WO2004043259A1 - 心身診断システム - Google Patents

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WO2004043259A1
WO2004043259A1 PCT/JP2002/011738 JP0211738W WO2004043259A1 WO 2004043259 A1 WO2004043259 A1 WO 2004043259A1 JP 0211738 W JP0211738 W JP 0211738W WO 2004043259 A1 WO2004043259 A1 WO 2004043259A1
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WO
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diagnosis
audio signal
attractor
psychosomatic
examinee
Prior art date
Application number
PCT/JP2002/011738
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kakuichi Shiomi
Michiko Takaoka
Naritomo Meguro
Nobuhiro Furuse
Yoshio Sugimoto
Original Assignee
Electronic Navigation Research Institute, An Independent Administrative Institution
Mitsubishi Space Software Co., Ltd.
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Publication date
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Priority to EP10165213A priority patent/EP2236084A1/en
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Priority to KR1020047006586A priority patent/KR100596099B1/ko
Priority to PCT/JP2002/011738 priority patent/WO2004043259A1/ja
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Priority to IL161562A priority patent/IL161562A/en
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
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    • G—PHYSICS
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    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
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    • G16H50/20—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S706/902—Application using ai with detail of the ai system
    • Y10S706/924—Medical

Definitions

  • the present invention relates to a psychosomatic diagnosis system for self-evidently and objectively diagnosing the mind and body of a human being, and more particularly, to a written questionnaire to a person to be diagnosed.
  • the present invention relates to a psychosomatic diagnosis system that automatically and objectively evaluates the physical and mental state of a person to be diagnosed based on an answer to the utterance.
  • the examinee When assessing the physical and mental state of a person who has undergone a conventional diagnosis (hereinafter referred to as the examinee), the response of the examinee's blood pressure, pulse, sweating, pupil, etc., and physiological changes such as the concentration of carbon dioxide gas in the exhaled breath, The subject who measures the target state and diagnoses the subject with reference to the measurement results (hereinafter referred to as the “diagnostic person”) conducts appropriate interviews with the subject, and based on the experience and knowledge of the diagnostic person, Interprets them to evaluate the mental and physical condition of the examinee.
  • diagnosis person conducts appropriate interviews with the subject, and based on the experience and knowledge of the diagnostic person, Interprets them to evaluate the mental and physical condition of the examinee.
  • a device for detecting the degree of fatigue and falling asleep acquires voice, calculates a Lyapunov exponent value from the voice, and calculates the subject's past fatigue state and drowsiness. By comparing with the Lyapunov exponent values, the physiological condition of the examinee is obtained.
  • the response of the examinee to the diagnosis and the like of the examinee is one of the important factors. That is not possible with the patented invention.
  • the interviews and the like made to the examinee must be appropriate for the examinee, but the patented invention cannot do so.
  • the patented invention is used to perform the same thing as the present invention, it is necessary for the diagnostician to have sufficient experience and to think and ask appropriate questions based on that experience. Exist.
  • diagnosis and diagnosis are not performed simply by the diagnostician and the examinee facing each other as in the past, but by giving the examinee the illusion of being in some situation.
  • a situation desired by the patient eg, a relaxed, nervous, stressed situation, etc.
  • the subject is intentionally placed into the Observing the uttered voice) makes it possible to more accurately evaluate the mental and physical state of the examinee, but this cannot be done.
  • the diagnoser cannot control the situation of the examinee. Disclosure of the invention
  • the present inventor has requested that the examinee speak We have invented a psychosomatic diagnosis system that makes it possible to objectively judge the mental and physical condition of a person without the subject's subjectivity.
  • a psychosomatic diagnosis system that makes it possible to objectively judge the mental and physical condition of a person without the subject's subjectivity.
  • by providing appropriate interviews based on the information of the examinees stored in advance it is not necessary for the examiners to be experienced as in the past.
  • the examinee is placed in a condition desired by the examiner (that is, the virtual reality is given to the examinee). Giving a sense of feeling and intentionally altering the situation of the examinee), it is more accurate to evaluate the mental and physical state of the examinee than simply performing an evaluation based on the speech sound. Evaluation can be performed.
  • the invention of claim 1 is a psychosomatic diagnosis system for diagnosing mental and physical conditions by voices of a person who receives a mental and physical diagnosis in response to an interview, etc., wherein the evaluation result is associated with information for identifying the person who receives the diagnosis.
  • An index database that stores the index
  • a voice processing unit that obtains, as a voice signal, a voice generated by the person who receives the diagnosis for the inquiry and the like, and an analog that converts the voice signal into a digital voice signal by digitizing the voice signal.
  • a digital conversion unit a data processing unit that calculates a human 'strange' attractor from the digital audio signal using chaos theory and stores the calculated human 'strange' attractor in the exponent database, ⁇ Strength *
  • the examinee examined person (person who undergoes physical and psychological diagnosis) in response to interviews made by the diagnostician (person making the diagnosis)
  • Obtain the voices of the person who is diagnosed without diagnosis including, for example, the sound of the person being observed from another room and diagnosed), and analyze this chaotically to make the diagnosis objective. It is possible to perform it.
  • diagnosis is made by voice, it is not necessary to attach sensors to the examinee, so that no extra stress is applied and the reliability is improved.
  • the human 'strange' attractor which is the basis of the diagnosis, is calculated by electronically processing the voice signal emitted by the examinee according to a predetermined procedure, and quantified using the calculation result. Perform a comprehensive evaluation. Therefore, in this process, there is no room for the subjectivity of the diagnostician to enter, and it is possible to obtain an objective evaluation result by eliminating the conventional judgment relying on the subjective nature of the diagnostician's experience and feeling. Become.
  • the human 'strange' attractor indicates phase space mapping information or an index such as the Lyapunov exponent.
  • the medical interview is not limited to medical questions, but includes non-medical questions, interviews, etc., and includes cases where the diagnostician directly conducts medical examinations on the subject, as well as psychosomatic diagnosis according to the present invention.
  • the system gives the examinee the same sensation and interpretation as when the examiner asks a question through the visual, auditory, tactile, etc. Display of sentences, images, videos, etc., which can imagine the contents of the question, and the case where virtual reality is provided by using human speech, ambient noise, sound effects, etc.).
  • the state of mind and body refers to the person's natural temperament, potential traits, personality acquired through experience, etc., or the state of excitement at that time, or excitement including diagnosis of manic depression and the like. More simply, mental or physical conditions such as ease of employment, loss of self-confidence, movements of mind as if lying or trying to lie, etc. It is as if it is empty.
  • the invention of claim 2 is characterized in that the psychosomatic diagnosis system receives the diagnosis stored in the database of the examinee storing the information of the person to be diagnosed and the database of the examinee. This is a psychosomatic diagnosis system having an inquiry providing section for providing at least one or more inquiry to a person who makes a diagnosis based on the information of the patient.
  • the experience of the diagnostician is unnecessary and the experience is not rich as in the past. Even a person (or automatically) can easily perform a mental and physical diagnosis.
  • the invention according to claim 3 is characterized in that the psychosomatic diagnosis system includes a visual simulated experience display unit for giving a visual simulated experience effect to the person receiving the diagnosis, and / or an audio simulated experience for providing an auditory simulated experience effect.
  • This is a psychosomatic diagnosis system that has an experience loudspeaker and a tactile simulated experience operation unit that gives the effect of Z or tactile simulated experience.
  • the invention of claim 4 is a psychosomatic diagnosis system, wherein the audio processing unit has a preamplifier and an audio filter for performing preprocessing of the audio signal before converting the audio signal into a digital audio signal in the analog-to-digital conversion unit. It is.
  • the audio processing unit has a preamplifier and an audio filter for performing preprocessing of the audio signal before converting the audio signal into a digital audio signal in the analog-to-digital conversion unit. It is.
  • the microphone is a known device for acquiring sound and includes a bone conduction microphone and the like.
  • the invention according to claim 5 is a psychosomatic diagnosis system for diagnosing mental and physical states by voices of a person who is subjected to a physical or psychological diagnosis in response to an inquiry, etc.
  • An index database stored in the storage medium, a voice processing unit for obtaining, as a voice signal, a voice of a person who receives the diagnosis for the inquiry or the like recorded on a recording medium, and a voice recorded on the recording medium.
  • An analog-to-digital conversion unit for converting an audio signal acquired as an audio signal or obtained by the audio processing unit into a digital audio signal by digitizing the audio signal; a digital audio signal recorded on the recording medium or the analog-to-digital conversion Calculating a human-strange attractor using the chaos theory based on the digital voice signal received from the A data processing unit that stores the 'strange' attractor in the index database, and the calculated human 'strange' attractor and the past humans who have received the diagnosis or who have received another diagnosis stored in the index database.
