JP2011161025A - 着用型生体信号提示装置及び着用型生体信号提示方法 - Google Patents
着用型生体信号提示装置及び着用型生体信号提示方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011161025A JP2011161025A JP2010027601A JP2010027601A JP2011161025A JP 2011161025 A JP2011161025 A JP 2011161025A JP 2010027601 A JP2010027601 A JP 2010027601A JP 2010027601 A JP2010027601 A JP 2010027601A JP 2011161025 A JP2011161025 A JP 2011161025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- biological signal
- signal
- wearable
- light emitting
- presenting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 claims abstract description 90
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 42
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 29
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 14
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 14
- 206010049565 Muscle fatigue Diseases 0.000 description 12
- 230000003183 myoelectrical effect Effects 0.000 description 12
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 206010049816 Muscle tightness Diseases 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 4
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 3
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 3
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 210000003314 quadriceps muscle Anatomy 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- 210000002027 skeletal muscle Anatomy 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005842 biochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 230000001595 contractor effect Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000008921 facial expression Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 210000002976 pectoralis muscle Anatomy 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 210000001139 rectus abdominis Anatomy 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000012731 temporal analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
【解決手段】使用者の所定領域から得られる生体信号に基づいて筋活動を外部に提示する着用型生体信号提示装置において、前記所定領域に対する前記生体信号を取得するための複数の生体信号検出手段と、前記複数の生体信号検出手段から得られるそれぞれの生体信号の周波数に基づいて信号レベルを設定するレベル設定手段と、前記レベル設定手段から得られる信号レベルに対応させて、予め設定された複数の光又は音から選択された所定の光又は音により外部に提示する生体信号提示手段とを有し、前記生体信号検出手段及び前記提示手段は、前記使用者が着用する着用物と一体に形成されていることにより上記課題を解決する。
【選択図】図6
Description
通常、人間の運動は、必ず身体の何れかの部位の筋肉を伸縮させている。一方、腕等のように表面に見ただけで筋肉の伸縮が視察できるような部位もあるが、複雑で多種の筋活動を視覚的に把握することは容易ではない。また、スポーツやリハビリテーションを行う際、特定の筋肉を伸縮させればいいかということは、一般には感覚的なものでしかなく、実際にその筋肉が伸縮しているかは動作中では認識しにくい。
ここで、着用型インターフェース(着用型生体信号提示装置)の第1の実施形態について図を用いて説明する。図1は、着用型インターフェースの第1の実施形態を示す図である。なお、図1では、使用者の前腕部用の着用型インターフェースを示している。また、図1(a)は、人体の前腕部に装着した着用型インターフェース10の外形を示しており、図1(b)は、人体に装着されていない着用型インターフェース10の内側の面(人体に接触する面)を示している。
なお、本発明では、上述した図1に示す例以外にも、例えば光ファイバを用いた着用型インターフェースを用いることができる。ここで、光ファイバを用いた着用型インターフェースの内容を第2の実施形態として図を用いて説明する。
また、下半身用の着用型インターフェース20の腰部等の体の伸縮動作が少ない位置に光源である所定色の発光素子21が設けられている。なお、図2の例では、各発光領域23−1〜23−4に対応させてLED等の発光素子21−1〜21−4が設けられている。また、発光素子21−1〜21−4の発光色については、予め設定された単色を発光させてもよく、また生体電位センサから得られる生体信号の値や表示させる位置等に応じて異なる複数の色を表示させてもよい。
