JP7330451B2 - 表示システム - Google Patents

Description

本発明は、操作者に情報を表示するための表示システムに関する。

心臓マッサージの訓練用の人形により、心臓マッサージを練習することが行われている（特許文献１参照）。

特開２０１５－１９１２３５号公報

本発明の目的は、模擬体を利用した人または動物への押圧手法の習得のための練習装置として適した表示システムを提供することになる。

本発明の表示システムは、
操作者により押圧される部分が弾力性のある部材から構成される人又は動物の模擬体と、
表示装置と、
前記表示装置の表示画面を制御するための制御部とを含み、
前記模擬体には前記操作者による前記模擬体への押圧を検出する圧力センサが設けられ、
前記制御部は、前記表示装置に前記操作者が前記模擬体に押圧するべきタイミングおよび押圧力の少なくとも一方を表示し、かつ、
前記圧力センサにより前記模擬体が押圧されたことを検知すると、前記操作者が押圧したタイミングおよび押圧力の少なくとも一方であって、前記表示装置に表示されている前記操作者が前記模擬体に押圧するべきタイミングおよび押圧力の少なくとも一方に対応した情報を表示するものである。

本発明において、前記操作者が前記模擬体に対して押圧するタイミングを報知する報知部を含むことができる。

本発明において、前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異が認識できるように、前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力とを前記表示装置に表示することができる。

本発明において、前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異を評価する第１の評価部を含むことができる。

本発明において、
前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異に係る第１の評価内容と、前記第１の評価内容に対応させて前記操作者に対する前記第１の差異を解消するような第１のアドバイス内容とが記憶された第１のデータベースを含み、
前記第１の評価部の評価内容から、前記第１のデータベースに基づいて、前記操作者に対して正しい押圧力となるように第１のアドバイスを提示する第１の処理部を含むことができる。

本発明において、
前記制御部は、前記第１の評価部の評価内容を点数、図形、符号または記号で前記表示装置に表示することができる。

本発明において、
前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧タイミングと、正しい押圧タイミングとの第２の差異が認識できるように、前記圧力センサが検出した押圧タイミングと、正しい押圧タイミングとを前記表示装置に表示することができる。

本発明において、前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧タイミングと、正しい押圧のタイミングとの第２の差異を評価する第２の評価部を含むことができる。

本発明において、
前記圧力センサが検出した押圧タイミングと正しい押圧タイミングとの差異に係る第２の評価内容と、前記第２の評価内容に対応させて前記操作者に対する前記第２の差異を解消するような第２のアドバイス内容とが記憶された第２のデータベースを含み、
前記第２の評価部の評価内容から、前記第２のデータベースに基づいて、前記操作者に対して正しい押圧タイミングとなるように第２のアドバイスを提示する第２の処理部を含むことができる。

本発明において、前記制御部は、前記第２の評価部の評価内容を点数、図形、符号または記号で前記表示装置に表示するものである。

本発明において、前記制御部は、前記操作者が押圧した模擬体の位置を特定するための位置特定部を含むことができる。

本発明において、
前記制御部は、前記位置特定部により位置特定した前記操作者の押圧位置と、正しい押圧位置との第３の差異が認識できるように、前記位置特定部が特定した押圧位置と、正しい押圧位置とを前記表示装置に表示するものである。

本発明において、前記制御部は、前記位置特定部により位置特定した前記操作者の押圧位置と、正しい押圧位置との第３の差異を評価する第３の評価部を含むことができる。

本発明において、
前記位置特定部が特定した位置と、前記操作者が押圧するべき位置との第３の差異に係る第３の評価内容と、前記第３の評価内容に対応させて前記操作者に対する前記第３の差異を解消するような第３のアドバイス内容とが記憶された第３のデータベースを含み、
前記第３の評価部の評価内容から、前記第３のデータベースに基づいて、前記操作者に対して正しい押圧位置となるように第３のアドバイスを提示する第３の処理部を含むことができる。

本発明において、前記圧力センサは、前記模擬体の胸骨の上に設けられていることができる。

本発明において、前記表示システムは、心臓マッサージの訓練用または心臓マッサージの遊戯装置として使用され得るものであることができる。

本発明において、前記操作者が押圧する押圧間隔は、１分間に８０～１３０回となる間隔とすることができる。

本発明において、
前記模擬体には、自動体外式除細動器が取り付け可能であり、
前記制御部は自動体外式除細動器に接続され、前記表示装置に動作状況を表示するものであることができる。

