JP2007202681A - Sleep determination device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、就寝者の体動信号に基づいて就寝者の就寝状態を判定する睡眠判定装置に関するものである。 The present invention relates to a sleep determination device that determines a sleeping state of a sleeping person based on a body motion signal of the sleeping person.
従来より、ベッド等の寝具で就寝する就寝者の睡眠状態を検出するための睡眠判定装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a sleep determination device for detecting a sleep state of a sleeper sleeping on a bed or other bedding is known.
例えば特許文献１には、就寝者の離床／在床判定や入眠／覚醒判定を行うための睡眠判定装置が開示されている。この睡眠判定装置は、就寝者の体動を検知する体動検知手段と、この体動検知手段に接続される本体ユニットとを備えている。上記体動検知手段は、テープ状に成形された圧電素子で構成されており、寝台の表面に貼り付けられている。上記圧電素子は、就寝者の体動に伴う振動を体動信号に変換して本体ユニットに出力する。なお、本体ユニットに入力される体動信号は、就寝者の呼吸・心拍に由来する微体動と、就寝者の寝返り時、入床時、離床時等に生起する体の動きに由来する粗体動とが重畳して検出されるものとなる。 For example, Patent Literature 1 discloses a sleep determination device for performing bed rest / bed determination and sleep / wake determination of a sleeping person. This sleep determination apparatus includes body movement detection means for detecting the body movement of a sleeping person and a main unit connected to the body movement detection means. The body motion detection means is composed of a piezoelectric element formed in a tape shape and is attached to the surface of the bed. The piezoelectric element converts the vibration accompanying the body movement of the sleeping person into a body movement signal and outputs it to the main unit. The body motion signal input to the main unit is composed of minute movements derived from the sleeper's breathing and heartbeat, and rough movements that occur due to the sleeper's turning, entering, getting out of bed, etc. The body motion is detected in a superimposed manner.
上記本体ユニットでは、平滑回路や増幅回路等によって体動信号が所定レベルに変調される。この本体ユニットには、就寝者が寝具に在床しているか離床しているかの判定を行うための閾値として、離床判定閾値が設定されている。そして、睡眠判定装置では、体動信号の信号レベルが離床判定閾値よりも所定時間以上継続して大きい場合には、就寝者が寝具の上に存在している（在床）と判定される一方、体動信号の信号レベルが離床判定閾値以下となる場合には、就寝者が寝具から離れている（離床）と判定される。 In the main unit, the body motion signal is modulated to a predetermined level by a smoothing circuit, an amplifier circuit, or the like. In this main unit, a bed leaving determination threshold is set as a threshold for determining whether the sleeping person is in bed or leaving the bed. In the sleep determination device, when the signal level of the body motion signal is continuously higher than the bed leaving determination threshold for a predetermined time or more, it is determined that the sleeper is present on the bedding (bed). When the signal level of the body motion signal is equal to or less than the bed leaving determination threshold, it is determined that the sleeping person is away from the bedding (getting out bed).
また、本体ユニットには、就寝者が入眠しているか覚醒しているかの判定を行うための閾値として、体動判定閾値も設定されている。そして、この睡眠判定装置では、体動信号が体動判定閾値以上である場合、就寝者がベッド上で祖体動を生起していると判定する。一方、体動信号が上記体動判定閾値未満である場合、就寝者がベッド上で微体動（呼吸・心拍に伴う動き）のみを生起していると判定する。そして、この睡眠判定装置では、体動信号が体動判定閾値未満となる状態が所定時間以上継続することで、就寝者が安静状態で入眠していると判定する。
ところで、特許文献１に開示されているような睡眠判定装置は、就寝者の体動信号に基づいて睡眠判定を行うものであるが、室内の照明の照度を何ら考慮するものではなかった。即ち、室内の照度は就寝者の睡眠と密接的なものである。従って、従来の睡眠判定装置について、室内の照度を利用できるようにすることで、睡眠判定結果の誤差を抑制したり、就寝者の睡眠環境を評価したりすることもできる。 By the way, although the sleep determination apparatus as disclosed by patent document 1 performs sleep determination based on a sleeper's body motion signal, it did not consider the illumination intensity of indoor lighting at all. That is, the illuminance in the room is closely related to the sleep of the sleeping person. Accordingly, by making it possible to use the illuminance in the room for the conventional sleep determination device, it is possible to suppress errors in the sleep determination result and to evaluate the sleep environment of the sleeping person.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、室内の照度を所定の用途に利用することができる睡眠判定装置を提供することである。 This invention is made | formed in view of this point, The objective is to provide the sleep determination apparatus which can utilize indoor illumination intensity for a predetermined use.
第１の発明は、室内の就寝者の体動信号に基づいて就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定手段（41）を備えた睡眠判定装置を前提としている。そして、この睡眠判定装置は、室内の照度を検知する照度検知手段（39）と、該照度検知手段（39）の検知照度に基づいて上記睡眠判定手段（41）で求めた睡眠判定結果を補正する補正手段（43）とを備えていることを特徴とするものである。 1st invention presupposes the sleep determination apparatus provided with the sleep determination means (41) which determines a sleep state of a sleeper based on the body motion signal of a sleeper indoors. And this sleep determination apparatus correct | amends the sleep determination result calculated | required by the said sleep determination means (41) based on the illumination intensity detection means (39) which detects indoor illumination intensity, and this illumination intensity detection means (39) And a correcting means (43).
第１の発明の睡眠判定装置では、就寝者の体動に伴い就寝者から生起する体動信号を検知することで、睡眠判定手段（41）が就寝者の睡眠状態を判定する。具体的に、例えば睡眠判定手段（41）は、就寝者が寝具に在床しているか／離床しているか、就寝者が寝具上で睡眠しているか／覚醒しているか、等の判定を行う。また、本発明では、照度検知手段（39）が、室内の照度を検出する。このように室内の照度を検知すると、室内の照明のＯＮ／ＯＦＦの状態や、朝日の光の差し込み具合等を観察することができる。そして、補正手段（43）は、このような照度データを視ると、睡眠判定手段（41）の睡眠判定結果が明らかに誤りであるような場合には、このような照度データに基づいて睡眠判定手段（41）の睡眠判定結果を補正する。 In the sleep determination device of the first invention, the sleep determination means (41) determines the sleep state of the sleeper by detecting a body motion signal generated from the sleeper with the body motion of the sleeper. Specifically, for example, the sleep determination means (41) determines whether the sleeping person is in bed / gets out of bed, whether the sleeping person is sleeping / awakening on the bedding, and the like. . In the present invention, the illuminance detection means (39) detects the illuminance in the room. When the illuminance in the room is detected in this way, it is possible to observe the ON / OFF state of the indoor lighting, the degree of insertion of Asahi light, and the like. When the correction means (43) looks at such illuminance data and the sleep determination result of the sleep determination means (41) is clearly incorrect, the correction means (43) sleeps based on such illuminance data. The sleep determination result of the determination means (41) is corrected.
第２の発明は、第１の発明において、上記睡眠判定手段（41）が、体動信号に基づいて就寝者の入床時刻ｔａを求めるように構成され、上記補正手段（43）は、睡眠判定手段（41）で求めた入床時刻ｔａの経過後に上記照度検知手段（39）の検知照度が規定照度より小さくなった場合、該検知照度が規定照度よりも小さくなった時刻ｔｂを入床時刻とみなす補正を行うことを特徴とするものである。なお、ここでいう「入床時刻」は、就寝者が睡眠を取る意志で寝具に入床した時刻を表すものである。 According to a second aspect, in the first aspect, the sleep determination unit (41) is configured to obtain a bedtime time ta of the sleeping person based on a body motion signal, and the correction unit (43) When the detected illuminance of the illuminance detecting means (39) becomes smaller than the specified illuminance after the lapse of the arrival time ta determined by the determining means (41), the time tb when the detected illuminance becomes smaller than the specified illuminance is entered. It is characterized by performing correction that is regarded as time. Here, “bed time” represents the time when the sleeper enters the bedding with the intention to sleep.
第２の発明では、睡眠判定手段（41）が体動信号に基づいて就寝者の入床時刻ｔａを求める。一方、補正手段（43）は、照度検知手段（39）の検知照度が規定照度を下回った時刻ｔｂも求める。なお、この規定照度は、夜間の室内の照明がＯＮである場合の照度と、ＯＦＦである場合の照度との境界のレベルに設定されている。従って、上記時刻ｔｂとは、就寝者が就寝する前に照明を消した時刻とみなすことができる。 In the second invention, the sleep determination means (41) obtains the bedtime time ta of the sleeping person based on the body motion signal. On the other hand, the correcting means (43) also obtains the time tb when the detected illuminance of the illuminance detecting means (39) falls below the specified illuminance. The prescribed illuminance is set to a boundary level between the illuminance when the indoor lighting at night is ON and the illuminance when OFF is OFF. Therefore, the time tb can be regarded as a time when the light is turned off before the sleeper goes to bed.