ここで、本実施形態における生体電位センサについて具体的に説明する。本発明において生体信号とは、装着者の生体活動に起因する信号であり、身体から計測可能な信号であると共に時系列で変化する信号である。具体的には、生体信号は、例えば筋電位信号や神経伝達信号、脳波、心電位、更に、動作の影響によって生じる電位、生化学反応により生じる電位、心臓の拍動によって生じる脈波等の振動等、生体の活動によって生じる信号等が含まれる。また、本実施形態では、体温や地面に対する反力等も生体信号に含まれる。これにより、筋緊張、筋疲労等の多様な筋活動に対する光や音の提示を実現する。
ここで、上述した発光制御ユニット25について、図を用いて説明する。図6は、本実施形態における発光制御ユニットの一構成例を示す図である。図6に示す発光制御ユニット25は、電源供給手段60と、生体信号入力手段61と、蓄積手段62と、AD変換手段63と、フィルタ手段64と、周波数変換手段65と、サンプル積算手段66、色相変換手段67と、提示手段68と、制御手段69とを有するよう構成されている。
ここで、本実施形態における提示処理の一例について説明する。図7は、本実施形態における提示処理の一例を示す図である。なお、図7に示す例は、光提示の一例を示しているが、本発明においてはこれに限定されるものではなく、例えば音提示についても同様に適用することができる。
次に、本発明を適用した他の実施形態について図を用いて説明する。図8は、他の実施形態について説明するための一例を示す図である。ここで、図8(a)は、下半身用の上述した着用型インターフェースに温度センサ及び反力センサを設けた例を示し、また、図8(b)は、Tシャツ型の着用型インターフェースの例を示し、図8(c)は帽子タイプの着用型インターフェースを示し、図8(d)は、リストバンド型のインターフェースの一例を示し、図8(e)はアンダーフェア型の着用型インターフェースの一例を示している。なお、図8(a)〜(e)には、図示していないが、光ファイバを介して発光させるLED等の発光素子と、発光素子や生体電位センサに電力を供給する発光制御ユニットとが設けられている。
なお、本発明は、人体に限定されず、動物等にも着用させて利用することができる。
11,21 発光素子
12 生体電位センサ
13,24 音声出力手段
14 取付手段
22,51 光ファイバ
23,31,41,74,77,79,81 発光領域
25 発光制御ユニット
42 電極
43 GND
52 布
53 電極ユニット
54 体表
60 電源供給手段
61 生体信号入力手段
62 蓄積手段
63 AD変換手段
64 フィルタ手段
65 周波数変換手段
66 サンプル積算手段
67 色相変換手段
68 提示手段
69 制御手段
71 温度センサ
72 反力センサ
73 Tシャツ
75 スピーカ
77 帽子
78 リストバンド
80 アンダーウェア
Claims (10)
- 使用者の所定領域から得られる生体信号に基づいて筋活動を外部に提示する着用型生体信号提示装置において、
前記所定領域に対する前記生体信号を取得するための複数の生体信号検出手段と、
前記複数の生体信号検出手段から得られるそれぞれの生体信号の周波数に基づいて信号レベルを設定するレベル設定手段と、
前記レベル設定手段から得られる信号レベルに対応させて、予め設定された複数の光又は音から選択された所定の光又は音により外部に提示する生体信号提示手段とを有し、
前記生体信号検出手段及び前記提示手段は、前記使用者が着用する着用物と一体に形成されていることを特徴とする着用型生体信号提示装置。 - 前記レベル設定手段は、
前記複数の生体信号検出手段から得られるそれぞれの信号を所定の帯域でフィルタリングするフィルタ手段と、
前記フィルタ手段により得られる信号に周波数変換を行う周波数変換手段と、
前記周波数変換手段により得られる周波数情報を所定数積算し、積算された結果から信号レベルを設定する積算手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の着用型生体信号提示装置。 - 前記生体信号提示手段は、
発光光源と、該発光光源を予め設定された発光領域まで伝達させる光ファイバとを有し、
前記光ファイバは、前記着用物に織り込まれていることを特徴とする請求項1又は2に記載の着用型生体信号提示装置。 - 前記生体信号検出手段は電極であり、前記電極は、予め設定された前記使用者の筋肉からの生体電位信号を取得できる位置に設け、前記発光領域は、前記筋肉の位置に前記筋肉と同じ形状に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の着用型生体信号提示装置。
- 前記生体信号提示手段は、
前記周波数変換手段により得られる周波数による音データを出力する音声出力手段を有することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の着用型生体信号提示装置。 - 使用者の所定領域から得られる生体電位信号に基づいて筋活動を外部に提示する着用型生体信号提示方法において、
予め設定された複数の生体信号検出手段により前記所定領域に対する前記生体電位信号を取得する生体信号取得ステップと、
前記生体信号取得ステップにより得られる複数の生体信号検出手段からのそれぞれの信号の周波数に基づいて信号レベルを設定するレベル設定ステップと、
前記レベル設定ステップから得られる信号レベルに対応させて、予め設定された複数の光又は音から選択された所定の光又は音を提示手段により外部に提示する生体信号提示ステップとを有し、
前記生体信号検出手段及び前記提示手段は、前記使用者が着用する着用物と一体に形成されていることを特徴とする着用型生体信号提示方法。 - 前記レベル設定ステップは、
前記複数の生体信号検出手段から得られるそれぞれの信号を所定の帯域でフィルタリングするフィルタリングステップと、
前記フィルタリングステップにより得られる信号に周波数変換を行う周波数変換ステップと、
前記周波数変換ステップにより得られる周波数情報を所定数積算し、積算された結果から信号レベルを設定する積算ステップとを有することを特徴とする請求項6に記載の着用型生体信号提示方法。 - 前記生体信号提示ステップは、
発光光源と、該発光光源を予め設定された発光領域まで伝達させる光ファイバとを有し、
