体情報出力機器とから構成
されている。

【０００８】この生体情報出力システムでは、生体情報
収集機器のセンサ部で生体情報を検出し、演算部で１次
加工し、その１次加工した演算結果を記憶部に記憶す
る。また、記憶部のデータを送信手段により生体情報出
力機器に送信する。生体情報出力機器は、１次加工され
たデータを個人情報を用いて２次加工し、出力する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態により、この発
明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の一実施
形態である生体情報出力システムの機器構成を示す概略
図である。この生体情報出力システムは、行動データ収
集装置（生体情報収集機器）１と、通信ユニット２、パ
ソコン３、プリンタ４を有する行動情報出力装置（生体
情報出力機器）５とから構成されている。

【００１０】行動データ収集装置１は、表示器６、操作
スイッチ７をケース表面に設けるとともに、体動センサ
８、通信ユニット９を内蔵している。図示は省略してい
るが、もちろん電子回路装置も内蔵している。この行動
データ収集装置１は、使用者が身につけて行動するもの
である。行動データ収集装置１は、その内部で体動セン
サ８の出力を歩数、行動の種類、運動強度（歩行ペー
ス）に１次加工し、１分毎に情報を記憶する。１回の情
報は２バイトデータであり、そのデータフォーマットは
歩数：１バイト（０〜２５５歩）、行動の種類：３ビッ
ト（８分類）、運動強度：３ビット（８レベル）と、残
りの２ビットでデータの種類の判定などに利用する。例
えば、圧縮データかどうかの別等である。これだけの行
動の代表値が１分毎にあれば、２次加工するのに十分で
ある。

【００１１】１次加工データの記憶容量は１週間分とな
っており、１週間に１回以上記憶内容をデータ通信回線
２ａ、通信ユニット２を経て、パソコン３に送る。パソ
コン３へは個人情報として、身長、体重、年齢、性別、
疾患などを入力する。入力された個人情報と、１次加工
された行動データを使って、パソコン３で情報を２次加
工する。

【００１２】２次加工データは、消費カロリーと、行動
情報である。消費カロリーは体重と運動強度によって算
出する。具体的には、消費カロリー＝運動強度によって
決定される係数×体重で算出する。行動情報は、１日の
歩行時間と歩行ペース、１日の運動時間と強度などであ
る。運動強度は、歩行ペースと身長、体重などによって
算出する。

【００１３】２次加工データをもとに、使用者生活改善
提案や努力目標を決定し、パソコン３の画面とプリンタ
４に出力する。また、２次加工データをもとに、使用者
生活改善提案や目標歩数、目標歩行ペース、目標運動時
間などの努力目標を決定し、行動データ収集装置１に情
報を送る。通信回線２ａはケーブルを用いても良いが、
光通信を使用している。

【００１４】図２は、この実施形態生体情報出力システ
ムのハード回路構成を示すブロック図である。行動情報
収集装置１は体動センサ８と、体動検出回路１０と、Ｍ
ＰＵ１２と、表示器６と、通信ユニット９と、メモリ１
３とを備えている。体動検出回路１０の出力をＭＰＵ１
１で１次加工する。行動情報出力装置５は、キーボード
３ａ、パソコン本体３ｂ及びディスプレイ３ｃを有する
パソコン３と、プリンタ４と、通信ユニット２を備えて
いる。

【００１５】次に、図３に示すフロー図により、行動デ
ータ収集装置１の処理動作を説明する。行動データ収集
装置１は、常時は、所定時間毎に行動データの代表値を
決定し、代表値をメモリ１２に記憶する。動作がスター
トすると、先ず、データ送信要求があるか否かを判断し
（ステップＳＴ１）、データ送信要求があれば、メモリ
１２内のデータを行動情報出力装置５に送信する（ステ
ップＳＴ２）。また、体動情報の検出を行い（ステップ
ＳＴ３）、所定時間が経過か否か判定する（ステップＳ
Ｔ４）。所定時間が経過するまでは、ステップＳＴ１に
戻り、体動情報検出処理を継続する。所定時間が経過す
ると、所定時間内の代表値を決定し（ステップＳＴ
５）、その代表値をメモリ１２に記憶する（ステップＳ
Ｔ６）。

