JP2008010936A

JP2008010936A - 通信システム

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Publication number: JP2008010936A
Application number: JP2006176537A
Authority: JP
Inventors: Ryohei Sugihara; 良平杉原; Seiji Tatsuta; 成示龍田; Yoichi Iba; 陽一井場
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2026-06-27
Also published as: JP5105779B2

Abstract

【課題】コミュニケーションをより効果的かつより的確なものにできる通信システムを提供すること。
【解決手段】ユーザＵの身体の各部分の動きを計測する行動計測部２０１と、ユーザＵの身体の生体情報を計測する生体情報計測部２０２と、ユーザＵの周囲環境を計測する環境計測部２０３との少なくとも一つの手段と、この少なくとも一つの手段からの計測結果を記憶する計測結果記憶部２０４と、この少なくとも一つからの計測値の一部または全部、及び／または計測結果記憶部２０４に記憶されている計測結果記憶情報の一部または全部の数値を用いて演算する演算部２０５と、外部と通信（交信）するための外部通信部２１２と、を有し計測結果の一部または全部、及び／または計測結果記憶部２０４に記憶されている計測結果記憶情報の一部または全部、及び／または演算結果の一部または全部が、外部通信部２１２により外部へ通信される。
【選択図】図２

Description

本発明は、通信システムに関するものである。特に、使用者の身体に装着可能な計測手段により使用者の状態・環境を計測し、外部との通信手段により計測結果、計測結果による演算結果、システム上にソフトウエアとして構成された構築物の表示内容等を通信する通信システムに関するものである。

近年、ＰＣおよび通信インフラの発展とともに、インターネット、電子メールやチャットなどが急速に展開し、ますますその利用者を増やしている。文字、データの伝送や情報収拾において、利用者の生活が著しく向上してきている。インターネット、電子メールやチャットなどが急速に展開しますますその利用者を増やしている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。

特開２００３−２４８８４１号公報特開２００２−２３３５０７号公報特開２００３−１０８５０２号公報

しかしながら、これらの技術は、どれも文字、データ情報が主で、利用者の行動、感情、環境等の関しての情報交換は全く無い状態にある。人間と人間とのコミュニケーションにおいては、利用者の行動、感情、環境等に関しての情報は極めて重要である。これらの情報は、コミュニケーションの正確性、有効性、効率に対して多大な影響がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コミュニケーションをより効果的かつより的確なものにできる通信システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、使用者の身体に付けるか、使用者が携帯する計測手段によって、使用者の身体の各部分の動きを計測する行動計測手段と、前記使用者の身体の生体情報を計測する生体情報計測手段と、前記使用者の周囲環境を計測する環境計測手段との少なくとも一つの手段と、前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの計測結果を計測結果記憶情報として記憶する計測結果記憶手段と、前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの計測結果の一部または全部、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部の数値を用いて演算する演算手段と、外部と通信するための通信手段と、を有し前記計測結果の一部または全部、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部、及び／または前記演算結果の一部または全部が、前記通信手段により外部へ通信されることを特徴とする通信システムを提供できる。

また、本発明によれば、使用者の身体に付けるか、使用者が携帯する計測手段によって、使用者の身体の各部分の動きを計測する行動計測手段と、前記使用者の身体の生体情報を計測する生体情報計測手段と、前記使用者の周囲環境を計測する環境計測手段との少なくとも一つの手段と、前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの計測結果を計測結果記憶情報として記憶する計測結果記憶手段と、前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの前記計測結果の一部または全部、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部の数値を用いて演算する演算手段と、外部と通信するための通信手段と、ソフトウエアとして構成された構築物を少なくとも表示するための表示手段と、を有し、前記表示手段により表示される前記構築物の表示内容が、前記演算手段の出力に基づいて変化し、前記表示内容の全部または一部が外部へ通信されることを特徴とする通信システムを提供できる。

また、本発明の好ましい態様によれば、さらに、係数を記憶する係数記憶手段を有し、前記演算手段は、乗算機能と加算機能を備え、前記演算手段は、前記計測結果、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部の値に前記係数記憶手段の係数を乗算し、その乗算結果を加算し、多次元の演算結果を出力することが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記計測結果記憶手段は、前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの前記計測結果、及び前記計測結果が計測された日時情報を共に記憶することが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、さらに第二の記憶手段を有し、前記第二の記憶手段は、前記演算結果により演算された演算結果を、演算された日時と共に記憶することが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、さらに第三の記憶手段を有し、前記第三の記憶手段は、前記表示手段により表示される前記構築物の前記演算手段の出力に基づいて変化した前記表示内容、及び前記計測結果が計測された日時情報を記憶することが望ましい。

