JP3970759B2 - 生体固有情報を用いた表示システム及び表示方法 - Google Patents
生体固有情報を用いた表示システム及び表示方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体固有情報を用いた表示システム及び表示方法に係り、とくに表示装置の使用者から得られる生体固有情報（脳波、呼吸、脈拍、血圧等）の計測データに応じて表示画面上の文字・画像（静止画、動画像）の表示サイズ、解像度、表示位置を補正する処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、文字・画像（静止画、動画像）を表示画面上の視覚情報として変換し表示する表示装置は、通常、機器毎に人手で表示サイズ等の表示条件を設定する必要がある。このため、従来の表示装置では、その表示条件の設定を種々の利用形態に合わせてその都度変更する必要があり、その設定の際の選択肢も制限されているために何時も表示条件が固定されたままになる。
【０００３】
これに関する文字・画像表示の技術としては、例えば、生体情報、動作、簡便な入力装置を用いて障害者が希望する倍率を自動的に判断し、また個別データとして保存することにより画面サイズの倍率を変更し表示可能な装置（特許文献１参照）や、人間の視覚認識特性に適応した解像度変換手法により、動画像と静止画像が混在する映像信号の解像度変換の切り替えを行う表示装置（特許文献２参照）が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２１２３２２号公報
【特許文献２】
特開２０００−１８１３９６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載された装置は、障害者を対象としてその神経系の生体情報等を用いて画面サイズを主に拡大するものであるため、健常者が通常の使用目的で利用できるものではない。
【０００６】
また、特許文献２に記載された表示装置は、入力される映像信号上の画像の動きを検出しそれに応じて静止画と動画像とで互いに異なる解像度変換を実施するものであり、静止画と動画像の解像度を個々に変化させたり、その他の表示サイズや表示位置等の表示条件を変えたりすることは困難である。
【０００７】
従って、いずれの表示装置も、予め設定した文字・画像の大きさ等の表示条件で一旦表示させると、見ている使用者の作業進行状態やそれに伴う疲労状況に係わらず、使用者自らが設定を変更したり指示を出さない限り、その表示条件を変化させることができず、使用者の生体にかかる負荷が大きくなるといった問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の事情を考慮になされたもので、表示装置の使用者の作業進行状態やそれに伴う生体疲労状況に合わせて表示サイズ、解像度等の表示条件を変化させ、使用者の生体にかかる負荷を少なくすることができる表示システム及び表示方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明は、文字、画像の表示装置に、生体が発したデータを蓄積し解析する装置を設けたことを特徴としている。この装置は、生体から生ずる脳波、呼吸、脈拍、血圧等の生体固有情報の計測データと、該当する使用者の状態が蓄積された蓄積データとから、最適な状態を導き出して、文字、画像の表示サイズ、解像度、表示位置などの表示条件を表示装置に指示するものである。
【００１０】
これによれば、生体から得られた計測データを受けて、蓄積されている人特有の条件を考慮し、その時々の状態に応じて、文字、画像の最適サイズ等を決定し、これにより文字、画像を組み立てるという動作が実行される。従って、常時、生体データを監視し最適サイズに変更するため、これによる生体疲労も軽減され、生体にとって好ましい状況が得られるようになる。本発明は、このような着想を元に完成されたものである。
【００１１】
すなわち、本発明に係る生体固有情報を用いた表示システムは、表示装置の使用者からその表示画面上の文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つに反応して変動し得る生体固有情報を計測する計測手段と、前記計測手段による計測データを前記使用者毎に蓄積する蓄積手段と、前記計測手段による現在の計測データが、前記蓄積手段による蓄積データに基づく前記使用者毎の適正値の範囲内にあるか否かを解析し、該解析結果に応じて前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正する処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
前記処理手段は、前記現在の計測データが前記適正値の範囲内にない場合、該現在の計測データが該適正値の範囲内に戻るまで、前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを変更する手段を備えてもよい。
【００１４】
前記計測手段は、前記使用者の生体固有情報として、脳波系、呼吸系、及び血液系の各情報の内の少なくとも１つを計測するセンサと、このセンサによる計測データを発信する発信機とを備え、前記蓄積手段は、前記発信機から発信されてくる計測データを所定形式のデータに変換して蓄積するデータベースを備え、前記処理手段は、前記データベースに蓄積されたデータに基づいて前記現在の計測データを前記脳波系、呼吸系、及び血液系別に解析するプログラムを実行するプロセッサを備えることができる。
【００１５】
前記センサは、前記使用者の手に装着可能なブレスレット型センサ、前記使用者の首に装着可能なネックレス型センサ、前記使用者の耳に装着可能なメガネ型センサ、前記使用者の体内に埋め込み可能なチップ型センサの内の少なくとも１つから構成され、前記発信機は、前記使用者の胸ポケットに入れることが可能なサイズのカード型発信機から構成されてもよい。
【００１６】
本発明に係る生体固有情報を用いた表示方法は、表示装置の使用者からその表示画面上の文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つに反応して変動し得る生体固有情報を計測するステップと、前記計測手段による計測データを前記使用者毎に蓄積するステップと、前記計測手段による現在の計測データが、前記蓄積手段による蓄積データに基づく前記使用者毎の適正値の範囲内にあるか否かを解析し、該解析結果に応じて前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正するステップとを備えたことを特徴とする。
【００１７】
前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正するステップは、前記現在の計測データが前記適正値の範囲内にない場合、該現在の計測データが該適正値の範囲内に戻るまで、前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを変更するステップを備えてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る生体固有情報を用いた表示システム及び表示方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態の表示システムの全体構成の概念図を示す。図１に示す表示システムは、人の視覚で認識可能な文字及び画像（静止画、動画像）を表示するＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）ディスプレイ、ＬＣＤ（Liquid Crystal Displa：液晶ディスプレイ）、プラズマ・ディスプレイ・パネル等の表示機（表示装置）１に適用されるものである。