【００１６】所定時間を１分以下とすることで、１分以
下毎の細かな行動情報を得ることができる。例えば、１
分間歩いた（運動した）場合でも、所定時間が２分以上
ならば、他の行動に分類されてしまう可能性がある。人
間の行動を分類するためには、１分以下では誤差が大き
くなる。それゆえ、所定時間は１分程度が望ましい。た
いていの人は１週間を１つの単位として生活している。
つまり“週に１度は運動をする”とか、“休日は寝てい
る時間が長い”などである。そこで、記憶容量を１週間
以上とすることが望ましい。

【００１７】図４に示すフロー図により、行動データ出
力装置５の処理動作を説明する。先ず、行動データを受
信すると（ステップＳＴ１１）、対象者の個人情報が入
力済みかどうかを判定する（ステップＳＴ１２）。入力
済みの場合は、行動データの２次加工を行う（ステップ
ＳＴ１５）。ステップＳＴ１２で入力済みでない場合は
２次加工できないので、個人情報入力待ちとなる（ステ
ップＳＴ１３）。そして、個人情報が入力されると（ス
テップＳＴ１４）、その時点で行動データを２次加工す
る（ステップＳＴ１５）。次に、消費カロリー、行動情
報などの２次加工データをディスプレイ３ｃに表示し、
場合によってプリンタ４により出力する（ステップＳＴ
１６）。また、２次加工データより、生活改善提案、努
力目標を決定し、それらをディスプレイ３ｃ、プリンタ
４より出力する。また、通信ユニット２より行動情報収
集装置１にも出力する。

【００１８】送信されるデータの代表値のフォーマット
を図５に示す。１分毎の行動データの代表値は、行動類
別情報が歩行、走行、軽作業、運動など８分類であり、
フィットネスレベル情報も８分類で、歩行（走行）時は
歩行（走行）ペース、その他の行動時は運動強度（体動
センサの平均振幅）である。歩数情報は、０〜２５５歩
である。１分間の歩数は走行時でも２００歩程度であ
り、１バイトで対応する。

【００１９】これだけのデータがあれば、正確な２次加
工が可能である。一例として、１分間に４０秒間歩いて
歩行データが９０歩／分の普通歩きの時、代表値が行動
別類と歩数だけなら、歩行で６０歩という情報になるの
で歩行ペースは６０歩／分となってしまう。歩行ペース
によって１歩歩く時の消費カロリーは異なるので、正確
なカロリー計算はできない。これに対して、歩行ペース
が８段階でわかれば（例えば、９０〜９９歩／分）正確
なカロリー計算（２次加工が可能になる）ができる。

【００２０】上位バイトの上位２ビットは、データの情
報について判定するためのものである。２ビットあるの
で、特別データ（スタート、ストップなど）、時間デー
タ（メモリ開始時刻）、通常データ（上記参照）、圧縮
データの４種類の定義が可能である。２バイト／１分と
すると、１週間分で２バイト×６０分×２４時間×７日
＝約２０Ｋバイトの容量が必要になる。この場合、通常
３２Ｋバイトのメモリを使用することになる。体動セン
サの出力が全く変わらない、例えば睡眠状態の時などは
データの圧縮は可能である。１日のうち、６時間その状
態が存在すると考えると、必要なメモリ容量は約１５Ｋ
バイトでよく、この場合は１６Ｋバイトのメモリを選択
すればよい。

【００２１】この場合、データ圧縮により、必要なメモ
リ容量を半分にすることができ、コストダウンを図るこ
とができる。また、行動情報収集装置１内で、１分毎に
行動データを記録する際に、行動データ収集装置１内の
計時装置によって図６に示すように、データブロックの
先頭に時間情報を付加する。また、連続データ収集中は
データブロックのみを記憶し、電池交換などによって行
動データ収集装置１を停止させた場合、再始動の先頭に
時間情報を付加する。