本発明によれば、コミュニケーションをより効果的かつより的確なものにできる通信システムを提供できるという効果を奏する。

以下に、本発明の通信システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

以下に、本発明に係る通信システムを有する情報表示システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、本発明の実施例に係る通信システムを有する情報表示システムの概略構成を示している。本情報表示システムは、ユーザＵが装着する各種センサ群と、情報表示部１０２と、モバイルコンピュータ１０１とから構成されている。図２は、情報表示システム１００の機能ブロックを示している。

まず、ユーザＵが装着するデバイス、センサ群について説明する。ユーザＵは、屋内外センサ１１０と、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ；全地球測位システム）１１１と、足圧力センサ１１２と、発話・咀嚼・特定環境音センサ１１３と、腕時計型運動計測センサ１１４と、心拍数センサ１１５、体温センサ１１６、抹消皮膚温度センサ１１７、発汗センサ１１８、顔色センサ１１９、瞳孔の大きさセンサ１２０、周囲温度センサ１２１、周辺湿度センサ１２２、周辺光度センサ１２３を身体に装着している。

これらのセンサを、以下、適宜「センサ１１０等」という。センサ１１０等は、行動計測手段、生体情報計測手段、環境計測手段に対応する。また、ユーザＵは、情報表示部１０２を頭部の一方の眼の近傍に装着している。次に、各種センサについて説明する。

（屋内外センサ）
屋内外センサ１１０は、ユーザＵが屋内に存在するか、または屋外に存在するかの検出、判定を行う。屋内外センサ１１０は、照射部と受信部と判定部とを備えている。照射部は、例えば超音波を反射対象物、天井へ向かって照射し、反射して戻ってくるまでの時間で判定・計測する。また、屋内外センサ１１０は、超音波に限られず、以下の方式を用いるものでも良い。
（１）レーザーや赤外領域の光を照射してその反射を検出するアクティブ光方式（一般的な距離センサの応用）、
（２）紫外領域の光を検出するパッシブ紫外線方式（屋内外で紫外線量が異なることを利用）、
（３）焦電センサにより、上方向の空間温度（雲などからの赤外線量）を測定するパッシブ赤外線方式（天井と空とで温度が異なることを利用）、
（４）マイクにより騒音を測定するパッシブ騒音方式（屋内外で騒音スペクトルパターンが異なることを利用）。

（ＧＰＳ）
ユーザＵは、ＧＰＳ１１１を身体に装着している。ＧＰＳ１１１により、ユーザＵの所在位置を検出できる。また、ＧＰＳ１１１の代わりに、携帯電話の位置情報サービスを用いることできる。

（足圧力センサ）
足圧力センサ１１２は、ユーザＵが履いている靴にかかる足裏の圧力分布を検出する。そして、足圧力センサ１１２は、ユーザＵの立ち状態、座り状態、歩行状態を計測・判定する。

（発話・咀嚼・特定環境音センサ）
発話・咀嚼・特定環境音センサ１１３は、ユーザＵが発話している状態か、すなわち会話中か、または咀嚼している状態か、即ち食事中であるかの可能性を計測する。さらにあらかじめ登録した複数の環境のどこにユーザＵがいるかの可能性を計測する。発話・咀嚼・特定環境音センサ１１３は、ユーザＵの一方の耳に装着するイヤホン型センサである。イヤホン型センサの一つの筐体内には、骨伝導マイクと外界音マイクとが内蔵されている。

骨伝導マイクは、体内音を検出する。体内音とは、ユーザＵの発話・咀嚼時に体内から生じ、体内を伝播する振動である。体内音の具体例は、声帯振動や歯が食物を噛み切る音、食物が咽喉を通過する音、あご関節が動く音等である。外界音マイクは、ユーザのいる環境の外界音を検出する。外界音には、環境の雑音に加え、ユーザＵの発声に応じて、体外へ伝播する振動、即ち音声が含まれる。