そして、補正手段（43）は、睡眠判定手段（41）が求めた入床時刻ｔａと、照度センサ（39）の照度信号に基づいて決定された時刻ｔｂとについて、どちらが遅かったかを比較する。ここで、仮に入床時刻ｔａよりも時刻ｔｂが遅い場合、即ち、入床時刻ｔａの経過後に照度信号が規定照度を下回った場合、時刻ｔａの後に就寝者が照明を消したことになる。この場合、少なくとも時刻ｔａの時点では就寝者がまだ就寝する意志がなく、寝具上で本を読んだり、テレビを視ていたりしたとみなすことができる。従って、この場合には、時刻ｔａを入床時刻とせず、照明を消したことで就寝する意志があると推定できる時刻ｔｂを入床時刻とする補正を行う。一方、このような条件を満たしていない場合、つまり、時刻ｔｂの経過後に入床時刻ｔａがある場合、就寝者が照明を消してから寝具に入床したとみなすことができる。従って、この場合には、入床時刻の補正は行われず、時刻ｔａが入床時刻となる。 And a correction | amendment means (43) compares which was later about the time tb determined based on the illuminance signal of the illuminance sensor (39) and the entrance time ta which the sleep determination means (41) calculated | required. Here, if the time tb is later than the entry time ta, that is, if the illuminance signal falls below the specified illuminance after the entry time ta, the sleeper has turned off the lighting after the time ta. In this case, at least at the time ta, the sleeper is not yet willing to go to bed, and can be regarded as reading a book on the bedding or watching TV. Therefore, in this case, the time ta is not set as the bed entry time, and the time tb at which it can be estimated that there is an intention to go to bed by turning off the illumination is corrected as the bed entry time. On the other hand, when such a condition is not satisfied, that is, when there is an entry time ta after the elapse of time tb, it can be considered that the sleeper has entered the bedding after turning off the illumination. Accordingly, in this case, the entrance time is not corrected, and the time ta becomes the entrance time.
第３の発明は、第１の発明において、上記睡眠判定手段（41）は、体動信号に基づいて就寝者の入床時刻ｔａを求めるように構成され、上記補正手段（43）は、睡眠判定手段（41）で求めた入床時刻ｔａの経過後に上記照度検知手段（39）の検知照度の減少変化率が規定変化率よりも大きくなった場合、該検知照度の減少変化率が規定変化率よりも大きくなった時刻ｔｂを入床時刻とみなす補正を行うことを特徴とするものである。 In a third aspect based on the first aspect, the sleep determination means (41) is configured to obtain a bedtime time ta of the sleeping person based on a body motion signal, and the correction means (43) When the decrease rate of change in the detected illuminance of the illuminance detection means (39) becomes larger than the specified change rate after the entrance time ta determined by the determination means (41), the decrease change rate of the detected illuminance changes to the specified value The correction is performed such that the time tb that is larger than the rate is regarded as the bed entry time.
第３の発明では、第２の発明とほぼ同様にして、補正手段（43）が就寝者の入床時刻の補正を行う。ここで、上記第２の発明では、照度センサ（39）の検知照度が規定照度を下回った時刻ｔｂを求めるのに対し、本発明では、照度センサ（39）の検知照度の減少変化率が規定変化率よりも大きくなった時刻ｔｂを求めるようにしている。つまり、本発明では、室内の照度の減少変化率を視ることで、照明のＯＮからＯＦＦへの切換を判定するようにしている。 In the third invention, the correction means (43) corrects the bedtime of the sleeping person in substantially the same manner as in the second invention. Here, in the second invention, the time tb when the detected illuminance of the illuminance sensor (39) falls below the specified illuminance is obtained, whereas in the present invention, the decreasing change rate of the detected illuminance of the illuminance sensor (39) is specified. Time tb when the rate of change is greater is obtained. In other words, in the present invention, the switching from lighting ON to OFF is determined by looking at the decrease rate of illuminance in the room.
第４の発明は、室内の就寝者の体動信号に基づいて就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定手段（41）を備えた睡眠判定装置を前提としている。そして、この睡眠判定装置は、室内の照度を検知する照度検知手段（39）と、該照度検知手段（39）の検知照度に基づく照度データを蓄積し、該照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を判定する睡眠環境評価手段（45）とを備えていることを特徴とするものである。 4th invention presupposes the sleep determination apparatus provided with the sleep determination means (41) which determines a sleep state of a sleeper based on the body motion signal of a sleeper indoors. And this sleep determination apparatus accumulate | stores the illumination intensity data based on the illumination intensity detection means (39) which detects indoor illumination intensity, and this illumination intensity detection means (39), and sleep of a sleeping person based on this illumination intensity data It has a sleep environment evaluation means (45) for determining the environment.
第４の発明では、睡眠環境評価手段（45）が、照度検知手段（39）で検知した照度データを蓄積し、この照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を評価する。具体的に、睡眠環境評価手段（45）は、所定の期間内について、就寝者の光の浴び具合を求める。その結果、就寝者のメラトニン分泌度合いや、ストレス度合いの評価を行うことができる。 In 4th invention, a sleep environment evaluation means (45) accumulate | stores the illumination intensity data detected by the illumination intensity detection means (39), and evaluates a sleep environment of a sleeper based on this illumination intensity data. Specifically, the sleep environment evaluation means (45) obtains the sleep condition of the sleeping person within a predetermined period. As a result, the melatonin secretion level and stress level of the sleeping person can be evaluated.
第５の発明は、第４の発明において、上記睡眠判定手段（41）が、上記体動信号に基づいて就寝者の入眠時刻を求めるように構成され、上記睡眠環境評価手段（45）は、上記入眠時刻の所定時間前から該入眠時刻までの照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を判定することを特徴とするものである。 According to a fifth invention, in the fourth invention, the sleep determination means (41) is configured to obtain a sleep time of a sleeper based on the body motion signal, and the sleep environment evaluation means (45) The sleep environment of the sleeping person is determined based on illuminance data from a predetermined time before the sleep time to the sleep time.
第５の発明では、睡眠環境評価手段（45）は、就寝者が入眠する直前における睡眠環境を照度データに基づいて判定する。即ち、就寝者が入眠直前に強い光を浴びると不眠に陥り易いことから、睡眠環境評価手段（45）で入眠直前の光の浴び具合を評価することで、この照度データを不眠治療に利用することができる。 In 5th invention, a sleep environment evaluation means (45) determines the sleep environment just before a sleeper falls asleep based on illumination intensity data. That is, if a sleeper is exposed to strong light immediately before falling asleep, it is easy to fall into sleeplessness. Therefore, the illuminance data is used for insomnia treatment by evaluating the light exposure immediately before falling asleep by the sleep environment evaluation means (45). be able to.
第６の発明は、第４の発明において、上記睡眠判定手段（41）が、上記体動信号に基づいて就寝者の覚醒時刻を求めるように構成され、上記睡眠環境評価手段（45）は、上記覚醒時刻を含む所定時間内の照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を判定することを特徴とするものである。 In a sixth aspect based on the fourth aspect, the sleep determination means (41) is configured to obtain a sleeper awakening time based on the body motion signal, and the sleep environment evaluation means (45) The sleep environment of the sleeping person is determined based on illuminance data within a predetermined time including the awakening time.
第６の発明では、睡眠環境評価手段（45）は、就寝者が目覚める前後における睡眠環境を照度データに基づいて判定する。即ち、就寝者が朝方目覚める際の光の浴び具合を評価することで、就寝者のメラトニン分泌度合いや、ストレス度合いの評価を行うことができる。 In the sixth invention, the sleep environment evaluation means (45) determines the sleep environment before and after the sleeper wakes up based on the illuminance data. That is, it is possible to evaluate the degree of melatonin secretion and the degree of stress of the sleeper by evaluating the light exposure when the sleeper wakes up in the morning.
第７の発明は、室内の就寝者の体動信号に基づいて就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定手段（41）を備えた睡眠判定装置を前提としている。そして、この睡眠判定装置は、室内の照度を検知する照度検知手段（39）と、上記睡眠判定手段（41）で求めた睡眠判定結果に基づいて目標照度を算出し、上記照度検知手段（39）の検知照度が該目標照度に近づくように室内の照明（50）の照度を制御する照度制御手段（47）とを備えていることを特徴とするものである。 7th invention presupposes the sleep determination apparatus provided with the sleep determination means (41) which determines a sleeper's sleep state based on the body motion signal of a sleeper indoors. And this sleep determination apparatus calculates target illuminance based on the sleep determination result calculated | required by the illumination intensity detection means (39) which detects indoor illumination intensity, and the said sleep determination means (41), The said illumination intensity detection means (39 And an illuminance control means (47) for controlling the illuminance of the indoor illumination (50) so that the detected illuminance approaches the target illuminance.