本発明によれば、模擬体を利用した人または動物への押圧手法の習得のための練習装置として適した表示システムを実現することができる。特に心臓マッサージの習得に当たって、興趣性をもって模擬体による練習を行うことができる。

実施の形態に係る表示システムの構成例を示す図である。 模擬体の構成例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る表示装置の表示例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る表示装置の表示例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る表示装置の表示例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る表示装置の表示例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る表示装置の表示例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る表示装置の表示例を模式的に示す図である。 実施の形態に係る模擬体の変形例を模式的に示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。

１．表示システムの構成
表示システム１００は、操作者により押圧される部分が弾力性のある部材から構成される人又は動物の模擬体１０と、表示装置３０と、表示装置３０の表示画面を制御するための制御部２０とを含む。

模擬体１０には操作者による模擬体１０への押圧を検出する圧力センサ１２が設けられている。模擬体１０は、たとえば、心肺蘇生用の練習マネキンなどを適用することができる。圧力センサ１２は、公知のものを適用することができる。圧力センサ１２は、たとえば、図２に示すように、模擬体１０の胸骨の上に設けられることができる。操作者はたとえば手の平により模擬体１０を押すことができる。模擬体１０の動物の例としては、たとえば、犬、猫などを挙げることができる。

制御部２０は、表示装置３０に操作者が模擬体１０に押圧するべきタイミングおよび押圧力の少なくとも一方を表示し、かつ、圧力センサ１２により模擬体１０が押圧されたことを検知すると、操作者が押圧したタイミングおよび押圧力の少なくとも一方であって、表示装置３０に表示されている操作者が模擬体１０に押圧するべきタイミングおよび押圧力の少なくとも一方に対応した情報を表示する。

記憶部５０は、第１～第３のデータベース５６を含むことができる。記憶部５０には、圧力センサ１２の測定データや、種々の制御部２０の処理データ（たとえば、評価データ、評価内容データ）を記憶することができる。

第１のデータベース５２は、圧力センサ１２が検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異に係る第１の評価内容と、第１の評価内容に対応させて操作者に対する第１の差異を解消するような第１のアドバイス内容とが記憶されたものである。

第２のデータベース５４は、圧力センサ１２が検出した押圧タイミングと正しい押圧タイミングとの差異に係る第２の評価内容と、第２の評価内容に対応させて操作者に対する第２の差異を解消するような第２のアドバイス内容とが記憶されたものである。

第３のデータベース５６は、位置特定部２６が特定した位置と、操作者が押圧するべき位置との第３の差異に係る第３の評価内容と、第３の評価内容に対応させて操作者に対する第３の差異を解消するような第３のアドバイス内容とが記憶されたものである。

記憶部５０には、たとえば、圧力センサ１２が取得したデータ、処理部により得られたデータ、入力部により入力されたデータ、データ取得部により取得されたデータなどを記憶することができる。制御部２０が種々の情報処理をする際に、記憶部５０に記憶されたデータまたは情報を読み出すことができる。

制御部２０は、具体的に次の機能を有することができる。
（１）押圧力に係る機能
制御部２０は、圧力センサ１２が検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異が認識できるように、圧力センサ１２が検出した押圧力と、正しい押圧力とを表示装置３０に表示することができる。制御部２０は、圧力センサ１２が検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異を評価する第１の評価部２４ａを含むことができる。制御部２０は、第１の評価部２４ａの評価内容から、第１のデータベース５２に基づいて、操作者に対して正しい押圧力となるように第１のアドバイスを提示する第１の処理部２２ａを含むことができる。制御部２０は、第１の評価部２４ａの評価内容を点数、図形、符号または記号で表示装置３０に表示することができる。第１の評価部２４ａは、操作者の第１の全体評価を行ってもよい。第１の全体評価は、第１の差異の積算量によって決めることができる。第１の全体評価は、記憶部５０に記憶することができる。

（２）押圧タイミングに係る機能
制御部２０は、圧力センサ１２が検出した押圧タイミングと、正しい押圧タイミングとの第２の差異が認識できるように、圧力センサ１２が検出した押圧タイミングと、正しい押圧タイミングとを表示装置３０に表示することができる。制御部２０は、圧力センサ１２が検出した押圧タイミングと、正しい押圧のタイミングとの第２の差異を評価する第２の評価部２４ｂを含むことができる。制御部２０は、第２の評価部２４ｂの評価内容から、第２のデータベース５４に基づいて、操作者に対して正しい押圧タイミングとなるように第２のアドバイスを提示する第２の処理部２２ｂを含むことができる。制御部２０は、第２の評価部２４ｂの評価内容を点数、図形、符号または記号で表示装置３０に表示することができる。操作者が押圧する押圧間隔は、たとえば、１分間に９０～１３０回となる間隔とすることができる。第２の評価部２４ｂは、操作者の第２の全体評価を行ってもよい。第２の全体評価は、第２の差異の積算量によって決めることができる。第２の全体評価は、記憶部５０に記憶することができる。