  • a psychological and physical diagnosis system including an attractor evaluation unit that performs quantitative evaluation based on a strange attractor, and a display unit that displays the evaluation result.
  • Answers to the interviews and the like made by the diagnoser are recorded on a recording medium, and based on the audio recorded on this recording medium, the audio signal is electronically processed according to a predetermined procedure to make the diagnosis. Calculate the human 'strange' attractor as the basis, and perform a quantitative evaluation using the calculation result. Therefore, there is no room for the subjectivity of the diagnostician in this process. It is possible to obtain objective evaluation results by eliminating such judgments that rely on the subjective experience of the diagnostician.
  • a voice previously recorded on a recording medium such as a tape recorder or an IC memory.
  • a recording medium such as a tape recorder or an IC memory.
  • the examinee may be able to evaluate the patient's interview with a person other than the diagnoser in advance. It is also possible to record the examiner's answer on a recording medium and later make a decision based on the recorded voice.
  • the invention according to claim 6 is a psychosomatic diagnosis system for diagnosing mental and physical conditions by voice of a person who receives a mental and physical diagnosis in response to an inquiry, etc., wherein the evaluation result is associated with information for identifying the person who receives the diagnosis.
  • An index database stored in the memory, a voice processing unit for obtaining voices of the person receiving the diagnosis in response to the inquiry and the like as voice signals via a network, and a digital voice by digitizing the voice signals.
  • An analog-to-digital converter that converts the signal into a signal, a data processor that calculates a human strange attractor from the digital audio signal using chaos theory, and stores the calculated human strange attractor in the index database.
  • the calculated human 'strange' attractor and stored in the index database An attractor evaluation unit that performs a quantitative evaluation based on past human strange attractors of a person who receives a diagnosis or a person who receives another diagnosis, and a display unit that displays the evaluation result;
  • the signal is an analog audio signal
  • the signal is received by the audio processing unit or the analog-to-digital conversion unit.
  • the audio signal is a digital audio signal
  • the signal is received by the data processing unit.
  • the psychosomatic diagnosis system can transmit and receive voice to and from a patient living in a remote place or the like via a network using a telephone, a computer, or the like. As a result, it is possible for the examinee to use the psychosomatic diagnosis system without leaving the place where the psychosomatic diagnostic system is installed.
  • the signal when a telephone line or the like is used as a network, since the signal is an analog signal, it can be processed digitally by digitizing it, and the Internet or the like is used as a network. In this case, since the signal is a digital signal, it is possible to omit useless processes and to speed up processing by directly calculating a human 'strange' attractor from the signal.
  • the invention of claim 7 is a psychosomatic diagnosis system for diagnosing mental and physical conditions by voice of a person who undergoes a psychological and physical diagnosis in response to an inquiry, etc., wherein the evaluation result is associated with information for identifying the person who receives the diagnosis.
  • a voice processing unit that obtains, as a voice signal, a voice uttered by the person to be diagnosed for the examinee terminal of the person to be diagnosed, and digitizes the voice signal.
  • An analog-to-digital conversion unit that converts the digital audio signal into a digital audio signal, a medical inquiry unit that provides the medical inquiry and the like to the person receiving the diagnosis, and a human-range attractor from the digital audio signal using chaos theory.
  • a processing function distributing unit that transmits a display unit to be displayed; a human stranger attractor calculated at the examinee terminal is stored in the index database, and the calculated human 'strange' attractor and the index are stored.
  • the person who receives the diagnosis stored in the database or other An attractor evaluator that performs a quantitative evaluation based on the past human 'strange' attractor of the person receiving the diagnosis, and transmits the inquiry and the like in the inquiry and the like providing unit to the examinee terminal.
  • a data receiving / distributing unit for receiving the calculation result from the examinee terminal and transmitting the evaluation result made by the attractor evaluation unit to the examinee terminal.
  • the present invention it is possible to distribute processing functions by using a browser or the like that is used in the Internet and the like that has been widely used in recent years.
  • it is possible to distribute the load by having the examinee's terminal perform the process from the processing of the voice to the calculation of the human 'strange' attractor, and receiving only the result by the psychosomatic diagnosis system and performing the evaluation. Processing speed can also be increased.
  • the invention according to claim 8 is characterized in that the psychosomatic diagnosis system receives the diagnosis stored in the examinee database, which stores information of the person to be diagnosed.
  • This is a psychosomatic diagnosis system having an inquiry providing section for providing at least one or more inquiry to a person who makes a diagnosis based on the information of the patient.
  • the experience of the diagnoser is not required as in the related art, and the inexperienced person (or (Automatically or automatically).
  • the diagnosis can be made by the diagnoser without contacting the examinee in principle. This makes it possible to provide a more reliable and simpler psychosomatic diagnosis system that does not apply stress.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing an example of the system configuration of the present invention.
  • FIG. 2 is a system configuration diagram showing an example of a system configuration of a calculation processing unit according to the present invention.
  • FIG. 3 is a system configuration diagram showing an example of a system configuration of voice input using a microphone or the like.
  • FIG. 4 is a system configuration diagram showing an example of a system configuration of voice input using a recording medium.
  • Fig. 5 shows an example of a system configuration for voice input via a network. It is a stem block diagram.
  • FIG. 6 is a system configuration diagram showing an example of a system configuration for providing virtual reality to a subject and performing voice input.
  • FIG. 7 is a system configuration diagram showing an example of a system configuration when functions are distributed. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing an example of the system configuration of the present invention.
  • the psychosomatic diagnosis system 1 has a calculation processing unit 2, an inquiry providing unit 3, an index database 4, and a patient database 5, and the patient inputs voice via the network 7 or directly.
  • Data can be transmitted and received to and from the examinee terminal 6.
  • the network 7 may be any of a telephone network, an open network such as the Internet, a closed network such as a LAN, and may be wired or wireless.
  • the examinee terminal 6 is a terminal for the examinee to input voice, and includes a microphone phone, a telephone, a mobile phone, a simplified mobile phone, a PDA, a personal computer, and the like.
  • the calculation processing unit 2 is a means for performing a chaotic theory analysis based on the input speech and calculating a human-strange-attractor (exponents such as phase space mapping information and Lyapunov exponents; the same applies hereinafter).
  • the calculation processing unit 2 includes a voice processing unit 8, an analog-to-digital conversion unit 9, a data processing unit 10, an attractor evaluation unit 11, and a display unit 12.
  • FIG. 2 shows a system configuration diagram that is an example of the system configuration of the calculation processing unit 2.
  • the data processing unit 10 and the attractor evaluation unit 1 1 It goes without saying that not only hardware processing but also software processing may be performed.
  • the audio processing unit 8 adjusts an appropriate sampling period and adjusts a signal amplitude level for an audio signal input from hardware such as a terminal 6 of a patient to be examined, a magnetic tape recorder, a magnetic disk or the like capable of reproducing and outputting audio.
  • the analog-to-digital converter 9 is means for converting the analog audio signal sampled by the audio processor 8 into a digital audio signal.
  • the data processing unit 10 is a means for calculating a human 'strange' attractor by analyzing time-series data of a digital audio signal based on a known chaotic theory method.
  • the attractor evaluation unit 11 uses the human's strange * tractor calculated by the data processing unit 10 and the past human 'strange' attractors of the examinee or other examinees stored in the index database 4 (described later). This is a means for performing publicly known quantitative evaluations such as change detection and statistical analysis using the above.
  • the display unit 12 is a means for displaying the result of the evaluation in the attractor evaluation unit 11 using numerical values, graphs, and the like, so that the diagnostician (in some cases, the examinee) can view the result.
  • the inquiry providing section 3 is a means for the diagnostician to select an inquiry to be performed on the patient based on the information on the patient stored in the patient database 5.
  • the diagnostician may select one from a list of interviews or the like, or may automatically select the most appropriate one based on information on the patient.
  • the index database 4 associates the human 'strange' attractor calculated by the calculation processing unit 2 with information for identifying a subject (hereinafter referred to as subject identification information). Database.
  • the examinee database 5 is a database that stores information on examinees, for example, living environment, worries, current situation, hobbies, preferences, and the like.
  • the examinee's terminal 6 is a microphone, a bone conduction microphone, etc., which is directly connected to the psychosomatic diagnosis system 1, and the examinee uses the speech voice of the diagnosis
  • Fig. 3 shows a conceptual diagram of the system configuration of the psychosomatic diagnosis system 1 in this case.
  • the diagnostician browses the information of the examinee stored in the patient database 5 via the medical interview providing unit 3 and selects a medical interview from the medical interview providing unit 3 (or the medical interview providing unit 3 The selection is automatically made based on the information on the examinee stored in the examinee database 5), and the examinee is interviewed. This process is not always necessary if the examinee speaks himself.