第７の発明では、照度制御手段（47）が、睡眠判定手段（41）の睡眠判定結果に基づいて室内の最適な目標照度を求める。そして、照度制御手段（47）は、照度検知手段（39）で検知した現在の照度が、上記目標照度に近づくように照明（50）の照度を調節する。その結果、室内の照度は就寝者に対して最も最適な照度に調節される。 In 7th invention, an illumination intensity control means (47) calculates | requires the optimal target illumination intensity indoors based on the sleep determination result of a sleep determination means (41). The illuminance control means (47) adjusts the illuminance of the illumination (50) so that the current illuminance detected by the illuminance detection means (39) approaches the target illuminance. As a result, the illuminance in the room is adjusted to the optimum illuminance for the sleeping person.
第８の発明は、第７の発明において、上記睡眠判定手段（41）は、上記体動信号に基づいて就寝者の入眠判定を行うように構成され、上記照度制御手段（47）は、睡眠判定手段（41）が就寝者の入眠を判定すると、上記目標照度を低下させることを特徴とするものである。 In an eighth aspect based on the seventh aspect, the sleep determination means (41) is configured to make a sleep determination of a sleeper based on the body motion signal, and the illuminance control means (47) When the determination means (41) determines that the sleeper is asleep, the target illuminance is reduced.
第８の発明では、睡眠判定手段（41）が就寝者の入眠を判定すると、照度制御手段（47）が照明（50）の目標照度を低下させる。そして、照度制御手段（47）は、照度センサ（39）の検知照度が目標照度に近づくように照明（50）の照度を低下させる。その結果、就寝者が入眠する際に、室内を自動的に暗くさせることができる。 In the eighth invention, when the sleep determination means (41) determines the sleep of the sleeping person, the illuminance control means (47) decreases the target illuminance of the illumination (50). The illuminance control means (47) reduces the illuminance of the illumination (50) so that the detected illuminance of the illuminance sensor (39) approaches the target illuminance. As a result, the room can be automatically darkened when the sleeping person falls asleep.
第９の発明は、第７の発明において、上記睡眠判定手段（41）が、上記体動信号に基づいて就寝者の覚醒判定を行うように構成され、上記照度制御手段（47）は、予め設定された起床時間内に睡眠判定手段（41）が就寝者の覚醒を判定すると、上記目標照度を増大させることを特徴とするものである。 According to a ninth invention, in the seventh invention, the sleep determination means (41) is configured to make a sleeper arousal determination based on the body motion signal, and the illuminance control means (47) When the sleep determination means (41) determines the awakening of the sleeping person within the set wake-up time, the target illuminance is increased.
第９の発明の睡眠判定装置には、就寝者が朝目覚める所定の期間が、起床時間として予め設定される。この起床時間内において、睡眠判定手段（41）が就寝者の覚醒を判定すると、照度制御手段（47）が照明（50）の目標照度を増大させる。そして、照度制御手段（47）は、照度センサ（39）の検知照度が目標照度に近づくように照明（50）の照度を増大させる。その結果、就寝者が朝目覚める際に、室内を自動的に明るくして就寝者の覚醒を促すことができる。また、このような就寝者の覚醒時における照明の制御では、予め設定した起床時間内に就寝者が覚醒と判定されない限り、照明（50）の照度が明るくなることはない。従って、例えば就寝者が夜中に少しの間だけ目覚めた場合等において、室内の照明（50）が明るくなってしまうこともない。 In the sleep determination device of the ninth invention, a predetermined period in which the sleeper wakes up in the morning is set in advance as a wake-up time. If the sleep determination means (41) determines the awakening of the sleeping person within this wake-up time, the illuminance control means (47) increases the target illuminance of the illumination (50). The illuminance control means (47) increases the illuminance of the illumination (50) so that the detected illuminance of the illuminance sensor (39) approaches the target illuminance. As a result, when the sleeping person wakes up in the morning, the room can be automatically brightened to wake up the sleeping person. Further, in the lighting control when the sleeping person is awakened, the illumination (50) does not become bright unless the sleeping person is determined to be awakened within the preset wake-up time. Therefore, for example, when a sleeping person wakes up for a short time at night, the indoor lighting (50) does not become bright.
本発明では、睡眠判定装置に照度検知手段（39）を設けるようにしている。従って、この照度検知手段（39）の検知照度を以下のような用途として利用することができる。 In the present invention, the illuminance detection means (39) is provided in the sleep determination device. Accordingly, the illuminance detected by the illuminance detection means (39) can be used for the following purposes.
即ち、第１の発明では、照度検知手段（39）の検知照度に基づいて、睡眠判定手段（41）で求めた睡眠判定結果を補正するようにしている。つまり、本発明では、就寝者の体動信号だけでなく、室内の照度を観察して就寝者の睡眠状態を判定するようにしている。従って、本発明によれば、この睡眠判定装置の睡眠判定精度を向上させることができる。 That is, in the first invention, the sleep determination result obtained by the sleep determination means (41) is corrected based on the detected illuminance of the illuminance detection means (39). In other words, in the present invention, the sleep state of the sleeper is determined by observing not only the body motion signal of the sleeper but also the illuminance in the room. Therefore, according to the present invention, the sleep determination accuracy of the sleep determination device can be improved.
特に、第２の発明によれば、睡眠判定手段（41）で求めた入床時刻ｔａ経過後に照明の照度が規定照度を下回った場合、この時刻ｔｂを入床時刻とする補正を行うようにしている。即ち、本発明では、就寝者が寝具上で本を読んでいたりして、まだ睡眠の意志がない場合には、その後に照明がＯＦＦとなった時刻ｔｂを入床時刻とみなすようにしている。従って、本発明によれば、就寝者の入床時刻をより正確に求めることができる。 In particular, according to the second invention, when the illumination illuminance falls below the prescribed illuminance after the entrance time ta determined by the sleep determination means (41), the time tb is corrected to be the entrance time. ing. That is, in the present invention, when a sleeping person is reading a book on the bedding and does not intend to sleep yet, the time tb when the illumination is turned off after that is regarded as the bed entry time. . Therefore, according to the present invention, the bedtime of the sleeping person can be obtained more accurately.
また、第３の発明では、照明の照度の減少変化率を視ることで、照明がＯＮからＯＦＦに切り換わった時刻ｔｂを求めるようにしている。従って、本発明によれば、照明に対する照度センサ（39）の位置や方向などによる照度差の影響を緩和することができるので、時刻ｔｂの判定に誤差が生じてしまうのを防止することができる。 In the third aspect of the invention, the time tb when the illumination is switched from ON to OFF is obtained by looking at the decrease rate of illuminance of the illumination. Therefore, according to the present invention, the influence of the illuminance difference due to the position and direction of the illuminance sensor (39) with respect to the illumination can be mitigated, so that it is possible to prevent an error from occurring in the determination of time tb. .
第４の発明によれば、照度検知手段（39）の検知照度を照度データとして蓄積することで、この照度データに基づいて就寝者の睡眠環境（例えばメラトニン分泌度合いやストレス度合い等）を評価することができる。 According to the fourth aspect of the invention, by accumulating the detected illuminance of the illuminance detection means (39) as illuminance data, the sleep environment (for example, melatonin secretion level, stress level, etc.) of the sleeper is evaluated based on the illuminance data. be able to.
特に、第５の発明では、就寝者の入眠直前の照度データを評価するようにしている。従って、この照度データを就寝者の不眠治療等に利用することができる。 In particular, in the fifth aspect of the invention, the illuminance data immediately before falling asleep of a sleeper is evaluated. Therefore, this illuminance data can be used for sleeplessness treatment of a sleeping person.
また、第６の発明では、就寝者の覚醒前後の書度データを評価するようにしている。従って、この照度データで就寝者の朝方の光の浴び具合を求め、光治療等に利用することもできる。 In the sixth invention, writing data before and after awakening of a sleeper is evaluated. Therefore, the illuminance data can be used to determine how the sleeping person is exposed to the morning light and can be used for phototherapy and the like.
第７の発明では、睡眠判定手段（41）で求めた就寝者の睡眠判定結果と、照度検知手段（39）の検知照度とに基づいて、室内の照明を就寝者に対して最適な照度に調節するようにしている。従って、本発明によれば、室内の照度環境を自動的に最適なものとでき、就寝者の安眠や快適な目覚めを促すことができる。 In 7th invention, based on the sleep determination result of the sleeping person calculated | required by the sleep determination means (41), and the illumination intensity detected by the illumination intensity detection means (39), indoor illumination is made into the optimal illumination intensity with respect to a sleeping person. I try to adjust it. Therefore, according to the present invention, the indoor illuminance environment can be automatically optimized, and the sleeper can be encouraged to sleep well and to wake up comfortably.
特に、第８の発明によれば、就寝者が入眠する際に室内を自動的に暗くすることができる。従って、その後の就寝者の安眠を確保することができる。 In particular, according to the eighth invention, the room can be automatically darkened when the sleeper falls asleep. Therefore, it is possible to secure a restful sleep for the subsequent sleeper.