（３）押圧位置に係る機能
制御部２０は、位置特定部２６により位置特定した操作者の押圧位置と、正しい押圧位置との第３の差異が認識できるように、位置特定部２６が特定した押圧位置と、正しい押圧位置とを表示装置３０に表示することができる。制御部２０は、位置特定部２６により位置特定した操作者の押圧位置と、正しい押圧位置との第３の差異を評価する第３の評価部２４ｃを含むことができる。制御部２０は、第３の評価部２４ｃの評価内容から、第３のデータベース５６に基づいて、操作者に対して正しい押圧位置となるように第３のアドバイスを提示する第３の処理部２２ｃを含むことができる。位置特定部２６は、圧力センサ１２が押圧される方向を検知して、位置特定を行ってもよい。第３の評価部２４ｃは、操作者の第３の全体評価を行ってもよい。第３の全体評価は、第３の差異の積算量によって決めることができる。第３の全体評価は、記憶部５０に記憶することができる。

表示システム１００は、操作者が模擬体１０に対して押圧するタイミングを報知する報知部４０を含むことができる。報知部４０は、たとえば、スピーカー、振動デバイスなどからなることができる。報知部４０から、押圧リズムに合致した音楽を流すことができる。報知部４０は、第１～第３のアドバイスの少なくともいずれかのアドバイスを報知してもよい。

表示システム１００は、心臓マッサージの訓練用または心臓マッサージの遊戯装置として使用され得る表示システム１００。模擬体１０には、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）が取り付け可能とすることができ、制御部２０は自動体外式除細動器に接続され、表示装置３０に動作状況を表示してもよい。制御部２０により、表示装置３０に自動体外式除細動器をすべきタイミングを表示するよう制御することができる。制御部２０は、表示装置３０に所定時間（たとえば３分間）、心臓マッサージのための押圧タイミングの表示をした後に、その時間の経過後に自動体外式除細動器を実行させるためのタイミングを表示装置３０に表示してもよい。

制御部２０は、データ取得部を含むことができる。制御部２０が通信ネットワークに接続されている場合には、データ取得部は受信部として機能する。

制御部２０は、送信部を含むことができる。送信部は、圧力センサ１２が取得したデータ、制御部２０により得られたデータや、入力部により入力されたデータ、データ取得部により取得されたデータなどを送信することができる。

２．表示システム１００の物理的構成
制御部２０の機能は、コンピュータなどの公知の電子計算機により実現することができる。制御部２０は、たとえば、入出力機能があるコンピュータや携帯電話などの携帯端末からなることができる。制御部２０は、通信可能なコンピュータなどの自動計算機や携帯電話などの携帯通信端末を適用することができる。制御部２０に対して情報処理を実行させるプログラムは、制御部２０に含まれる記憶装置（たとえば、ＲＯＭ、ハードディスク）などに格納することができる。制御部２０による情報処理は、ＣＰＵなどの演算装置により実行することができる。

上記の実施の形態においては、制御部２０は、１つの自動計算機などのハードウェア資源により実現してもよいし、複数のハードウェア資源により実現してもよい。制御部２０は、インターネットなどの通信ネットワークを介して、模擬体１０の圧力センサ１２、記憶部５０、表示装置３０および報知部４０に接続されていてもよい。

表示装置３０は、公知の表示装置３０を適用することができ、液晶表示装置３０、有機ＥＬ表示装置３０、プロジェクター型の表示装置３０、プラズマ型表示装置３０、ブラウン管型表示装置３０など広く適用することができる。

記憶部５０は、たとえば、ＲＯＭ、ハードディスク、ＣＤなど公知の記憶装置により構成することができる。記憶部５０は、制御部２０と有線または無線により接続されていてもよいし、制御部２０内に設けた記憶部５０によりその機能を実現してもよい。

送信部はデータを送信できるものであれば特に限定されず、公知の送信手段を適用することができる。

表示装置３０と報知部４０は、制御部２０と同一の制御装置によりその機能を実現してもよい。表示装置３０と報知部４０は、制御部２０と別の装置により実現してもよい。

制御部２０と圧力センサ１２との接続、制御部２０と記憶部５０との接続、制御部２０と表示装置３０との接続、制御部２０と報知部４０との接続は、有線接続であっても無線接続であってもよい。