  • the voice is input via the microphone, bone conduction microphone, or the like of the terminal 6 of the examinee and becomes a voice signal.
  • the input voice signal is input from the examinee terminal 6 to the audio filter 14 via the preamplifier 13, and automatically adjusts an appropriate sampling period and a signal amplitude level, and inputs to the analog-to-digital converter 9. Is forced.
  • the analog-to-digital converter 9 converts the audio signal sampled by the audio processor 8 into a digital audio signal, and inputs the digital audio signal to the data processor 10.
  • the data processing unit 10 analyzes the time-series data of the digital audio signal by using a known chaos theory technique, and Calculate the range attractor.
  • the data processing unit 10 stores the calculated human's strange. Attractor in the index database 4 together with the patient identification information.
  • the attractor evaluator 11 calculates the past human stranger of the examinee and the Z or other examinees stored in the index database 4. Extract the tractor and use it and the calculated human 'strange' tractor to perform a quantitative evaluation such as change detection and statistical analysis, and display the results on the display 12 using numerical values, graphs, etc. It is displayed to the diagnostician (in some cases, the examinee). The diagnostician (or the examinee in some cases) can view this and understand the objective evaluation of the mental and physical condition of the examinee.
  • a recording medium 15 such as a magnetic tape, a magnetic disk, or an IC memory
  • a recording medium 15 such as a magnetic tape, a magnetic disk, or an IC memory
  • the recording method of the recording medium 15 includes a case where an audio signal is input as an analog signal and a case where an audio signal is input as a digital signal.
  • the audio signal is an analog signal (for example, when audio is recorded on a tape recorder)
  • the audio signal is input to the audio processing unit 8 or the analog-to-digital conversion unit 9 to convert the analog signal into a digital audio signal.
  • the audio signal is a digital audio signal in the recording medium 15 (for example, when audio is recorded in an IC memory), or after the analog signal is converted to a digital audio signal in the analog-to-digital converter 9, the data processing is performed. Input a digital audio signal to the unit 10. Subsequent processes are the same as in the previous embodiment. It is possible to perform the processing and grasp the objective evaluation of the physical and mental state of the examinee.
  • Fig. 5 shows a conceptual diagram of the system configuration of the psychosomatic diagnosis system 1 in this case.
  • the examinee terminal 6 transmits an analog signal from a telephone or the like as an audio signal to the psychosomatic diagnosis system 1
  • the examinee speaks via the telephone or the like
  • the speech processing unit An audio signal, which is an analog signal, is transmitted to 8.
  • the audio processing unit 8 receives the analog signal, and the analog signal is input from the preamplifier 13 to the audio filter 14, and automatically adjusts the sampling period and the signal amplitude level automatically. Is input to
  • the analog-to-digital converter 9 converts the audio signal sampled by the audio processor 8 into a digital audio signal and inputs the digital audio signal to the data processor 10.
  • the digital audio signal is a digital audio signal transmitted from the Internet or the like through a computer interface
  • the digital audio signal is directly input from the patient terminal 6 to the data processing unit 10. Subsequent processes are the same as those in the above embodiment, and it is possible to grasp the objective evaluation of the physical and mental state of the examinee.
  • the present embodiment is a case where a function of providing a more realistic diagnosis environment for a subject is added to the system configuration of the first embodiment, and a visual simulated experience display unit 16 and an auditory simulated experience are provided.
  • a psychosomatic diagnosis system 1 that is connected to a loudspeaker unit 17 and a tactile simulated experience operation unit 18 to provide the examinee with relaxed or optimal virtual reality according to the diagnostic purpose I do.
  • An example of the system configuration of the psychosomatic diagnosis system 1 in this case is shown in Fig. 6.
  • the visual simulation experience display section 16 has a function of displaying a stereoscopic image or the like on a display device 19 that displays a stereoscopic image or the like.
  • the auditory simulated experience speaker 17 is a function that outputs a three-dimensional spatial sound to the speaker 20 that can output three-dimensional spatial sound, and the tactile simulated experience operating unit 18 is the subject.
  • the function to control the data glove 21 that gives a sense of touch, weight, etc. to the patient to give a tactile sensation to the examinee is shown.
  • the diagnostician extracts the information of the examinee in the examinee database 5 via the inquiry providing section 3 and provides visual, auditory, and tactile effects such that the examinee can relax and obtain virtual reality.
  • the display device 19 the speaker 20, and the data glove 21 via the visual simulation experience display section 16, the auditory simulation experience speaker section 17, and the tactile simulation experience operation section 18.
  • the visual simulation experience display section 16 shows the examinee a stereoscopic image of the forest as a visual effect via the display device 19, and Simulated experience speaker 17 through the speaker 20 as an auditory effect to let the birds sing, the three-dimensional spatial sound of the sound of the vegetation fluttering in the wind, and the tactile simulated experience operation unit 18 to the data glove 21
  • the examinee is given the feeling of being in the forest, providing the examinee with a virtual reality.
  • the diagnoser browses the information of the examinee stored in the examinee database 5 through the inquiry providing unit 3 and provides the examinee with the inquiry. Participants select medical interviews etc. from part 3 (or the medical inquiry providing part 3 automatically selects medical interviews etc. based on the information on the patients stored in the patient database 5), and And conduct an interview.
  • the environment is controlled sequentially according to the condition of the patient, Patients can be placed in various environments, and more accurate responses of the patients can be captured.
  • the examinee utters a speech in response to an inquiry from the diagnostician or the like, and the speech becomes a speech signal via the microphone of the speech processing unit 8, a bone conduction microphone, or the like.
  • the subsequent process flow is the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. This makes it possible to grasp the objective evaluation of the physical and mental state of the examinee in the environment corresponding to the purpose of diagnosis.
  • Fig. 7 shows an example of the system configuration of the psychosomatic diagnosis system 1 in this case.
  • the examinee terminal 6 is preferably a computer having a browser or the like, a mobile phone, a simplified mobile phone, a PDA, or the like.
  • the psychosomatic diagnosis system 1 has a processing function distribution unit 22, an attractor evaluation unit 11, a data reception / distribution unit 23, an inquiry providing unit 3, an index database 4, and a patient database 5. It is possible to send and receive data to and from the examinee terminal 6 via the terminal. It is natural that the examinee terminal 6 can operate application software such as ablet on a browser and has a microphone and the like. In the present embodiment, a case where each function is processed as software using an ablet will be described, but it goes without saying that other methods may be used.
  • the processing function distribution unit 22 is a voice processing unit 8 for sampling an analog signal, an analog-to-digital conversion unit 9 for converting an analog signal to a digital voice signal 9, and calculates a human 'strange' attractor.
  • the data processing unit 10 transmits the results to the attractor evaluation unit 11 of the psychosomatic diagnosis system 1, and receives the medical inquiry etc. for the examinee from the data reception / delivery unit 23 via the network 7.
  • Inquiry unit 24 that provides the patient with the information via the display unit 12 and receives it from the psychosomatic diagnosis system 1 and displays it using numerical values, graphs, etc. This is a means for transmitting the function as an ablet from the psychosomatic diagnosis system 1 to the patient terminal 6 via the network 7.
  • the attractor evaluation unit 11 stores the human 'strange' attractor received from the examinee terminal 6 via the data receiving / distributing unit 23 (described later) in the index database 4, and the received human 'strange' attractor and the subject This is a means for performing a quantitative evaluation based on the past human 'strange' attractor of the examiner or another examinee, and distributing the evaluation result via the data receiving / distributing unit 23.
  • the data receiving / distributing unit 23 is means for receiving a human 'strange' atrata from the examinee terminal 6 and inputting it to the attractor evaluator 11. It is also a means for distributing the evaluation results made by the attractor evaluation unit 11 to the examinee terminal 6 via the network 7. It is also a means for transmitting a medical inquiry provided by the medical inquiry providing unit 3 to the examinee.
  • the inquiry providing section 3 is a means for extracting information on the examinee from the examinee database 5 and transmitting at least one or more inquiry about the relevant examinee via the data delivery / distribution section 23.
  • the inquiry section 24 is a means for displaying the inquiry and the like transmitted from the data receiving / distributing section 23 via the network 7 via the display section 12 and performing an inquiry and the like to the examinee.
  • the examinee gives an utterance answer based on the inquiry and the like.
  • the examinee who wishes to evaluate his / her own physical and mental state accesses the mental and physical diagnostic system 1 via the network 7 from the browser of the examinee terminal 6 via the network 7 and distributes the processing functions of the mental and physical diagnostic system 1. Receives ablet from part 22.
  • the inquiry providing section 3 of the psychosomatic diagnosis system 1 prepares at least one or more interviews based on the information on the examinee stored in the examinee database 5 and receives the information through the data receiving / distributing section 23. Send it to the doctor terminal 6.