一方、第９の発明によれば、就寝者が所定の起床時刻内に覚醒する際に室内を自動的に明るくすることができる。従って、起床時刻内において、就寝者をはっきりとした目覚めに導くことができる。 On the other hand, according to the ninth invention, the room can be automatically brightened when the sleeping person awakens within the predetermined wake-up time. Therefore, it is possible to guide the sleeping person to a clear awakening within the wake-up time.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《発明の実施形態１》
実施形態１の睡眠判定装置（10）は、室内で就寝する就寝者から生起する体動の挙動を適宜記憶し、これらのデータを就寝者の健康管理に利用するためのものである。この睡眠判定装置（10）は、睡眠センサ（20）と本体ユニット（30）とを備えている。
Embodiment 1 of the Invention
The sleep determination device (10) according to the first embodiment is for appropriately storing the behavior of body movements that occur from a sleeping person sleeping in a room and using these data for the health management of the sleeping person. The sleep determination device (10) includes a sleep sensor (20) and a main unit (30).
図１及び図２に示すように、睡眠センサ（20）は、就寝者の体動に伴う振動を体動信号として検出する体動検知手段を構成している。この睡眠センサ（20）は、感圧部（21）と受圧部（22）とを備えている。 As shown in FIG.1 and FIG.2, the sleep sensor (20) comprises the body motion detection means which detects the vibration accompanying a sleeper's body motion as a body motion signal. The sleep sensor (20) includes a pressure sensing part (21) and a pressure receiving part (22).
上記感圧部（21）は、ベッドなどの寝具の寝台に敷かれたマットレス上に敷設されるものである。この感圧部（21）は、細長で中空状のチューブで構成されている。そして、就寝者がベッドに横臥すると、就寝者の体動に伴い感圧部（21）に圧力・振動が伝達され、感圧部（21）の内圧が受圧部（22）に作用する。 The pressure-sensitive part (21) is laid on a mattress laid on a bed such as a bed. This pressure-sensitive part (21) is comprised by the elongate and hollow tube. When the sleeping person lies on the bed, pressure / vibration is transmitted to the pressure sensing part (21) along with the body movement of the sleeping person, and the internal pressure of the pressure sensing part (21) acts on the pressure receiving part (22).
上記受圧部（22）は、筒状ケース（23）と、この筒状ケース（23）に収納されるセンサ部（24）とで構成されている。センサ部（24）は、マイクロフォンや圧力センサなどで構成される。このセンサ部（24）は、上記感圧部（21）より作用した内圧を電圧に変換し、この電圧をセンサケーブル（25）を介して本体ユニット（30）に出力する。 The pressure receiving part (22) includes a cylindrical case (23) and a sensor part (24) accommodated in the cylindrical case (23). A sensor part (24) is comprised by a microphone, a pressure sensor, etc. The sensor unit (24) converts the internal pressure applied from the pressure sensing unit (21) into a voltage, and outputs the voltage to the main unit (30) via the sensor cable (25).
図３に示すように、本体ユニット（30）は、扁平な箱状のユニットケース（31）を備えている。このユニットケース（31）の側面パネル（32）には、センサケーブル接続端子（33）、ＡＣアダプタケーブル接続端子（34）、及び通信ケーブル接続端子（35）が設けられている。センサケーブル接続端子（33）には、上記睡眠センサ（20）からのセンサケーブル（25）が接続される。ＡＣアダプタケーブル接続端子（34）には、コンセント等に接続されるＡＣアダプタ（36）の出力端子が接続される。通信ケーブル接続端子（35）には、本体ユニット（30）をインターネット回線やパソコン等と接続するための通信ケーブル（図示省略）が接続される。 As shown in FIG. 3, the main unit (30) includes a flat box-shaped unit case (31). The side panel (32) of the unit case (31) is provided with a sensor cable connection terminal (33), an AC adapter cable connection terminal (34), and a communication cable connection terminal (35). A sensor cable (25) from the sleep sensor (20) is connected to the sensor cable connection terminal (33). The output terminal of the AC adapter (36) connected to an outlet or the like is connected to the AC adapter cable connection terminal (34). A communication cable (not shown) for connecting the main unit (30) to the Internet line or a personal computer is connected to the communication cable connection terminal (35).
また、ユニットケース（31）の前面パネル（37）には、その中央部に液晶画面（38）が設けられている。この液晶画面（38）には、睡眠センサ（20）で検出された就寝者の睡眠情報が表示される。また、前面パネル（37）には、液晶画面（38）の上側に照度センサ（39）が設けられている。この照度センサ（39）は、室内の照度を検出するための照度検出手段を構成している。なお、上記液晶画面（38）の背面にはバックライトが設けられており、このバックライトと照度センサ（39）とが連動して制御される。具体的には、夜中に室内の照明がＯＦＦとなり、照度センサ（39）の検知照度が所定値以下になると、上記バックライトもＯＦＦとなる。従って、液晶画面（38）のバックライトの光によって、就寝者の睡眠が妨げられることはない。 Further, the front panel (37) of the unit case (31) is provided with a liquid crystal screen (38) at the center thereof. The sleep information of the sleeper detected by the sleep sensor (20) is displayed on the liquid crystal screen (38). The front panel (37) is provided with an illuminance sensor (39) above the liquid crystal screen (38). The illuminance sensor (39) constitutes illuminance detection means for detecting the illuminance in the room. A backlight is provided on the back surface of the liquid crystal screen (38), and the backlight and the illuminance sensor (39) are controlled in conjunction with each other. Specifically, when the indoor illumination is turned off at night and the illuminance detected by the illuminance sensor (39) becomes a predetermined value or less, the backlight is also turned off. Therefore, the sleep of the sleeper is not hindered by the light of the backlight of the liquid crystal screen (38).
図４に示すように、本体ユニット（30）には、前処理手段（40）、睡眠判定手段（41）、記憶手段（42）、及び補正手段（43）が設けられている。 As shown in FIG. 4, the main unit (30) is provided with preprocessing means (40), sleep determination means (41), storage means (42), and correction means (43).
上記前処理手段（40）は、睡眠センサ（20）から出力された体動信号の前処理を行うものである。具体的に、前処理手段（40）は、睡眠センサ（20）からの体動信号について、所定時間（例えば１０秒）毎の標準偏差を算出する前処理を行う。また、処理手段（40）は、睡眠センサ（20）から出力された体動信号について、所定時間（例えば１０秒）毎のＦＦＴ（Fast Fourier Transform）で得られたパワースペクトラムから就寝者の呼吸帯域（例えば０．２５±０．１５Ｈｚ）におけるスペクトルピーク値を算出し、上記体動信号から呼吸に伴う呼吸信号を抽出する。更に、前処理手段（40）は、睡眠センサ（20）から出力された体動信号について、所定時間（例えば１０秒）毎のＦＦＴ（Fast Fourier Transform）で得られたパワースペクトラムから就寝者の心拍帯域（例えば１．４Ｈｚ±０．６Ｈｚ）におけるスペクトルピーク値を算出し、上記体動信号から心拍に伴う心拍信号を抽出する。 The said pre-processing means (40) performs the pre-processing of the body movement signal output from the sleep sensor (20). Specifically, a pre-processing means (40) performs the pre-processing which calculates the standard deviation for every predetermined time (for example, 10 seconds) about the body motion signal from a sleep sensor (20). Further, the processing means (40) is configured to calculate the sleep band of the sleeping person from the power spectrum obtained by FFT (Fast Fourier Transform) every predetermined time (for example, 10 seconds) for the body motion signal output from the sleep sensor (20). A spectrum peak value in (for example, 0.25 ± 0.15 Hz) is calculated, and a respiration signal accompanying respiration is extracted from the body motion signal. Further, the preprocessing means (40) uses the heartbeat signal of the sleeping person from the power spectrum obtained by FFT (Fast Fourier Transform) every predetermined time (for example, 10 seconds) for the body motion signal output from the sleep sensor (20). A spectrum peak value in a band (for example, 1.4 Hz ± 0.6 Hz) is calculated, and a heartbeat signal accompanying a heartbeat is extracted from the body motion signal.
上記睡眠判定手段（41）は、上記前処理手段（40）で前処理された後の体動信号に基づいて就寝者の睡眠状態を判定するものである。具体的に、睡眠判定手段（41）は、就寝者が寝具に在床しているか、離床しているかの離床判定と、寝具に在床中の就寝者が入眠しているか、覚醒しているかの入眠判定とが可能に構成されている。 The sleep determination means (41) is for determining the sleeping state of the sleeping person based on the body motion signal after being preprocessed by the preprocessing means (40). Specifically, the sleep determination means (41) determines whether the sleeping person is lying in the bedding or whether the sleeping person is asleep, and whether the sleeping person is sleeping or awakened in the bedding. It is configured to be able to determine whether to sleep.