【００２２】

【発明の効果】この発明によれば、生体情報収集機器で
は、個人情報の入力をなくすか必要最小限度とすること
により、使用者の操作性を向上させるとともに、個人情
報は受信側の生体情報出力機器に入力することで、受信
側で個人情報を使って正確なデータ加工を実現できると
いう効果がある。

【００２３】また、所定時間毎にその所定時間内の代表
値だけを記録することにより、メモリ容量の低減を実現
できる。代表値は個人情報を使って２次加工するのに必
要な最小限度の情報であればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態である生体情報出力シス
テムの機器構成を示す概略図である。

【図２】同実施形態生体情報出力システムのハード回路
構成を示すブロック図である。

【図３】同実施形態生体情報出力システムの行動情報収
集装置の処理動作を説明するためのフロー図である。

【図４】同実施形態生体情報出力システムの行動情報出
力装置の処理動作を説明するためのフロー図である。

【図５】同実施形態生体情報出力システムのデータフォ
ーマットを示す図である。

【図６】ブロック毎に時刻データを付与したデータ例を
示す図である。

【符号の説明】

１行動データ収集装置２ａ通信回線３パソコン５行動データ出力装置８体動センサ１０体動検出回路１１ＭＰＵ１２メモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生体情報を検出するセンサ部と、生体情報
を１次加工する演算部と、１次加工した演算結果の記憶
部を備え、かつ記憶部のデータを送る送信手段を備えた
生体情報収集機器と、前記１次加工されたデータを通信
によって受け取り、使用者の個人情報を用いることによ
って２次加工し、出力する生体情報出力機器とからなる
ことを特徴とする生体情報出力システム。
【請求項２】前記演算部は、所定時間毎にその所定時間
内の生体情報の代表値を演算するものであり、かつこの
代表値を記憶する生体情報収集機器を用いることを特徴
とする請求項１記載の生体情報出力システム。
【請求項３】前記生体情報の積算値、平均値、最頻値、
最大値、最小値の１つ以上を所定時間内の代表値として
記憶することを特徴とする生体情報収集機器を使用する
ことを特徴とする請求項２記載の生体情報出力システ
ム。
【請求項４】前記所定時間が１分以下である生体情報収
集機器を使用することを特徴とする請求項２又は請求項
３記載の生体情報出力システム。
【請求項５】前記記憶部が１週間分以上の記憶容量をも
つことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の生体情
報出力システム。
【請求項６】前記個人情報として、性別、年齢、身長、
体重のうち、少なくとも１つを使用することを特徴とす
る請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項
５記載の生体情報出力システム。
【請求項７】前記個人情報として、使用者の健康診断結
果、疾患などの健康情報を使用することを特徴とする請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５記
載の生体情報出力システム。
【請求項８】前記個人情報として、前回までの１次加工
データを使用することを特徴とする請求項１、請求項
２、請求項３、請求項４又は請求項５記載の生体情報出
力システム。
【請求項９】前記個人情報として、前回までの２次加工
データを使用することを特徴とする請求項１、請求項
２、請求項３、請求項４又は請求項５記載の生体情報出
力システム。
【請求項１０】前記通信手段として、光通信を使用する
ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求
項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求項８又は請
求項９記載の生体情報出力システム。
【請求項１１】前記生体情報収集機器は携帯型であり、
かつ計時機能を備え、生体情報の収集時間情報も同時に
記憶し、送信することを特徴とする請求項１記載の生体
情報出力システム。
【請求項１２】前記２次加工されたデータをもとにし
て、使用者への生活習慣改善提案又は努力目標を出力す
ることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請
求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求項８、請
求項９、請求項１０又は請求項１１記載の生体情報出力
システム。
【請求項１３】前記２次加工されたデータに応じて、使
用者への生活習慣改善提案や努力目標を生体情報収集機
器側に送り返すことを特徴とする請求項１、請求項２、
請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、
請求項８、請求項９、請求項１０又は請求項１１記載の
生体情報出力システム。