JP2020054633A - 判定装置、判定方法及び判定プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
被写体の生体情報値を逐次取得する生体情報値取得手段と、
前記生体情報値取得手段により逐次取得された第1の生体情報値と、前記生体情報値取得手段により逐次取得された前記第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする。
[実施形態の概略]
本発明の実施形態に係る表示装置1は、ユーザが携帯可能な自立式の鏡として構成される。そして、表示装置1は、鏡を視認するユーザに対して、鏡部に反射する鏡像と、表示部に表示したガイド画像等の所定の情報とを重畳することにより、ユーザに対するガイダンスを行う。ユーザは、このガイダンスと、自身の顔の鏡像を参照しながら、ガイダンスに対応する施術等(例えば、マッサージやツボ押しや笑顔のトレーニング)を行なうことができる。
そのために、表示装置1は、第1の所定期間において測定した脈波の波形の平均値を、規定のレベル以上プラス分に補正する。そして、表示装置1は、補正後の第1の所定期間において測定した脈波の波形の平均値と、第2の所定期間において測定した脈波の波形の平均値が略同一となった場合に、施術が終了したと判定する。そして、表示装置1は、既に終了した施術に対応する情報(例えば、既に終了した施術のやり方についてのガイダンス情報)から、新たな施術に対応する情報(例えば、新たな施術のやり方についてのガイダンス情報)を表示するように、表示制御を行なう。
つまり、表示装置1によれば、ユーザにとって適切なタイミングで表示装置の表示制御を行なうことができる。
図1は、本実施形態に係る表示装置1が含まれる表示システムSの全体構成を示す構成図である。図1に示すように、表示システムSは、複数の表示装置1、ネットワーク2及びサーバ群3を含む。
表示装置1の台数には、特に制限はなく、n台(nは、任意の自然数)の表示装置1が表示システム1に含まれていてよい。なお、以下の説明において、n台の表示装置1を特に区別することなく説明する場合には、符号の末尾のアルファベットを省略し、単に「表示装置1」と称する。
ただし、これは一例に過ぎず、他の機能を有するサーバがサーバ群3に含まれていてもよい。また、サーバ群3に含まれる複数のサーバを、それぞれ別個のサーバ装置で実現してもよく、単一のサーバ装置にて実現するようにしてもよい。
図2は、本発明の一実施形態に係る表示装置1の前面の外観構成を示す構成図である。また、図3は、表示装置1の側面の外観構成を示す構成図である。表示装置1の前面の大きさは、例えば、国際規格であるISO(International Organization for Standardization)216で規定されるA4サイズに形成される。
図3(A)に示すように、ユーザは、表示装置1を携帯する際に、本体部30の側面と、脚部31の側面とを揃えて、嵩張らない形状として持ち運ぶことができる。一方で、図3(B)に示すように、ユーザは、表示装置1を机等に設置して利用する際には、ヒンジ部32を中心点として脚部31を回動させることにより、表示装置1を自立させることができる。なお、表示装置1を自立可能とするために、ヒンジ部32は、脚部31が所定の角度を保った状態で保持するための機構を有する。
鏡部18は、光学的特性として、透過特性と反射特性の双方を有するハーフミラーである。鏡部18は、図示するように本体部30の前面に配置される。
表示部19は、各種の情報を表示することにより、これら各種の情報をユーザに対して表示する部分である。表示部19は、例えば、マッサージ等のガイダンスを行うためのガイド画像や、文字等のメッセージや、ユーザの生体情報等を表示する。
このような配置により、ユーザは、例えば、鏡部18により反射された自身の顔(図中の鏡像41に相当)と、表示部19に表示されると共に鏡部18を透過した各種の情報(図中のガイド画像42に相当)とを同時に視認することができる。
図4は、表示装置1のハードウェアの構成を示すブロック図である。
図4に示すように、表示装置1は、CPU(Central Processing Unit)11と、ROM(Read Only Memory)12と、RAM(Random Access Memory)13と、バス14と、入出力インターフェース15と、撮像部16と、入力部17と、鏡部18と、表示部19と、記憶部20と、通信部21と、ドライブ22と、リムーバブルメディア100と、を備えている。
光学レンズ部は、被写体を撮影するために、光を集光するレンズ、例えばフォーカスレンズやズームレンズ等で構成される。
フォーカスレンズは、イメージセンサの受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。
撮像部16にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランス等の設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。