上記離床判定は、前処理後の体動信号と、予め経験的に求められた離床判定閾値との大小比較によって行われる。具体的には、体動信号が離床判定閾値を所定時間以上継続して上回る場合、就寝者から体動が生起しているとみなされるので、この場合には睡眠判定手段（41）が「在床」と判定する。一方、体動信号が離床判定閾値を下回る場合、就寝者から体動が生起していないとみなされるので、この場合には睡眠判定手段（41）が「離床」と判定する。 The above-mentioned bed leaving determination is performed by comparing the body motion signal after the pre-processing with the bed leaving determination threshold value obtained in advance through experience. Specifically, when the body motion signal continuously exceeds the bed separation determination threshold for a predetermined time or more, it is considered that the body motion has occurred from the sleeper. In this case, the sleep determination means (41) The floor is determined. On the other hand, when the body motion signal falls below the bed leaving determination threshold, it is considered that no body motion has occurred from the sleeper. In this case, the sleep determining means (41) determines “get out of bed”.
上記入眠判定は、就寝者が「在床」と判定されている状態において、前処理後の体動信号と、予め経験的に求められた体動判定閾値との大小比較によって行われる。なお、体動判定閾値は、就寝者の呼吸及び心拍に由来する微体動と、就寝者の入床時、離床時、寝返り時等に生起する粗体動との境界レベルとなる閾値であり、上記離床判定閾値よりも高い信号レベルに設定されている。 The sleep determination is performed by comparing the pre-processed body motion signal with a body motion determination threshold previously determined empirically in a state where the sleeping person is determined to be “in bed”. The body movement determination threshold value is a threshold value that is a boundary level between minute movements derived from the sleeping person's breathing and heartbeat and coarse body movements that occur when the sleeping person enters the bed, leaves the bed, turns over, etc. The signal level is set higher than the above-mentioned bed leaving determination threshold.
この入眠判定では、体動信号が体動判定閾値を所定時間以上継続して上回る場合、就寝者から断続的に粗体動が生起しているとみなされるので、睡眠判定手段（41）が「覚醒」と判定する。一方、体動信号が体動判定閾値を下回る場合、就寝者からは微体動のみが生起しているとみなされるので、睡眠判定手段（41）が「入眠」と判定する。 In this sleep detection, when the body motion signal continuously exceeds the body motion determination threshold for a predetermined time or more, it is considered that coarse body motion is intermittently generated from the sleeper, so the sleep determination means (41) Judgment is made. On the other hand, when the body motion signal falls below the body motion determination threshold value, it is considered that only a slight body motion has occurred from the sleeping person, so the sleep determination means (41) determines “sleeping”.
記憶手段（42）は、上記前処理手段（40）で前処理された体動信号、呼吸信号、心拍信号の時系列データや、睡眠判定手段（41）の睡眠判定結果を適宜記憶するものである。また、記憶手段（42）には、睡眠判定手段（41）の睡眠判定結果に基づいて、入床時刻（就寝者が就寝をとる意図で寝具上に在床した時刻）、入眠時刻（在床中の就寝者が入眠した時刻）、覚醒時刻（入眠していた就寝者が目覚めた時刻）、及び離床時刻（就寝者が寝具上から離れた時刻）が適宜記憶される。なお、記憶手段（42）に記憶されたデータは、所定の形式で上記液晶画面（38）に表示される。 The storage means (42) appropriately stores the time series data of the body motion signal, the respiratory signal, and the heartbeat signal preprocessed by the preprocessing means (40) and the sleep determination result of the sleep determination means (41). is there. Further, the storage means (42) includes a bedtime (a time when the sleeper is on the bedding with the intention of going to sleep) and a sleep time (bedroom) based on the sleep determination result of the sleep determination means (41). The time when the sleeping person fell asleep), the awakening time (the time when the sleeping sleeping person woke up), and the bed leaving time (the time when the sleeping person left the bedding) are stored as appropriate. The data stored in the storage means (42) is displayed on the liquid crystal screen (38) in a predetermined format.
補正手段（43）は、上述した照度センサ（39）の検知照度に基づいて、睡眠判定手段（41）で求めた睡眠判定結果を補正するものである。具体的に、この補正手段（43）は、照度センサ（39）の検知照度に基づき、上記入床時刻の補正を行うように構成されている（詳細は後述するものとする）。 The correcting means (43) corrects the sleep determination result obtained by the sleep determining means (41) based on the detected illuminance of the illuminance sensor (39) described above. Specifically, the correcting means (43) is configured to correct the time of entering the floor based on the detected illuminance of the illuminance sensor (39) (details will be described later).
−制御動作−
次に、実施形態１の睡眠判定装置（10）の主な制御動作について、図５を参照しながら説明する。この睡眠判定装置（10）は、必要な睡眠データだけを自動的に記憶手段（42）に記憶させる自動測定モードが選択可能となっている。なお、この自動測定モードでは、照度センサ（39）の検出照度（照度信号）も記憶手段（42）に時々刻々と記憶される。
-Control action-
Next, main control operations of the sleep determination device (10) of the first embodiment will be described with reference to FIG. The sleep determination device (10) can select an automatic measurement mode in which only necessary sleep data is automatically stored in the storage means (42). In this automatic measurement mode, the detected illuminance (illuminance signal) of the illuminance sensor (39) is also stored in the storage means (42) every moment.
自動記憶モードでは、まず、ステップＳ１において、就寝者の体動信号に基づく睡眠データの記憶時間が、継続して所定時間（例えば２４時間）以上続いているかどうかの判定が行われる。このステップＳ１において、既に記憶時間が２４時間以上継続している場合、就寝者が２４時間以上に亘って在床中であることは通常考えられないので、この場合には、睡眠判定装置（10）による睡眠データの記憶が強制終了される（ステップＳ２）。一方、ステップＳ１において、記憶時間が２４時間未満である場合には、ステップＳ３へ移行する。 In the automatic storage mode, first, in step S1, it is determined whether or not the storage time of the sleep data based on the body motion signal of the sleeping person continues for a predetermined time (for example, 24 hours) or longer. In this step S1, when the storage time has already been continued for 24 hours or more, it is usually not considered that the sleeper is in bed for 24 hours or more. In this case, in this case, the sleep determination device (10 ) Is forcibly terminated (step S2). On the other hand, if the storage time is less than 24 hours in step S1, the process proceeds to step S3.
ステップＳ３では、睡眠センサ（20）と本体ユニット（30）との間の断線の確認が行われる。このステップＳ３において、本体ユニット（30）に睡眠センサ（20）からの出力が全く入力されない場合には、「断線」と判定されて本体ユニット（30）に異常サインが表示される（ステップＳ４）。 In step S3, the disconnection between the sleep sensor (20) and the main unit (30) is confirmed. If no output from the sleep sensor (20) is input to the main unit (30) in this step S3, it is determined as “disconnected” and an abnormal sign is displayed on the main unit (30) (step S4). .
ステップＳ５では、睡眠判定手段（41）が上述の離床判定を行う。ここで、就寝者が寝具に入床しており、睡眠判定手段（41）が「在床」と判定すると、ステップＳ６へ移行する。このステップＳ６において、記憶手段（42）がデータの記憶中である場合には、そのままの状態で復帰する。一方、記憶手段（42）がデータの記憶をまだ開始していない場合には、記憶手段（42）によるデータの記憶が開始される。 In step S5, the sleep determination means (41) performs the above-mentioned bed leaving determination. Here, if the sleeping person has entered the bedding and the sleep determination means (41) determines that the user is “in bed”, the process proceeds to step S6. In this step S6, when the storage means (42) is storing data, it returns as it is. On the other hand, if the storage means (42) has not yet started storing data, the storage means (42) starts storing data.
具体的に、記憶手段（42）には、ステップＳ５で睡眠判定手段（41）の離床判定が「離床」から「在床」へ移った時刻が入床時刻ｔａとして記憶される。また、記憶手段（42）には、その後において、睡眠判定手段（41）の判定が「覚醒」から「入眠」へ移った時刻が入眠時刻として、また、「入眠」から「覚醒」へと移った時刻が覚醒時刻として記憶される。また、記憶手段（42）によるデータの記憶が開始されると、記憶手段（42）には、就寝者の体動信号、呼吸信号、心拍信号等が時々刻々と記憶されていく。 Specifically, in the storage means (42), the time at which the sleep determination of the sleep determination means (41) is changed from "getting out of bed" to "being in bed" in step S5 is stored as the bed entry time ta. Further, in the storage means (42), the time when the determination of the sleep determination means (41) subsequently changed from “wakefulness” to “sleeping” is changed to sleeptime, and from “sleeping” to “wakefulness”. Is stored as the awakening time. Further, when data storage by the storage means (42) is started, the body movement signal, the respiratory signal, the heartbeat signal, etc. of the sleeping person are stored in the storage means (42) every moment.