３．表示例
図３に示すように、表示装置３０に、横軸に時間を、縦軸に押圧力を示す。表示システム１００の動作をスタートさせると、図３に示すように、たとえば、時刻バーが右へ動いていく。人工マッサージの訓練を例にとると、図４および図５のように正しい押圧力と正しい押圧タイミングを表示装置３０にたとえば○などの図形等で表示し、操作者が模擬体１０を用いて心臓マッサージの練習を行う。

操作者が実行した押圧の押圧力および押圧タイミングを表示装置３０によりたとえば△などの図形等で表示し、正しい押圧力および押圧タイミングの差異がわかるように表示するとともに、アドバイスを表示することができる。

図４では、実際の押圧力と正しい押圧力との間に差異がある場合のアドバイス例が記載されている。図５では、実際の押圧タイミングと正しい押圧タイミングとの間に差異がある場合のアドバイス例が記載されている。正しい押圧力とタイミングで、操作者が押圧した場合には、たとえば、図形を塗りつぶすような表示形態をとるようにしてもよい。

図７は、位置特定部２６により特定した押圧位置と、正しい押圧位置との差異を示す例を示す。たとえば、正しい位置を丸（○）で表記し、実際の押圧位置を三角形（△）で表記してもよい。各押圧位置が何番目に押圧したものかを示してもよい。

なお、表示例として、押圧力の表示のみ、押圧間隔などの押圧タイミングの表示のみでもよい。

４．応用例
実施の形態に係る表示システム１００は、心臓マッサージの練習用のゲーム装置としても応用が可能である。

５．表示装置の意義
心臓マッサージの訓練用として大きな意義がある。表示システムを遊戯用や家庭用に供することで、このように心臓マッサージの訓練が身近なことになる。心臓マッサージの技術をもった方を増やすことができ、かつ、その技術の能力を高めることができ、応急手当実施率を高めることに資することができる。心臓が止まり、心臓マッサージをすれば蘇生される方々の蘇生率や社会復帰も高めることにもつながり社会的意義もある。

６．変形例
（１）記憶部２０に上記の第１～第３の評価内容や第１～第３の全体評価を記憶してもよい。過去の評価内容の優れた順に表示装置３０に表示してもよい。制御部２０は、表示装置３０にその順位を表示することができる。制御部２０は、ランキング付けするランキング処理部を含んでいてもよい。

（２）圧力センサ１２は、圧力センサシートから構成してもよい。押圧領域から、操作者の身体のどの部分で押されているかを推定してもよい。操作者は、手の平を使って模擬体１０を押圧する場合を考える。圧力センサシートが押圧領域または押圧面積を検出することで、手の平のどこが当たっているかを確認することができる。押圧領域または押圧面積と、身体のどの部分で押圧されているかの関係データを記憶部５０に記憶することができる。

（３）図８に示すように、正しい押圧力の示す図柄などが画面の右から左に移動してもよいし、画面の左から右に移動してもよい。

（４）模擬体１０には、第１～第３のアドバイスの少なくともいずれかを表示する表示装置３０を設けてもよい。表示装置３０は、制御部１０と一体的に設ける態様、模擬体１０と一体的に設ける態様、または、制御部２０および模擬体３０と別体に設けた態様であってもよい。表示装置３０は、複数のディスプレイにより構成してもよい。押圧位置が異なる場合に、正しい押圧位置の方向を表示装置３０により表示することができる。この場合には、図９に示すように、模擬体１０の押圧される位置に、その方向を示す表示装置３０を設けるとよい。

（５）模擬体１０が自動体外式除細動器に接続され、自動体外式除細動器を実行したときに、模擬体１０がのけぞる状態（あおむけの状態のときに、上に凸の弓状）になる構成を有することができる。模擬体１０の中に芯棒が入っており、その芯棒を機械的に曲げることにより、模擬体１０を弓状にすることができる。つまり、模擬体１０がのけぞるようにすることができる。模擬体１０に屈曲可能が骨組み入っており、その骨組みを支点のところで屈曲させてもよい。

本実施の形態は、本発明の範囲内において種々の変形が可能である。

１０ 模擬体
１２ 圧力センサ
２０ 制御部
３０ 表示装置
２２ａ 第１の処理部
２２ｂ 第２の処理部
２２ｃ 第３の処理部
２４ａ 第１の評価部
２４ｂ 第２の評価部
２４ｃ 第３の評価部
２６ 位置特定部
４０ 報知部
５０ 記憶部
５２ 第１のデータベース
５４ 第２のデータベース
５６ 第３のデータベース
１００ 表示システム