骨伝導マイク、および、外界音マイクの捕らえる音の第１の単位時間Ｔ_１（例えば１００ｍｓ）におけるパワーをそれぞれＰ_１、Ｐ_２とするとき、Ｐ_１が第１の閾値Ｃ_１よりも大きく、かつ、Ｐ_２が第２の閾値Ｃ_２よりも小さい場合は、咀嚼に伴う音を検出したものとし、咀嚼検出数Ｎ_１を加算する。そして、第２の単位時間Ｔ_２（例えば２ｓ）における咀嚼検出率（Ｎ_１×Ｔ_１／Ｔ_２）を計測値とすることで、この計測値は第２の単位時間Ｔ_２における咀嚼可能性を示すことが出来る。
同様に、Ｐ_１が第３の閾値Ｃ_３よりも大きく、かつ、Ｐ_２が第４の閾値Ｃ_４よりも大きい場合は、発話に伴う音を検出したものとし、発話検出数Ｎ_２を加算する。そして、第２の単位時間Ｔ_２（例えば２ｓ）における咀嚼検出率（Ｎ_２×Ｔ_１／Ｔ_２）を計測値とすることで、この計測値は第２の単位時間Ｔ_２における発話可能性を示すことが出来る。
さらに、外界音マイクの捕らえる音のレベルと周波数を解析することで、ユーザＵを取り巻く環境をある程度推定出来る。例えば電車の中、バスの中、飛行機の中の外界音マイクで捕らえた騒音の、レベルの揺らぎパターンと周波数分布をあらかじめ計測しておき、実際にユーザＵが身につけた外界音マイクの捕らえた音を、あらかじめ計測した前記の揺らぎや周波数分布と比較をすることで、ユーザがどの乗り物の中にいるかを推定することができるので、例えば飛行機の中の騒音との相関係数を計測値とすれば、飛行機の中にいる可能性を示すことができる。

（腕装着型運動計測センサ）
腕装着型運動計測センサ１１４（以下、適宜「運動計測センサ」という。）は、ユーザＵの腕の動きを検出する。運動計測センサ１１４は、加速度センサや角速度センサを備えている。そして、上述した足圧力センサ１１２の検出結果と合わせてユーザＵの日常動作、歩行状態をさらに正確に同定することができる。なお、腕に装着する方法は、例えば腕時計タイプ、または腕に貼付するタイプ等が挙げられる。

（心拍数センサ）
心拍数計測センサ１１５は、指または耳に装着し、拍動に伴う血流の変化を赤外光の透過率や反射率の変化で計測する。

（体温センサ）
体温センサ１１６は、例えば、サーミスタ、放射温度計、熱電対による温度センサを用いて体温を計測する。

（抹消皮膚温度センサ）
抹消皮膚温度センサ１１７は、例えば、サーミスタ、放射温度計、熱電対による温度センサを用いて抹消皮膚温度を計測する。

（発汗センサ）
発汗センサ１１８は、例えば、皮膚の表面抵抗の変化により皮膚の発汗を計測する。

（顔色センサ）
顔色センサ１１９は、例えば、顔面近くに光センサを配置し、複数の光学的バンドパスフィルタ通過後の光度を比較して計測する。

（瞳孔の大きさセンサ）
瞳孔の大きさセンサ１２０は、例えば、瞳孔近くにカメラを設置し、カメラからの信号を解析し瞳孔の大きさを計測する。

（周辺温度センサ）
周辺温度センサ１２１は、例えば、サーミスタ、放射温度計、熱電対による温度センサを用いて外界温度を計測する。

（周辺湿度センサ）
周辺湿度センサ１２２は、例えば、湿度によって電気抵抗が変化するセンサを用いた湿度センサによって計測する。

（周辺光度センサ）
周辺光度センサ１２３は、例えば、光電素子を用いたセンサによって周囲の光度を計測する。

（情報表示部）
ユーザＵは、後述する情報を表示する情報表示部１０２を頭部に装着している。情報表示部１０２は、例えば、頭部に装着する小型、軽量のディスプレイ・ユニットであるが、これに限らず、ヘッドフォン、バイブレーターなどの、何等かの手段で情報を提示する機器で構成してもよい。

（モバイルコンピュータ）
次に、モバイルコンピュータ１０１について説明する。モバイルコンピュータ１０１は、５つの機能を有している。１番目の機能は、上述した各センサ１１０等からの情報を集約することである。２番目の機能は、各センサ１１０等の計測結果を基に演算することである。３番目の機能は、演算結果に基づいて、後述する表示情報データベース２０８から情報を取り込む機能である。４番目の機能は、取り込んだ情報を情報表示部１０２に転送する機能である。５番目の機能は、外部と通信（交信）し情報を取得する機能である。モバイルコンピュータ１０１は上記５つの機能を有していればなんでもよく、携帯電話やポータブルオーディオプレイヤーなどの携帯機器を利用してもよい。

（センサ情報集約機能）
本発明で使用する各センサ１１０等の出力は、一般的にはアナログ出力である。このままではモバイルコンピュータ１０１で処理しにくい。このため、アナログ・ディジタル変換機能をセンサに付加することが望ましい。

