WO2017051442A1 - 情報処理装置、消化率推定方法、情報処理システムおよび消化率推定プログラム - Google Patents

情報処理装置、消化率推定方法、情報処理システムおよび消化率推定プログラム Download PDF

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WO2017051442A1
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heart rate
meal
digestion
information
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PCT/JP2015/004861
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拓郎 大谷
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富士通株式会社
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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
    • G16H50/00—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/30—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
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    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/0245—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/60—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to nutrition control, e.g. diets

Definitions

  • the present invention relates to an information processing apparatus, a digestibility estimation method, an information processing system, and a digestibility estimation program.
  • Non-Patent Document 1 a service that provides users with useful information according to the digestibility of ingested food is disclosed (Non-Patent Document 1).
  • This service uses a technology that measures the concentration of acetone from exhaled breath and estimates the digestibility (hunger level) from the concentration of acetone. The user can know the timing suitable for a meal and exercise through the portable information terminal according to the estimated degree of hunger.
  • the device for measuring the above-mentioned acetone concentration is not small enough to be always worn. Moreover, the operation
  • An object of one aspect of the present invention is to provide an information processing apparatus, a digestibility estimation method, and a digestibility estimation program that can provide a user with a service corresponding to the digestibility of ingested food in real time.
  • an information processing apparatus for estimating a digestibility of food ingested by a user, wherein a plurality of heart rate information measured at predetermined time intervals from a heartbeat signal measuring apparatus possessed by the user.
  • a first receiving unit that receives information
  • a second receiving unit that receives information about a meal start time and a meal end time of the user, and a heart rate that increases with time after the end of the meal indicated by the plurality of heart rate information Based on the downward trend and the heart rate at the meal start time, a feature amount calculation unit for specifying a digestion end time indicating a time at which the digestion of the food ends, the meal end time, and the specified digestion
  • An information processing apparatus includes a digestibility estimation unit that estimates the digestibility at the current time based on the end time.
  • an information processing apparatus a digestibility estimation method, and a digestibility estimation program that can provide a user with a service corresponding to the digestibility of ingested food in real time.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an information processing system 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the information processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a temporal change in heart rate from before a meal to after a meal.
  • FIG. 4 is a flowchart (part 1) illustrating an example of the digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an initial state of the heart rate management table 12a.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example in which information is stored in the heart rate management table 12a.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an initial state of the meal time management table 12b.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the meal time management table 12b in S102.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an initial state of the feature amount management table 12c.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S103.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S104.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a method of estimating the digestibility using a primary approximate line.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S105.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S106.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S108.
  • FIG. 16 is a flowchart (part 2) illustrating an example of the digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an initial state of the digestibility estimation management table 12d.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the digestion rate estimation management table 12d in S110.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating an example in which information is stored a plurality of times in the digestion rate estimation management table 12d.
  • 20 is a diagram showing a modification of the flowchart shown in FIG.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating an example of the information processing system 200 according to the second embodiment.
  • FIG. 22 is a flowchart (part 1) illustrating an example of a digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10b according to the second embodiment.
  • FIG. 23 is a flowchart (part 2) illustrating an example of a digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10b according to the second embodiment.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an example of the information processing system 300 according to the third embodiment.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an example of an information processing system 400 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 26 is a flowchart (part 1) illustrating an example of the digestibility estimation method executed by the information processing apparatus 10d according to the fourth embodiment.
  • FIG. 27 is a diagram showing an example of a heart rate change rate-digestion rate correspondence table.
  • FIG. 28 is a diagram showing a heart rate change rate profile for explaining the heart rate change rate-digestion rate correspondence table of FIG.
  • FIG. 29 is a flowchart (part 2) illustrating an example of a digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10d according to the fourth embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an information processing system 100 according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 1, the information processing system 100 includes an information processing device 10 and a heartbeat signal measurement device 20.
  • the information processing apparatus 10 is a computer possessed by a user who receives a service corresponding to the digestibility of the ingested food in the stomach.
  • the information processing apparatus 10 is an apparatus that estimates digestibility from the number of heartbeats (pulses) received from the heartbeat signal measuring apparatus 20 and provides a service to the user based on the estimation result.
  • the information processing apparatus 10 is a computer such as a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, a notebook PC (Personal Computer), or a wearable computer.
  • the wearable computer is a computer that a user can wear and carry, for example, a wristwatch-type device.
  • the heartbeat signal measuring device 20 is a device for measuring the number of heartbeats (pulses), for example, a wristwatch-type heartbeat meter.
  • the heart rate signal measuring device 20 can measure the heart rate of the user wearing the heart rate signal measuring device 20 at predetermined time intervals.
  • the heartbeat signal measuring device 20 can transmit information on the measured heart rate to the information processing device 10.
  • the information processing system 100 can also be realized as a wearable computer including the information processing apparatus 10 and the heart rate signal measuring apparatus 20. By being realized by a wearable computer, it can be always easily attached.
  • the information processing apparatus 10 includes a reception unit 11, a storage unit 12, a feature amount calculation unit 13, a digestion rate estimation unit 14, a determination unit 15, and an information presentation unit 16. Yes.
  • the receiving unit 11 includes a first receiving unit 11a and a second receiving unit 11b.
  • the first receiver 11a receives a plurality of pieces of heartbeat signal information measured at predetermined time intervals from the heartbeat signal measuring device 20.
  • the heartbeat signal information is information in which the user's heart rate is associated with the time at which the heart rate was measured.
  • the second receiving unit 11b receives information about the meal start time and the meal end time from the user.
  • the meal start time is the time when the user started the meal.
  • the meal end time is the time when the user finished the meal.
  • the storage unit 12 is hardware that stores data and programs used for processing executed by the information processing apparatus 10.
  • the storage unit 12 stores a heart rate management table 12a, a meal time management table 12b, a feature amount management table 12c, a digestibility estimation management table 12d, and the like used for processing executed by the information processing apparatus 10. be able to. Details of each table will be described later.