【００２０】
具体的に、この表示システムは、表示機１の使用者（操作者）ＯＰからその表示画面上の文字及び画像の表示条件（表示サイズ、解像度、表示位置等）に反応して変動し得る生体固有情報（脳波のほか、呼吸、脈拍、血圧、体温等の生体データ、以下、必要に応じて「脳波及び生体データ」と呼ぶ）を計測し発信する本発明の計測手段を成す脳波＆生体データ発信機１０と、発信された脳波及び生体データの計測値を受信して解析し、その解析結果に応じて文字及び画像の表示条件を補正する指令を生成する本発明の蓄積手段及び処理手段を成す解析＆最適値生成装置２０（受信手段２１、蓄積手段２２、解析＆生成手段２３、伝達手段２４）と、生成された補正指令に応じてその指令で指示された表示条件で文字及び画像を表示するように表示機１を制御する表示制御装置３０（受信手段３１、組み立て手段３２、信号作成手段３３）とを備える。
【００２１】
図２は、脳波＆生体データ発信機１０の構成例、図３は、解析＆最適値生成装置２０の構成例、図４は、表示制御装置３０の構成例をそれぞれ示す。
【００２２】
脳波＆生体データ発信機１０は、図２に示す例では、その機能上、脳波及び生体データを計測する脳波＆生体データ計測機能１１と、計測された脳波及び生体データに使用者の識別コードを付与して伝送可能な形式に変換する脳波＆生体データ計測変換機能１２と、変換された脳波及び生体データを予め設定された時間間隔又は所定の発信条件が満たされた場合に解析＆最適値生成装置２０に発信する脳波＆生体データ発信機能１３とから構成される。
【００２３】
このうち、脳波＆生体データ計測機能１１及び脳波＆生体データ計測変換機能１２には、心電図計測器、脈拍計測器、血圧計測器、脳波計測器等の既知の医療用の検査機器・計測機器（センサ）が適用可能である。この場合、例えば複数のセンサが採用されるが、生体表面から脳波及び生体データを読み取って発信するセンサ方式であれば、使用者ＯＰがそのセンサの存在を殆ど意識しないで日常快適に過ごせるように、例えば、手、首から呼吸、体温、脈拍、血圧等のデータを計測可能なネックレス型センサ及びブレスレット型センサや、脳波を計測可能なメガネ型センサ等の使用者ＯＰの生体表面の各部（手、首、耳等）に装着可能な複数のセンサを適用することが好ましい。また、将来的に可能であれば、使用者ＯＰの体内に埋め込み可能な極小サイズ（例えば直径１ｍｍ、長さ５ｍｍ程度）のチップ型センサを採用し、このチップ型センサを体内の所定箇所に埋め込んでその体内箇所から脳波及び生体データを定期的に得るように構成してもよい。
【００２４】
上記脳波＆生体データ計測機能１１を成す複数のセンサで得られた脳波＆生体データの計測値は、脳波＆生体データ計測変換機能１２にて使用者ＯＰの識別コードが付与されて所定の伝送形式に変換後、脳波＆生体データ発信機能１３に送られる。
【００２５】
脳波＆生体データ発信機能１３は、例えば胸ポケットに入れることが可能な名刺大サイズのカード型発信機（胸ポケット発信機）内に一体に構成され、脳波＆生体データ計測機能１１を成す複数の計測器から脳波＆生体データ計測変換機能１２を介して送られてくる脳波＆生体データにより所定周波数の搬送波を変調しその変調信号の電波を発信可能となっている。
【００２６】
解析＆最適値生成装置２０は、例えばＣＰＵ、メモリ（ＣＰＵが実行する各種制御・処理プログラム等を保持するＲＯＭと、ＣＰＵのワークエリア等として使用するＲＡＭとを含む）を有するプログラム内蔵プロセッサを搭載して構成され、図３に示す例では、その機能上、受信手段２１としての脳波＆生体データ受信機能２１ａと、蓄積手段２２としての脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａ及び計測値蓄積ＤＢ（データベース）２１ｂと、解析＆生成手段２３としての解析＆最適値生成機能２３ａと、伝達手段２４としての信号作成＆伝達機能２４ａとを備える。計測値蓄積ＤＢ２１ｂは、例えば蓄積メモリ及びディスク型記憶媒体等の記憶媒体で構成される。
【００２７】
脳波＆生体データ受信機能２１ａは、脳波＆生体データ発信機１０から発信されてくる電波を受信しその受信信号から脳波及び生体データを復調し、内部信号（本装置２０により処理可能な所定形式のデータ）に変換し、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａに送る。
【００２８】
脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａは、内部信号に変換された計測データの発信者である使用者ＯＰをそのデータに付与された識別コードをもとに認識し、計測値蓄積ＤＢ２１ｂ上にその計測データを使用者ＯＰ毎に所定形式で蓄積し保存する。
【００２９】
解析＆最適値生成機能２３ａは、現在の計測データが計測値蓄積ＤＢ２１ｂに保存された蓄積データから求めた適正値の範囲内にあるかどうかを所定の解析アルゴリズム（後述参照）に従い解析し、現在の計測データがその適正値の範囲内にない場合、該適正値の範囲内に戻るまで、表示機１上に現在表示されている文字、画像の表示サイズ、解像度、表示位置等の表示条件を補正する指令を生成し、信号作成＆伝達機能２４ａに送る。
【００３０】
信号作成＆伝達機能２４ａは、生成された補正指令を表示制御装置３０用の装置特有信号に変換して表示制御装置３０に伝達する。
【００３１】
表示制御装置３０は、例えばディスプレイ用（ＬＣＤ用等）コントローラ等から構成され、その機能上、受信手段３１としての信号受信機能３１ａと、組み立て手段３２としての表示組み立て機能３２ｂと、信号作成手段３３としての表示信号作成＆伝達機能３３ａとを備える。
【００３２】
この構成によれば、信号受信機能３１ａにて、信号作成＆伝達機能２４ａからの補正指令用の装置特有信号を受けると、その信号が異常かどうかを判断し、異常があれば、信号の再送を信号作成＆伝達機能２４ａに要求し、異常がなければ、表示組み立て機能３２ｂ及び表示信号作成＆伝達機能３３ａにて、その信号で示される補正指令による表示条件のもとで文字及び画像を表示すべき表示画面のデータを新たに組み立てて、そのデータを表示機１用の装置固有信号に変換して表示機１に伝達する。これにより、表示機１は、表示制御装置３０からの信号に基づいて補正指令による表示条件で文字及び画像を表示する。
【００３３】
次に、最適値生成部２０の動作を中心にして、本実施形態の動作を図５〜図８のタイムチャートに基づいて説明する。
【００３４】