  • the inquiry unit 6 When an inquiry or the like is received by the inquiry unit 6 of the examinee terminal 6, the inquiry unit 6 displays the inquiry or the like via the display unit 12, and performs an inquiry or the like to the examinee.
  • the subject who has been interviewed or the like inputs speech by utterance.
  • the audio processing unit 8 that has received the input of the audio via the microphone or the like adjusts the sampling period and the signal amplitude level of the audio signal appropriately, and inputs them to the analog-to-digital conversion unit 9.
  • the analog-to-digital converter 9 converts the audio signal sampled by the audio processor 8 into a digital audio signal, and inputs the digital audio signal to the data processor 10.
  • the data processing unit 10 having received the digital audio signal analyzes the time-series data of the digital audio signal by using a chaotic theory method, and calculates a human 'strange' attractor.
  • the data processing unit 10 transmits the calculated human 'strange' attractor to the psychosomatic diagnosis system 1 via the network 7.
  • the data receiving / distributing unit 23 of the psychosomatic diagnosis system 1 receives the human 'strange' attractor, it inputs it to the attractor evaluation unit 11.
  • the attractor evaluation unit 11 stores the human 'strange' attractor in the index database 4 and receives the received human 'strange' attractor and the past human 'strange' attractor of the examinee or another examinee. Then, a quantitative evaluation such as change detection or statistical analysis is performed, and the evaluation result is distributed to the examinee terminal 6 via the data receiving / distributing unit 23.
  • the display unit 12 transmits the evaluation result to the examinee using a numerical value, a graph, or the like via a browser or the like. indicate. This enables the examinee to understand his or her objective evaluation of the physical and mental state.
  • Each means and database in the present invention are only logically distinguished in their functions, and may have the same physical or practical area.
  • a storage medium storing a software program for realizing the functions of the present embodiment is supplied to the system, and the computer of the system reads out and executes the program stored in the storage medium. It is natural to be done.
  • the program itself read from the storage medium implements the functions of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program naturally constitutes the present invention.
  • a storage medium for supplying the program for example, a floppy disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, or the like can be used.
  • the program read from the storage medium is written into a nonvolatile or volatile storage means provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the program is read from the program.
  • the arithmetic processing unit provided on the function expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing, and It is needless to say that a case where the functions of the above-described embodiments are realized by the above is also included.
  • ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to exclude the subjectivity of a diagnostician and to judge objectively the mental and physical state by the utterance of the examinee to an inquiry etc. In addition, by providing appropriate interviews based on the information of the examinees stored in advance, it is not necessary for the examiners to have much experience as in the past.
  • the examinee is placed in a condition desired by the examiner (that is, the virtual reality is given to the examinee). Giving a sense of feeling and intentionally altering the situation of the examinee), it is more accurate to evaluate the mental and physical state of the examinee than simply performing an evaluation based on the speech sound. Evaluation can be performed.

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Abstract

　診断を受ける者に対して為された問診等に対する発話による回答に基づいて、診断を受ける者の心身の状態の評価を自動的且つ客観的に行う心身診断システムを提供することを目的とする。　問診等に対して回答された音声により心身の状態を診断する心身診断システムであって、指数データベースと、音声を音声信号として取得する音声処理部と、音声信号をデジタル音声信号に変換するアナログデジタル変換部と、カオス理論を用いてヒューマン・ストレンジ・アトラクタを算出し、指数データベースに格納するデータ処理部と、算出したヒューマン・ストレンジ・アトラクタを用いて定量的評価を行うアトラクタ評価部と、評価結果を表示する表示部とを有する心身診断システムである。

Description

心身診断システム
技術分野
本発明は、人間の心身を自明動的且つ客観的に診断する心身診断シ ステムに関し、更に詳しくは、診断を受ける者に対して為された問診等に 書
対する発話による回答に基づいて、診断を受ける者の心身の状態の評 価を自動的且つ客観的に行う心身診断システムに関する。
背景技術
従来診断を受ける者（以下、被診者）の心身の状態の評価を行う場 合には、被診者の血圧、脈拍、発汗、瞳孔等の反応、呼気中の炭酸ガ ス濃度等の生理的状態を測定し、その測定結果を参考として被診者の 診断を行う者（以下、診断者）が適当な問診等を被診者に対して行い、 診断者の経験、知識等によって診断者がそれらを解釈することで、被診 者の心身の状態等の評価を行っている。
前記のように被診者の心身の状態等を評価する場合には、被診者の 生理的状態を測定する必要があるが、この生理的状態の測定の際に、 測定に必要なセンサ類を被診者の身体に接触あるいは装着させることが 必要であり、これらの測定が簡便でないばかりか、これらの測定を実施す ることによるストレスを被診者に与えることとなり、その測定結果自体の信 頼性を低下させることとなっている。