図２において、行動計測部２０１は、ＧＰＳ１１１と、足圧力センサ１１２と、発話・咀嚼・特定環境音センサ１１３と、腕時計型運動計測センサ１１４と、発話・咀嚼センサ１１３を含んでいる。また、行動計測部２０１は、少なくともユーザＵの、腕の動きと、足の動きと、頭の動き、音声と、体内音とのいずれか一つを含むことが望ましい。

また、行動計測部２０１には、予め格納されているユーザの予定行動データを計測データとして取り込むことが望ましい。

また、行動計測部２０１は、ユーザの周囲環境を計測する環境計測部２０３による計測結果の過去データを演算時のデータとして取り込むことが望ましい。

生体情報計測部２０２は、心拍数センサ１１５、体温センサ１１６、抹消皮膚温度センサ１１７、発汗センサ１１８、顔色センサ１１９、瞳孔の大きさセンサ１２０を含んでいる。

環境計測部２０３は、周囲温度センサ１２１、周辺湿度センサ１２２、周辺光度センサ１２３を含んでいる。

各センサ１１０等は、さらに、モバイルコンピュータ１０１と無線により通信（交信）する通信部２１１を有している。通信部２１１は、送受信機能を備えている。各センサ１１０等とモバイルコンピュータ１０１間の無線通信は、時分割、周波数分割、または、スペクトロ拡散方式のいずれかにより、多重通信を行うことができる。さらに、外部通信部２１２は、モバイルコンピュータ１０１とは異なる外部の装置へ通信する機能も有している。

次に、本実施例における処理の手順について説明する。図３は、処理の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ３０１において、演算部２０５は、各センサ１１０等からの計測結果を取り込む。ステップＳ３０２において、取り込まれた計測結果は、アナログ出力からディジタル出力へ変換される。なお、上述したように、各センサ１１０等がアナログ・ディジタル変換機能を有していても良い。

ステップＳ３０４において、演算部２０５は後述する手順の演算を行う。演算結果は演算結果記憶部２１３に、計測結果は計測結果記憶部２０４にそれぞれ記憶される。また、ステップＳ３０３、Ｓ３０５、Ｓ３０６においては、現在及び／または過去の演算結果や計測結果を用いて、使用者Ｕに対して個性化した演算を行うこともできる。このような個性化するための演算の詳細については後述する。

ステップＳ３０７において、第二の記憶部２１４は、演算部２０５により演算された演算結果を、演算された日時と共に記憶する。このように記憶された内容は、ステップＳ３１２において、外部通信部２１２により外部の装置へ通信される。

ステップＳ３０８において、情報選択回路２０９は、演算結果に基づいて、表示情報データベース２０８から後述する手順に従って情報を取り出す。ステップＳ３０９において、描画エンジンを用いてソフトウエアにより表示する構築物を作成する。ソフトウエアによる構築物とは、例えば、表示部２１０に表示されるアバタである。そして、ステップＳ３１０において、表示部２１０は、所定の情報である構築物を表示する。

また、ステップＳ３１１において、第三の記憶部２１６は、表示部２１０により表示される構築物、例えばアバタの演算部２０５の出力に基づいて変化した表示内容、及び計測結果が計測された日時情報を記憶する。

ステップＳ３１２において、外部通信部２１２は、計測結果の一部または全部、及び／または計測結果記憶部２０４に記憶されている計測結果記憶情報の一部または全部、及び／または演算結果の一部または全部を外部へ通信する。

また、外部通信部２１２は、第三の記憶部２１６に記憶されている、表示部２１０により表示される構築物、例えばアバタの演算部２０５の出力に基づいて変化した表示内容、及び計測結果が計測された日時情報を外部へ通信することもできる。

外部通信部２１２が外部に送信する情報の内容（種類）は、使用者の選択により指定される。また、送信された情報を受信した側の装置では、受信した情報に基づいて、後述する表示形成機能によって表示が行われる。

また、外部の装置（不図示）が、アバタの表示内容を受信した場合、その受信した表示内容が外部の装置において表示される。さらに、上述したように、外部との通信（交信）機能を用いて、行動計測、生体計測、環境計測の計測値そのものを外部へ送信することも可能である。

（演算機能）
次に、演算部２０５が行う演算処理について説明する。演算部２０５は、行動計測部２０１と生体情報計測部２０２と環境計測部２０３との少なくとも一つからの計測値の一部または全部、及び／または計測結果記憶部２０４に記憶されている計測結果記憶情報の一部または全部の数値を用いて演算する。これは、図３のステップＳ３０３、Ｓ３０４に対応する。