その後、就寝者が目覚めた後に寝具から離れ、ステップＳ５で睡眠判定手段（41）が「離床」と判定すると、記憶手段（42）に離床時刻が記憶された後に、ステップＳ８へ移行する。ステップＳ８では、記憶手段（42）でのデータの記憶を終了させて良いか否かの判定が行われる。具体的には、上記離床時刻から所定時間（例えば１５分）以上継続して、「離床」と判定された場合、就寝者は確実に寝具から離れているとみなし、記憶手段（42）によるデータの記憶を終了させる（ステップＳ９）。一方、ステップＳ８の記憶終了条件を満たさない場合には、再び復帰して記憶手段（42）によるデータの記憶が継続される。 After that, when the sleeping person wakes up, he / she leaves the bedding, and when the sleep determination unit (41) determines “get out of bed” in step S5, the storage unit (42) stores the bed leaving time, and then proceeds to step S8. In step S8, it is determined whether or not the storage of data in the storage means (42) can be terminated. Specifically, if it is determined that the user has left the bed for a predetermined time (for example, 15 minutes) from the bed leaving time, it is assumed that the bedridden is surely separated from the bedding, and the data stored in the storage means (42). Is finished (step S9). On the other hand, when the storage end condition in step S8 is not satisfied, the data is restored again and the storage of data by the storage means (42) is continued.
記憶手段（42）によるデータの記憶が終了すると、ステップＳ１０において、これらのデータを保存するか消去するかの判定が行われる。具体的に、ステップＳ１０では、記憶手段（42）によるデータの開始から終了までの１サイクルの期間について、就寝者の入眠時間（「入眠」と判定された累積の時間）を算出する。そして、この入眠時間が所定時間（例えば１５分）未満である場合には、就寝者が通常の睡眠をとっていなかったと判断し、これまでの１サイクルに記憶手段（42）に記憶されたデータを消去する（ステップＳ１１）。一方、ステップＳ１０の記憶データ保存条件を満たしている場合には、１サイクルで記憶手段（42）に記憶したデータが保存される（ステップＳ１２）。 When the storage of the data by the storage means (42) is completed, in step S10, it is determined whether to save or delete these data. Specifically, in step S10, the sleeping time of the sleeper (the accumulated time determined to be “sleeping”) is calculated for a period of one cycle from the start to the end of the data by the storage means (42). If this sleep time is less than a predetermined time (for example, 15 minutes), it is determined that the sleeper has not taken normal sleep, and the data stored in the storage means (42) in the previous cycle is stored. Is deleted (step S11). On the other hand, if the stored data storage condition in step S10 is satisfied, the data stored in the storage means (42) in one cycle is stored (step S12).
その後、ステップＳ１３では、就寝者が日常の本格的な睡眠をとっていたかどうかの判定が行われる。具体的に、ステップＳ１３では、就寝者が在床していた時間が所定時間（例えば１８０分）以上で、且つ就寝者の入眠時間が所定時間（例えば９０分）以上であったか否かの判定が行われる。ここで、このステップＳ１３の睡眠条件が満たされていない場合には、就寝者が仮眠をとっていただけとみなしして、そのまま復帰する。一方、ステップＳ１３の睡眠条件が満たされている場合、ステップＳ１４へ移行する。 Thereafter, in step S13, it is determined whether or not the sleeping person has taken full-scale daily sleep. Specifically, in step S13, it is determined whether or not the sleeping time of the sleeping person is a predetermined time (for example, 180 minutes) or more and whether the sleeping time of the sleeping person is a predetermined time (for example, 90 minutes) or more. Done. Here, when the sleep condition of this step S13 is not satisfied, it is regarded that the sleeper has just taken a nap and returns as it is. On the other hand, when the sleep condition of step S13 is satisfied, the process proceeds to step S14.
ステップＳ１４では、補正手段（43）によって記憶手段（42）に記憶した入床時刻ｔａの補正が行われる。具体的には、図６に示すように、記憶手段（42）に記憶された照度データについて、照度信号が規定照度を下回った時刻ｔｂを抽出する。なお、この規定照度は、夜間の室内の照明がＯＮである照度とＯＦＦである照度との境界のレベルに設定されている。従って、上記時刻ｔｂとは、就寝者が就寝する前に照明を消した時刻とみなすことができる。 In step S14, the correction means (43) corrects the entry time ta stored in the storage means (42). Specifically, as shown in FIG. 6, time tb when the illuminance signal falls below the specified illuminance is extracted from the illuminance data stored in the storage means (42). The prescribed illuminance is set to a boundary level between the illuminance when the indoor lighting at night is ON and the illuminance when OFF. Therefore, the time tb can be regarded as a time when the light is turned off before the sleeper goes to bed.
その後、補正手段（43）は、睡眠判定手段（41）の離床判定結果に基づいて決定された入床時刻ｔａと、照度センサ（39）の照度信号に基づいて決定された時刻ｔｂとについて、どちらが遅かったかを比較する。ここで、図６に示すように、入床時刻ｔａよりも時刻ｔｂが遅い場合、即ち、入床時刻ｔａの経過後に照度信号が規定照度を下回った場合、時刻ｔａの後に就寝者が照明を消したことになる。この場合、少なくとも時刻ｔａの時点では就寝者がまだ就寝する意図がなく、寝具上で本を読んだり、テレビを視ていたりしたとみなすことができる。従って、この場合には、時刻ｔａを入床時刻とせず、照明を消したことで就寝する意図があると推定できる時刻ｔｂを入床時刻とする補正を行う（ステップＳ１５）。一方、ステップＳ１５の条件を満たしていない場合、つまり、時刻ｔｂの経過後に入床時刻ｔａがある場合、就寝者が照明を消してから寝具に入床したとみなすことができる。従って、この場合には、入床時刻の補正は行われず、時刻ｔａが入床時刻となる。 Thereafter, the correcting means (43) is configured to determine the bed entry time ta determined based on the bed leaving determination result of the sleep determination means (41) and the time tb determined based on the illuminance signal of the illuminance sensor (39). Compare which was slower. Here, as shown in FIG. 6, when the time tb is later than the entrance time ta, that is, when the illuminance signal falls below the specified illuminance after the entrance time ta, the sleeper illuminates after the time ta. It will be erased. In this case, at least at the time ta, the sleeper does not intend to go to bed, and can be regarded as reading a book on the bedding or watching a television. Therefore, in this case, the time ta is not set as the bed entry time, and the time tb at which it can be estimated that there is an intention to go to bed by turning off the illumination is corrected as the bed entry time (step S15). On the other hand, when the condition of step S15 is not satisfied, that is, when there is an entry time ta after the elapse of time tb, it can be considered that the sleeper has entered the bedding after turning off the illumination. Accordingly, in this case, the entrance time is not corrected, and the time ta becomes the entrance time.
−実施形態１の効果−
上記実施形態では、睡眠判定装置（10）に照度センサ（39）を設け、照度センサ（39）の検出照度に基づいて睡眠判定結果の補正を行うようにしている。具体的に、上記実施形態の補正手段（43）は、睡眠判定手段（41）で求めた就寝者の入床時刻ｔａの経過後に照度センサ（39）の照度信号が規定照度を下回った場合、この時刻ｔｂを入床時刻とする補正を行うようにしている。従って、照明がＯＮとなっており就寝者が眠る意志がない時刻が、入床時刻とみなされてしまうという誤判定を確実に防ぐことができ、この睡眠判定装置（10）の信頼性を向上させることができる。
-Effect of Embodiment 1-
In the above embodiment, the illuminance sensor (39) is provided in the sleep determination device (10), and the sleep determination result is corrected based on the detected illuminance of the illuminance sensor (39). Specifically, when the illuminance signal of the illuminance sensor (39) falls below the specified illuminance after the bedtime time ta of the sleeper determined by the sleep determination means (41) is obtained, the correction means (43) of the above embodiment is: Correction is made with this time tb as the bed entry time. Therefore, it is possible to reliably prevent the erroneous determination that the time when the light is on and the sleeper is not willing to sleep is regarded as the entrance time, and the reliability of the sleep determination device (10) is improved. Can be made.
<実施形態１の変形例>
上記実施形態１に係る睡眠判定装置（10）については、以下のような構成としても良い。
<Modification of Embodiment 1>
About the sleep determination apparatus (10) which concerns on the said Embodiment 1, it is good also as the following structures.
上記実施形態１の補正手段（43）は、照度センサ（39）の検知照度が、固有の規定照度を下回った時刻を、照明を消した時刻ｔｂとするようにしている。しかしながら、照度センサ（39）の検知照度の減少変化率が規定変化率よりも大きくなった時刻を時刻ｔｂとするようにしても良い。この場合には、照明に対する照度センサ（39）の位置や方向などによる照度差の影響を緩和することができるので、時刻ｔｂの判定に誤差が生じてしまうのを防止することができる。 The correction means (43) of the first embodiment sets the time when the detected illuminance of the illuminance sensor (39) falls below the specific specified illuminance as the time tb when the illumination is turned off. However, the time tb may be the time when the decreasing change rate of the detected illuminance of the illuminance sensor (39) becomes larger than the specified change rate. In this case, since the influence of the illuminance difference due to the position and direction of the illuminance sensor (39) with respect to the illumination can be mitigated, it is possible to prevent an error from occurring in the determination of the time tb.