光電変換素子は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型の光電変換素子等から構成される。光電変換素子には、光学レンズ部から被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、被写体像を光電変換(撮像)して画像信号を一定時間蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてAFEに順次供給する。
AFEは、このアナログの画像信号に対して、A/D(Analog/Digital)変換処理等の各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、デジタル信号が生成され、撮像部16の出力信号として出力される。
このような撮像部16の出力信号は、CPU11等に適宜供給される。
図5は、表示装置1の機能的構成のうち、表示制御処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
表示制御処理とは、表示装置1が、ユーザから取得した生体情報値の変化に基づいて、表示制御を行なう一連の処理である。
また、記憶部20の一領域には、ガイダンス情報記憶部201と、比較基準値記憶部202とが設定される。
そのために、表示制御部112はガイダンス情報記憶部201からガイダンス情報を読み込む。そして、表示制御部112は、後述の被写体状態判定部117の判定結果に基づいて、読み込んだガイダンス情報に定められた順番で、読み込んだガイダンス情報に定められた位置に、ガイド画像情報を表示する。
例えば、生体情報値取得部113は、ユーザの顔を含む顔画像に対して、輪郭や部位のパターンマッチングや肌色識別等のフェイストラッキングに関する処理を行うことで、顔の輪郭や眼の位置や肌の領域を認識し、額、頬、顎、及び首等の所定の部位領域の検出を行う。そして、生体情報値取得部113は、この検出した部位領域それぞれの、座標やユーザの肌の色や、ユーザの顔の角度(すなわち、ユーザの顔の向き)といった状態を検出する。
<参考文献>
東北大学 サイバーサイエンスセンター 先端情報技術研究部、東北大学 革新的イノベーション研究機構、“血行状態モニタリング装置「魔法の鏡」の開発に成功”、[online]、平成28年9月27日、[平成30年9月27日検索]、インターネット<URL:http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press20160927_01web.pdf>
そして、平均値算出部114は、このようにして算出した所定期間における生体情報値の平均値を後述の補正部115及び比較部116に対して出力する。
以上、各機能ブロックについて説明をした。次に、図6、図7、及び図8を参照して、上述した各機能ブロックが協働することにより行われる、比較判定の考え方について説明をする。ここで、図6は、表示制御処理における施術に伴うユーザの変化について示す模式図である。また、図7は、表示制御処理における施術前の脈波データを示す模式図である。更に、図8は、表示制御処理における施術後の脈波データを示す模式図である。
同様にして、図8に、施術後の脈波の波形、すなわち、第2の所定期間における波形を示す。また、この波形を平均値算出部114により平均化した値も、図7と同様に図中に脈波平均値として示す。
そのために、上述したように、補正部115は、第1の所定期間において測定した脈波の波形の平均値を、規定のレベル以上プラス分に補正することにより比較基準値とする。そして、被写体状態判定部117は、比較部116の比較結果に基づいて、比較基準値と、第2の所定期間において測定した脈波の波形の平均値が略同一となった場合に、施術が終了したと判定する。そして、表示制御部112は、この判定結果に基づいて、既に終了した施術に対応する情報(例えば、既に終了した施術のやり方についてのガイダンス情報)から、新たな施術に対応する情報(例えば、新たな施術のやり方についてのガイダンス情報)を表示するように、表示制御を行なう。
以上が、本実施形態における比較判定の考え方である。
図9は、図5の機能的構成を有する図1の表示装置1が実行する表示制御処理の流れを説明するフローチャートである。また、図10は、表示制御処理での表示例の遷移を示す模式図である。
表示制御処理は、例えば、表示装置1の電源投入や、ユーザによる表示制御処理の開始時操作と共に開始される。
ステップS17において、補正部115は、補正により比較基準値を算出する。
ステップS20において、平均値算出部114は、ステップS19において取得した第2の所定期間の生体情報値の平均値を算出する。
ステップS22において、被写体状態判定部117は、比較部116による比較の結果に基づいて、比較基準値と、第2の所定期間において測定した脈波の波形の平均値が略同一となったか否かを判定する。略同一となった場合は、ステップS22においてYesと判定され、処理はステップS24に進む。一方で、略同一となっていない場合は、ステップS23においてNoと判定され、処理はステップS23に進む。
一方で、次に表示すべきガイダンス情報が無い場合は、ステップS24においてNoと判定され、本表示制御処理は終了する。
つまり、表示装置1が表示制御処理を行なうことにより、ユーザにとって適切なタイミングで表示装置の表示制御を行なうことができる。
生体情報値取得部113は、ユーザの生体情報値を逐次取得する。
比較部116は、生体情報値取得部113により逐次取得された第1の生体情報値と、生体情報値取得部113により逐次取得された第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する。