前記光ファイバは、前記着用物に織り込まれていることを特徴とする請求項6又は7に記載の着用型生体信号提示方法。 - 前記生体信号検出手段は電極であり、前記電極は、予め設定された前記使用者の筋肉からの生体電位信号を取得できる位置に設け、前記発光領域は、前記筋肉の位置に前記筋肉と同じ形状に形成されていることを特徴とする請求項8に記載の着用型生体信号提示方法。
- 前記生体信号提示ステップは、
前記周波数変換ステップにより得られる周波数による音データを音声出力手段により出力する音声出力ステップを有することを特徴とする請求項6乃至9の何れか1項に記載の着用型生体信号提示方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010027601A JP2011161025A (ja) | 2010-02-10 | 2010-02-10 | 着用型生体信号提示装置及び着用型生体信号提示方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010027601A JP2011161025A (ja) | 2010-02-10 | 2010-02-10 | 着用型生体信号提示装置及び着用型生体信号提示方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011161025A true JP2011161025A (ja) | 2011-08-25 |
Family
ID=44592408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010027601A Pending JP2011161025A (ja) | 2010-02-10 | 2010-02-10 | 着用型生体信号提示装置及び着用型生体信号提示方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011161025A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013179966A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Univ Of Tsukuba | 生体信号計測システム、および生体信号計測方法 |
CN105078725A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-25 | 京东方科技集团股份有限公司 | 肌肉检测器、按摩仪及肌肉检测方法 |
JP2015221135A (ja) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | 日本電信電話株式会社 | 筋活動可聴化方法、筋活動可聴化装置およびプログラム |
JP2016107123A (ja) * | 2016-02-19 | 2016-06-20 | 日本電信電話株式会社 | 筋活動可聴化方法、筋活動可聴化装置およびプログラム |
WO2017086073A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2017-05-26 | 株式会社村田製作所 | 疲労検出装置 |
JP2017159103A (ja) * | 2017-05-22 | 2017-09-14 | 日本電信電話株式会社 | 筋活動可聴化方法、筋活動可聴化装置およびプログラム |
JP2018114093A (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | Smk株式会社 | 生体用電極装着具 |
JP2018138127A (ja) * | 2017-02-24 | 2018-09-06 | 株式会社東芝 | センサ装置および製品 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59140744U (ja) * | 1983-03-10 | 1984-09-20 | オ−ジ−技研株式会社 | 筋電バイオフイ−ドバツク装置 |
JPH04507207A (ja) * | 1989-07-31 | 1992-12-17 | シネクテイクス・メデイカル・アー・ベー | 筋電検査法における方法及び装置 |
JP2005152462A (ja) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Sony Corp | 生体情報提示装置及び生体情報提示方法 |
JP2007143710A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Harada Denshi Kogyo Kk | 筋電強度モニター装置 |
JP2009538669A (ja) * | 2006-06-02 | 2009-11-12 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | バイオフィードバックシステム及びディスプレイデバイス |
-
2010
- 2010-02-10 JP JP2010027601A patent/JP2011161025A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59140744U (ja) * | 1983-03-10 | 1984-09-20 | オ−ジ−技研株式会社 | 筋電バイオフイ−ドバツク装置 |
JPH04507207A (ja) * | 1989-07-31 | 1992-12-17 | シネクテイクス・メデイカル・アー・ベー | 筋電検査法における方法及び装置 |
JP2005152462A (ja) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Sony Corp | 生体情報提示装置及び生体情報提示方法 |
JP2007143710A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Harada Denshi Kogyo Kk | 筋電強度モニター装置 |
JP2009538669A (ja) * | 2006-06-02 | 2009-11-12 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | バイオフィードバックシステム及びディスプレイデバイス |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013179966A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Univ Of Tsukuba | 生体信号計測システム、および生体信号計測方法 |