図５は、脳波＆生体データ受信機能２１ａの処理シーケンスを説明するものである。図５において、脳波＆生体データ受信機能２１ａは、脳波＆生体データ発信機１０からの計測データを受信すると、その受信データを分解して、脳波、呼吸、脈拍、血圧等の各項目毎に区分し、それぞれの計測データに対しその計測又は伝送等の処理に関するエラーが発生しているかどうかを判断し、エラーなしであれば、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａによる処理に移行し、エラー有りであれば、そのエラーが発生している測定データの再送要求の信号を組み立てて、脳波＆生体データ発信機能１３に送る（ステップＳｔ１１〜Ｓｔ１３）。これにより、エラーなしの計測データが脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａに送られる。
【００３５】
図６は、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａの処理シーケンスを説明するものである。図６において、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａは、脳波＆生体データ受信機能２１ａから送られてくる計測データを受け取ると、発信者である使用者ＯＰを識別し予め許可された許可者かどうか、及び各項目の計測データが所定の計測範囲内にあるかどうかを順次判断し、発信者が許可者であり且つ計測データがその範囲内であれば、その計測データを蓄積用データとして組み立てて計測値蓄積ＤＢ２２ｂを成す記憶媒体に書き込む。このデータ書き込み時にエラーがなければ、発信者毎にその計測値を、現在の表示サイズ、解像度、表示位置の設定値と共にカレント値をベースにグループ分けを行って並べ、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積していく。
【００３６】
上記処理において、発信者が許可者でない、計測データが所定範囲外である、又は書き込みエラー有りのいずれかの場合、予め設定されたエラー処理を行なう（ステップＳｔ２１〜Ｓｔ２７）。
【００３７】
従って、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａによれば、送られてきた計測データに範囲チェックをかけて、ひたすら現在のカレント値（初期はデフォルト値）を基に、計測値のほか、表示サイズ、解像度、表示位置毎にグループ分けを行って、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に時系列に並べて蓄積していく処理が行われる。
【００３８】
図７は、解析＆最適値生成機能２３ａの処理シーケンス、図８は、信号作成＆伝達機能２４ａの処理シーケンスをそれぞれ説明するものである。
【００３９】
図７において、解析＆最適値生成機能２３ａは、発信者を識別しその発信者毎にに蓄積された蓄積データをもとに、その計測値から、脳波系（脳波の計測値）、呼吸系（呼吸回数の計測値）、血液系（脈拍、血圧の各計測値）の各データを順次取り出し、これら各データに対し各系別に予め設定された解析アルゴリズム用の処理プログラムに従い所定の基準値を用いて解析を行い、その解析結果に応じて今回表示すべき表示サイズ、解像度、表示位置の表示条件を導き出しその補正指令を出す処理を実行する（ステップＳｔ３１〜Ｓｔ４０）。
【００４０】
これにより、図８に示すように、信号作成＆伝達機能２４ａは、送られてくる補正指令を表示制御装置３０の特性に応じた信号に変換し、表示制御装置３０に伝達する。この伝達が成功しなければ、再度、同じ処理を繰り返す（ステップＳｔ４１、４２）。
【００４１】
上記解析＆最適値生成機能２３ａで実行すべき解析アルゴリズムで用いる基準値としては、本例では、脳波系、呼吸系、血液系のいずれのデータも、開始当初は、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積されていないため、発信者である使用者ＯＰの性別と年齢等に応じて予め設定されたデフォルト値を、またその後一定時間（例えば数分）経過後は、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積された計測値のモード（最頻値）等の統計値に基づいて発信者毎に設定される設定値をそれぞれ採用する。
【００４２】
ここで、計測データが脳波等の脳波系に属するものであれば、脳波系の解析アルゴリズムを実行する。この脳波系の解析アルゴリズムとしては、例えば、α波、β波の基準値（当初はデフォルト値、その後一定時間経過後は蓄積データに基づく設定値）をベースとしてその誤差を加味して、計測値が予め設定された適正値の範囲（例えば、適正値の上限値＝基準値＋基準値×数％÷２００、適正値の下限値＝基準値−基準値×数％÷２００）内にあるかどうか、言い換えれば、基準値よりも所定のパーセント（％）幅分を超えて増加又は減少（変動）したかどうかを解析するものを採用する。
【００４３】
その結果、計測値が適正値の範囲内にあれば（変動がなければ）、現在の表示サイズ、解像度、及び表示位置をそのまま維持し（変更しない）、計測値が適正値の範囲外にあれば（変動があれば）、現在の表示サイズ、解像度、及び表示位置を所定の基準パターンに従い変更する補正指令を生成し、計測値が適正値の範囲に戻るまでその補正指令を信号作成＆伝達機能２４ａを介して表示制御装置３０に出す処理を繰り返し実行する。
【００４４】
ここでの基準パターンは、開始当初は、使用者ＯＰの性別と年齢等に応じて最適と考えられるパターンをデフォルト値として採用し、その後一定時間（例えば数分）経過後は、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積された計測データや現在の表示条件などをもとに発信者毎に設定可能なパターンを設定値として採用する。
【００４５】
このデフォルト値の例としては、例えば、計測値が適正値の範囲の上限値（又は下限値）よりも大きくなった（又は小さくなった）場合、表示サイズを所定量大きくする（又は小さくする）、解像度を所定量高くする（又は低くする）、表示位置を所定距離、所定方向（例えば、上下右左方向）に移動する（又は、予め設定した中央側域、上側域、下側域、左側域、右側域、左上側域、左下側域、右上側域、右下側域等の表示位置に移動する）等のパターンが例示される。
【００４６】
また、解像度、表示サイズ、表示位置のどれを最初に変更するかは、最初はデフォルト値で決め、数分経過した時点から、その人の特性とか流量（肺活量×呼吸回数÷規定時間）を判断して、発信者毎に、解像度、表示サイズ、表示位置の変更順序を変えていくことが好ましい。
【００４７】
上記処理では、予め設定した規定回数分、補正指令を出しても計測値が適正値の範囲（数％）内に戻らない場合は、適正値の範囲（パーセント幅）及び補正指令の規定回数の設定値を変更し、例えばパーセント幅を１％拡大し且つ規定回数を１０％増加し、以後同様の処理を繰り返し実行する。
【００４８】
上記解析アルゴリズムは、脳波系の場合であるが、呼吸系、血液系の場合も同様である。例えば、呼吸系の解析アルゴリズムでは、例えば呼吸回数、流量（肺活量×呼吸回数÷規定時間）等の計測値が、また血液系の解析アルゴリズムではは、脈拍回数、血圧値等の計測値が、それぞれ基準値（当初はデフォルト値、その後一定時間経過後は発信者毎の設定値）をもとに解析される。すなわち、呼吸系、血液系（脈拍、血圧）の場合も、それぞれの解析アルゴリズムに従い脳波系の場合と同様に計測データが解析され、その解析結果に応じて表示条件を変更する補正指令が信号作成＆伝達機能２４ａを介して表示制御装置３０に出される。
