JP2007006970A - 生理・心理状態判定装置、生理・心理状態判定方法、リファレンスデータ生成装置、及びリファレンスデータ生成方法。 - Google Patents
生理・心理状態判定装置、生理・心理状態判定方法、リファレンスデータ生成装置、及びリファレンスデータ生成方法。 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 生理・心理状態検出装置1は、被験者の生理指標を計測する生理指標計測手段10と、生理指標計測手段により計測された生理指標から、生理指標のゆらぎを抽出するゆらぎ抽出手段18と、ゆらぎ抽出手段により抽出された生理指標のゆらぎから、ゆらぎの特徴的変化を抽出するゆらぎ特徴抽出手段20と、ゆらぎ特徴抽出手段により抽出されたゆらぎの特徴的変化から、発生頻度が所定閾値を越えた特徴的変化を検出する有意特徴検出手段24と、を備え、有意特徴検出手段の検出結果に基づいて、被験者の生理・心理状態の変化を検出する。
【選択図】 図1
Description
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る生理・心理状態検出装置ついて説明する。本実施形態では、生理・心理状態検出装置は、車両に搭載されており、運転者の居眠り状態、ストレス負荷状態、疲労状態などの生理・心理状態を判定するために用いられる。
1.推定に用いる生理指標名 1個以上
2.サンプリングレート 複数個(生理指標により選定)
3.バンドパス帯域周波数 複数個(生理指標により選定)
4.解析単位区間幅 複数個(生理指標により選定)
5.周波数帯 複数個(生理指標により選定)
6.閾値処理用数式 複数個(生理指標により選定)
7.特定区間長 複数個(生理指標、推定対象により選定)、など
但し、
scale:任意の実数
param:任意の変数(例1:MM、例2:A区間内における閾値越え密度の標準偏差)
scale及びparamの値は、統計的に有意差のあるゆらぎの特徴的変化が検出されるように調整すればよい。
1.音で伝える(例:ブザー、オーディオ、ラジオ、クラクション)
2.光で伝える(例:メーター照明、ルーム照明)
3.触覚・温冷覚で伝える(例:シートに埋設した振動装置、エアコン風)
4.匂いで伝える(例:芳香剤の噴射)
5.システムへのコマンド出力
次に、生理・心理状態検出装置1の第1の検出例について説明する。本検出例に係る生理・心理状態検出装置1は、被験者の心電図から心拍ゆらぎを抽出し、心拍ゆらぎに基づいて居眠りを検出するものである。
1.推定に用いる生理指標名 心拍
2.サンプリングレート 5msec
3.バンドパス帯域周波数 0.1〜30Hz
4.解析単位区間幅 数分オーダーの値
5.周波数帯 周波数帯1 0.1Hz付近
周波数態2 0.3Hz付近
6.閾値処理用数式 上記の数式(1)
7.閾値越え数カウント区間長
8・閾値設定用の特定区間長
9.追加処理 微分(閾値処理前の実施)
レベル2 : 非常に眠そう(瞼を閉じる、頭が前に傾く、頭が後ろに倒れる)
レベル3 : かなり眠そう(意識的と思われる瞬きがある、頭を振る・肩の上下動などの無用な身体全体の動きがある、あくびは頻発し深呼吸も見られる、瞬きも視線の動きも遅い)
レベル4 : 眠そう(瞬きはゆっくりと頻発、口の動きがある、座り直し有り、顔に手をやる)
レベル5 : やや眠そう(唇が開いている、視線移動の動きが遅い)
レベル6 : 全く眠くなさそう(視線の移動が速く頻繁である、瞬きは2秒に2回位の安定した周期、動きが活発で身体の動きを伴う)
(出典:「人間感覚計測マニュアル、第一編」、P146、人間生活工学研究センター)
次に、生理・心理状態検出装置1の第2の検出例について説明する。本検出例に係る生理・心理状態検出装置1は、被験者の脳波から脳波ゆらぎを抽出し、脳波ゆらぎに基づいて居眠りを検出するものである。
1.推定に用いる生理指標名 脳波
2.サンプリングレート 1msec
3.バンドパス帯域周波数 0.1〜30Hz
4.解析単位区間幅 数分オーダーの値
5.周波数帯 周波数帯1 20Hz付近
周波数態2 10Hz付近
