JP6703893B2 - 体調推定装置、及び、体調推定システム - Google Patents
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Description
[体調推定装置の構成]
図1は、実施の形態1における体調推定装置10の構成を示すブロック図である。
図2は、図1における血流計測部11の詳細構成の一例を示すブロック図である。
図3は、図1における体調推定部12の詳細構成の一例を示すブロック図である。図4は、ラッセル円環モデルの一例を示す図である。
出力制御部13は、体調推定部12が推定した人の体調に応じた出力制御を行う。
例えば、出力制御部13は、体調推定部12が人の体調として推定した睡眠時間に基づき、その人が今日何時頃に眠くなりそうかを予測してもよい。そして、体調推定装置10が車に搭載されている場合、出力制御部13は、その時刻に近づくと、休憩を促す通知をカーナビ画面やユーザの携帯端末に行ってもよい。また、体調推定装置10がその人の在する空間に設置されているとすると、出力制御部13は、その時刻に近づくと、照明を明るくして覚醒を促してもよい。
また、出力制御部13は、体調推定部12が人の体調として推定した暑い寒いや冷えなど寒暑の度合いに応じて、当該人の在する空間にあるエアコンの風量、風温、風向等を制御してもよい。
次に、図6を参照しながら、上述した体調推定装置10の動作について説明する。図6は、図1に示す体調推定装置10の動作の概要を示すフローチャートである。なお、体調推定装置10の動作は、体調推定装置10が備えるコンピュータにより実行される。
以上のように、本実施の形態における、体調推定方法等によれば、コンピュータが、個人差のある血流量を計測して体調を推定する場合でも、事前のキャリブレーションを必要とせずに、人の体調を推定することができる。
実施例1では、人の体調として、トイレに行きたいレベルを推定する場合について説明する。
実施例2では、人の体調として、乗り物酔いレベルを推定する場合について説明する。
実施例3では、人の体調として、ヒートショックに対する危険度を推定する場合について説明する。ここで、ヒートショックとは、急な血圧変動にともない発生する失神や心筋梗塞、脳梗塞等の血管障害を指す。主に入浴前に寒い脱衣室で脱衣した時の急激な血圧上昇や、熱い湯に入湯した時の急激な血圧上昇により、ヒートショックになるケースが多い。
実施例4では、人の体調として、排便時の血圧上昇による危険度を推定する場合について説明する。排便時には、人は排泄を促すためのいきみを発生させるが、このいきみにより血圧が上昇することで、失神や心筋梗塞、脳梗塞等の血管障害を発生させる場合がある。
実施例5では、人の体調として、酒酔いレベルを推定する場合について説明する。
実施例6では、人の体調として、運転スキルを推定する場合について説明する。
実施例7では、人の体調として、空腹レベルを推定する場合について説明する。
実施例8では、人の体調として、疲労レベルを推定する場合について説明する。
実施例9では、人の体調として、鬱レベルを推定する場合について説明する。
実施の形態1では、人の部位のうち少なくとも2箇所の部位の血流量などの人の生理量に基づいて、人の体調を推定する場合について説明したが、それに限らない。人の生理量に基づいて人の体調を推定し、さらに、生理量を取得した時点での当該人の感情に基づいて補正することで、当該人の体調を推定してもよい。以下、この場合について実施の形態2として説明する。
図12は、実施の形態2における体調推定装置20の構成を示すブロック図である。図1等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
感情推定部24は、人の生理量に基づき、当該人の感情を推定する。より具体的には、感情推定部24は、人の生理量に基づき、図4に示したラッセル円環モデルを用いて、当該人の感情を推定する。ここで、生理量は、生体の機能に関するデータであり、例えば、顔の色、心拍数、心拍数変動、心拍数変動のLF/HF(Low Frequency/High Frequency)、R−R間隔、脈波、脈拍変動、脳波、呼吸数、呼吸量、血流、血流変動、血圧、血圧変動、酸素飽和度(SpO2)、身体の部分の動き、身体の筋肉の動き、顔の筋肉の動き、体温、皮膚温、皮膚コンダクタンス、皮膚抵抗、皮膚のザラツキ、皮膚のテカリ、発汗量及び発汗レートの少なくとも1つを含む。ここで、身体の部分の動きとして、例えば瞬きの頻度、速度などが挙げられる。