【００４９】
なお、上記処理において、脳波系、呼吸系、血液系の各データ間に相関関係を見い出せれば、各データ間で求まる相関係数を考慮して補正指令を出すようにしてもよい。また、脳波系、呼吸系、血液系のどのデータを優先して処理するかの処理優先度については、初めはデフォルト値をみて、計測時間が所定時間（例えば１５分）経過する度に優先順位を見直していくことが好ましい。この場合の見直しの時間間隔も、指示を出した回数がデフォルト値よりも少なければ所定時間（例えば１分）延ばす。逆に多い時は所定時間（例えば１分）短くする（ただし、最小の時間間隔は例えば２分とする）。また、最初から固定的に幅を設定するのではなく、その時々の状態に合わせていく。
【００５０】
従って、本実施形態によれば、使用者ＯＰから常時又は定期的に計測される生体固有情報に基づいてその一人一人に最適な表示サイズ、解像度、及び表示位置を設定することができ、これにより使用者毎に個別にその作業進行状況やそれに伴う生体疲労状況に合わせて常時最適な表示条件で文字及び画像を表示させることができ、生体にかかる負荷を大幅に少なくすることができる。
【００５１】
なお、上記解析アルゴリズムのその他の例として、今までに蓄積された計測値と、発信者毎に認識可能な特性（例えば、モード等の統計値）と、過去に得られた結果（計測値と表示条件との相関等）とに基づいて、脳波系の計測データであれば、脳波／個人特性の係数を、呼吸系の計測データであれば、呼吸回数、流量（肺活量×呼吸回数÷規定時間）／個人特性の係数、血液系の計測データであれば、基準値／個人特性の係数を、それぞれ求め、これらの係数を計測値蓄積ＤＢに書き込むと共に表示制御装置に今回表示すべき表示サイズ、解像度、画像表示値として送るように構成することも可能である。
【００５２】
また、上記解析＆最適値生成装置のその他の構成例として、受信手段は、有線、無線を問わず信号を受けるように構成してもよく、伝達手段も、有線、無線を問わず信号を発生するように構成してもよく、蓄積手段は、容量・形態を問わず保管する記憶媒体を適用することができる。
【００５３】
また、上記解析＆最適値生成装置において、受信機能は、送信元の伝送制御方式を受信設定パラメータより受けて形態を定める構成でもよく、伝達機能は、伝達先の特性を伝達設定パラメータより受けて形式を定める構成でもよく、蓄積装置機能は、内部及び外部記憶媒体を初期設定で認識し保存形態を定める構成でもよい。
【００５４】
さらに、上記解析＆最適値生成装置において、受信機能は、基本手順と拡張手順を持っており、受信設定パラメータを基本手順を通じて受け付けて固有の受信方式を確立する構成や、相手からの受信伺いを契機に受信動作に移行して計測データを受信後、通信終了を受けて通信を待機モードにする構成でもよい。また、伝達機能は、伝達先の特性を伝達設定パラメータより受けて形式を定める構成や、基本手順と拡張手順を持ち、伝達設定パラメータを基本手順を通じて受け付けて固有の伝達方式を確立する構成や、相手に伝達可の信号を送り、許可通知を受けて装置特有信号を伝達する構成でもよい。
【００５５】
なお、本発明は、代表的に例示した上述の実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば、特許請求の範囲の記載内容に基づき、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の態様に変形、変更することができる。これらの変更例や変形例も本発明の権利範囲に属するものである。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、表示装置の使用者から得られる生体固有情報を計測しその計測データに基づいて表示画面上の文字及び画像の表示条件を変更可能に決定するようにしたため、使用者毎に個別にその作業進行状況やそれに伴う生体疲労状況に合わせて常時最適な表示条件で文字及び画像を表示させることができ、これにより生体にかかる負荷を大幅に少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る生体固有情報を用いた表示システムの全体構成を示す概念図。
【図２】脳波＆生体データ発信機の構成例を示す概略ブロック図。
【図３】解析＆最適値生成装置の構成例を示す概略ブロック図。
【図４】表示制御装置の構成例を示す概略ブロック図。
【図５】受信機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【図６】蓄積制御機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【図７】解析＆最適値生成機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【図８】信号作成＆伝達機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【符号の説明】
１ 表示機
１０ 脳波＆生体データ発信機
１１ 脳波＆生体データ計測機能
１２ 脳波＆生体データ計測変換機能
１３ 脳波＆生体データ発信機能
２０ 解析＆最適値生成装置
２１ 受信手段
２１ａ 脳波＆生体データ受信機能
２２ 蓄積手段
２２ａ 脳波＆生体データ蓄積制御機能
２２ｂ 脳波＆生体データ蓄積ＤＢ（データベース）
２３ 解析＆生成手段
２３ａ 解析＆最適値生成機能
２４ 伝達手段
２４ａ 信号作成＆伝達機能
３０ 表示制御装置
３１ 受信手段
３１ａ 信号受信機能
３２ 組み立て手段
３２ａ 表示組み立て機能
３３ 信号作成手段
３３ａ 表示信号作成＆伝達機能
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体固有情報を用いた表示システム及び表示方法に係り、とくに表示装置の使用者から得られる生体固有情報（脳波、呼吸、脈拍、血圧等）の計測データに応じて表示画面上の文字・画像（静止画、動画像）の表示サイズ、解像度、表示位置を補正する処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、文字・画像（静止画、動画像）を表示画面上の視覚情報として変換し表示する表示装置は、通常、機器毎に人手で表示サイズ等の表示条件を設定する必要がある。このため、従来の表示装置では、その表示条件の設定を種々の利用形態に合わせてその都度変更する必要があり、その設定の際の選択肢も制限されているために何時も表示条件が固定されたままになる。
【０００３】
これに関する文字・画像表示の技術としては、例えば、生体情報、動作、簡便な入力装置を用いて障害者が希望する倍率を自動的に判断し、また個別データとして保存することにより画面サイズの倍率を変更し表示可能な装置（特許文献１参照）や、人間の視覚認識特性に適応した解像度変換手法により、動画像と静止画像が混在する映像信号の解像度変換の切り替えを行う表示装置（特許文献２参照）が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２１２３２２号公報
【特許文献２】