被写体状態判定部117は、比較部116による比較結果に基づいて、ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する。
これにより、生体情報値の変化に基づいて、被写体となったユーザが処理の状態となったか否かを判定できる。すなわち、ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたか否かを判定できる。このような判定を行なうことから、ユーザにとって適切なタイミングで表示装置の表示制御を行なうことができる。
補正部115は、第1の生体情報値に対して所定の補正を行なうことにより、補正後の第1の生体情報値とする。
比較部116は、補正後の第1の生体情報値と、第2の生体情報値とを比較する。
これにより、生体情報値の変化に基づいて、被写体となったユーザが処理の状態となったか否かを判定できる。
これにより、2つの生体情報が略同一となったか否かという定量的な基準に基づいて、ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたか否かを判定することができる。
表示制御部112は、被写体状態判定部117による判定結果に応じて第1の報知情報を表示部19に表示する。
これにより、判定結果に応じて、ユーザにとって適切なタイミングで、所定の報知情報を表示することができる。
これにより、判定結果に応じて、ユーザにとって適切なタイミングで、所定の報知情報を切り替えて表示することができる。
表示制御部112は、被写体状態判定部117による判定結果に応じて、鏡部18に反射される鏡像に重畳する表示部19の所定の位置の表示を制御する。
これにより、鏡像と、表示部における表示とを、適切に重畳することができる。
これにより、所定の処置(例えば、マッサージ)の開始時との比較を行なうことができる。
これにより、例えば、脈波等の瞬時値を観察するのみでは把握しにくい生体情報に基づいて判定ができる。
平均値算出部114は、生体情報値から平均値を算出する。
生体情報値取得部113により逐次取得された第1の生体情報値及び第2の生体情報値は、所定期間に取得された平均値である。
これにより、平均値同士を比較して、判定をすることができる。
生体情報値取得部113は、撮像部16により取得されたユーザを含む画像から生体情報値を逐次取得する。
これにより、ユーザに直接接触することなく判定をすることができる。
これにより、ユーザの操作や規定時間の経過等の所定の条件が満たされた場合に、判定を行なうことができる。
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、上述の実施形態を以下の変形例のように変形してもよい。
鏡部18を省略した構造の装置によって表示装置1を実現するようにしてもよい。
この場合、撮像部16によりユーザを撮像し、撮像したユーザの画像を表示部19に表示するようにすればよい。例えば、上述したガイダンス情報や、生体情報や生体情報から生成される情報と、撮像したユーザの画像を合成し、表示部19に表示するようにすればよい。この場合には、撮像したユーザの画像と、他の情報との配置を適切に行い、重畳するべき情報(例えば、ユーザのツボの位置と、ツボに対応するユーザの画像部分)はユーザの画像の対応する場所に重畳して表示し、重畳すべきでない情報(例えば、生体情報と、ユーザの顔の中央部等)はユーザの画像と重畳しないように表示してもよい。
このようにしても、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。
上述の実施形態では、被写体状態判定部117は、比較部116による比較において比較基準値と、第2の所定期間の生体情報値の平均値とが略同一となったか否かに基づいて、ユーザが所定の状態となったか否かを判定していた。これに限らず、被写体状態判定部117は、比較部116による比較において、第1の所定期間の生体情報値の平均値と、第2の所定期間の生体情報値の平均値との変化(すなわち、DCオフセット)の量が所定値以上となったか否かに基づいて、ユーザが所定の状態となったか否かを判定するようにしてもよい。すなわち、比較基準値を用いずに、第1の所定期間の生体情報値の平均値と、第2の所定期間の生体情報値の平均値とを直接比較して、ユーザが所定の状態となったか否かを判定するようにしてもよい。
上述の実施形態では、生体情報値取得部113はユーザに対して非接触で生体情報の計測を行うとしたが、これに限らない。例えば、生体情報値取得部113は、ユーザに接触する生体センサを用いて生体情報の計測を行ってもよい。
このようにしても、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。
例えば、上述の実施形態において、表示装置1と、サーバ群3に含まれる各サーバとが協働することを想定していたが、各サーバの機能を表示装置1に追加して、表示装置1のみで全ての処理を行うようにしてもよい。
例えば、本発明は、姿見等の大型の鏡に組み込まれた電子機器や、据え置き型の洗面化粧台に組み込まれた電子機器や、浴室に設置される鏡形状の電子機器に適用可能である。