  • the storage unit 12 is, for example, an HDD (Hard Disc Drive), an SSD (Solid State Drive), a RAM (Random Access Memory), a flash memory, or a ROM (Read Only Memory), and any combination thereof. good.
  • HDD, SSD, RAM, and NAND flash memory can be used for data storage.
  • the NOR flash memory and ROM can be used for storing programs (such as a digestibility estimation program).
  • the storage unit 12 can also be configured by a plurality of storage devices depending on the application or required storage capacity.
  • the feature amount calculation unit 13 calculates various parameters used for calculating the digestibility based on a plurality of heartbeat signal information received from the heartbeat signal measuring device 20 and information on the meal start time and meal end time of the user. .
  • various parameters are collectively referred to as “features”. Details of various feature amounts and calculation methods will be described later.
  • the digestibility rate estimation unit 14 estimates the digestibility based on various feature amounts calculated by the feature amount calculation unit 13.
  • the determination unit 15 executes various determination processes among the processes executed by the information processing apparatus 10.
  • the information presentation unit 16 presents information to the user when the determination unit 15 determines to present information related to the digestibility to the user.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the information processing apparatus 10 according to the first embodiment.
  • the information processing apparatus 10 includes a CPU (Central Processing Unit) 61, a ROM 62, a RAM 63, a storage device 64, an input device 65, a display device 66, a network interface 67, a portable storage medium drive 68, and the like. I have.
  • CPU Central Processing Unit
  • the CPU 61 is hardware that manages or executes the processing of the information processing apparatus 10.
  • MPU Micro Processing Unit
  • the CPU 61 is an example of the reception unit 11, the feature amount calculation unit 13, the digestion rate estimation unit 14, the determination unit 15, and the information presentation unit 16.
  • the ROM 62, the RAM 63, and the storage device 64 are hardware that stores data and programs used for processing executed by the CPU 61.
  • the storage device 64 is, for example, an HDD.
  • the ROM 62, the RAM 63, and the storage device 64 are an example of the storage unit 12.
  • the input device 65 is hardware used when a user inputs various information.
  • the input device 65 is, for example, a touch panel, a keyboard, a mouse, or the like.
  • the touch panel is disposed so as to overlap a display device 66 described later.
  • the display device 66 is a device that displays an image.
  • the display device 66 is, for example, a liquid crystal display, a plasma display, an organic EL (Electro-Luminescence) display, or the like.
  • the network interface 67 is hardware for communicating with an external device via a network.
  • Each component of the information processing apparatus 10 is connected to the bus 70.
  • a program (including a digestion rate estimation program) stored in the ROM 62 or the storage device 64, or a program (a digestion rate estimation program is read by the portable storage medium drive 68 from the portable storage medium 69).
  • the functions of the information processing apparatus 10 are realized by a processor such as the CPU 61 executing. Note that the program may be loaded into the RAM 63 and executed by a processor such as the CPU 61.
  • the inventor measured the change in heart rate from before meals to after meals and found that there was a tendency specific to the profile of heart rate changes.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a temporal change in heart rate from before a meal to after a meal.
  • the vertical axis (y-axis) indicates the heart rate
  • the horizontal axis (x-axis) indicates the time axis when the time when the meal ends is 0 minutes.
  • the meal start time indicates the time at which the meal starts
  • the meal end time indicates the time at which the meal ends.
  • the profile of the time change of the heart rate may be referred to as a “heart rate profile”.
  • the heart rate rapidly increases at the same time as the meal is started, and then decreases and shows a minimum value at the meal end time. This minimum value is a level slightly higher than the heart rate at the meal start time.
  • Such a change in heart rate during a meal is presumed to be due to chewing behavior or swallowing behavior during food intake.
  • the heart rate rises again from the end of the meal, reaches a peak at a certain time, and then falls with a gentle slope. Then, the heart rate returns to the heart rate at the meal start time and eventually becomes constant.
  • Such a change in heart rate after a meal is due to digestive activity in the stomach or the like in the body, and it is presumed that the heart rate has been restored to the level before the meal by the end of the digestive activity.
  • the heart rate has recovered to the pre-meal level 240 minutes after the meal end time, but the time at which the heart rate recovers to the pre-meal level depends on the content of the meal (such as type or amount). Different.
  • the digestibility is estimated in real time using the above-described tendency of heart rate change.
  • FIG. 4 is a flowchart (part 1) illustrating an example of a digestibility estimation method executed by the information processing apparatus 10.
  • the first receiver 11a receives a plurality of heartbeat signal information from the heartbeat signal measuring device 20 (S101).
  • the first receiving unit 11a acquires a plurality of pieces of heartbeat signal information from the heartbeat signal measuring device 20 at predetermined time intervals, for example, by wireless communication.
  • the first receiving unit 11 a stores the acquired plurality of heart rate signal information in the heart rate management table 12 a in the storage unit 12.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an initial state of the heart rate management table 12a.
  • the heart rate management table 12a has items of a heart rate and a time when the heart rate is measured.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example in which information is stored in the heart rate management table 12a.
  • “12:00” indicates 12:00, and information on the heart rate measured at 1-minute intervals is stored.
  • the information stored in the heart rate management table 12a is managed every day. For example, the measurement may be started every day at 0:00 and deleted every day. Thereby, it can suppress so that the storage area used for the heart rate management table 12a in the memory
  • the second receiving unit 11b acquires information on the meal start time and the meal end time when the heart rate information is sequentially received from the heartbeat signal measuring device 20 (S102). ).
  • the user inputs information about the meal start time and the meal end time using the input device 65.
  • the 2nd receiving part 11b can receive the information on the meal start time and the meal end time.
  • the information processing apparatus 10 detects an action of the lower arm performed when ingesting food with an acceleration sensor, so that the meal start time and the meal
  • a method for specifying the end time can also be used.
  • the information processing apparatus 10 can also use the method (refer patent document 5) which specifies a meal start time and a meal end time by detecting a frequency pattern peculiar to mastication using a body sound microphone.
  • the second reception unit 11b stores the acquired information about the meal start time and the meal end time in the meal time management table 12b in the storage unit 12.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an initial state of the meal time management table 12b.