特開２０００−１８１３９６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載された装置は、障害者を対象としてその神経系の生体情報等を用いて画面サイズを主に拡大するものであるため、健常者が通常の使用目的で利用できるものではない。
【０００６】
また、特許文献２に記載された表示装置は、入力される映像信号上の画像の動きを検出しそれに応じて静止画と動画像とで互いに異なる解像度変換を実施するものであり、静止画と動画像の解像度を個々に変化させたり、その他の表示サイズや表示位置等の表示条件を変えたりすることは困難である。
【０００７】
従って、いずれの表示装置も、予め設定した文字・画像の大きさ等の表示条件で一旦表示させると、見ている使用者の作業進行状態やそれに伴う疲労状況に係わらず、使用者自らが設定を変更したり指示を出さない限り、その表示条件を変化させることができず、使用者の生体にかかる負荷が大きくなるといった問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の事情を考慮になされたもので、表示装置の使用者の作業進行状態やそれに伴う生体疲労状況に合わせて表示サイズ、解像度等の表示条件を変化させ、使用者の生体にかかる負荷を少なくすることができる表示システム及び表示方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明は、文字、画像の表示装置に、生体が発したデータを蓄積し解析する装置を設けたことを特徴としている。この装置は、生体から生ずる脳波、呼吸、脈拍、血圧等の生体固有情報の計測データと、該当する使用者の状態が蓄積された蓄積データとから、最適な状態を導き出して、文字、画像の表示サイズ、解像度、表示位置などの表示条件を表示装置に指示するものである。
【００１０】
これによれば、生体から得られた計測データを受けて、蓄積されている人特有の条件を考慮し、その時々の状態に応じて、文字、画像の最適サイズ等を決定し、これにより文字、画像を組み立てるという動作が実行される。従って、常時、生体データを監視し最適サイズに変更するため、これによる生体疲労も軽減され、生体にとって好ましい状況が得られるようになる。本発明は、このような着想を元に完成されたものである。
【００１１】
すなわち、本発明に係る生体固有情報を用いた表示システムは、表示装置の使用者からその表示画面上の文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つに反応して変動し得る生体固有情報を計測する計測手段と、前記計測手段による計測データを前記使用者毎に蓄積する蓄積手段と、前記計測手段による現在の計測データが、前記蓄積手段による蓄積データに基づく前記使用者毎の適正値の範囲内にあるか否かを解析し、該解析結果に応じて前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正する処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
前記処理手段は、前記現在の計測データが前記適正値の範囲内にない場合、該現在の計測データが該適正値の範囲内に戻るまで、前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを変更する手段を備えてもよい。
【００１４】
前記計測手段は、前記使用者の生体固有情報として、脳波系、呼吸系、及び血液系の各情報の内の少なくとも１つを計測するセンサと、このセンサによる計測データを発信する発信機とを備え、前記蓄積手段は、前記発信機から発信されてくる計測データを所定形式のデータに変換して蓄積するデータベースを備え、前記処理手段は、前記データベースに蓄積されたデータに基づいて前記現在の計測データを前記脳波系、呼吸系、及び血液系別に解析するプログラムを実行するプロセッサを備えることができる。
【００１５】
前記センサは、前記使用者の手に装着可能なブレスレット型センサ、前記使用者の首に装着可能なネックレス型センサ、前記使用者の耳に装着可能なメガネ型センサ、前記使用者の体内に埋め込み可能なチップ型センサの内の少なくとも１つから構成され、前記発信機は、前記使用者の胸ポケットに入れることが可能なサイズのカード型発信機から構成されてもよい。
【００１６】
本発明に係る生体固有情報を用いた表示方法は、表示装置の使用者からその表示画面上の文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つに反応して変動し得る生体固有情報を計測するステップと、前記計測手段による計測データを前記使用者毎に蓄積するステップと、前記計測手段による現在の計測データが、前記蓄積手段による蓄積データに基づく前記使用者毎の適正値の範囲内にあるか否かを解析し、該解析結果に応じて前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正するステップとを備えたことを特徴とする。
【００１７】
前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正するステップは、前記現在の計測データが前記適正値の範囲内にない場合、該現在の計測データが該適正値の範囲内に戻るまで、前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを変更するステップを備えてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る生体固有情報を用いた表示システム及び表示方法の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態の表示システムの全体構成の概念図を示す。図１に示す表示システムは、人の視覚で認識可能な文字及び画像（静止画、動画像）を表示するＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）ディスプレイ、ＬＣＤ（Liquid Crystal Displa：液晶ディスプレイ）、プラズマ・ディスプレイ・パネル等の表示機（表示装置）１に適用されるものである。
【００２０】
具体的に、この表示システムは、表示機１の使用者（操作者）ＯＰからその表示画面上の文字及び画像の表示条件（表示サイズ、解像度、表示位置等）に反応して変動し得る生体固有情報（脳波のほか、呼吸、脈拍、血圧、体温等の生体データ、以下、必要に応じて「脳波及び生体データ」と呼ぶ）を計測し発信する本発明の計測手段を成す脳波＆生体データ発信機１０と、発信された脳波及び生体データの計測値を受信して解析し、その解析結果に応じて文字及び画像の表示条件を補正する指令を生成する本発明の蓄積手段及び処理手段を成す解析＆最適値生成装置２０（受信手段２１、蓄積手段２２、解析＆生成手段２３、伝達手段２４）と、生成された補正指令に応じてその指令で指示された表示条件で文字及び画像を表示するように表示機１を制御する表示制御装置３０（受信手段３１、組み立て手段３２、信号作成手段３３）とを備える。
【００２１】
図２は、脳波＆生体データ発信機１０の構成例、図３は、解析＆最適値生成装置２０の構成例、図４は、表示制御装置３０の構成例をそれぞれ示す。
【００２２】