この信頼性の低下を防ぐ為、音声により被診者の疲労や眠気を診断 する装置が特許 3 1 5 148 9号公報に開示されている。 当該特許発明に 於いては、取得した音声の経時的な測定によって、被診者の生理的状 態（例えば疲労度、居眠り等）の変化を捉える。
即ち当該特許発明に於いては、疲労度、居眠りを検知する装置に於 いて音声を取得し、音声からリアプノフ指数値を算出し、これを被診者の 過去の疲労状態、眠気を感じた状態等のリアプノフ指数値と比較するこ とによって、被診者の生理的状態を取得している。
しかし、心身の状態に対する客観的評価を算出する場合には、診断 者の問診等に対する被診者の応答（即ち問診等に対する被診者の発す る音声）が重要な要因の一つとなるが、当該特許発明ではそれを行うこと は出来ない。又、被診者に対して為される問診等は、被診者に応じた適 切なものでなければならないが、当該特許発明に於いてはそれを行うこと は出来ない。つまり、仮に当該特許発明を用いて本発明と同様のことを 行う場合には、診断者が十分な経験を有しており、その経験に基づいた 適切な質問を自ら思考し、行う必要性が存する。
又従来のように単に問診等を診断者と被診者とが単に向かい合って 行うのではなく、被診者にあたかも何らかの状況下に置かれているかのよ うな錯覚を生じせしめることによって、診断者が希望する状況下（例えば、 被診者のリラックスした状況、緊張した状況、ストレス下にある状況等）に 被診者を意図的に置いて被診者の反応（問診等に対する被診者の発 する音声）を観察することによって、より正確な被診者の心身の状態の評 価を行うことが可能となるがこれを行うことも出来ない。即ち被診者の状況 を、診断者はコントロールすることは出来ない。 発明の開示
本発明者は上記問題点に鑑み、問診等に対する被診者の発話によ る心身の状態を、診断者の主観を排除し客観的に判断することを可能と せしめる心身診断システムを発明した。又問診等は、予め格納している 被診者の情報に基づいて適切なものを提供することによって、従来のよう に経験が豊富な診断者でなくともよいこととなる。
本発明に於いて更に、単に診断者の問診等に対する被診者の発話 音声を取得するのみならず、被診者を診断者が希望する状況下に置く (即ち被診者に対して仮想現実感を与え、被診者の状況を意図的に変 ィ匕させる）ことを可能とせしめることによって、単に発話音声に基づいて評 価を行うよりも、より正確な被診者の心身の状態の評価を行うことが可能 となる。
請求の範囲 1の発明は、問診等に対する心身の診断を受ける者の発 する音声により心身の状態を診断する心身診断システムであって、評価 結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納している指 数データベースと、前記問診等に対する前記診断を受ける者の発する音 声を音声信号として取得する音声処理部と、前記音声信号をデジタル 化することによりデジタル音声信号に変換するアナログデジタル変換部と、 カオス理論を用いて前記デジタル音声信号からヒューマン 'ストレンジ 'ァ トラクタを算出し、前記算出したヒューマン ·ストレンジ'ァトラクタを前記指 数データベースに格納するデータ処理部と、前記算出したヒューマン ·スト レンジ *ァトラクタと前記指数データベースに格納している前記診断を受け る者又は他の診断を受ける者の過去のヒューマン.ストレンジ'ァトラクタと に基づいて定量的評価を行うァトラクタ評価部と、前記評価結果を表示 する表示部とを有する心身診断システムである。
診断者（診断を行う者）から為された問診等に対する被診者（被診者 (心身の診断を受ける者）とは、意識して診断を受ける者の他に、意識せ ずに診断をされる者（例えばその者の発する音声が別室から観察され診 断される等）を含む）の発する音声を取得し、これをカオス論的に解析す ることによって、診断を客観的に行うことを可能とする。又音声からの診断 となるので、被診者に対してセンサ類を装着しなくとも良い為、余計なスト レスを与えることがなく、信頼性の向上に繋がる。
この際には、被診者の発する音声信号を予め定められた手順で電子 的に処理を行うことにより、診断の根拠となるヒューマン 'ストレンジ'ァトラ クタを算出し、その算出結果を用いて定量的な評価を行う。従って、この 過程に於いて診断者の主観が入り込む余地はなく、従来のような診断者 の経験、感覚等の主観に頼った判断を排除し、客観的な評価結果を得 ることが可能となる。尚、ヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタとは、位相空間マ ッビング情報やリアプノフ指数等の指数を示す。
ここで問診等とは、医学的質問に限らず、医学的以外の質問、インタ ビュー等を含む者であり、且つ診断者が直接被診者に対して行う場合の 他、本発明による心身診断システムにより、視覚、聴覚、触覚等を通じて 被診者に対して診断者が発問した場合と同様の感覚、解釈を与えるよう な場合（例えば、診断者が被診者に対して行う質問と関連性を有する、 質問内容をイメージできる文章、画像、映像等の表示、人間の発話音声、 周囲雑音、効果音等を用いて仮想現実感を提供する場合）を含む。
本発明に於いて心身の状態とは、その者の生まれながらの気質、潜在 的な特性、経験等により獲得された性格等、又その時々の興奮状態、或 いは躁鬱等の診断を含む興奮し易さ等の心身状態、 自信を失ったり失 いそうになっている状態、嘘をついたりつこうとしているような心の動き等、 より単純には疲労状態や「何かに気を取られていて上の空になっているよ うな」状態等を示す。 請求の範囲 2の発明は、前記心身診断システムは、前記診断を受け る者の情報を格納している被診者データベースと、前記被診者データべ ースに格納している前記診断を受ける者の情報に基づいて、診断を行う 者に対して少なくとも一以上の問診等を提供する問診等提供部とを有す る心身診断システムである。
本発明は、診断者が被診者の診断を行う場合に、問診等を被診者の 情報に基づいて提供することによって、従来のように診断者の経験が不 要となり、経験が豊富でない者（或いは自動的に）であっても容易に心身 の診断を行うことが可能となる。
請求の範囲 3の発明は、前記心身診断システムは、前記診断を受け る者に対して視覚的疑似体験の効果を与える視覚的疑似体験表示部 及び 又は聴覚的疑似体験の効果を与える聴覚的疑似体験拡声部及 ぴ Z又は触覚的疑似体験の効果を与える触覚的疑似体験操作部とを 有する心身診断システムである。
被診者は、診断を受けることを理解した時点から何らかの微妙な変化 が生じる。従って、この変化が評価結果に対して何らかの影響を与える場 合もあるが、従来はこれらを排除することが困難であった。本発明に於い ては、被診者の視覚、聴覚、触覚に対して直接的に働きかける疑似体 験の効果を与えることによって、リラックスあるいは診断目的に適した最適 な状況（診断者の希望する状況）に被診者を置くことが可能となり、より 正確に評価を行うことが可能となる。
請求の範囲 4の発明は、前記音声処理部は、前記アナログデジタル 変換部に於いてデジタル音声信号に変換する前に、前記音声信号の前 処理を行うプリアンプ及びオーディオフィルターとを有する心身診断システ ムである。 本発明は、被診者がマイクロフォンを用いた場合に、その音声信号を サンプリング処理することによって、より正確な音声信号を抽出することが 可能となり、評価の正確性の向上に繋がる。マイクロフォンとは、音声を取 得する公知の装置でよ 骨伝導マイクロフォン等も含む。
請求の範囲 5の発明は、問診等に対する心身の診断を受ける者の発 する音声により心身の状態を診断する心身診断システムであって、評価 結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納している指 数データベースと、記録媒体に記録された、前記問診等に対する前記診 断を受ける者の音声を音声信号として取得する音声処理部と、前記記 録媒体に記録された音声を音声信号として取得又は前記音声処理部 に於いて取得した音声信号をデジタル化することによりデジタル音声信号 に変換するアナログデジタル変換部と、前記記録媒体に記録されたデジ タル音声信号又は前記アナログデジタル変換部から受信したデジタル音 声信号を、カオス理論を用いてヒューマン ·ストレンジ'ァトラクタを算出し、 前記算出したヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタを前記指数データベースに 格納するデータ処理部と、前記算出したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタ と前記指数データベースに格納している前記診断を受ける者又は他の 診断を受ける者の過去のヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタとに基づいて定 量的評価を行うァトラクタ評価部と、前記評価結果を表示する表示部と を有する心身診断システムである。
診断者から為された問診等に対する回答が記録媒体に記録され、こ の記録媒体に記録された音声に基づいて、音声信号を予め定められた 手順で電子的に処理を行うことにより、診断の根拠となるヒューマン 'スト レンジ'ァトラクタを算出し、その算出結果を用いて定量的な評価を行う。 従って、この過程に於いて診断者の主観が入り込む余地はな 従来の ような診断者の経験、感覚等の主観に頼った判断を排除し、客観的な 評価結果を得ることが可能となる。
更に、マイクロフォン等から音声の入力を受けるのではなく、従前にテ ープレコーダ、 ICメモリ等の記録媒体に記録された音声を用いることによ つて、被診者の評価を可能とせしめる。これによつて、事後的な被診者の 評価を行うことが可能となり、例えば被診者と診断者とのスケジュールが 一致しない場合等に、診断者以外の者が予め行った問診等に対する被 診者の回答を記録媒体に記録し、後に診断者がこの記録された音声に 基づいて判断を行うことも可能となる。
請求の範囲 6の発明は、問診等に対する心身の診断を受ける者の発 する音声により心身の状態を診断する心身診断システムであって、評価 結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納している指 数データベースと、前記問診等に対する前記診断を受ける者の発する音 声をネットワークを介して音声信号として取得する音声処理部と、前記音 声信号をデジタル化することによりデジタル音声信号に変換するアナログ デジタル変換部と、カオス理論を用いて前記デジタル音声信号からヒユー マン ·ストレンジ'ァトラクタを算出し、前記算出したヒューマン 'ストレンジ · ァトラクタを前記指数データベースに格納するデータ処理部と、前記算出 したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタと前記指数データベースに格納してい る前記診断を受ける者又は他の診断を受ける者の過去のヒューマン ·スト レンジ 'ァトラクタとに基づいて定量的評価を行うァトラクタ評価部と、前記 評価結果を表示する表示部とを有し、前記音声信号がアナログ音声信 号である場合には、前記音声処理部又は前記アナログデジタル変換部 に於いて受信し、前記音声信号がデジタル音声信号である場合には、 前記データ処理部に於いて受信する心身診断システムである。 本発明によって、心身診断システムは遠隔地等に住んでいる被診者と 電話機、コンピュータ等を用いてネットワークを介して音声の送受信を行う こと力 S可能となる。これにより、被診者はわざわざ心身診断システムが設置 してある場所に赴かなくとも、居ながらにして心身診断システムを利用する こと力 S可肯 となる。