JP2015221135A (ja) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | 日本電信電話株式会社 | 筋活動可聴化方法、筋活動可聴化装置およびプログラム |
CN105078725A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-25 | 京东方科技集团股份有限公司 | 肌肉检测器、按摩仪及肌肉检测方法 |
WO2017086073A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2017-05-26 | 株式会社村田製作所 | 疲労検出装置 |
JPWO2017086073A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2018-08-09 | 株式会社村田製作所 | 疲労検出装置 |
JP2016107123A (ja) * | 2016-02-19 | 2016-06-20 | 日本電信電話株式会社 | 筋活動可聴化方法、筋活動可聴化装置およびプログラム |
JP2018114093A (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | Smk株式会社 | 生体用電極装着具 |
JP7003409B2 (ja) | 2017-01-18 | 2022-01-20 | Smk株式会社 | 生体用電極装着具 |
JP2018138127A (ja) * | 2017-02-24 | 2018-09-06 | 株式会社東芝 | センサ装置および製品 |
JP2017159103A (ja) * | 2017-05-22 | 2017-09-14 | 日本電信電話株式会社 | 筋活動可聴化方法、筋活動可聴化装置およびプログラム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011161025A (ja) | 着用型生体信号提示装置及び着用型生体信号提示方法 | |
US10921886B2 (en) | Circumferential array of electromyographic (EMG) sensors | |
US11832950B2 (en) | Muscle activity monitoring | |
US10321873B2 (en) | Smart clothing for ambulatory human motion capture | |
US9582072B2 (en) | Motion recognition clothing [TM] with flexible electromagnetic, light, or sonic energy pathways | |
US20150366504A1 (en) | Electromyographic Clothing | |
US20180036531A1 (en) | Device, system and method for the transmission of stimuli | |
KR102582824B1 (ko) | 사용자의 근전도 신호 측정용 휴대용 장치, 시스템 및 방법 | |
KR100670809B1 (ko) | 생체신호를 측정하는 스마트 의복 | |
JP2010500894A (ja) | 動的身体状態ディスプレイ装置 | |
US20230233133A1 (en) | Method of generating an indication of muscle fatigue, sensor and system therefor | |
Li et al. | Development of patch-type sensor module for wireless monitoring of heart rate and movement index | |
JP2016016042A (ja) | 電極 | |
Suh | Wearable sensors for athletes | |
JP2017070599A (ja) | ウエアラブル生体センサ | |
JP2020130737A (ja) | スマートウェア | |
Tang | Wearable sensors for sports performance | |
CN104665800B (zh) | 血压管理装置及方法 | |
Esfahani | Smart textiles in healthcare: a summary of history, types, applications, challenges, and future trends | |
KR100926700B1 (ko) | 생체신호 측정용 가슴벨트 | |
Silva et al. | Study of vital sign monitoring with textile sensors in swimming pool environment | |
Ahmad et al. | Development of wearable electromyogram for the physical fatigue detection during aerobic activity | |
TWM505913U (zh) | 生理感測裝置以及應用其之穿戴裝置 | |
JP3629543B2 (ja) | 生体電気信号の発光電極装置 | |
Chételat et al. | New biosensors and wearables for cardiorespiratory telemonitoring |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130129 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140131 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140304 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140428 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140527 |