換言すると、図5の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。すなわち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が表示装置1に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図5の例に限定されない。
本実施形態における機能的構成は、演算処理を実行するプロセッサによって実現され、本実施形態に用いることが可能なプロセッサには、シングルプロセッサ、マルチプロセッサ及びマルチコアプロセッサ等の各種処理装置単体によって構成されるものの他、これら各種処理装置と、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field‐Programmable Gate Array)等の処理回路とが組み合わせられたものを含む。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段等より構成される全体的な装置を意味するものとする。
[付記1]
ユーザの生体情報値を逐次取得する生体情報値取得手段と、
前記生体情報値取得手段により逐次取得された第1の生体情報値と、前記生体情報値取得手段により逐次取得された前記第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする判定装置。
[付記2]
前記前記第1の生体情報値に対して所定の補正を行なうことにより、補正後の第1の生体情報値とする補正手段を更に備え、
前記比較手段は、前記補正後の第1の生体情報値と、前記第2の生体情報値とを比較する、
ことを特徴とする付記1に記載の判定装置。
[付記3]
前記判定手段は、前記比較手段による比較において前記補正後の第1の生体情報値と、前記第2の生体情報値とが略同一となった場合に前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する、
ことを特徴とする付記2に記載の判定装置。
[付記4]
表示手段を備え、
前記判定手段による判定結果に応じて第1の報知情報を前記表示手段に表示する表示制御手段を更に備えることを特徴とする付記1乃至3の何れか1に記載の判定装置。
[付記5]
前記表示制御手段は、前記判定手段により前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定された場合に、前記第1の報知情報とは異なる第2の報知情報を前記表示手段に表示する、
ことを特徴とする付記4に記載の判定装置。
[付記6]
前記表示手段と表示方向に対して重畳する反射手段を更に備え、
前記表示制御手段は、前記判定手段による判定結果に応じて、前記反射手段に反射される鏡像に重畳する前記表示手段の所定の位置の表示を制御する、
ことを特徴とする付記4又は5に記載の判定装置。
[付記7]
前記第1の生体情報値は前記ユーザに対する所定の処置の開始時の値である、
ことを特徴とする付記1乃至6の何れか1に記載の判定装置。
[付記8]
前記第1の生体情報値及び前記第2の生体情報値は、前記生体情報値取得手段により生体情報が取得されている所定の時間若しくは周期の範囲である所定期間に取得される、
ことを特徴とする付記1乃至7の何れか1に記載の判定装置。
[付記9]
生体情報値から平均値を算出する算出手段を更に備え、
前記生体情報値取得手段により逐次取得された第1の生体情報値及び第2の生体情報値は、前記所定期間に取得された平均値である、
ことを特徴とする付記8に記載の判定装置。
[付記10]
撮像手段を更に備え、
前記生体情報値取得手段は、前記撮像手段により撮像された被写体を含む画像から前記生体情報値を逐次取得する、
ことを特徴とする付記1乃至8の何れか1に記載の判定装置。
[付記11]
画像取得手段を更に備え、
前記生体情報値取得手段は、前記画像取得手段により取得されたユーザを含む画像から前記生体情報値を逐次取得する、
ことを特徴とする付記1乃至10の何れか1に記載の判定装置。
[付記12]
前記判定手段は、前記比較手段による比較において、前記第1の生体情報値が取得されてから所定の時間以内に前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定できない場合であっても、所定の条件が満たされたならば前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する、
ことを特徴とする付記1乃至11の何れか1に記載の判定装置。
[付記13]
コンピュータが行う判定方法であって、
ユーザの生体情報値を逐次取得する生体情報値取得ステップと、
前記生体情報値取得ステップにより逐次取得された第1の生体情報値と、前記生体情報値取得ステップにより逐次取得された前記第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する比較ステップと、
前記比較ステップによる比較結果に基づいて、前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する判定ステップと、
を備えることを特徴とする判定方法。
[付記14]
ユーザの生体情報値を逐次取得する生体情報値取得機能と、
前記生体情報値取得機能により逐次取得された第1の生体情報値と、前記生体情報値取得機能により逐次取得された前記第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する比較機能と、