また、上記実施形態１の補正手段（43）は、入床時刻ｔａよりも時刻ｔｂが遅い場合、入床時刻を時刻ｔｂとする補正を行うようにしている。しかしながら、この場合について、時刻ｔｂ経過後に睡眠判定手段（41）の判定が再度「離床」から「入床」へ移行した時刻を入床時刻とみなすようにしても良い。 Further, the correction means (43) of the first embodiment performs correction with the bed entry time as time tb when the time tb is later than the bed entry time ta. However, in this case, the time at which the determination of the sleep determination unit (41) again shifts from “getting out” to “entering” after the time tb has elapsed may be regarded as the entering time.
《発明の実施形態２》
実施形態２に係る睡眠判定装置（10）は、上記実施形態１の睡眠判定装置と構成が異なるものである。以下には、上記実施形態１と異なる点について説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
The sleep determination device (10) according to the second embodiment is different in configuration from the sleep determination device according to the first embodiment. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.
図７に示すように、実施形態２の睡眠判定装置（10）の本体ユニット（30）には、補正手段（43）に代わって睡眠環境評価手段（45）が設けられている。睡眠環境評価手段（45）は、照度センサ（39）からの検出照度（照度信号）を照度データとして適宜蓄積すると共に、この照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を判定する。 As shown in FIG. 7, the sleep unit evaluation means (45) is provided in the body unit (30) of the sleep determination device (10) of Embodiment 2 instead of the correction means (43). The sleep environment evaluation means (45) appropriately accumulates the detected illuminance (illuminance signal) from the illuminance sensor (39) as illuminance data, and determines the sleep environment of the sleeping person based on the illuminance data.
まず、睡眠環境評価手段（45）は、就寝者の入眠時における睡眠環境を評価する。具体的に、睡眠環境評価手段（45）は、睡眠判定手段（41）が求めた入眠時刻の所定時間前から入眠時刻までの照度データについて、その期間の時間と照度との積分値を求める。この積分値は、入眠直前の就寝者における光の浴び具合の指標として、記憶手段（42）に毎晩記憶されていく。 First, the sleep environment evaluation means (45) evaluates the sleep environment when the sleeping person is asleep. Specifically, the sleep environment evaluation means (45) obtains the integral value of the time and the illuminance during the period for the illuminance data from a predetermined time before the sleep time determined by the sleep determination means (41) to the sleep time. This integrated value is stored in the storage means (42) every night as an indicator of the degree of light exposure of a sleeping person immediately before falling asleep.
また、睡眠環境評価手段（45）は、就寝者の覚醒時における睡眠環境を評価する。具体的に、睡眠環境評価手段（45）は、睡眠判定手段（41）が求めた覚醒時刻を含む前後の所定時間内の照度データについて、その期間の時間と照度との積分値を求める。この積分値は、覚醒時の就寝者における光の浴び具合の指標として、記憶手段（42）い毎朝記憶されていく。 The sleep environment evaluation means (45) evaluates the sleep environment when the sleeping person is awake. Specifically, the sleep environment evaluation means (45) obtains an integral value of the time and the illuminance during the predetermined period before and after the awakening time obtained by the sleep determination means (41). This integrated value is memorized every morning in the memory means (42) as an index of the light exposure of the sleeping person at awakening.
以上のようにして、記憶手段（42）に記憶された入眠前や覚醒時の「光の浴び具合」は、就寝者のメラトニン分泌度合やストレス度合い等を評価する上で、有用な指標となる。特に、入眠直前に強い光を浴びると不眠に陥り易いことから、この光の浴び具合を不眠治療や光治療としても利用することができる。 As described above, the “light exposure” stored at the memory means (42) before falling asleep or at the time of awakening is a useful index for evaluating the sleeper's melatonin secretion level, stress level, and the like. . In particular, since it is easy to fall into sleeplessness when exposed to strong light immediately before falling asleep, this light exposure can be used as an insomnia treatment or a light treatment.
なお、上記実施形態２では、睡眠判定手段（41）で判定した入眠時刻の所定期間前から入眠時刻までを照度データの評価期間としている。しかしながら、例えば就寝者の入眠時刻の予測期間を予め設定しておき、この期間内についての照度データを評価期間としてもよい。また、同様に、就寝者の覚醒時における照度データの評価期間についても予測期間を予め設定するようにしてもよい。 In the second embodiment, the illuminance data evaluation period is from a predetermined period before the sleep time determined by the sleep determination means (41) to the sleep time. However, for example, a prediction period of the sleeping time of the sleeping person may be set in advance, and illuminance data within this period may be set as the evaluation period. Similarly, a prediction period may be set in advance for the evaluation period of the illuminance data when the sleeping person awakens.
《発明の実施形態３》
実施形態３に係る睡眠判定装置（10）は、上記実施形態１及び２の睡眠判定装置と構成が異なるものである。以下には、上記実施形態１及び２と異なる点について説明する。
<< Embodiment 3 of the Invention >>
The sleep determination device (10) according to the third embodiment is different in configuration from the sleep determination devices according to the first and second embodiments. Hereinafter, differences from the first and second embodiments will be described.
図８に示すように、実施形態３に係る睡眠判定装置（10）の本体ユニット（30）には、前面パネル（37）の上端部中央に赤外線ポート（60）が設けられている。また、本体ユニット（30）には、上述した補正手段（43）や睡眠環境評価手段（45）に代わって、照度制御手段（47）が設けられている。 As shown in FIG. 8, the main body unit (30) of the sleep determination device (10) according to the third embodiment is provided with an infrared port (60) at the center of the upper end of the front panel (37). The main unit (30) is provided with illuminance control means (47) instead of the correction means (43) and sleep environment evaluation means (45) described above.
照度制御手段（47）は、睡眠判定手段（41）の睡眠判定結果及び照度センサ（39）の検知照度に基づいて室内の照明（50）の照度を制御するものである。なお、この変形例３では、照度制御手段（47）からの制御信号が赤外線ポート（60）を経由して照明（50）に受信される。 The illuminance control means (47) controls the illuminance of the indoor illumination (50) based on the sleep determination result of the sleep determination means (41) and the detected illuminance of the illuminance sensor (39). In the third modification, the control signal from the illuminance control means (47) is received by the illumination (50) via the infrared port (60).
照度制御手段（47）は、睡眠判定手段（41）で求めた睡眠判定結果に基づいて目標照度を算出し、照度センサ（39）の検知照度が目標照度に近づくように室内の照明（50）の照度を制御する。 The illuminance control means (47) calculates the target illuminance based on the sleep determination result obtained by the sleep determination means (41), and the indoor illumination (50) so that the illuminance detected by the illuminance sensor (39) approaches the target illuminance. Control the illuminance.
具体的に、例えば夜間に室内の照明（50）がＯＮとなっている場合に、睡眠判定手段（41）が就寝者の「入眠」と判定すると、照度制御手段（47）は照明（50）の目標照度を低下させる。そして、照度制御手段（47）は、照度センサ（39）の検知照度が目標照度に近づくように照明（50）の照度を低下させる。その結果、就寝者が入眠する際に、室内を自動的に暗くすることができる。 Specifically, for example, when the indoor lighting (50) is ON at night, if the sleep determination means (41) determines that the sleeper is “sleeping”, the illuminance control means (47) Reduce the target illuminance. The illuminance control means (47) reduces the illuminance of the illumination (50) so that the detected illuminance of the illuminance sensor (39) approaches the target illuminance. As a result, the room can be automatically darkened when the sleeper falls asleep.
一方、例えば朝方に室内の照明（50）がＯＦＦとなっている場合に、予め設定された起床時間内に睡眠判定手段（41）が就寝者の「覚醒」を判定すると、照度制御手段（47）は照明（50）の目標照度を増大させる。そして、照度制御手段（47）は、照度センサ（39）の検知照度が目標照度に近づくように照明（50）の照度を増大させる。その結果、就寝者が目覚める際に、室内を自動的に明るくして就寝者の覚醒を促すことができる。また、このような就寝者の覚醒時における照度制御においては、予め設定された起床時間内に就寝者の覚醒が判定されない限り、照明が明るくなることはない。従って、夜中等に就寝者が少しの間だけ目覚めたような場合において、室内の照明が明るくなり、就寝者の眠りが妨げられることを確実に防止できる。 On the other hand, for example, when the indoor lighting (50) is OFF in the morning, if the sleep determination means (41) determines the “wakefulness” of the sleeping person within the preset wake-up time, the illuminance control means (47 ) Increases the target illuminance of the illumination (50). The illuminance control means (47) increases the illuminance of the illumination (50) so that the detected illuminance of the illuminance sensor (39) approaches the target illuminance. As a result, when the sleeping person wakes up, the room can be automatically brightened to wake up the sleeping person. In addition, in such illuminance control when a sleeping person is awakened, the illumination is not bright unless the sleeping person is awakened within a preset wake-up time. Therefore, in the case where the sleeping person is awakened for a short time at night or the like, it is possible to reliably prevent the indoor lighting from becoming bright and preventing the sleeping person from sleeping.