6.閾値処理用数式 上記の数式(1)
7.閾値越え数カウント区間長
8・閾値設定用の特定区間長
9.追加処理 なし
次に、生理・心理状態検出装置1の第3の検出例について説明する。本検出例に係る生理・心理状態検出装置1は、被験者の脳波及び心電図からそれぞれ脳波ゆらぎ及び心拍ゆらぎを抽出し、脳波ゆらぎ及び心拍ゆらぎに基づいて居眠りを検出するものである。
1.推定に用いる生理指標名 脳波、心拍
2.サンプリングレート 1msec
3.バンドパス帯域周波数 0.1〜30Hz
4.解析単位区間幅 数分オーダーの値
5.周波数帯 周波数帯1、20Hz付近(脳波)
周波数態2、10Hz付近(脳波)
周波数態3、0.1Hz付近(心拍)
周波数態4、0.3Hz付近(心拍)
6.閾値処理用数式 上記の数式(1)
7.閾値越え数カウント区間長
8・閾値設定用の特定区間長
9.追加処理 なし
次に、リファレンスデータ生成装置について説明する。リファレンスデータ生成装置は、上述した生理・心理状態検出装置1のゆらぎ処理情報データベース16に格納されるリファレンスデータを生成するものである。なお、以下の説明では、覚醒度の低下を検出するためのリファレンスデータの生成するリファレンスデータ生成装置を一例として説明するが、リファレンスデータ生成装置は他の生理・心理状態を検出するものでもよい。
(条件1)車両の運転開始から予め設定された時間を経過した場合
(条件2)バッファー44内のデータ量が、予め設定された基準データ量に達した場合
Claims (5)
- 被験者の生理指標を計測する生理指標計測手段と、
前記生理指標計測手段により計測された生理指標から、生理指標のゆらぎを抽出するゆらぎ抽出手段と、
前記ゆらぎ抽出手段により抽出された生理指標のゆらぎから、ゆらぎの特徴的変化を抽出するゆらぎ特徴抽出手段と、
前記ゆらぎ特徴抽出手段により抽出されたゆらぎの特徴的変化から、発生頻度が所定閾値を越えた特徴的変化を検出する有意特徴検出手段と、
を備え、
前記有意特徴検出手段の検出結果に基づいて、被験者の生理・心理状態の変化を検出することを特徴とする生理・心理状態検出装置。 - 前記生理指標計測手段により計測された生理指標に基づいて、閾値を設定する閾値設定手段を、さらに備え、
前記有意特徴検出手段は、発生頻度が、前記閾値設定手段により設定された閾値を越えた特徴的変化を検出することを特徴とする請求項1に記載の生理・心理状態検出装置。 - 被験者の生理指標を計測する生理指標計測ステップと、
計測された生理指標から、生理指標のゆらぎを抽出するゆらぎ抽出ステップと、
抽出された生理指標のゆらぎから、ゆらぎの特徴的変化を抽出するゆらぎ特徴抽出ステップと、
抽出されたゆらぎの特徴的変化から、発生頻度が所定閾値を越えた特徴的変化を検出する有意特徴検出ステップと、
を含む生理・心理状態検出方法。 - 生理・心理状態の検出に用いるリファレンスデータを生成するためのリファレンスデータ生成装置であって、
被験者の生理指標を計測する生理指標計測手段と、
被験者のストレス指標を計測するストレス指標計測手段と、
前記ストレス指標計測手段により計測されたストレス指標に基づいて、被験者のストレス状態を判定するストレス状態判定手段と、
前記ストレス状態判定手段により被験者がストレス状態に無いと判定された場合に、前記生理指標計測手段により計測された生理指標を取り込んで、リファレンスデータを計算するリファレンスデータ計算手段と、
を備えたことを特徴とするリファレンスデータ生成装置。 - 生理・心理状態の検出に用いるリファレンスデータを生成するためのリファレンスデータ生成方法であって、
被験者の生理指標を計測する生理指標計測ステップと、
被験者のストレス指標を計測するストレス指標計測ステップと、
計測されたストレス指標に基づいて、被験者のストレス状態を判定するストレス状態判定ステップと、
被験者がストレス状態に無いと判定された場合に、計測された生理指標を取り込んで、リファレンスデータを計算するリファレンスデータ計算ステップと、
を含むリファレンスデータ生成方法。
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