具体的には、演算部２０５は、ディジタル化された各センサ１１０等からの信号を乗算する機能と加算する機能とを備えている。例えば、次式（１）に示すように、各センサ１１０等からの計測結果の数値Ｘ_ｊと、２次元行列（マトリックス）で表される係数Ａ_ｉｊとの積和計算を行う。そして、積和計算の結果を多次元座標としてｎ次元のベクトルＹ_ｉとして演算する。なお、ｉは、ｎ次元空間のｉ座標である。また、数値Ｘ_ｊにおいて、ｊは各センサ１１０等に割り当てられている番号である。

（計測結果）
行動計測部２０１と生体情報計測部２０２と環境計測部２０３との少なくとも一つからの計測値の一部または全部、及び／または計測結果記憶部２０４に記憶されている計測結果記憶情報の一部または全部の数値を用いて演算するが、センサが全て接続されていない場合や計測値の一部に異常値が出現する場合、または、計測値の一部の数値を用いて演算する場合には、Ｘ_ｊのあらかじめ定められたデフォルト値を用いて演算がなされるようにしておくことが望ましい。計測値の異常は、例えば、ある範囲を指定しておきその数値がその範囲を外れた時には異常と判定する、または、時系列の計測値の時間的変化がある閾値を超えたときに異常と判定する。または、さらに別の方法としては、センサの種類または数に合わせて、それぞれ演算するための係数マトリックスを複数用意し、センサの種類または数によって選択された係数マトリックスによって演算してもよい。等いろいろの方法が考えられる。

（表示情報転送機能）
表示情報データベース２０８からの出力は、表示部２１０へ転送される。表示部２１０は、該情報を表示する。表示される時間は、ユーザＵが、モバイルコンピュータ１０１に付属している入力装置（不図示）で指示できる。

このとき、瞳孔の大きさセンサ１２０を用いて、瞳孔の大きさを測定する。そして、瞳孔の大きさが、予め設定された所定の条件を満たした時、凝視したと判定する。より具体的には、瞳孔の大きさを微分し、その係数が所定の大きさを超えた時に凝視したと判定する。このとき、表示を継続することも可能である。また、モバイルコンピュータ１０１に付属する入力部（不図示）から指示がないときで、かつ、瞳孔の大きさが設定された所定の条件を満たした時は、予め設定された時間経過後、次の情報を表示する。

（外部通信機能）
次に、表示情報データベース２０８からの情報の取り出しについて説明する。演算部２０５の出力は、上述のように多次元の座標として表されている。情報選択回路２０９は、出力された座標と、表示情報データベース２０８に記憶されていている情報の属性の座標とを比較する。

その比較のしかたの第１の方法は次の通りである。図４に示すように、表示情報データベース２０８において情報に付加された座標の所定幅の範囲内に、出力された演算結果の座標が存在しているとき、その情報が表示されるべき情報として判定され出力される。

図４は、ベクトル空間において、座標の所定幅内に存在する情報を示している。例えば、Ｙ_３軸についてｃ〜ｄ、Ｙ_５軸についてａ〜ｂ、Ｙ_８軸についてｅ〜ｆの範囲内に、出力された演算結果が存在するとき、情報Ｘが選択される。表示部２１０は、選択された情報Ｘを表示する。

座標の判定及び情報の取り出しは、あらかじめ設定された、時間間隔で行われるか、演算部２０５の出力値に所定以上の変化があったときに行われる。なお、図４では、図示の都合上三軸のみを示してある。情報Ｘは、図４から容易にわかるように各軸のａ〜ｂ、ｃ〜ｄ、ｅ〜ｆの範囲にその情報が位置する。

また、ベクトル空間の所定の範囲内に、出力された演算結果が存在しないとき、演算結果に最も近い情報が選択される。ここで、演算結果と近いか否かの判定は、演算結果の座標と、その周囲に情報が存在する領域の中心座標との多次元距離により判定される。

比較のしかたの第２の方法は次の通りである。図５は、ベクトル空間に演算部２０５の出力した多次元の座標を使ってプロットした点Ｐと、情報データベース２０８に記憶されている個々の情報の属性のそれぞれの座標を使ってプロットした点Ｑ_１，Ｑ_２，Ｑ_３・・を示している。そして、情報の属性は座標に加えて、ウエイトを持っている。点Ｐと点Ｑ_１，Ｑ_２，Ｑ_３・・・の距離Ｌ_１，Ｌ_２，Ｌ_３・・・にウエイトとの乗算を除算し、その値が小さい点Ｑ_ｉの情報から優先的に、表示されるべき情報として判定され出力される。