以上のように、この変形例３では、就寝者の睡眠判定結果に基づいて室内の照明（50）の照度を自動的に調節している。このため、就寝者の睡眠状態に応じて室内の照度を最適に保つことができ、就寝者の安眠、あるいは快適な目覚めを促すことができる。 As described above, in the third modification, the illuminance of the indoor lighting (50) is automatically adjusted based on the sleep determination result of the sleeper. For this reason, the illuminance in the room can be kept optimal according to the sleeping state of the sleeping person, and the sleeping person can sleep comfortably or can be awakened comfortably.
なお、照度制御手段（47）に制御される照明（50）の照度は、段階的に調節されるものであっても良いし、連続的に増大／低下するものであっても良い。また、変形例３では、赤外線ポート（60）を利用して照明（50）の照度を調節しているが、他の無線通信手段、あるいは有線で照明（50）の照度を制御するようにしても良い。 The illuminance of the illumination (50) controlled by the illuminance control means (47) may be adjusted stepwise, or may be increased / decreased continuously. In the third modification, the illuminance of the illumination (50) is adjusted using the infrared port (60). However, the illuminance of the illumination (50) is controlled by other wireless communication means or wired. Also good.
<その他の実施形態>
上述した各実施形態では、照度センサ（39）を本体ユニット（30）に設けるようにしている。しかし、この照度センサ（39）を本体ユニット（30）と別体に構成していもよい。この場合、照度センサ（39）と本体ユニット（30）とを所定の通信手段で接続することで、照度センサ（39）の照度信号を上述したような各制御に利用することができる。また、上述した実施形態１、実施形態２、及び実施形態３を互いに組み合わせて睡眠判定装置（10）を構成してもよい。
<Other embodiments>
In each of the embodiments described above, the illuminance sensor (39) is provided in the main unit (30). However, the illuminance sensor (39) may be configured separately from the main unit (30). In this case, the illuminance signal of the illuminance sensor (39) can be used for each control as described above by connecting the illuminance sensor (39) and the main unit (30) with a predetermined communication means. In addition, the sleep determination device (10) may be configured by combining the above-described first, second, and third embodiments.
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、就寝者の体動信号に基づいて就寝者の睡眠判定を行う睡眠判定装置について有用である。 As described above, the present invention is useful for a sleep determination device that performs sleep determination of a sleeper based on a body motion signal of the sleeper.
10 睡眠判定装置
20 睡眠センサ
39 照度センサ（照度検知手段）
41 睡眠判定手段
43 補正手段
45 睡眠環境評価手段
47 照度制御手段
50 照明
10 Sleep determination device
20 Sleep sensor
39 Illuminance sensor (illuminance detection means)
41 Sleep judgment means
43 Correction method
45 Sleep environment assessment tools
47 Illuminance control means
50 lighting
Claims (9)
室内の照度を検知する照度検知手段（39）と、
上記照度検知手段（39）の検知照度に基づいて上記睡眠判定手段（41）で求めた睡眠判定結果を補正する補正手段（43）とを備えていることを特徴とする睡眠判定装置。 A sleep determination device including sleep determination means (41) for determining a sleep state of a sleeper based on a body motion signal of the sleeper in a room,
Illuminance detection means (39) for detecting the illuminance in the room,
A sleep determination device comprising: a correction unit (43) that corrects a sleep determination result obtained by the sleep determination unit (41) based on the detected illuminance of the illuminance detection unit (39).
上記睡眠判定手段（41）は、体動信号に基づいて就寝者の入床時刻ｔａを求めるように構成され、
上記補正手段（43）は、睡眠判定手段（41）で求めた入床時刻ｔａの経過後に上記照度検知手段（39）の検知照度が規定照度より小さくなった場合、該検知照度が規定照度よりも小さくなった時刻ｔｂを入床時刻とみなす補正を行うことを特徴とする睡眠判定装置。 In claim 1,
The sleep determination means (41) is configured to obtain a bedtime time ta of the sleeping person based on the body motion signal,
When the detected illuminance of the illuminance detecting means (39) becomes smaller than the specified illuminance after the entrance time ta obtained by the sleep determining means (41) has elapsed, the correcting means (43) The sleep determination apparatus is characterized by performing a correction that regards the time tb that has become smaller as an entry time.
上記睡眠判定手段（41）は、体動信号に基づいて就寝者の入床時刻ｔａを求めるように構成され、
上記補正手段（43）は、睡眠判定手段（41）で求めた入床時刻ｔａの経過後に上記照度検知手段（39）の検知照度の減少変化率が規定変化率よりも大きくなった場合、該検知照度の減少変化率が規定変化率よりも大きくなった時刻ｔｂを入床時刻とみなす補正を行うことを特徴とする睡眠判定装置。 In claim 1,
The sleep determination means (41) is configured to obtain a bedtime time ta of the sleeping person based on the body motion signal,
The correction means (43), when the decrease change rate of the detected illuminance of the illuminance detection means (39) becomes larger than the specified change rate after the lapse of the entrance time ta obtained by the sleep determination means (41), The sleep determination apparatus characterized by performing the correction which considers the time tb when the decreasing change rate of the detected illuminance becomes larger than the specified change rate as the entrance time.
室内の照度を検知する照度検知手段（39）と、
上記照度検知手段（39）の検知照度に基づく照度データを蓄積し、該照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を判定する睡眠環境評価手段（45）とを備えていることを特徴とする睡眠判定装置。 A sleep determination device including sleep determination means (41) for determining a sleep state of a sleeper based on a body motion signal of the sleeper in a room,
Illuminance detection means (39) for detecting the illuminance in the room,
A sleep environment comprising: sleep environment evaluation means (45) for accumulating illuminance data based on the illuminance detected by the illuminance detection means (39) and determining a sleep environment of the sleeper based on the illuminance data Judgment device.
上記睡眠判定手段（41）は、上記体動信号に基づいて就寝者の入眠時刻を求めるように構成され、
上記睡眠環境評価手段（45）は、上記入眠時刻の所定時間前から該入眠時刻までの照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を判定することを特徴とする睡眠判定装置。 In claim 4,
The sleep determination means (41) is configured to obtain a sleep time of a sleeper based on the body motion signal,
The sleep determination device (45), wherein the sleep determination device determines a sleep environment of a sleeping person based on illuminance data from a predetermined time before the sleep time to the sleep time.
上記睡眠判定手段（41）は、上記体動信号に基づいて就寝者の覚醒時刻を求めるように構成され、
上記睡眠環境評価手段（45）は、上記覚醒時刻を含む所定時間内の照度データに基づいて就寝者の睡眠環境を判定することを特徴とする睡眠判定装置。 In claim 4,
The sleep determination means (41) is configured to obtain a sleeper's awakening time based on the body motion signal,
The sleep determination apparatus (45), wherein the sleep environment is determined based on illuminance data within a predetermined time including the awakening time.
室内の照度を検知する照度検知手段（39）と、
上記睡眠判定手段（41）で求めた睡眠判定結果に基づいて目標照度を算出し、上記照度検知手段（39）の検知照度が該目標照度に近づくように室内の照明（50）の照度を制御する照度制御手段（47）とを備えていることを特徴とする睡眠判定装置。 A sleep determination device including sleep determination means (41) for determining a sleep state of a sleeper based on a body motion signal of the sleeper in a room,
Illuminance detection means (39) for detecting the illuminance in the room,
The target illuminance is calculated based on the sleep determination result obtained by the sleep determination means (41), and the illuminance of the indoor illumination (50) is controlled so that the detected illuminance of the illuminance detection means (39) approaches the target illuminance. A sleep determination device comprising: an illuminance control means (47) for performing the operation.
上記睡眠判定手段（41）は、上記体動信号に基づいて就寝者の入眠判定を行うように構成され、
上記照度制御手段（47）は、睡眠判定手段（41）が就寝者の入眠を判定すると、上記目標照度を低下させることを特徴とする睡眠判定装置。 In claim 7,
The sleep determination means (41) is configured to make a sleep determination of a sleeping person based on the body motion signal,
The sleep determination device, wherein the illuminance control means (47) decreases the target illuminance when the sleep determination means (41) determines sleep of a sleeping person.
上記睡眠判定手段（41）は、上記体動信号に基づいて就寝者の覚醒判定を行うように構成され、
上記照度制御手段（47）は、予め設定された起床時間内に睡眠判定手段（41）が就寝者の覚醒を判定すると、上記目標照度を増大させることを特徴とする睡眠判定装置。 In claim 7,
The sleep determination means (41) is configured to perform a sleep awakening determination based on the body motion signal,
The sleep determination device characterized in that the illuminance control means (47) increases the target illuminance when the sleep determination means (41) determines the awakening of a sleeper within a preset wake-up time.
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