  • the meal time management table 12b has items of a meal ID (identifier) indicating an identifier for specifying a meal event, a meal start time, and a meal end time. Information on the start time and meal end time is managed.
  • the second reception unit 11b assigns a new meal ID and registers it in the meal time management table 12b.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example in which information is stored in the meal time management table 12b in S102.
  • 12:02 is registered as the meal start time
  • the flow of processing will be described using these pieces of information.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an initial state of the feature amount management table 12c.
  • the feature amount management table 12c can store six types of feature amounts from feature amounts 1 to 6 for each meal ID.
  • the heart rate at the meal start time is referred to as “feature 1”
  • the peak value indicating the maximum value of the heart rate after the meal is referred to as “feature amount 2”.
  • the first-order approximation line of the heart rate profile after the time when the peak value is measured is referred to as “feature amount 3”
  • the digestion end time is referred to as “feature amount 4”.
  • feature amount 5 the time from the meal end time to the time when the peak value is measured
  • feature amount 6 the time from the time when the peak value is measured to the digestion end time
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S103.
  • the feature amount calculation unit 13 specifies the peak value of the heart rate after the end of the meal (S104). For example, as shown in FIG. 8, when the meal end time is 12:07, and FIG. 6 shows the storage state of the heart rate management table 12a at the start of the processing of S104, the feature amount calculation unit 13 may calculate the heart rate shown in FIG. With reference to the management table 12a, it is specified that the peak value of the heart rate in the time zone after the meal is 100 bpm measured when the time is 12:25.
  • the determination unit 15 determines whether or not a primary approximate straight line can be calculated (S105).
  • S105 the background of the process of S105 will be described.
  • the heart rate profile has a shape that rises again from the end of the meal and reaches a peak, and then gradually decreases until it returns to the heart rate at the meal start time.
  • the heart rate profile drawn by the multiple heart rate information acquired up to that point has not yet reached the heart rate at the meal start time, so the digestive activity ends.
  • the time (digestion end time) is not clear. Therefore, in this embodiment, a first-order approximate straight line is used to identify the digestion end time using a heart rate profile that has not reached the heart rate at the meal start time.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a method of estimating the digestibility using a linear approximation line.
  • the profile drawn by the heart rate information acquired by the 1st receiving part 11a is shown as the continuous line.
  • the vertical axis (y axis) represents the heart rate
  • the horizontal axis (x axis) represents the time axis when the time when the peak value of the heart rate was measured after the meal was taken as 0 minutes.
  • the right end of the solid line profile indicates the magnitude of the heart rate measured at the current time.
  • a profile drawn by unknown heart rate information that has not yet been acquired by the first receiver 11a is indicated by a broken line.
  • the information processing apparatus 10 approximates a change in heart rate in a predetermined time zone after the time when the peak value is measured with a first-order approximation line.
  • a indicates the inclination of the heart rate profile that shows a downward trend after the time when the peak value of the heart rate is measured.
  • b indicates the heart rate at the time when the peak value of the heart rate was measured, as will be described later.
  • a time zone of about 10 to 20 minutes before the current time and after the time when the peak value is measured is set as the above-mentioned “predetermined time zone”.
  • the information processing apparatus 10 calculates a primary approximate line by approximating a change in heart rate after the time when the peak value is measured with a straight line when information on the heart rate in the time period is acquired.
  • S105 is a process for determining whether or not the heart rate information necessary for calculating the first-order approximate line has already been acquired.
  • the determination unit 15 first sets, for example, 20 minutes as the set time as the elapsed time from the time when the peak value was measured.
  • the determination unit 15 refers to the heart rate management table 12a of FIG. 6 and determines whether or not all heart rate information in the time period from the time when the peak value is measured to 20 minutes later is stored. . If all the heart rate information is not stored, it is determined that the primary approximate line cannot be calculated because the heart rate information necessary to calculate the primary approximate line is insufficient (No in S105). When it is determined negative in S105, the determination unit 15 waits until 20 minutes have elapsed from the time when the peak value is reached and information on the heart rate necessary for calculating the primary approximate line is acquired. That is, the determination unit 15 repeatedly executes the process of S105.
  • the feature amount calculator 13 calculates a primary approximate line (S106).
  • the feature amount calculation unit 13 extracts information on a plurality of heart rates in a predetermined time period from the time when the peak value is measured, from the heart rate management table 12a. Then, the feature amount calculation unit 13 uses the peak value information stored in the “feature amount 2” item column of the feature amount management table 12c and the extracted information on the plurality of heart rates to calculate the time. A linear approximation line that is a function of heart rate as a variable is calculated.
  • the feature value 2 that is, the peak value 100 bpm of the heart rate is the y-intercept value of the linear approximation line.
  • the time when the peak value 100 bpm was measured is 12:25. Therefore, when the set time set in S105 is 20 minutes, the feature amount calculation unit 13 extracts information on a plurality of heart rates until 12:45, which is 20 minutes after 12:25.
  • the feature amount calculation unit 13 calculates the slope of the primary approximate line of the heart rate based on the extracted values of the plurality of heart rates, and obtains a value of ⁇ 0.1.
  • the feature amount calculation unit 13 uses the heart rate at the meal start time specified in S103 and the primary approximate line calculated in S105 to calculate the digestion end time from the peak value measurement time. Until the digestion end time is specified (S107).
  • the feature amount calculation unit 13 calculates a value of x corresponding to the time at which the heart rate is recovered at the meal start time, using a first-order approximate line that is a profile when the heart rate is lowered. With this method, the feature amount calculation unit 13 can specify the digestion end time.
  • the time when the peak value is measured is 12:25 according to the heart rate management table of FIG. Therefore, the digestion end time is calculated 200 minutes after 12:25, that is, 15:45.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S106.
  • the digestion end time is specified at the end of the predetermined time period by calculating the primary approximation line using the heart rate information in the predetermined time period from the time when the peak value is measured. Can do. For this reason, it becomes possible to estimate the digestibility in real time after a predetermined time period.