更に、ネットワークとして電話回線等を用いた場合にはアナログ信号で あるので、それをデジタル化することで以後の処理をデジタル的に処理す ること力 S可能となり、又ネットワークとしてインターネット等を用いた場合に はデジタル信号であるので、その信号から直接ヒューマン 'ストレンジ'アト ラクタを算出することによって、無駄なプロセスを省略し、処理の高速化を 図ることが可能となる。
請求の範囲 7の発明は、問診等に対する心身の診断を受ける者の発 する音声により心身の状態を診断する心身診断システムであって、評価 結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納している指 数データベースと、前記診断を受ける者が有する被診者端末に対して、 前記診断を受ける者の発する音声を音声信号として取得する音声処理 部と、前記音声信号をデジタル化することによりデジタル音声信号に変換 するアナログデジタル変換部と、前記問診等を前記診断を受ける者に対 して提供する問診部と、カオス理論を用いて前記デジタル音声信号から ヒューマン.ストレンジ ·ァトラクタを算出し、前記算出結果と前記心身診 断システムに送信するデータ処理部と、前記問診等とァトラクタ評価部に 於ける評価とを受信し表示する表示部とを送信する処理機能配信部と、 前記被診者端末に於いて算出したヒューマン ·ストレンジ 'ァトラクタを前 記指数データベースに格納し、前記算出したヒューマン 'ストレンジ'アトラ クタと前記指数データベースに格納している前記診断を受ける者又は他 の診断を受ける者の過去のヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタとに基づいて 定量的評価を行うァトラクタ評価部と、前記被診者端末に対して前記問 診等提供部に於ける前記問診等を送信し、前記被診者端末から前記 算出結果を受信し、前記ァトラクタ評価部に於いて為された評価結果を 前記被診者端末に送信するデータ受配信部とを有する心身診断システ ムである。
本発明によって、近年普及しているインターネット等の際に使用するプ ラウザ等を用いることによって、処理機能を分散させることが可能となる。 即ち、音声の処理からヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタの算出までを被診 者端末に行わせ、その結果のみを心身診断システムで受信し、評価を行 うことによって負荷の分散を図ることが可能となり、処理の高速化も図れ る。
又被診者の診断を行う場合に、問診等をシステムから提供することに よって、診断者の主観を排除しながら被診者に対して最適な問診を行う こと力 S可能となる。又被診者に関する情報に基づいて自動的に問診等を 行レ、、その評価を心身診断システムの過去の統計に基づいて行うことに よって、診断者自体が必ずしも必要ではなくなり、被診者一人でその結 果を取得し、閲覧することも可能となる。
請求の範囲 8の発明は、前記心身診断システムは、前記診断を受け る者の情報を格納している被診者データベースと、前記被診者データべ ースに格納している前記診断を受ける者の情報に基づいて、診断を行う 者に対して少なくとも一以上の問診等を提供する問診等提供部とを有す る心身診断システムである。
本発明によって、問診等を被診者の情報に基づいて提供することによ つて、従来のように診断者の経験が不要となり、経験が豊富でない者（或 いは自動的に）であっても容易に心身の診断を行うことが可能となる。 以上のように請求の範囲 1から請求の範囲 8の発明に於いて、原則的 に被診者と接触することなく診断者が診断を可能となったことによって、 被診者に診断すること自体のストレスを与えず、より信頼性が高く且つ簡 便に行う心身診断システムが可能となる。
特に、一般的なマイクロフォンにより取得される被診者の音声から診断 を自動的に行うことを可能とし、心身診断システム自体の操作に対する 高度な習熟、精神状態の分析等の経験を要することなく、システムの使 用者が誰であっても適正且つ容易に被診者の心身の状態を評価するこ と力 s可能となる。それによつて、被診者自らが専門家である診断者を介さ ずとも評価を行うことも可能となる。
更に、音声からの診断を可能とせしめたことにより、電話機やインターネ ット等のネットワークを介して伝達される音声や、テープレコーダ等により 録音された音声からの診断をも可能とし、より広範な使用形態に対応す ることが可能となる。 図面の簡単な説明
図 1は、本発明のシステム構成の一例を示すシステム構成図である。 図 2は、本発明の計算処理部のシステム構成の一例を示すシステム構 成図である。
図 3は、マイクロフォン等を用いた音声入力のシステム構成の一例を示 すシステム構成図である。
図 4は、記録媒体を用いた音声入力のシステム構成の一例を示すシス テム構成図である。
図 5は、ネットワークを介した音声入力のシステム構成の一例を示すシ ステム構成図である。
図 6は、仮想現実感を被診者に提供し音声入力を行うシステム構成 の一例を示すシステム構成図である。
図 7は、機能を分散させた際のシステム構成の一例を示すシステム構 成図である。 発明を実施する為の最良の形態
本発明の実施態様の一例を図面を用いて詳細に説明する。図 1は本 発明のシステム構成の一例を示したシステム構成図である。心身診断シ ステム 1は、計算処理部 2、問診等提供部 3、指数データベース 4、被診 者データベース 5とを有しており、ネットワーク 7を介して又は直接、被診者 が音声を入力する被診者端末 6との間でデータ（音声信号、評価データ 等）の送受信が可能である。
ネットワーク 7とは電話回線網、インターネット等のオープンネットワーク、 LAN等のクローズドネットワークの何れであっても良く、有線'無線の別も 問わない。
被診者端末 6とは被診者が音声を入力する為の端末であって、マイク 口フォン、電話機、携帯電話機、簡易型携帯電話機、 PDA、パーソナル コンピュータ等を示す。
計算処理部 2は、入力された音声に基づいて、カオス論的解析を行い ヒューマン.ストレンジ.ァトラクタ（位相空間マッピング情報やリアプノフ指 数等の指数。以下同様）を算出する手段である。計算処理部 2は、音声 処理部 8、アナログデジタル変換部 9、データ処理部 1 0、ァトラクタ評価 部 1 1、表示部 1 2を有する。図 2に計算処理部 2のシステム構成の一例 であるシステム構成図を示す。尚、データ処理部 10、ァトラクタ評価部 1 1 はハードウェアによる処理のみならず、ソフトウェアによる処理が為されても 良いことは当然である。
音声処理部 8は、被診者端末 6、磁気テープレコーダ、磁気ディスク等 の音声再生出力可能なハードウェア等から入力された音声信号に対して 適正なサンプリング周期の調整、信号振幅レベル等の調整を行う手段で アナログデジタル変換部 9は、音声処理部 8でサンプリングされたアナ口 グの音声信号をデジタル音声信号に変換する手段である。
データ処理部 10は、デジタル音声信号の時系列データを公知のカオ ス論的手法に基づいて解析することによって、ヒューマン 'ストレンジ'ァトラ クタを算出する手段である。
ァトラクタ評価部 1 1は、データ処理部 10に於いて算出したヒューマン' ストレンジ *ァトラクタと指数データベース 4 (後述）に格納している被診者 又は他の被診者の過去のヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタとを用いて、そ の変化検出や統計的分析等の公知の定量的評価を行う手段である。 表示部 1 2は、ァトラクタ評価部 1 1に於ける評価の結果を数値、グラフ 等を用いて表示し、診断者（場合によっては被診者）に対して閲覧させる 手段である。
問診等提供部 3は、被診者データベース 5に格納している被診者に関 する情報に基づいて診断者が被診者に対して行う問診等の選択を行う 手段である。この場合、診断者が問診等の一覧リストから自ら選択しても 良いし、被診者に関する情報に基づいて最適なものを自動的に選択して も良い。
指数データベース 4は、計算処理部 2で算出したヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタを被診者を識別する情報（以下、被診者識別情報）と対応づ けて格納しているデータベースである。
被診者データベース 5は、被診者の情報、例えば生活環境、悩み、現 在の状況、趣味、嗜好等を格納しているデータベースである。
次に本発明のプロセスの流れの一例を詳細に説明する。まず、被診者 端末 6がマイクロフォン、骨伝導マイクロフォン等であって、それが心身診 断システム 1と直接接続しており、被診者が診断者からの問診等に対す る回答による発話音声によって入力する場合のプロセスの流れの一例を 示す。この場合の心身診断システム 1のシステム構成の概念図を図 3に 示す。
診断者は問診等提供部 3を介して被診者データベース 5に格納してい る被診者の情報を閲覧し、問診等提供部 3から問診等の選択を行い (又は問診等提供部 3が被診者データベース 5に格納している被診者に 関する情報に基づいて自動的に選択し）、被診者に対して問診等を行う。 尚、被診者自らが発話をした場合にはこのプロセスは必ずしも必要ではな い。
診断者からの問診等に対する発話による回答によって、その音声が被 診者端末 6のマイクロフォン、骨伝導マイクロフォン等を介して入力され音 声信号となる。入力された音声信号は被診者端末 6からプリアンプ 1 3を 介してオーディオフィルタ 14に入力され、適切なサンプリング周期の調整、 信号振幅レベルの調整を自動的に行い、アナログデジタル変換部 9に入 力される。
アナログデジタル変換部 9は、音声処理部 8でサンプリングされた音声 信号をデジタル音声信号に変換し、データ処理部 10に入力する。デジタ ル音声信号を受けたデータ処理部 10は、デジタル音声信号の時系列デ ータを公知のカオス論的手法を用いることによって解析し、ヒューマン 'スト レンジ.ァトラクタを算出する。又データ処理部 10は、算出したヒューマン' ストレンジ.ァトラクタを被診者識別情報と共に、指数データベース 4に格 納する。