図15は、図12の体調推定部22の詳細構成の一例を示すブロック図である。図3と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
次に、図16を参照しながら、上述した体調推定装置20の動作について説明する。図16は、図12に示す体調推定装置20における動作の概要を示すフローチャートである。なお、体調推定装置20の動作は、体調推定装置20が備えるコンピュータにより実行される。
以上のように、本実施の形態における体調推定方法等によれば、コンピュータが、個人差のある血流量を計測して体調を推定する場合でも、事前のキャリブレーションを必要とせずに、人の体調を推定することができる。さらに、本実施の形態における体調推定方法等によれば、人の感情に基づいて、推定した体調を補正することができるので、人の感情を加味した人の体調を推定することができる。
図17は、実施の形態2の実施例における体調推定装置20Aの出力制御の一例を示す図である。
以下、変形例1として、推定される体調が前日の睡眠時間であり、推定される感情が眠気レベルである場合について説明する。
変形例1では、人50の鼻の血流量から人50の感情を推定する場合について説明したが、それに限らない。上述したように、カメラ部241が撮影した人50の顔に基づき人50の感情を推定してもよい。以下、この場合を変形例2として説明する。本変形例では、推定される体調が寒暑の度合いであり、推定される感情が眠気レベルであるとして説明する。
人の体調として、てんかん発作を推定する方法と、てんかん発作を推定した場合の出力について説明する。
次に、人の体調として、メニエール病やめまいを推定する方法と、メニエール病やめまいを推定した場合の出力について説明する。
また、呼気中に含まれる以下の成分や分泌物から、以下の病気を人の体調として推定(検出)してもよい。
また、人の体調として、深部体温を推定してもよい。
また、人の体調として、皮膚の乾燥レベルを推定してもよい。
また、人の体調として、代謝量を推定してもよい。
また、人の体調として、椅子の座り方を推定(検出)してもよい。
例えば、人の感情として、イライラレベルを推定(検出)してもよい。
また、例えば、人の感情として、眠気レベルを推定(検出)してもよい。
以下、各生理量の検出方法について例示する。
カメラで撮影した顔の肌色部分の微妙な色変動を検出することで心拍数を検出することができる。顔の肌色部分の色のうち主に緑色成分が、心拍に同期して変動するからである。
血圧は、脈波伝搬時間をから求めることができる。脈波伝搬時間は、心臓から出た血流が所定の末端部まで到達するまでの時間である。
肌水分は、近赤外の水の吸収波長(960nm)を皮膚に照射し、戻ってくる光量を検出することで測定することができる。人は、肌水分が多いと照射された近赤外光が吸収され、戻ってくる近赤外の量が低下することからである。
血糖値は、眼球に照射した赤外光の戻ってくる成分を検出することで求めることが出来る。眼球部分(眼房水)のスペクトルにおいて、糖の吸収波長(1650nm付近)の吸収があることから、血糖値が多くなると、戻ってくる赤外光の割合が低下するからである。
呼気成分は、呼気中に含まれる成分の内、検出したい成分の吸収波長(例えばNOであれば225nm付近)の吸収量から検出することができる。
呼吸は、カメラ画像において、赤外線等で例えば矩形パターンを呼吸を計測したい人に照射し、そのパターンの変動から呼吸波形を検出することで、検出することができる。
11、11A、11B 血流計測部
12、22 体調推定部
13、13A、13B、13C 出力制御部
24、24A、24B 感情推定部
40 サーモカメラ
50 人
51 患者
60 携帯端末
61、62、63、63C 表示面
70 カーナビ画面
71 公衆トイレ
72 パーキングエリア
111、241 カメラ部
112 血流量計測処理部
121 血流量取得部
122 体調推定処理部
223 推定感情取得部
224 補正部
242 顔表情推定部
243 感情推定処理部
244 記憶部
Claims (12)