  • the feature amount calculation unit 13 calculates the time from the meal end time to the peak value measurement time (S108). Specifically, the feature amount calculation unit 13 obtains a peak from the meal end time by obtaining a difference between the time when the peak value is measured and the meal end time stored in the meal time management table 12b of FIG. The time until the value measurement time is calculated. The time when the peak value is measured is 12:25 according to the heart rate management table 12a of FIG. Further, according to the meal time management table 12b of FIG. 8, the meal end time is 12:07. Therefore, the time from the meal end time to the peak value measurement time is calculated as 18 minutes.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example in which information is stored in the feature amount management table 12c in S108.
  • the process of S108 is executed.
  • processing executed after S108 will be described.
  • FIG. 16 is a flowchart (part 2) illustrating an example of the digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus.
  • the determination unit 15 determines whether it is the digestion rate estimation timing (S109). In the present embodiment, since the digestion rate is calculated at a preset time interval, the determination unit 15 executes the determination process of S109.
  • the storage unit 12 is provided with a digestion rate estimation management table 12d for storing and managing digestion rate calculation results.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an initial state of the digestibility estimation management table 12d.
  • the digestibility estimation management table 12d has a digestibility item and a calculation time item indicating the time at which the digestibility is calculated.
  • the time interval for calculating the digestion rate is 10 minutes, and a plurality of calculation times are set in advance at intervals of 10 minutes. The time interval can also be set on the order of 1 minute or 1 second.
  • the determination unit 15 reads out information on the current time and determines whether or not any one of a plurality of preset calculation times has been reached. It is determined whether it is a rate estimation timing. When it is determined that it is not the digestion rate estimation timing (No in S109), the processing of S109 is executed again. On the other hand, when it is determined that it is the digestion rate estimation timing (Yes in S109), the digestion rate estimation unit 14 calculates the digestion rate at the current time (S110).
  • the digestibility estimation unit 14 regards the meal end time as the time (digestion start time) at which digestion activity in the stomach is started, the digestibility at the meal end time is 0%, and the digestibility at the digest end time Is 100%. And the digestibility estimation part 14 calculates the digestibility at the present time based on the elapsed time from the meal end time. Specifically, the digestibility estimation unit 14 calculates the length of time from the meal end time to the digestion end time, that is, the ratio of the length of time elapsed from the meal end time to the current time with respect to the digestion time. To calculate the digestibility.
  • the length of the digestion time can be obtained by calculating the sum of “feature amount 5” and “feature amount 6” in the feature amount management table 12c. Therefore, the digestibility at the current time can be calculated by the following formula.
  • the current time is 12:30. Since the meal end time is 12:07 according to the meal time management table 12b of FIG. 8, the difference between the current time and the meal end time is calculated as 23 minutes. Further, according to the feature amount management table 12c of FIG.
  • the digestion rate estimation unit 14 stores the calculated digestion rate of 11% in the digestion rate estimation management table 12d in association with the calculation time.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example in which information is stored in the digestibility estimation management table 12d in S110. As illustrated in FIG. 18, for example, the calculated value of 11% is stored at the position corresponding to the calculation time 12:30 in the item of digestibility.
  • the determination unit 15 determines whether or not to present information about the service to the user of the information processing apparatus 10 based on the calculated digestibility value (S111).
  • service for example, when the user is hungry, present a recommended restaurant or other restaurant and recommend it, or present a suitable meal intake time to a dieting user List services to advise.
  • S111 when the digestion rate reaches a predetermined digestion rate, it is determined that information related to the service is presented to the user.
  • the predetermined digestion rate varies depending on the service content, but is, for example, a digestion rate in the range of 95% to 100%.
  • the determination unit 15 determines whether the service for the user is being continued (S112). In S112, for example, the information processing apparatus 10 determines whether or not the service for the user is being continued by determining whether or not the application related to the service is being used. When it determines with the service with respect to a user continuing (S112 affirmation), it returns to S109 and performs the process after S109 again. If it is determined that the service for the user is not continuing (No at S112), the series of processes is terminated.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example in which information is stored a plurality of times in the digestibility estimation management table 12d. As shown in FIG. 19, the process of S111 is repeatedly executed until an affirmative determination is made in S111, that is, until it is determined that information is presented to the user. Then, the digestibility is calculated every 10 minutes, and the calculation results are gradually accumulated in the digestibility estimation management table 12d. At the time of 14:20, the digestibility is 61%, and calculation and accumulation of the digestibility are repeated until a predetermined digestibility is reached.
  • the information presentation unit 16 presents information to the user using the display device 66 (S113).
  • the information presented to the user includes information about a store such as a restaurant or facility
  • the information presented to the user is acquired from an external device such as a server having a DB for storing related information, for example, via a network. To do.
  • a method of reading a necessary information from the storage unit 12 by storing a DB for storing related information in the storage unit 12 of the information processing apparatus 10 may be employed.
  • a series of processes are terminated.
  • the digestibility estimation process by the information processing apparatus 10 is executed.
  • the plurality of heart rate information received from the heart rate signal measuring device 20 indicates the tendency of the heart rate to rise with time after the meal ends and the heart rate at the meal start time. Based on the above, the time when the heart rate returns to the heart rate at the meal start time after the meal ends is specified as the digestion end time. Then, the digestibility at the current time is estimated based on the information about the meal end time acquired by the second receiving unit 11b and the digest end time. According to this method, since the latest digestibility can be estimated based on the latest heart rate information sequentially received, a service corresponding to the estimated digestibility can be provided to the user in real time. For example, when the user receives a restaurant information providing service corresponding to the digestibility, it is possible to save time and effort for searching for a restaurant.
  • Example 1 a peak value in a time zone after the end of a meal is specified, and a first-order approximation straight line using information on a plurality of heart rates in a predetermined time zone from the time when the peak value is measured until the set time has elapsed. Is measuring. However, when the rate of decrease of the heart rate in the predetermined time zone is small, the slope of the primary approximation line is small, and the specific value of the digestion time may be longer than the actual digestion time.
  • the sample time of the heart rate information is changed by changing the set time set for calculating the linear approximation line to a longer time. It is characterized in that the calculation process of the primary approximation straight line is executed again.