Claims (15)

1. 操作者により押圧される部分が弾力性のある部材から構成される人又は動物の模擬体と、
   表示装置と、
   前記表示装置の表示画面を制御するための制御部とを含み、
   前記模擬体には前記操作者による前記模擬体への押圧を検出する圧力センサが設けられ、
   前記制御部は、前記表示装置に前記操作者が前記模擬体に押圧するべきタイミングおよび押圧力の少なくとも一方を表示し、かつ、
   前記圧力センサにより前記模擬体が押圧されたことを検知すると、前記操作者が押圧したタイミングおよび押圧力の少なくとも一方であって、前記表示装置に表示されている前記操作者が前記模擬体に押圧するべきタイミングおよび押圧力の少なくとも一方に対応した情報を表示し、
   前記制御部は、前記操作者が押圧した模擬体の位置を特定するための位置特定部を含み、
   前記制御部は、前記位置特定部により位置特定した前記操作者の押圧位置と、正しい押圧位置との第３の差異が認識できるように、前記位置特定部が特定した押圧位置と、正しい押圧位置とを前記表示装置に表示する表示システム。
2. 請求項１において、
   前記操作者が前記模擬体に対して押圧するタイミングを報知する報知部を含む表示システム。
3. 請求項１または２において、
   前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異が認識できるように、前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力とを前記表示装置に表示する表示システム。
4. 請求項１～３のいずれかにおいて、
   前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異を評価する第１の評価部を含む表示システム。
5. 請求項４において、
   前記圧力センサが検出した押圧力と、正しい押圧力との第１の差異に係る第１の評価内容と、前記第１の評価内容に対応させて前記操作者に対する前記第１の差異を解消するような第１のアドバイス内容とが記憶された第１のデータベースを含み、
   前記第１の評価部の評価内容から、前記第１のデータベースに基づいて、前記操作者に対して正しい押圧力となるように第１のアドバイスを提示する第１の処理部を含む表示システム。
6. 請求項４または５において、
   前記制御部は、前記第１の評価部の評価内容を点数、図形、符号または記号で前記表示装置に表示する表示システム。
7. 請求項１～６のいずれかにおいて、
   前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧タイミングと、正しい押圧タイミングとの第２の差異が認識できるように、前記圧力センサが検出した押圧タイミングと、正しい押圧タイミングとを前記表示装置に表示する表示システム。
8. 請求項１～７のいずれかにおいて、
   前記制御部は、前記圧力センサが検出した押圧タイミングと、正しい押圧のタイミングとの第２の差異を評価する第２の評価部を含む表示システム。
9. 請求項８において、
   前記圧力センサが検出した押圧タイミングと正しい押圧タイミングとの差異に係る第２の評価内容と、前記第２の評価内容に対応させて前記操作者に対する前記第２の差異を解消するような第２のアドバイス内容とが記憶された第２のデータベースを含み、
   前記第２の評価部の評価内容から、前記第２のデータベースに基づいて、前記操作者に対して正しい押圧タイミングとなるように第２のアドバイスを提示する第２の処理部を含む表示システム。
10. 請求項８または９において、
    前記制御部は、前記第２の評価部の評価内容を点数、図形、符号または記号で前記表示装置に表示する表示システム。
11. 請求項１～１０のいずれかにおいて、
    前記制御部は、前記位置特定部により位置特定した前記操作者の押圧位置と、正しい押圧位置との第３の差異を評価する第３の評価部を含む表示システム。
12. 請求項１１において、
    前記位置特定部が特定した位置と、前記操作者が押圧するべき位置との第３の差異に係る第３の評価内容と、前記第３の評価内容に対応させて前記操作者に対する前記第３の差異を解消するような第３のアドバイス内容とが記憶された第３のデータベースを含み、
    前記第３の評価部の評価内容から、前記第３のデータベースに基づいて、前記操作者に対して正しい押圧位置となるように第３のアドバイスを提示する第３の処理部を含む表示システム。
13. 請求項１～１２のいずれかにおいて、
    前記圧力センサは、前記模擬体の胸骨の上に設けられている表示システム。
14. 請求項１～１３のいずれかにおいて、
    前記表示システムは、心臓マッサージの訓練用または心臓マッサージの遊戯装置として使用され得る表示システム。
15. 請求項１～１４のいずれかにおいて、
    前記操作者が押圧する押圧間隔は、１分間に８０～１３０回となる間隔である表示システム。
    

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