脳波＆生体データ発信機１０は、図２に示す例では、その機能上、脳波及び生体データを計測する脳波＆生体データ計測機能１１と、計測された脳波及び生体データに使用者の識別コードを付与して伝送可能な形式に変換する脳波＆生体データ計測変換機能１２と、変換された脳波及び生体データを予め設定された時間間隔又は所定の発信条件が満たされた場合に解析＆最適値生成装置２０に発信する脳波＆生体データ発信機能１３とから構成される。
【００２３】
このうち、脳波＆生体データ計測機能１１及び脳波＆生体データ計測変換機能１２には、心電図計測器、脈拍計測器、血圧計測器、脳波計測器等の既知の医療用の検査機器・計測機器（センサ）が適用可能である。この場合、例えば複数のセンサが採用されるが、生体表面から脳波及び生体データを読み取って発信するセンサ方式であれば、使用者ＯＰがそのセンサの存在を殆ど意識しないで日常快適に過ごせるように、例えば、手、首から呼吸、体温、脈拍、血圧等のデータを計測可能なネックレス型センサ及びブレスレット型センサや、脳波を計測可能なメガネ型センサ等の使用者ＯＰの生体表面の各部（手、首、耳等）に装着可能な複数のセンサを適用することが好ましい。また、将来的に可能であれば、使用者ＯＰの体内に埋め込み可能な極小サイズ（例えば直径１ｍｍ、長さ５ｍｍ程度）のチップ型センサを採用し、このチップ型センサを体内の所定箇所に埋め込んでその体内箇所から脳波及び生体データを定期的に得るように構成してもよい。
【００２４】
上記脳波＆生体データ計測機能１１を成す複数のセンサで得られた脳波＆生体データの計測値は、脳波＆生体データ計測変換機能１２にて使用者ＯＰの識別コードが付与されて所定の伝送形式に変換後、脳波＆生体データ発信機能１３に送られる。
【００２５】
脳波＆生体データ発信機能１３は、例えば胸ポケットに入れることが可能な名刺大サイズのカード型発信機（胸ポケット発信機）内に一体に構成され、脳波＆生体データ計測機能１１を成す複数の計測器から脳波＆生体データ計測変換機能１２を介して送られてくる脳波＆生体データにより所定周波数の搬送波を変調しその変調信号の電波を発信可能となっている。
【００２６】
解析＆最適値生成装置２０は、例えばＣＰＵ、メモリ（ＣＰＵが実行する各種制御・処理プログラム等を保持するＲＯＭと、ＣＰＵのワークエリア等として使用するＲＡＭとを含む）を有するプログラム内蔵プロセッサを搭載して構成され、図３に示す例では、その機能上、受信手段２１としての脳波＆生体データ受信機能２１ａと、蓄積手段２２としての脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａ及び計測値蓄積ＤＢ（データベース）２１ｂと、解析＆生成手段２３としての解析＆最適値生成機能２３ａと、伝達手段２４としての信号作成＆伝達機能２４ａとを備える。計測値蓄積ＤＢ２１ｂは、例えば蓄積メモリ及びディスク型記憶媒体等の記憶媒体で構成される。
【００２７】
脳波＆生体データ受信機能２１ａは、脳波＆生体データ発信機１０から発信されてくる電波を受信しその受信信号から脳波及び生体データを復調し、内部信号（本装置２０により処理可能な所定形式のデータ）に変換し、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａに送る。
【００２８】
脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａは、内部信号に変換された計測データの発信者である使用者ＯＰをそのデータに付与された識別コードをもとに認識し、計測値蓄積ＤＢ２１ｂ上にその計測データを使用者ＯＰ毎に所定形式で蓄積し保存する。
【００２９】
解析＆最適値生成機能２３ａは、現在の計測データが計測値蓄積ＤＢ２１ｂに保存された蓄積データから求めた適正値の範囲内にあるかどうかを所定の解析アルゴリズム（後述参照）に従い解析し、現在の計測データがその適正値の範囲内にない場合、該適正値の範囲内に戻るまで、表示機１上に現在表示されている文字、画像の表示サイズ、解像度、表示位置等の表示条件を補正する指令を生成し、信号作成＆伝達機能２４ａに送る。
【００３０】
信号作成＆伝達機能２４ａは、生成された補正指令を表示制御装置３０用の装置特有信号に変換して表示制御装置３０に伝達する。
【００３１】
表示制御装置３０は、例えばディスプレイ用（ＬＣＤ用等）コントローラ等から構成され、その機能上、受信手段３１としての信号受信機能３１ａと、組み立て手段３２としての表示組み立て機能３２ｂと、信号作成手段３３としての表示信号作成＆伝達機能３３ａとを備える。
【００３２】
この構成によれば、信号受信機能３１ａにて、信号作成＆伝達機能２４ａからの補正指令用の装置特有信号を受けると、その信号が異常かどうかを判断し、異常があれば、信号の再送を信号作成＆伝達機能２４ａに要求し、異常がなければ、表示組み立て機能３２ｂ及び表示信号作成＆伝達機能３３ａにて、その信号で示される補正指令による表示条件のもとで文字及び画像を表示すべき表示画面のデータを新たに組み立てて、そのデータを表示機１用の装置固有信号に変換して表示機１に伝達する。これにより、表示機１は、表示制御装置３０からの信号に基づいて補正指令による表示条件で文字及び画像を表示する。
【００３３】
次に、最適値生成部２０の動作を中心にして、本実施形態の動作を図５〜図８のタイムチャートに基づいて説明する。
【００３４】
図５は、脳波＆生体データ受信機能２１ａの処理シーケンスを説明するものである。図５において、脳波＆生体データ受信機能２１ａは、脳波＆生体データ発信機１０からの計測データを受信すると、その受信データを分解して、脳波、呼吸、脈拍、血圧等の各項目毎に区分し、それぞれの計測データに対しその計測又は伝送等の処理に関するエラーが発生しているかどうかを判断し、エラーなしであれば、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａによる処理に移行し、エラー有りであれば、そのエラーが発生している測定データの再送要求の信号を組み立てて、脳波＆生体データ発信機能１３に送る（ステップＳｔ１１〜Ｓｔ１３）。これにより、エラーなしの計測データが脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａに送られる。
【００３５】
図６は、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａの処理シーケンスを説明するものである。図６において、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａは、脳波＆生体データ受信機能２１ａから送られてくる計測データを受け取ると、発信者である使用者ＯＰを識別し予め許可された許可者かどうか、及び各項目の計測データが所定の計測範囲内にあるかどうかを順次判断し、発信者が許可者であり且つ計測データがその範囲内であれば、その計測データを蓄積用データとして組み立てて計測値蓄積ＤＢ２２ｂを成す記憶媒体に書き込む。このデータ書き込み時にエラーがなければ、発信者毎にその計測値を、現在の表示サイズ、解像度、表示位置の設定値と共にカレント値をベースにグループ分けを行って並べ、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積していく。
【００３６】