  • FIG. 20 is a diagram showing a modification of the flowchart shown in FIG. The same processing number is attached
  • Digestion time is calculated from the sum of “feature amount 5” and “feature amount 6” as described above.
  • the determination unit 15 determines whether or not the calculated digestion time is equal to or less than the upper limit value in order to confirm the validity of the calculated digestion time (S108a).
  • the upper limit is a value that is difficult to assume as the time during which the ingested food stays in the stomach for digestion, and is, for example, 8 hours. If it is determined in S108a that the calculated digestion time is not less than or equal to the upper limit value (No in S108a), the feature amount calculation unit 13 increases the number of samples of heart rate information used for calculating the primary approximate line by a predetermined value ( S108b).
  • the digestibility estimation process by the information processing apparatus 10 is executed.
  • Example 1 it is determined whether or not the specified digestion end time is equal to or higher than the upper limit value, and when it is determined that the digestion end time is equal to or higher than the upper limit value, The set time is reset by increasing the time by a predetermined time. According to this method, since the calculation of the primary approximate line can be repeated until the heart rate decreasing tendency after eating appears, a more accurate primary approximate line can be calculated. Thereby, the improvement of the identification precision of digestion time can be aimed at.
  • Example 2 Next, Example 2 will be described.
  • an information processing apparatus possessed by a user who receives a service corresponding to a digestion rate executes a process for estimating the digestion rate.
  • the second embodiment is characterized in that an information processing device different from the information processing device carried by the user executes a process for estimating the digestibility instead.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating an example of the information processing system 200 according to the second embodiment.
  • the functional blocks having the same functions as the functional blocks shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those of the functional blocks in FIG.
  • the information processing system 200 includes an information processing device 10 a, an information processing device 10 b, and a heartbeat signal measuring device 20.
  • a broken line in FIG. 21 indicates wireless communication.
  • the information processing apparatus 10a is a computer carried by the user, similar to the information processing apparatus 10 of FIG.
  • the information processing apparatus 10a is, for example, a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, a notebook PC, or a wearable computer.
  • the information processing apparatus 10b is a computer that estimates the digestibility of the user who owns the information processing apparatus 10a, and is installed in a place away from the user.
  • the information processing apparatus 10b is, for example, a server or a desktop PC. Similar to the information processing apparatus 10 in FIG. 1, the information processing apparatus 10 b includes a reception unit 11, a storage unit 12, a feature amount calculation unit 13, a digestion rate estimation unit 14, a determination unit 15, and an information presentation unit 16. And.
  • the information processing system 200 can also be realized as a wearable computer incorporating the information processing apparatus 10b and the heart rate signal measuring apparatus 20.
  • FIG. 22 is a flowchart (part 1) illustrating an example of a digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10b according to the second embodiment.
  • the receiving unit 11 acquires heartbeat signal information from the heartbeat signal measuring device 20 (S201).
  • the process of S201 is substantially the same as the process of S101 of FIG.
  • the reception unit 11 acquires information on the meal start time and the meal end time from the information processing apparatus 10a (S202). Specifically, a user who carries the information processing apparatus 10a inputs information about a meal start time and a meal end time using the input device 65 provided in the information processing apparatus 10a. Then, the information processing apparatus 10a transmits the received information to the reception unit 11 of the information processing apparatus 10b. Thereby, the information processing apparatus 10b can acquire information on the meal start time and the meal end time. Alternatively, a meal start time and a meal end time are identified by detecting the user's action using an acceleration sensor or a body temperature microphone worn by the user, and the identified information is sent to the reception unit 11 of the information processing apparatus 10b. Send. Thereby, the information processing apparatus 10b can acquire information on the meal start time and the meal end time.
  • the processing from S203 to S208 is substantially the same as the processing from S103 to S108 in FIG.
  • FIG. 23 is a flowchart (part 2) illustrating an example of a digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10b according to the second embodiment.
  • the processing from S209 to S211 is substantially the same as the processing from S109 to S111 of FIG.
  • the determination unit 15 determines whether the service for the user is being continued (S212).
  • the information processing apparatus 10b determines whether or not the service for the user is being continued by determining whether or not the information processing apparatus 10a has received a signal indicating that the use of the application related to the service has been stopped. To do.
  • it determines with the service with respect to a user continuing (S212 affirmation)
  • the information presenting unit 16 transmits an instruction signal to the user to present information to the information processing apparatus 10a (S213).
  • the information processing apparatus 10b is connected from an external device such as a server having a DB for storing related information through a network, for example. Obtain information to be presented to the user. An instruction signal can be transmitted together with the acquired information.
  • a method of reading a necessary information from the storage unit 12 by storing a DB for storing related information in the storage unit 12 of the information processing apparatus 10b may be employed. Since the information processing apparatus 10b itself includes the DB, communication with an external apparatus that is performed in order to acquire service information becomes unnecessary. After the process of S213, a series of processes are terminated.
  • the process for estimating the digestibility and the storage of various tables used for the estimation of the digestibility are installed in a place away from the user, not in the information processing apparatus 10a carried by the user.
  • the information processing apparatus 10b is responsible. For this reason, the load of the processor of the information processing apparatus possessed by the user can be reduced, and the use of the storage area in the memory can be reduced.
  • Example 3 Next, Example 3 will be described.
  • various tables used for the process of estimating the digestibility are stored in the information processing apparatus 10 possessed by the user.
  • the third embodiment is characterized in that various tables are stored not in the information processing apparatus possessed by the user but in an external storage device.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an example of the information processing system 300 according to the third embodiment.
  • the functional blocks having the same functions as the functional blocks shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those of the functional blocks in FIG.
  • the information processing system 300 includes an information processing device 10c, a heartbeat signal measuring device 20, a storage device 30, a wireless device 40, and a wireless device 50.
  • a broken line in FIG. 24 indicates wireless communication.
  • the information processing apparatus 10c is a computer possessed by the user, similar to the information processing apparatus 10 of the first embodiment. That is, the information processing apparatus 10c is an apparatus that estimates the digestibility and provides a service to the user based on the estimation result, similarly to the information processing apparatus 10.