データ処理部 10に於いてヒューマン.ストレンジ'ァトラクタを算出後、ァ トラクタ評価部 1 1は、指数データベース 4に格納している被診者及ぴ Z 又は他の被診者の過去のヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタを抽出し、それ と算出したヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタとを用いてその変化検出ゃ統 計的分析等の定量的評価を行い、その結果を表示部 1 2に数値、グラフ 等を用いて診断者（場合によっては被診者）に表示する。診断者（場合 によっては被診者）はこれを閲覧し、被診者の客観的な心身の状態の評 価を把握することが可能となる。
次に、診断者が行った問診等に対して被診者の音声による回答が、 磁気テープ、磁気ディスク、 ICメモリ等の記録媒体 1 5に記録され、記録 媒体 1 5から音声処理部 8に音声信号が入力される場合のプロセスの流 れの一例を説明する。この場合の心身診断システム 1のシステム構成の 概念図を図 4に示す。
記録媒体 1 5の記録方法にはアナログ信号として音声信号を入力して いる場合と、デジタル信号として音声信号を入力している場合とがある。 音声信号がアナログ信号である場合（例えばテープレコーダに音声を録 音した場合）には、音声信号を音声処理部 8又はアナログデジタル変換 部 9に入力し、アナログ信号をデジタル音声信号に変換する。
一方記録媒体 1 5に於いて音声信号がデジタル音声信号である場合 (例えば ICメモリに音声を録音した場合）、又はアナログデジタル変換部 9 に於いてアナログ信号をデジタル音声信号に変換後、データ処理部 1 0 にデジタル音声信号を入力する。以後のプロセスは前記実施例と同一の 処理を行い、被診者の客観的な心身の状態の評価を把握することが可 會 gとなる。
次に心身診断システム 1が被診者端末 6とネットワーク 7を介して音声 信号の送受信を行い、被診者の客観的な心身の状態の評価を行う場 合を説明する。この場合の心身診断システム 1のシステム構成の概念図 を図 5に示す。
被診者端末 6が電話機等のアナログ信号を音声信号として心身診断 システム 1に送信する場合には、被診者が電話機等を介して発話するこ とによって、被診者端末 6から音声処理部 8にアナログ信号である音声信 号が送信される。音声処理部 8はアナログ信号を受信し、アナログ信号が プリアンプ 1 3からオーディオフィルタ 14に入力され、適切なサンプリング周 期の調整、信号振幅レベルの調整を自動的に行い、アナログデジタル変 換部 9に入力される。
アナ口グデジタル変換部 9は、音声処理部 8でサンプリングされた音声 信号をデジタル音声信号に変換し、データ処理部 10に入力する。
一方、インターネット等によって送信されるコンピュータ間インターフェイ スによるデジタル音声信号である場合には、デジタル音声信号が直接被 診者端末 6からデータ処理部 10に入力される。以後の処理は前記実施 例と同一の処理を行い、被診者の客観的な心身の状態の評価を把握 することが可能となる。
本実施態様は、実施例 1のシステム構成に、被診者に対してより現実 に近い診断環境を提供する機能を付加した場合であって、視覚的疑似 体験表示部 1 6と聴覚的疑似体験拡声部 1 7、触覚的疑似体験操作部 18とが接続しており、被診者に対してリラックス、あるいは診断目的に応じ た最適な仮想現実感を提供する心身診断システム 1である場合を説明 する。この場合の心身診断システム 1のシステム構成の一例を図 6に示す ここで視覚的疑似体験表示部 1 6とは立体画像等の表示を行う表示装 置 1 9に立体画像等を表示させる機能を示し、聴覚的疑似体験拡声部 1 7とは三次元空間音声を出力することの出来るスピーカー 20に三次元空 間音声を出力させる機能を示し、触覚的疑似体験操作部 1 8とは被診 者に対して手触り、重さ等の感覚を与えるデータグローブ 2 1をコントロー ルし被診者に対して触覚を与える機能を示す。
診断者は問診等提供部 3を介して被診者データベース 5内の被診者 の情報を抽出し、被診者がリラックス、仮想現実感を得られるような視覚 的、聴覚的、触覚的効果を、視覚的疑似体験表示部 1 6と聴覚的疑似 体験拡声部 1 7と触覚的疑似体験操作部 1 8とを介して表示装置 1 9、ス ピーカー 20、データグローブ 2 1から与える。例えば被診者がハイキングを 嗜好する者であれば、視覚的疑似体験表示部 1 6が表示装置 1 9を介し て視覚的効果として被診者に対して森の中の立体映像を見せ、聴覚的 疑似体験拡声部 1 7がスピーカー 20を介して聴覚的効果として鳥のさえ ずり、草木が風に靡く音の三次元空間音声等を聞かせ、触覚的疑似体 験操作部 1 8がデータグローブ 21を介して被診者に対して樹木の手触り を与えることによって、被診者が森の中にいるような感覚を与え、仮想現 実感を被診者に対して提供する。
このような被診者の環境下で、診断者は被診者に対して問診等提供 部 3を介して被診者データベース 5に格納している被診者の情報を閲覧 し、問診等提供部 3から問診等の選択を行い（あるいは問診等提供部 3 が被診者データベース 5に格納している被診者に関する情報に基づいて 自動的に問診等を選択し）、被診者に対して問診等を行う。
これによつて、被診者の状況に応じて逐次その環境をコントロールし、 様々な環境下に被診者を置くことが可能となり、被診者のより正確な反 応を捉えることを可能となる。
被診者は診断者からの問診等に対して発話によって、その音声が音 声処理部 8のマイクロフォン、骨伝導マイクロフォン等を介して音声信号と なる。以後のプロセスの流れは実施例 1と同様であるので省略する。これ によって診断目的に応じた環境下に於ける被診者の客観的な心身の状 態の評価を把握することが可能となる。
次に、心身診断システム 1を一台の端末上に於いて行うのではなく、そ の機能を分散させた場合のプロセスの流れの一例を説明する。この場合 の心身診断システム 1のシステム構成の一例を図 7に示す。この場合には、 被診者端末 6はブラウザ等を具備しているコンピュータ、携帯電話、簡易 型携帯電話、 PDA等が好ましい。
心身診断システム 1は、処理機能配信部 22、ァトラクタ評価部 1 1、デ ータ受配信部 23、問診等提供部 3，指数データベース 4、被診者データ ベース 5とを有し、ネットワーク 7を介して被診者端末 6とデータの送受信 が可能である。被診者端末 6は、ブラウザ上でアブレット等のアプリケーシ ヨンソフトウェアが動作可能であって、マイクロフォン等が具備されているこ とは当然である。本実施態様ではアブレットを用いて各機能をソフトウェア 的に処理する場合を説明するが、 当然のことながらそれ以外の手法によ つても良い。
処理機能配信部 22は、アナログ信号をサンプリング処理する為の音 声処理部 8、アナログ信号をデジタル音声信号に変換するアナログデジタ ル変換部 9、ヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタの算出を行レ、、算出結果を 心身診断システム 1のァトラクタ評価部 1 1に送信するデータ処理部 10、 被診者に対する問診等をデータ受配信部 23よりネットワーク 7を介して受 信しそれを表示部 12を介して被診者に提供する問診部 24、問診等と評 価結果を心身診断システム 1から受信し数値、グラフ等を用いて表示す る表示部 1 2の処理機能をアブレットとして心身診断システム 1から被診 者端末 6に対してネットワーク 7を介して送信する手段である。
ァトラクタ評価部 1 1は、被診者端末 6からデータ受配信部 23 (後述） を介して受信したヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタを指数データベース 4に 格納し、前記受信したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタと、被診者又は他 の被診者の過去のヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタとに基づいて定量的 評価を行い、この評価結果をデータ受配信部 23を介して配信させる手 段である。
データ受配信部 23は、被診者端末 6からヒューマン 'ストレンジ'アトラタ タを受信しそれをァトラクタ評価部 1 1に入力する手段である。又ァトラクタ 評価部 1 1に於いて為された評価結果をネットワーク 7を介して被診者端 末 6に評価結果を配信する手段である。又、問診等提供部 3が被診者に 対して提供する問診等を送信する手段でもある。
問診等提供部 3は、被診者に関する情報を被診者データベース 5から 抽出し、該当する被診者に対する少なくとも一以上の問診等をデータ受 配信部 23を介して送信する手段である。
問診部 24は、ネットワーク 7を介してデータ受配信部 23から送信された 問診等を表示部 12を介して表示させ、被診者に対して問診等を行う手 段である。被診者はこの問診等に基づいて発話による回答を行う。
次にプロセスの流れの一例を説明する。 自らの心身の状態の評価を行 うことを希望する被診者は、被診者端末 6のブラウザ等からネットワーク 7 を介して心身診断システム 1にアクセスし、心身診断システム 1の処理機 能配信部 22からアブレットを受信する。 心身診断システム 1の問診等提供部 3は、被診者データベース 5に格 納している被診者に関する情報に基づいて少なくとも一以上の問診等を 作成し、データ受配信部 23を介して被診者端末 6に送信する。
問診等を被診者端末 6の問診部 6で受信すると、問診部 6は、表示部 12を介して問診等を表示し、被診者に対して問診等を行う。この問診等 が為された被診者は、発話による音声の入力を行う。
音声の入力をマイクロフォン等を介して受信した音声処理部 8は、その 音声信号に対して適正なサンプリング周期の調整、信号振幅レベル等の 調整を行い、アナログデジタル変換部 9に入力する。
アナログデジタル変換部 9は、音声処理部 8でサンプリングされた音声 信号をデジタル音声信号に変換し、データ処理部 10に入力する。デジタ ル音声信号を受けたデータ処理部 10は、デジタル音声信号の時系列デ ータをカオス論的手法を用いることによって解析し、ヒューマン 'ストレンジ' ァトラクタを算出する。
データ処理部 10は算出したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタをネットヮ ーク 7を介して心身診断システム 1に送信する。心身診断システム 1のデ ータ受配信部 23でヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタを受信すると、それを ァトラクタ評価部 1 1に入力する。