上記処理において、発信者が許可者でない、計測データが所定範囲外である、又は書き込みエラー有りのいずれかの場合、予め設定されたエラー処理を行なう（ステップＳｔ２１〜Ｓｔ２７）。
【００３７】
従って、脳波＆生体データ蓄積制御機能２２ａによれば、送られてきた計測データに範囲チェックをかけて、ひたすら現在のカレント値（初期はデフォルト値）を基に、計測値のほか、表示サイズ、解像度、表示位置毎にグループ分けを行って、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に時系列に並べて蓄積していく処理が行われる。
【００３８】
図７は、解析＆最適値生成機能２３ａの処理シーケンス、図８は、信号作成＆伝達機能２４ａの処理シーケンスをそれぞれ説明するものである。
【００３９】
図７において、解析＆最適値生成機能２３ａは、発信者を識別しその発信者毎にに蓄積された蓄積データをもとに、その計測値から、脳波系（脳波の計測値）、呼吸系（呼吸回数の計測値）、血液系（脈拍、血圧の各計測値）の各データを順次取り出し、これら各データに対し各系別に予め設定された解析アルゴリズム用の処理プログラムに従い所定の基準値を用いて解析を行い、その解析結果に応じて今回表示すべき表示サイズ、解像度、表示位置の表示条件を導き出しその補正指令を出す処理を実行する（ステップＳｔ３１〜Ｓｔ４０）。
【００４０】
これにより、図８に示すように、信号作成＆伝達機能２４ａは、送られてくる補正指令を表示制御装置３０の特性に応じた信号に変換し、表示制御装置３０に伝達する。この伝達が成功しなければ、再度、同じ処理を繰り返す（ステップＳｔ４１、４２）。
【００４１】
上記解析＆最適値生成機能２３ａで実行すべき解析アルゴリズムで用いる基準値としては、本例では、脳波系、呼吸系、血液系のいずれのデータも、開始当初は、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積されていないため、発信者である使用者ＯＰの性別と年齢等に応じて予め設定されたデフォルト値を、またその後一定時間（例えば数分）経過後は、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積された計測値のモード（最頻値）等の統計値に基づいて発信者毎に設定される設定値をそれぞれ採用する。
【００４２】
ここで、計測データが脳波等の脳波系に属するものであれば、脳波系の解析アルゴリズムを実行する。この脳波系の解析アルゴリズムとしては、例えば、α波、β波の基準値（当初はデフォルト値、その後一定時間経過後は蓄積データに基づく設定値）をベースとしてその誤差を加味して、計測値が予め設定された適正値の範囲（例えば、適正値の上限値＝基準値＋基準値×数％÷２００、適正値の下限値＝基準値−基準値×数％÷２００）内にあるかどうか、言い換えれば、基準値よりも所定のパーセント（％）幅分を超えて増加又は減少（変動）したかどうかを解析するものを採用する。
【００４３】
その結果、計測値が適正値の範囲内にあれば（変動がなければ）、現在の表示サイズ、解像度、及び表示位置をそのまま維持し（変更しない）、計測値が適正値の範囲外にあれば（変動があれば）、現在の表示サイズ、解像度、及び表示位置を所定の基準パターンに従い変更する補正指令を生成し、計測値が適正値の範囲に戻るまでその補正指令を信号作成＆伝達機能２４ａを介して表示制御装置３０に出す処理を繰り返し実行する。
【００４４】
ここでの基準パターンは、開始当初は、使用者ＯＰの性別と年齢等に応じて最適と考えられるパターンをデフォルト値として採用し、その後一定時間（例えば数分）経過後は、計測値蓄積ＤＢ２２ｂ上に蓄積された計測データや現在の表示条件などをもとに発信者毎に設定可能なパターンを設定値として採用する。
【００４５】
このデフォルト値の例としては、例えば、計測値が適正値の範囲の上限値（又は下限値）よりも大きくなった（又は小さくなった）場合、表示サイズを所定量大きくする（又は小さくする）、解像度を所定量高くする（又は低くする）、表示位置を所定距離、所定方向（例えば、上下右左方向）に移動する（又は、予め設定した中央側域、上側域、下側域、左側域、右側域、左上側域、左下側域、右上側域、右下側域等の表示位置に移動する）等のパターンが例示される。
【００４６】
また、解像度、表示サイズ、表示位置のどれを最初に変更するかは、最初はデフォルト値で決め、数分経過した時点から、その人の特性とか流量（肺活量×呼吸回数÷規定時間）を判断して、発信者毎に、解像度、表示サイズ、表示位置の変更順序を変えていくことが好ましい。
【００４７】
上記処理では、予め設定した規定回数分、補正指令を出しても計測値が適正値の範囲（数％）内に戻らない場合は、適正値の範囲（パーセント幅）及び補正指令の規定回数の設定値を変更し、例えばパーセント幅を１％拡大し且つ規定回数を１０％増加し、以後同様の処理を繰り返し実行する。
【００４８】
上記解析アルゴリズムは、脳波系の場合であるが、呼吸系、血液系の場合も同様である。例えば、呼吸系の解析アルゴリズムでは、例えば呼吸回数、流量（肺活量×呼吸回数÷規定時間）等の計測値が、また血液系の解析アルゴリズムではは、脈拍回数、血圧値等の計測値が、それぞれ基準値（当初はデフォルト値、その後一定時間経過後は発信者毎の設定値）をもとに解析される。すなわち、呼吸系、血液系（脈拍、血圧）の場合も、それぞれの解析アルゴリズムに従い脳波系の場合と同様に計測データが解析され、その解析結果に応じて表示条件を変更する補正指令が信号作成＆伝達機能２４ａを介して表示制御装置３０に出される。
【００４９】
なお、上記処理において、脳波系、呼吸系、血液系の各データ間に相関関係を見い出せれば、各データ間で求まる相関係数を考慮して補正指令を出すようにしてもよい。また、脳波系、呼吸系、血液系のどのデータを優先して処理するかの処理優先度については、初めはデフォルト値をみて、計測時間が所定時間（例えば１５分）経過する度に優先順位を見直していくことが好ましい。この場合の見直しの時間間隔も、指示を出した回数がデフォルト値よりも少なければ所定時間（例えば１分）延ばす。逆に多い時は所定時間（例えば１分）短くする（ただし、最小の時間間隔は例えば２分とする）。また、最初から固定的に幅を設定するのではなく、その時々の状態に合わせていく。
【００５０】
従って、本実施形態によれば、使用者ＯＰから常時又は定期的に計測される生体固有情報に基づいてその一人一人に最適な表示サイズ、解像度、及び表示位置を設定することができ、これにより使用者毎に個別にその作業進行状況やそれに伴う生体疲労状況に合わせて常時最適な表示条件で文字及び画像を表示させることができ、生体にかかる負荷を大幅に少なくすることができる。
【００５１】
なお、上記解析アルゴリズムのその他の例として、今までに蓄積された計測値と、発信者毎に認識可能な特性（例えば、モード等の統計値）と、過去に得られた結果（計測値と表示条件との相関等）とに基づいて、脳波系の計測データであれば、脳波／個人特性の係数を、呼吸系の計測データであれば、呼吸回数、流量（肺活量×呼吸回数÷規定時間）／個人特性の係数、血液系の計測データであれば、基準値／個人特性の係数を、それぞれ求め、これらの係数を計測値蓄積ＤＢに書き込むと共に表示制御装置に今回表示すべき表示サイズ、解像度、画像表示値として送るように構成することも可能である。
【００５２】