  • the information processing apparatus 10c is, for example, a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, a notebook PC, or a wearable computer.
  • the information processing apparatus 10c can also be realized as a wearable computer incorporating the heartbeat signal measuring apparatus 20. Similar to the information processing apparatus 10 in FIG. 1, the information processing apparatus 10 c includes a reception unit 11, a storage unit 12, a feature amount calculation unit 13, a digestion rate estimation unit 14, a determination unit 15, and an information presentation unit 16.
  • the storage unit 12 functions as a non-volatile memory used for storing a program (such as a digestion rate estimation program) and a cache memory that temporarily stores data for executing the program.
  • the storage device 30 is used as a DB of various information used for processing executed by the information processing device 10c, and is realized by, for example, a storage device or a server.
  • the information processing apparatus 10c can execute processing by appropriately reading data from the storage device 30 and storing the data.
  • the information processing apparatus 10 c can use the storage device 30 as a cloud server by storing various information in the storage device 30.
  • a wireless device 40 is connected to the heartbeat signal measuring device 20, and a wireless device 50 is connected to the storage device 30.
  • the wireless devices 40 and 50 are realized by a wireless interface, for example.
  • the wireless devices 40 and 50 may be incorporated in the heartbeat signal measuring device 20 and the storage device 30, respectively.
  • the heartbeat signal measuring device 20 transmits information on the heart rate measured at a predetermined interval to the storage device 30 by wireless communication via the wireless devices 40 and 50 at every measurement cycle or at a predetermined batch timing.
  • the heart rate information received by the storage device is accumulated in the heart rate management table 12a as time passes.
  • the process for estimating the digestibility which is executed by the information processing apparatus 10c, starts from the process of S102 in FIG.
  • the information processing apparatus 10c executes the processes after S103 while reading information necessary for the process from various tables stored in the storage device 30 or referring to the various tables. Since the contents of each process are substantially the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
  • storage of various tables used for estimation of digestibility is performed by a storage device that is an external device, not an information processing device possessed by a user. For this reason, use of the storage area in the memory of the information processing apparatus possessed by the user can be reduced.
  • Example 4 Next, Example 4 will be described.
  • processing for estimating digestibility is performed using a heart rate profile from before a meal to after a meal.
  • a heart rate change rate-digestion rate correspondence table is generated and learned as a model showing the relationship between the rate of change in heart rate with time and digestion rate, and the digestibility rate is calculated based on the model. It is characterized by estimation.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an example of an information processing system according to the fourth embodiment.
  • the functional blocks having the same functions as the functional blocks shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those of the functional blocks in FIG.
  • the information processing system 400 includes an information processing device 10d and a heartbeat signal measuring device 20.
  • the information processing apparatus 10d is a computer carried by the user.
  • the information processing apparatus 10d is, for example, a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, a notebook PC, or a wearable computer.
  • the information processing apparatus 10d newly includes a change rate calculation unit 17 and a model generation unit 18 in addition to the functional blocks included in the information processing apparatus 10 of FIG.
  • the change rate calculation unit 17 and the model generation unit 18 are realized by, for example, the CPU 61 of FIG.
  • the change rate calculation unit 17 calculates a heart rate change rate based on the heart rate profile.
  • the rate of change in heart rate is defined by the amount of change in heart rate per unit time.
  • the model generation unit 18 uses the information on the heart rate change rate calculated by the change rate calculation unit 17 to generate a heart rate change rate-digestion rate correspondence table to be referred to when estimating the digestion rate.
  • the information processing system 400 can also be realized as a wearable computer including the information processing apparatus 10d and the heart rate signal measuring apparatus 20.
  • FIG. 26 is a flowchart (part 1) illustrating an example of a digestion rate estimation method executed by the information processing apparatus 10d according to the fourth embodiment.
  • FIG. 26 shows processing for generating a heart rate change rate-digestion rate correspondence table.
  • the receiving unit 11 acquires heartbeat signal information from the heartbeat signal measuring device 20 (S401).
  • the process of S401 is substantially the same as the process of S101 of FIG.
  • the reception unit 11 acquires information on the meal start time, the meal end time, and the content of the meal (S402).
  • the process of acquiring the meal start time and the meal end time is substantially the same as the process of S102 of FIG. 4, but in the fourth embodiment, in addition to these, information on the contents of the meal is also acquired.
  • the heart rate profile and the profile of the heart rate change rate which will be described later, differ depending on the content of the meal or the eating speed. That is, in the fourth embodiment, by generating a heart rate change rate-digestion rate correspondence table for each meal content, the digestibility rate can be estimated with high accuracy regardless of the content of the meal or the eating speed.
  • the reception unit 11 stores the acquired meal start time, meal end time, and information regarding the content of the meal in the storage unit 12.
  • the feature amount calculation unit 13 specifies the heart rate at the meal start time (S403).
  • the process of S403 is substantially the same as the process of S103 of FIG.
  • the determination unit 15 determines whether or not the heart rate has recovered to the value at the meal start time (S404). If it is determined that the heart rate has not recovered to the value at the meal start time (No in S404), it is determined that the digestive activity has not ended, and the process of S404 is executed again. On the other hand, when it is determined that the heart rate has recovered to the value at the meal start time (Yes in S404), the feature amount calculating unit 13 is based on the heart rate profile obtained from the heart rate information accumulated in the storage unit 12. Next, the digestion end time is specified (S405). Specifically, the feature amount calculation unit 13 refers to the time change profile of the heart rate, and specifies the time when the heart rate is restored to the value at the start of the meal as the digestion end time.
  • the feature amount calculation unit 13 specifies the digestion time by calculating the difference between the meal start time acquired in S402 and the digestion end time specified in S405 (S406). For example, when a heart rate profile as shown in FIG. 3 is acquired, the digestion time is specified as 240 minutes.