ァトラクタ評価部 11は、ヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタを指数データべ ース 4に格納し、又受信したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタと、被診者又 は他の被診者の過去のヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタとを比較し、その 変化検出や統計的分析等の定量的評価を行い、その評価結果をデー タ受配信部 23を介して被診者端末 6に配信する。
被診者端末 6の表示部 12で評価結果を受信すると、表示部 12がブラ ゥザ等を介してその評価結果を数値、グラフ等を用いて被診者に対して 表示する。被診者はこれによって、 自らのの客観的な心身の状態の評価 を把握することが可能となる。
本発明に於ける各手段、データベースは、その機能が論理的に区別さ れているのみであって、物理上あるいは事実上は同一の領域を為してい ても良い。
尚、本発明を実施するにあたり本実施態様の機能を実現するソフトゥ エアのプログラムを記録した記憶媒体をシステムに供給し、そのシステムの コンピュータが記憶媒体に格納されたプログラムを読み出し実行すること によって実現されることは当然である。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラム自体が前記した実施 態様の機能を実現することとなり、そのプログラムを記憶した記憶媒体は 本発明を当然のことながら構成することになる。
プログラムを供給する為の記憶媒体としては、例えばフロッピーディスク、 ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、不揮発性のメ モリカード等を使用することができる。
又、コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより、上述した 実施態様の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムの指示に基づ き、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステムなどが実際の 処理の一部又は全部を行い、その処理によって前記した実施態様の機 能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入さ れた機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ る不揮発性あるいは揮発性の記憶手段に書き込まれた後、そのプロダラ ムの指示に基づき、機能拡張ボードあるいは機能拡張ユニットに備わる 演算処理装置などが実際の処理の一部あるいは全部を行い、その処理 により前記した実施態様の機能が実現される場合も含まれることは当然 である。 産業上の利用可能性
本発明によって、問診等に対する被診者の発話による心身の状態を、 診断者の主観を排除し客観的に判断することを可能とせしめることが可 能となる。又問診等は、予め格納している被診者の情報に基づいて適切 なものを提供することによって、従来のように経験が豊富な診断者でなくと もよいこととなる。
本発明に於いて更に、単に診断者の問診等に対する被診者の発話 音声を取得するのみならず、被診者を診断者が希望する状況下に置く (即ち被診者に対して仮想現実感を与え、被診者の状況を意図的に変 ィ匕させる）ことを可能とせしめることによって、単に発話音声に基づいて評 価を行うよりも、より正確な被診者の心身の状態の評価を行うことが可能 となる。
加えて、ネットワークを介してこれらの機能を分散的に配置せしめること によって、遠隔地にいる被診者であっても診断者を必要とすることなく、心 身の状態の客観的な評価を取得することが可能となる。

Claims

請求の範囲 問診等に対する心身の診断を受ける者の発する音声により心身の 状態を診断する心身診断システムであって、
評価結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納 している指数データベースと、
前記問診等に対する前記診断を受ける者の発する音声を音声信 号として取得する音声処理部と、
前記音声信号をデジタル化することによりデジタル音声信号に変換 するアナログデジタル変換部と、
カオス理論を用いて前記デジタル音声信号からヒューマン 'ストレン ジ'ァトラクタを算出し、前記算出したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタを 前記指数データベースに格納するデータ処理部と、
前記算出したヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタと前記指数データべ一 スに格納している前記診断を受ける者又は他の診断を受ける者の過 去のヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタとに基づいて定量的評価を行うァ トラクタ評価部と、
前記評価結果を表示する表示部とを
有することを特徴とする心身診断システム。 前記心身診断システムは、
前記診断を受ける者の情報を格納している被診者データベースと、 前記被診者データベースに格納している前記診断を受ける者の情 報に基づいて、診断を行う者に対して少なくとも一以上の問診等を提 供する問診等提供部とを 有することを特徴とする請求の範囲 1に記載の心身診断システム。
3. 前記心身診断システムは、
前記診断を受ける者に対して視覚的疑似体験の効果を与える視 覚的疑似体験表示部及び Z又は聴覚的疑似体験の効果を与える聰 覚的疑似体験拡声部及び Z又は触覚的疑似体験の効果を与える触 覚的疑似体験操作部とを
有することを特徴とする請求の範囲 1又は請求の範囲 2に記載の心 身診断システム。
4. 前記音声処理部は、
前記アナログデジタル変換部に於いてデジタル音声信号に変換す る前に、前記音声信号の前処理を行うプリアンプ及びオーディオフィル ターとを
有することを特徴とする請求の範囲 1に記載の心身診断システム。
5. 問診等に対する心身の診断を受ける者の発する音声により心身の 状態を診断する心身診断システムであって、
評価結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納 している指数データベースと、
記録媒体に記録された、前記問診等に対する前記診断を受ける者 の音声を音声信号として取得する音声処理部と、
前記記録媒体に記録された音声を音声信号として取得又は前記 音声処理部に於いて取得した音声信号をデジタル化することによりデ ジタル音声信号に変換するアナログデジタル変換部と、 前記記録媒体に記録されたデジタル音声信号又は前記アナログデ ジタル変換部から受信したデジタル音声信号を、カオス理論を用いて ヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタを算出し、前記算出したヒューマン 'スト レンジ 'ァトラクタを前記指数データベースに格納するデータ処理部と、 前記算出したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタと前記指数データべ一 スに格納している前記診断を受ける者又は他の診断を受ける者の過 去のヒューマン 'ストレンジ ·ァトラクタとに基づいて定量的評価を行うァ トラクタ評価部と、
前記評価結果を表示する表示部とを
有することを特徴とする心身診断システム。
6. 問診等に対する心身の診断を受ける者の発する音声により心身の 状態を診断する心身診断システムであって、
評価結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納 している指数データベースと、
前記問診等に対する前記診断を受ける者の発する音声をネットヮ ークを介して音声信号として取得する音声処理部と、
前記音声信号をデジタル化することによりデジタル音声信号に変換 するアナログデジタル変換部と、
カオス理論を用いて前記デジタル音声信号からヒューマン 'ストレン ジ 'ァトラクタを算出し、前記算出したヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタを 前記指数データベースに格納するデータ処理部と、
前記算出したヒューマン 'ストレンジ 'ァトラクタと前記指数データべ一 スに格納している前記診断を受ける者又は他の診断を受ける者の過 去のヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタとに基づいて定量的評価を行うァ トラクタ評価部と、
前記評価結果を表示する表示部とを有し、
音声信号がアナログ音声信号である場合には、前記音声処理部又 は前記アナログデジタル変換部に於いて受信し、前記音声信号がデ ジタル音声信号である場合には、前記データ処理部に於いて受信す る
を特徴とする心身診断システム。
7. 問診等に対する心身の診断を受ける者の発する音声により心身の 状態を診断する心身診断システムであって、
評価結果と前記診断を受ける者を識別する情報と対応づけて格納 している指数データベースと、
前記診断を受ける者が有する被診者端末に対して、前記診断を受 ける者の発する音声を音声信号として取得する音声処理部と、前記 音声信号をデジタル化することによりデジタル音声信号に変換するァ ナログデジタル変換部と、前記問診等を前記診断を受ける者に対して 提供する問診部と、カオス理論を用いて前記デジタル音声信号からヒ ユーマン'ストレンジ 'ァトラクタを算出し、前記算出結果と前記心身診 断システムに送信するデータ処理部と、前記問診等とァトラクタ評価部 に於ける評価とを受信し表示する表示部とを送信する処理機能配信 部と、
前記被診者端末に於いて算出したヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタ を前記指数データベースに格納し、前記算出したヒューマン 'ストレンジ *ァトラクタと前記指数データベースに格納している前記診断を受ける 者又は他の診断を受ける者の過去のヒューマン 'ストレンジ'ァトラクタと に基づいて定量的評価を行うァトラクタ評価部と、
前記被診者端末に対して前記問診等を送信し、前記被診者端末 から前記算出結果を受信し、前記ァトラクタ評価部に於いて為された 評価結果を前記被診者端末に送信するデータ受配信部とを
有することを特徴とする心身診断システム。 前記心身診断システムは、
前記診断を受ける者の情報を格納している被診者データベースと、 前記被診者データベースに格納している前記診断を受ける者の情 報に基づいて、診断を行う者に対して少なくとも一以上の問診等を提 供する問診等提供部とを
有することを特徴とする請求の範囲 5から請求の範囲 7のいずれかに 記載の心身診断システム。
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