前記比較機能による比較結果に基づいて、前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する判定機能と、
をコンピュータに実現することを特徴とする判定プログラム。
[符号の説明]
Claims (14)
- ユーザの生体情報値を逐次取得する生体情報値取得手段と、
前記生体情報値取得手段により逐次取得された第1の生体情報値と、前記生体情報値取得手段により逐次取得された前記第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする判定装置。 - 前記前記第1の生体情報値に対して所定の補正を行なうことにより、補正後の第1の生体情報値とする補正手段を更に備え、
前記比較手段は、前記補正後の第1の生体情報値と、前記第2の生体情報値とを比較する、
ことを特徴とする請求項1に記載の判定装置。 - 前記判定手段は、前記比較手段による比較において前記補正後の第1の生体情報値と、前記第2の生体情報値とが略同一となった場合に前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の判定装置。 - 表示手段を備え、
前記判定手段による判定結果に応じて第1の報知情報を前記表示手段に表示する表示制御手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の判定装置。 - 前記表示制御手段は、前記判定手段により前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定された場合に、前記第1の報知情報とは異なる第2の報知情報を前記表示手段に表示する、
ことを特徴とする請求項4に記載の判定装置。 - 前記表示手段と表示方向に対して重畳する反射手段を更に備え、
前記表示制御手段は、前記判定手段による判定結果に応じて、前記反射手段に反射される鏡像に重畳する前記表示手段の所定の位置の表示を制御する、
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の判定装置。 - 前記第1の生体情報値は前記ユーザに対する所定の処置の開始時の値である、
ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の判定装置。 - 前記第1の生体情報値及び前記第2の生体情報値は、前記生体情報値取得手段により生体情報が取得されている所定の時間若しくは周期の範囲である所定期間に取得される、
ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の判定装置。 - 生体情報値から平均値を算出する算出手段を更に備え、
前記生体情報値取得手段により逐次取得された第1の生体情報値及び第2の生体情報値は、前記所定期間に取得された平均値である、
ことを特徴とする請求項8に記載の判定装置。 - 撮像手段を更に備え、
前記生体情報値取得手段は、前記撮像手段により撮像された被写体を含む画像から前記生体情報値を逐次取得する、
ことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の判定装置。 - 画像取得手段を更に備え、
前記生体情報値取得手段は、前記画像取得手段により取得されたユーザを含む画像から前記生体情報値を逐次取得する、
ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の判定装置。 - 前記判定手段は、前記比較手段による比較において、前記第1の生体情報値が取得されてから所定の時間以内に前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定できない場合であっても、所定の条件が満たされたならば前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する、
ことを特徴とする請求項1乃至11の何れか1項に記載の判定装置。 - コンピュータが行う判定方法であって、
ユーザの生体情報値を逐次取得する生体情報値取得ステップと、
前記生体情報値取得ステップにより逐次取得された第1の生体情報値と、前記生体情報値取得ステップにより逐次取得された前記第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する比較ステップと、
前記比較ステップによる比較結果に基づいて、前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する判定ステップと、
を備えることを特徴とする判定方法。 - ユーザの生体情報値を逐次取得する生体情報値取得機能と、
前記生体情報値取得機能により逐次取得された第1の生体情報値と、前記生体情報値取得機能により逐次取得された前記第1の生体情報値とは異なる第2の生体情報値とを比較する比較機能と、
前記比較機能による比較結果に基づいて、前記ユーザに対する施術により当該ユーザが所定の改善が得られたと判定する判定機能と、
をコンピュータに実現することを特徴とする判定プログラム。
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