  • the model generation unit 18 generates a heart rate change rate-digestion rate correspondence table corresponding to the information on the content of the meal acquired in S402 (S407). Specifically, first, it is assumed that the digestibility at the meal start time is 0%, the digestibility at the digest end time is 100%, and the digestibility is proportional to time. Then, the change rate calculation unit 17 calculates the heart rate change rate every 10% in the range from 0% to 100% digestion rate using the heart rate information received in S401. For example, when the digestion time is 240 minutes, the time required for the digestibility to change from 0% to 10% is 24 minutes.
  • the heart rate change rate at the digestibility of 10% is (67-60) /24 ⁇ 0.29 bpm. Calculated. Then, the model generation unit 18 generates a heart rate change rate-digestion rate correspondence table using the heart rate change rate calculated for each digestion rate by the change rate calculation unit 17.
  • FIG. 27 is a diagram showing an example of a heart rate change rate-digestion rate correspondence table.
  • FIG. 27 is an example when a heart rate profile as shown in FIG. 3 is acquired.
  • the heart rate change rate-digestion rate correspondence table includes a heart rate change rate item and a digestion rate item.
  • the heart rate change rate shows a positive value when the heart rate tends to increase, and shows a negative value when the heart rate tends to decrease.
  • the digestion rate becomes 100%.
  • FIG. 28 is a diagram showing a heart rate change rate profile for explaining the heart rate change rate-digestion rate correspondence table of FIG.
  • the upper profile in FIG. 28 shows a heart rate profile similar to that in FIG.
  • the lower profile in FIG. 28 is a heart rate change rate profile corresponding to the upper profile.
  • the heart rate change rate is 0.29, which is a positive value.
  • the rate of change in heart rate gradually decreases and changes from a positive value to a negative value before the digestibility reaches 30%.
  • the rate of change in heart rate is -0.01. Thereafter, the rate of change in heart rate gradually decreases until the digestibility reaches 50%.
  • the heart rate change rate-digestion rate correspondence table in FIG. 27 is information obtained by modeling the heart rate change rate profile, and the information processing apparatus 400 generates and learns a plurality of tables for each meal content. be able to.
  • the model generation unit 18 stores the generated table in the storage unit 12. Thereafter, the process proceeds to S408 in FIG.
  • FIG. 29 is a flowchart (part 2) illustrating an example of a digestibility estimation method executed by the information processing apparatus 10d according to the fourth embodiment.
  • FIG. 29 shows a process of estimating a digestion rate using the generated heart rate change rate-digestion rate correspondence table and providing a service to the user according to the estimated digestion rate.
  • the receiving unit 11 receives heart rate signal information including the heart rate at the current time from the heart rate signal measuring apparatus 20.
  • the receiving unit 11 acquires information on the meal start time and the meal end time (S409).
  • the process of S409 is substantially the same as the process of S102 in the first embodiment.
  • the change rate calculation unit 17 calculates the heart rate change rate at the current time using the heart rate at the current time and the heart rate information received before the current time (S410).
  • the heart rate information received immediately before one heart rate information may be used, or a plurality of heart rate information received in a past predetermined time zone (for example, 10 minutes) may be used.
  • the digestibility rate estimation unit 14 estimates the digest rate at the current time by referring to the heart rate change rate-digestion rate correspondence table generated in S407. (S411). Here, a method for estimating the digestibility will be described.
  • the same value as the heart rate change rate at the current time is continuously obtained in the heart rate change rate-digestion rate correspondence table. It may be associated with multiple registered digestibility rates. In this case, a plurality of digestion rates corresponding to the heart rate change rate at the current time are extracted.
  • the time zone (b) has a digestion rate of 70 to 80%, and is not the timing to present information to the user. Therefore, as long as the service according to the digestion rate is performed, the subsequent determination process of S412 can be executed only by identifying that the digestion rate at the current time is 70 to 80%.
  • the same value as the heart rate change rate at the current time may be associated with a plurality of digestion rates that are registered consecutively in the heart rate change rate-digestion rate correspondence table.
  • the same heart rate change rate exists in the time zones of (a) and (c) of FIG. For this reason, whether or not the current rate of digestion is the digestion rate corresponding to the time zone of (a) by simply searching the heart rate change rate at the current time from the heart rate change rate-digestion rate correspondence table, the time of (c) It is difficult to estimate whether the digestibility corresponds to the belt.
  • the digestion rate corresponding to which time zone by referring to the history of the heart rate change rate calculated before reaching the current time. For example, when the heart rate change rate at the current time is smaller than the heart rate change rate calculated in the process of S410 immediately before the current time, the current rate of digestion corresponds to the time zone of (a). It can be estimated that. On the other hand, when the heart rate change rate at the current time is greater than the heart rate change rate calculated in the process of S410 immediately before the current time, the current rate of digestion corresponds to the time zone of (c). It can be estimated that.
  • the contents of the meal are known in advance, it is possible to estimate the digestibility corresponding to which time zone based on the elapsed time from the meal end time acquired in S409 to the current time. is there.
  • the current digestibility is (a) It can be estimated that the digestibility is corresponding to the time zone.
  • the elapsed time from the meal end time to the current time exceeds 2 hours, it can be estimated that the current digestibility is the digestibility corresponding to the time zone of (c).
  • the determination unit 15 determines whether or not to present information related to the service to the user of the information processing apparatus 10 based on the estimated digestibility value (S412).
  • the process of S412 is substantially the same as the process of S111 of FIG. 16 in the first embodiment, and it is determined whether or not to present information by comparison with a predetermined digestibility threshold value.
  • a predetermined digestibility threshold value When a plurality of digestibility candidates are extracted, it is determined that information related to the service is presented to the user when there is a candidate that has reached a predetermined digestibility among the digestibility candidates.
  • Example 4 the entire heart rate profile from the end of the meal to the end of the digestive activity is acquired in advance, and the heart rate change rate based on the heart rate profile and the digestion rate A heart rate change rate-digestion rate correspondence table showing the correspondence is generated. Then, the digestion rate at the current time is estimated using the heart rate change rate-digestion rate correspondence table. According to this method, since the digestion time error is reduced by using a heart rate profile acquired in advance, it is possible to improve the estimation accuracy of the digestibility.