ここで優先的とは、優先度の高い情報のほうが、優先度の低い情報よりも、より早い順番で表示するか、長時間表示するか、情報の一部ではなくより全部を表示するか、繰り返しの表示回数を多く表示するように出力することである。

座標の判定及び情報の取り出しは、あらかじめ設定された、時間間隔で行われるか、演算部２０５の出力値に所定以上の変化があったときに行われる。なお、図５では、図示の都合上三軸のみを示してある。

演算されたＹ座標のＹ値は、例えば疲れとか忙しさと言ったような概念的意味を持たない数値であっても良いが、Ａ係数の設定によっては、概念的な意味をもたせることもできる。例えば、心拍数、発汗、体温のＸ値に対して乗算されるそれぞれのＡ係数を、その他の計測値に対するＡ係数より大きな数値に設定する。これによって乗算・加算されたＹ数値は、心拍数、発汗、体温の計測値が大きくなれば、大きな値になり、そのＹ数値はいわゆる「興奮度」を表す。そして、そのＹ軸は興奮と位置付けできる。また、発話・咀嚼・特定環境音センサの発話と咀嚼の計測値と足圧力センサの計測値の、その計測値に対するＡ係数を大きくしておいた場合、発話・咀嚼の計測値が高く、また、足圧力センサの動きもないときには、演算された対応するＹ値は、着座して会話をしているらしいことを表している。また、発話と咀嚼の計測値が低く、また、足圧力センサの計測値が低い時には、演算された対応するＹ値は、低くなり、静かに思考しているか、睡眠状態にあるかなど推定できる。このように、さらにセンサの種類を増やすことにより、それぞれのＹ値が、言い換えればＹ軸に、使用者の行動・感情等をその内容に概ね対応させることも可能である。

また、演算回路の結果としてえられるｎ次元のベクトルＹ_ｉの座標で指定される情報を選択し表示する本発明において、演算されたＹ座標が直前に演算されたＹ座標と同一情報を選択するという意味に於いて同一の場合、同一な情報を取得情報とすることができる。また、同一情報を選択するＹ座標空間に複数の情報を記憶対応させておき、同一Ｙ座標空間が選択されたときには、別の情報を選択させることもできる。この場合、複数の情報に順序を付属させておいてその順序に従って選択させることもできる。また、この方法において、必ずしも直前の情報との比較である必要はなく、ある一定時間内に同一情報が選択されたときであれば、順序において次の情報を選択させることもできる。

さらに、表示情報データベース２０８は、外部に設けられていても良い。例えば、情報表示システム１００内の表示情報データベース２０８では、所望の情報Ｘを取得できない場合もある、この場合、さらに外部の表示情報データベース２２０を用いて情報を取得することが望ましい。

このとき、外部通信部２１２を介して、外部の表示情報データベース２２０から、上述と同一な手順で情報Ｘを取得する。情報Ｘは、モバイルコンピュータ１０１へ転送される。そして、表示部２１０は、情報Ｘを表示する。このとき、外部の表示情報データベース２２０には、情報は、多次元ベクトル空間において、所定幅を有する属性を付加して記憶してある。

また、本実施例では、さらに、第二の演算部２０７を備えることもできる。第二の演算部２０７は、既に得られている係数Ａ_ｎｍに基づいて、新たな係数Ａ_ｎｍを演算する。

また、第二の演算部２０７は、係数記憶部２０６に記憶された係数を書き換えるための係数書換部としての機能も備えている。式（２）の手順を繰り返すことにより、係数Ａ_ｎｍは順次書き換えられてゆく。これは、図３のステップＳ３０５、Ｓ３０６に対応する。

式（２）において、右辺のＡ_ｎｍは今までの演算係数であり、左辺のＡ_ｎｍは新しい演算係数を与える。なお、本演算は一例であり、本発明がこの方式により限定されるものではない。

さらに、例えば、Ｃ_ｎｍは、計測値Ｘ_ｉの変化量ΔＸ_ｉの関数として、次式（３）として与えることができる。

Ｃ_ｎｍ＝ｆ（ΔＸ_１、ΔＸ_２、・・・・、ΔＸ_ｉ、・・・ΔＸ_ｍ）・・・（３）

ここで、計測値Ｘ_ｉの変化量ΔＸ_ｉは、計測結果と計測結果記憶情報との間の変化量で定義される。

換言すると、計測値Ｘ_ｉの変化量ΔＸ_ｉは、ユーザＵに対して情報表示システムにより情報を与える前の状態の計測結果と、情報を与えた後の状態の計測結果との差分を表している。この差分は、本情報のユーザＵへの影響度に対応している。この影響度に基づいて、Ｃ_ｎｍは変化し、かつ定められる。