- 人の部位のうち少なくとも2箇所の部位において同時に計測された血流量を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記少なくとも2箇所の部位の血流量に基づいて、前記人の体調を推定する体調推定部と、
前記体調推定部が推定した前記人の体調に応じた出力制御を行う出力制御部を備え、
前記出力制御部は、前記体調推定部が推定した体調を示す情報に基づき、前記人が所定の体調となりうる時間を予測し、前記予測された時間から所定範囲の時間に前記出力制御を行い、
前記体調推定部は、前記人の体調として、前記人の前日または当日の睡眠時間を推定し、
前記出力制御部は、前記人の前日または当日の睡眠時間に基づき、前記人が眠くなりうる時間を予測し、前記予測された時間から所定範囲の時間に前記出力制御を行う、
体調推定装置。 - 前記体調推定装置は、さらに、人の部位のうち少なくとも2箇所の部位の血流量を同時に計測する血流量計測部を備え、
前記取得部は、前記血流量計測部が計測した前記少なくとも2箇所の部位の血流量を取得する、
請求項1記載の体調推定装置。 - 前記体調推定装置は、さらに、前記体調推定部が推定した前記人の体調に応じた出力制御を行う出力制御部を備える、
請求項1または2に記載の体調推定装置。 - 前記体調推定部は、前記人の体調に応じて血流量が変動しない第1部位と前記人の体調に応じて血流量が変動する第2部位のそれぞれにおける血流量を取得する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の体調推定装置。 - 前記第1部位は、前記人の額、口腔内および眼球のうちの少なくとも一であり、前記第2部位は、前記人の目の下部、鼻部、口唇部、手足および首部のうちの少なくとも一である、
請求項4に記載の体調推定装置。 - 前記体調推定部は、前記第1部位および前記第2部位の血流量に基づき、前記人の体調として、睡眠時間、寒暑の度合い、肩こり、頭痛、トイレに行きたいレベル、乗り物酔いレベル、酒酔いレベル、運転スキル、空腹レベル、疲労レベル(ストレス)、および鬱レベルの少なくとも1つを推定する、
請求項4または5に記載の体調推定装置。 - 前記血流量計測部は、カメラ部と、血流量計測処理部とを備え、
前記カメラ部は、所定の波長の光を少なくとも2箇所それぞれに照射して異なる波長の光を受光し、
前記血流量計測処理部は、前記カメラ部が受光した異なる波長の光に基づいて、前記少なくとも2箇所の血流量を計測する、
請求項2に記載の体調推定装置。 - 前記出力制御部は、推定した体調に応じて、前記出力制御として、表示制御、通知制御および機器制御の少なくとも1つを行う、
請求項3に記載の体調推定装置。 - 前記出力制御部は、前記表示制御、前記通知制御、および前記機器制御の少なくとも1つとして、(1)車載機器または前記人の携帯端末に所定の情報を通知する、(2)照明機器の明るさを制御する、(3)エアコンの風量、風温、および風向のいずれかを制御する、(4)所定の音楽を流すように音響機器を制御する、(5)車のブレーキ、アクセル、アクティブサスペンション、およびエンジンのいずれかを制御する機器制御信号を出力する、のいずれかを行う、
請求項8に記載の体調推定装置。 - 人の体調を推定する体調推定システムであって、
人の部位のうち少なくとも2箇所の部位の血流量を同時に計測する血流計測装置と、体調推定装置とを備え、
前記体調推定装置は、
前記血流計測装置が計測した前記少なくとも2箇所の部位の血流量を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記少なくとも2箇所の部位の血流量に基づいて、前記人の体調を推定し、推定した体調を出力する体調推定部と、
前記体調推定部が推定した前記人の体調に応じた出力制御を行う出力制御部を備え、
前記出力制御部は、前記体調推定部が推定した体調を示す情報に基づき、前記人が所定の体調となりうる時間を予測し、前記予測された時間から所定範囲の時間に前記出力制御を行う、
体調推定システム。 - さらに、前記体調推定装置が推定した人の体調に応じた出力制御を行う出力制御部を備える、
請求項10に記載の体調推定システム。 - 前記体調推定システムは、さらに、
前記体調推定装置が推定した人の体調に応じた出力制御を行う出力制御装置を備える、
請求項10に記載の体調推定システム。
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