また、上記解析＆最適値生成装置のその他の構成例として、受信手段は、有線、無線を問わず信号を受けるように構成してもよく、伝達手段も、有線、無線を問わず信号を発生するように構成してもよく、蓄積手段は、容量・形態を問わず保管する記憶媒体を適用することができる。
【００５３】
また、上記解析＆最適値生成装置において、受信機能は、送信元の伝送制御方式を受信設定パラメータより受けて形態を定める構成でもよく、伝達機能は、伝達先の特性を伝達設定パラメータより受けて形式を定める構成でもよく、蓄積装置機能は、内部及び外部記憶媒体を初期設定で認識し保存形態を定める構成でもよい。
【００５４】
さらに、上記解析＆最適値生成装置において、受信機能は、基本手順と拡張手順を持っており、受信設定パラメータを基本手順を通じて受け付けて固有の受信方式を確立する構成や、相手からの受信伺いを契機に受信動作に移行して計測データを受信後、通信終了を受けて通信を待機モードにする構成でもよい。また、伝達機能は、伝達先の特性を伝達設定パラメータより受けて形式を定める構成や、基本手順と拡張手順を持ち、伝達設定パラメータを基本手順を通じて受け付けて固有の伝達方式を確立する構成や、相手に伝達可の信号を送り、許可通知を受けて装置特有信号を伝達する構成でもよい。
【００５５】
なお、本発明は、代表的に例示した上述の実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば、特許請求の範囲の記載内容に基づき、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の態様に変形、変更することができる。これらの変更例や変形例も本発明の権利範囲に属するものである。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、表示装置の使用者から得られる生体固有情報を計測しその計測データに基づいて表示画面上の文字及び画像の表示条件を変更可能に決定するようにしたため、使用者毎に個別にその作業進行状況やそれに伴う生体疲労状況に合わせて常時最適な表示条件で文字及び画像を表示させることができ、これにより生体にかかる負荷を大幅に少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る生体固有情報を用いた表示システムの全体構成を示す概念図。
【図２】脳波＆生体データ発信機の構成例を示す概略ブロック図。
【図３】解析＆最適値生成装置の構成例を示す概略ブロック図。
【図４】表示制御装置の構成例を示す概略ブロック図。
【図５】受信機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【図６】蓄積制御機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【図７】解析＆最適値生成機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【図８】信号作成＆伝達機能の処理シーケンスを示す概略フローチャート。
【符号の説明】
１ 表示機
１０ 脳波＆生体データ発信機
１１ 脳波＆生体データ計測機能
１２ 脳波＆生体データ計測変換機能
１３ 脳波＆生体データ発信機能
２０ 解析＆最適値生成装置
２１ 受信手段
２１ａ 脳波＆生体データ受信機能
２２ 蓄積手段
２２ａ 脳波＆生体データ蓄積制御機能
２２ｂ 脳波＆生体データ蓄積ＤＢ（データベース）
２３ 解析＆生成手段
２３ａ 解析＆最適値生成機能
２４ 伝達手段
２４ａ 信号作成＆伝達機能
３０ 表示制御装置
３１ 受信手段
３１ａ 信号受信機能
３２ 組み立て手段
３２ａ 表示組み立て機能
３３ 信号作成手段
３３ａ 表示信号作成＆伝達機能
Claims (6)
- 表示装置の使用者からその表示画面上の文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つに反応して変動し得る生体固有情報を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測データを前記使用者毎に蓄積する蓄積手段と、
前記計測手段による現在の計測データが、前記蓄積手段による蓄積データに基づく前記使用者毎の適正値の範囲内にあるか否かを解析し、該解析結果に応じて前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正する処理手段とを備えたことを特徴とする生体固有情報を用いた表示システム。 - 前記処理手段は、前記現在の計測データが前記適正値の範囲内にない場合、該現在の計測データが該適正値の範囲内に戻るまで、前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを変更する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の生体固有情報を用いた表示システム。
- 前記計測手段は、前記使用者の生体固有情報として、脳波系、呼吸系、及び血液系の各情報の内の少なくとも１つを計測するセンサと、このセンサによる計測データを発信する発信機とを備え、
前記蓄積手段は、前記発信機から発信されてくる計測データを所定形式のデータに変換して蓄積するデータベースを備え、
前記処理手段は、前記データベースに蓄積されたデータに基づいて前記現在の計測データを前記脳波系、呼吸系、及び血液系別に解析するプログラムを実行するプロセッサを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の生体固有情報を用いた表示システム。 - 前記センサは、前記使用者の手に装着可能なブレスレット型センサ、前記使用者の首に装着可能なネックレス型センサ、前記使用者の耳に装着可能なメガネ型センサ、前記使用者の体内に埋め込み可能なチップ型センサの内の少なくとも１つから構成され、
前記発信機は、前記使用者の胸ポケットに入れることが可能なサイズのカード型発信機から構成されることを特徴とする請求項３記載の生体固有情報を用いた表示システム。 - 表示装置の使用者からその表示画面上の文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つに反応して変動し得る生体固有情報を計測するステップと、
前記計測手段による計測データを前記使用者毎に蓄積するステップと、
前記計測手段による現在の計測データが、前記蓄積手段による蓄積データに基づく前記使用者毎の適正値の範囲内にあるか否かを解析し、該解析結果に応じて前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正するステップとを備えたことを特徴とする生体固有情報を用いた表示方法。 - 前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを補正するステップは、前記現在の計測データが前記適正値の範囲内にない場合、該現在の計測データが該適正値の範囲内に戻るまで、前記文字及び画像の表示サイズ、解像度、及び表示位置の少なくとも一つを変更するステップを備えたことを特徴とする請求項５記載の生体固有情報を用いた表示方法。
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