また、これに限られず、第二の演算部２０７は、次式（４）のように、演算結果と演算結果記憶情報との間の変化量を用いて演算しても良い。ここで、演算結果記憶部２１３は、演算部２０５による演算結果を演算結果記憶情報として記憶する。

Ｃ_ｎｍ＝ｆ（ΔＹ_１、ΔＹ_２、・・・・、ΔＹ_ｉ、・・・ΔＹ_ｍ）・・・（４）

また、さらには、ΔＸ_ｉ、ΔＹ_ｉの両方を用いて演算しても良い。
Ｃ_ｎｍ＝ｆ（ΔＸ_１、ΔＸ_２、・・・・、ΔＸ_ｉ、・・・ΔＸ_ｍ、ΔＹ_１、ΔＹ_２、・・、ΔＹ_ｉ、・・・ΔＹ_ｍ） …（５）

換言すると、演算結果Ｙ_ｉの変化量ΔＹ_ｉは、ユーザＵに対して情報表示システムにより情報を与える前の状態の演算結果と、情報を与えた後の状態の演算結果との差分を表している。この差分は、本情報のユーザＵへの影響度に対応している。この影響度に基づいて、Ｃ_ｎｍは変化し、かつ定められる。

上述の演算において、現在の演算結果と、過去の状況において記録されている演算結果との両方を用いることが望ましい。これにより、ユーザＵの状況の変化と方向とが、より正確に取得できる。このような演算により、各ユーザに応じて個性化した情報、例えば「ユーザＵがよく行く場所」について、他の場所とは異なった情報を表示することができるようになる。すなわち、ユーザＵの状態・環境がまったく同一の条件であっても、それが初めての時と、何回か繰り返したときとでは必要な情報は変化してくるが、これに対応することができる。

また、上述したように、係数Ａ_ｎｍを変更するとき、表示部２１０に情報を表示した後のユーザＵの行動変化を計測することが望ましい。これにより、ユーザＵが表示された情報に反応したか、否かを判断できる。

そして、係数Ａ_ｎｍを書き換えることに加えて、表示された情報に反応した演算結果Ｙをも加味する。これにより、より正確にユーザＵに対して個性化できる。

また、表示部２１０により、情報を表示するとき、情報の提示の仕方を複数用意しておくこともできる。ユーザＵの反応度合いを計測結果により判断する。そして、いずれの提示をするかを選択できる。

ここで、情報の提示の仕方とは、例えば、「早く寝ましょう」、「明日は、朝早い起床です」等である。

（構築物の表示形成）
次に、構築物の表示形成について説明する。本発明に係る通信システムを備える情報表示システム１００は、構築物を描画するための描画エンジン２１５を内蔵している。

描画エンジン２１５は、演算結果の多次元数値に基づいて描画する。描画エンジン２０８は、既存のエンジンを利用できる。その種類、内容によって本発明が限定されるものではない。

表示情報データベース２０８は、情報表示システム上にソフトウエアとして構成された構築物、及び動きや表情を変えた複数の表示情報を記憶している。そして、上述したように、演算された結果としての多次元数値（多次元座標とも言う）によりその一つ以上が選択される。

また、第三の記憶部２１６は、表示部２１０により表示される構築物の演算部２０５の出力に基づいて変化した表示内容、及び計測結果が計測された日時情報を記憶することが望ましい。これにより、使用者Ｕは、その構築物、例えばアバタを見たとき、記録された日時の自分の状態、周囲の情景を思い出すことができる。例えば、写真アルバムのように用いることができるアバタ・アルバムである。

本実施例をさらに具体的に説明する。例えば、複数の利用者間においてチャットで情報交換する場合、相互に、相手の現在の場所、動作・行動状態、精神状態、環境状況が、各人の指定した範囲で交換することができる。

また、各使用者の通信システムに表示される表示内容は、例えば、それぞれ自分自身、自分以外の人物のそれぞれ現在及び／または過去の場所、動作・行動状態、精神状態、環境状況が、例えば、文字、グラフや擬人化された表示（システム上にソフトウエアとして構成された構築物）等である。

これにより、利用者間の意思伝達が非常に効率化できること、状況に合わせた話題を拡充できること、精神状態に合わせた文章などコミュニケーションが的確にできることができる。

また、他の具体例として、本発明は、例えば精神的疾患の在宅治療へ応用できる。精神疾患の治療は問診が基本である。在宅治療の場合、電話やインターネットを使用して患者と通信を行う。このとき、電話やインターネットでは、患者の精神状態、興奮度・悲観度
・落胆度等を担当医師が確認することが非常に困難である。

そこで、本発明を応用すれば、患者の身体に装着した各種センサーの計測した結果による演算結果を医師に送信することができる。これにより、医師は、患者の身体的状態・精神的状態を把握することができる。この結果、本発明は、精神疾患の在宅医療やカウンセリングに有効になる。

このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。

以上のように、本発明に係る通信システムは、的確なコミュニケーションを行う場合に有用である。

実施例に係る通信システムを有する情報表示システムの概略構成を示す図である。実施例に係る通信システムを有する情報表示システムの機能ブロックを示す図である。実施例における処理手順を示すフローチャートである。ベクトル空間における情報の座標を示す図である。ベクトル空間における情報の座標を示す他の図である。

符号の説明

１００通信システムを有する情報表示システム
１０１モバイルコンピュータ
１０２情報表示部
１１０屋内外センサ
１１１ＧＰＳ
１１２足圧力センサ
１１３発話・咀嚼センサ
１１４腕時計型運動計測センサ
１１５心拍数センサ
１１６体温センサ
１１７抹消皮膚温度センサ
１１８発汗センサ
１１９顔色センサ
１２０瞳孔の大きさセンサ
１２１周囲温度センサ
１２２周辺湿度センサ
１２３周辺光度センサ
２００情報表示システム
２０１行動計測部
２０２生体情報計測部
２０３環境計測部
２０４計測結果記憶部
２０５演算部
２０６係数記憶部
２０７第二の演算部
２０８表示情報データベース
２０９情報選択回路
２１０表示部
２１１通信部
２１２外部通信部
２１３演算結果記憶部
２１４第二の記憶部
２１５描画エンジン
２１６第三の記憶部
２２０外部表示情報データベース
Ｕユーザ

Claims

使用者の身体に付けるか、前記使用者が携帯する計測手段によって、前記使用者の身体の各部分の動きを計測する行動計測手段と、前記使用者の身体の生体情報を計測する生体情報計測手段と、前記使用者の周囲環境を計測する環境計測手段との少なくとも一つの手段と、
前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの計測結果を計測結果記憶情報として記憶する計測結果記憶手段と、
前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの計測結果の一部または全部、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部の数値を用いて演算する演算手段と、
外部と通信するための通信手段と、を有し
前記計測結果の一部または全部、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部、及び／または前記演算結果の一部または全部が、前記通信手段により外部へ通信されることを特徴とする通信システム。
使用者の身体に付けるか、前記使用者が携帯する計測手段によって、前記使用者の身体の各部分の動きを計測する行動計測手段と、前記使用者の身体の生体情報を計測する生体情報計測手段と、前記使用者の周囲環境を計測する環境計測手段との少なくとも一つの手段と、
前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの計測結果を計測結果記憶情報として記憶する計測結果記憶手段と、
前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの前記計測結果の一部または全部、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部の数値を用いて演算する演算手段と、
外部と通信するための通信手段と、
ソフトウエアとして構成された構築物を少なくとも表示するための表示手段と、を有し、
前記表示手段により表示される前記構築物の表示内容が、前記演算手段の出力に基づいて変化し、前記表示内容の全部または一部が外部へ通信されることを特徴とする通信システム。
さらに、係数を記憶する係数記憶手段を有し、
前記演算手段は、乗算機能と加算機能を備え、
前記演算手段は、前記計測結果、及び／または前記計測結果記憶手段に記憶されている前記計測結果記憶情報の一部または全部の値に前記係数記憶手段の係数を乗算し、その乗算結果を加算し、多次元の演算結果を出力することを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
前記計測結果記憶手段は、前記行動計測手段と前記生体情報計測手段と前記環境計測手段との少なくとも一つからの前記計測結果、及び前記計測結果が計測された日時情報を共に記憶することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システム。
さらに第二の記憶手段を有し、
前記第二の記憶手段は、前記演算結果により演算された演算結果を、演算された日時と共に記憶することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システム。
さらに第三の記憶手段を有し、
前記第三の記憶手段は、前記表示手段により表示される前記構築物の前記演算手段の出力に基づいて変化した前記表示内容、及び前記計測結果が計測された日時情報を記憶することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システム。