  • the preferable Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to a specific Example, A various deformation
  • the digestibility is estimated, but the digestibility can be replaced with words such as a hunger rate and a satiety rate.
  • a first-order approximate straight line is calculated using a plurality of pieces of heart rate information measured between the time when the peak value is measured and the time after the set time has elapsed.
  • a first-order approximation line is calculated using a plurality of heart rate information measured from the time when the peak value is measured to the current time.
  • the digestion end time is specified using a primary approximate line, but the digestion end time can also be specified using a higher order curve such as a quadratic curve. For example, if the digestibility is estimated to be in the range of 50% to 100%, the heart rate information is sufficiently accumulated, so the digestion end time can be specified with higher accuracy by using a higher order curve. Can do.
  • Example 4 a heart rate change rate-digestion rate correspondence table is generated and learned, and the digestion rate is estimated based on the model. It is also possible to estimate the digestibility by learning a heart rate profile in advance and referring to the heart rate profile.
  • a computer program that causes a computer to execute the above-described portable terminal device and control method, and a non-transitory computer-readable recording medium that records the program are included in the scope of the present invention.
  • the non-transitory computer-readable recording medium is a memory card such as an SD memory card, for example.
  • the computer program is not limited to the one recorded on the recording medium, and may be transmitted via an electric communication line, a wireless or wired communication line, a network represented by the Internet, or the like.

Abstract

【課題】摂取した食べ物の消化率に応じたサービスをリアルタイムでユーザに提供することができる情報処理装置、消化率推定方法および消化率推定プログラムを提供すること。 【解決手段】ユーザが摂取した食物の消化率を推定する情報処理装置は、前記ユーザが所持する心拍信号測定装置から所定の時間間隔で測定された複数の心拍数情報を受信する第１受信部と、前記ユーザの食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信する第２受信部と、前記複数の心拍数情報が示す、食事終了後において心拍数が時間とともに上昇した後に下降する傾向と、前記食事開始時刻における心拍数とに基づいて、前記食物の消化が終了する時刻を示す消化終了時刻を特定する特徴量算出部と、前記食事終了時刻と、特定された前記消化終了時刻とに基づいて、現在時刻における消化率を推定する消化率推定部と、を有する。

Description

情報処理装置、消化率推定方法、情報処理システムおよび消化率推定プログラム
　本発明は、情報処理装置、消化率推定方法、情報処理システムおよび消化率推定プログラムに関する。
　近年では、ユーザの状況または行動をセンシングし、その状況または行動に応じた情報をユーザに配信するサービスが、サービス提供業者によって行われている。
　例えば、摂取した食べ物の消化率に応じて、有益な情報をユーザに提供するサービスが開示されている（非特許文献１）。このサービスでは、呼気からアセトン濃度を計測し、アセトン濃度から消化率（空腹度）を推定する技術が用いられている。ユーザは、推定された空腹度の程度に応じて、食事や運動に適したタイミングを、携帯情報端末を通じて知ることができる。
特表平１０－５０４７３９号公報 特開２００４－１３８号公報 特開２００９－２０１８０５号公報 特開２０１１－１１５５０８号公報 特開２００８－６１７９０号公報
「食事写真のカロリーを表示、息を吹きかけて空腹度を測定－ドコモのダイエット支援サービス」、[online]、アイティメディア株式会社、[平成２７年７月６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.itmedia.co.jp/mobile/articles/1110/06/news128.html＞
　上述のアセトン濃度を計測するための装置は、常時装着できるほど小さいものではない。また、計測を行う度に、装置中に残留するアセトンを除去する作業も発生する。このため、アセトン濃度を監視し、摂取した食べ物の消化率に応じたサービスをリアルタイムでユーザに提供することは困難である。
　本発明の１つの側面では、摂取した食べ物の消化率に応じたサービスをリアルタイムでユーザに提供することができる情報処理装置、消化率推定方法および消化率推定プログラムを提供することを目的とする。
　発明の一観点によれば、ユーザが摂取した食物の消化率を推定する情報処理装置であって、前記ユーザが所持する心拍信号測定装置から所定の時間間隔で測定された複数の心拍数情報を受信する第１受信部と、前記ユーザの食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信する第２受信部と、前記複数の心拍数情報が示す、食事終了後において心拍数が時間とともに上昇した後に下降する傾向と、前記食事開始時刻における心拍数とに基づいて、前記食物の消化が終了する時刻を示す消化終了時刻を特定する特徴量算出部と、前記食事終了時刻と、特定された前記消化終了時刻とに基づいて、現在時刻における消化率を推定する消化率推定部と、を有する情報処理装置が提供される。
　一実施態様によれば、摂取した食べ物の消化率に応じたサービスをリアルタイムでユーザに提供することができる情報処理装置、消化率推定方法および消化率推定プログラムを提供することができる。
図１は、実施例１における情報処理システム１００の一例を示す図である。 図２は、実施例１における情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図３は、食事前から食事後までの心拍数の時間変化の一例を示す図である。 図４は、情報処理装置１０によって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その１）である。 図５は、心拍数管理テーブル１２ａの初期状態の一例を示す図である。 図６は、心拍数管理テーブル１２ａに情報を格納した例を示す図である。 図７は、食事時刻管理テーブル１２ｂの初期状態の一例を示す図である。 図８は、Ｓ１０２において、食事時刻管理テーブル１２ｂに情報を格納した例を示す図である。 図９は、特徴量管理テーブル１２ｃの初期状態の一例を示す図である。 図１０は、Ｓ１０３において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。 図１１は、Ｓ１０４において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。 図１２は、一次近似直線を用いて消化率を推定する方法を説明するための図である。 図１３は、Ｓ１０５において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。 図１４は、Ｓ１０６において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。 図１５は、Ｓ１０８において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。 図１６は、情報処理装置１０によって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その２）である。 図１７は、消化率推定管理テーブル１２ｄの初期状態の一例を示す図である。 図１８は、Ｓ１１０において、消化率推定管理テーブル１２ｄに情報を格納した例を示す図である。 図１９は、消化率推定管理テーブル１２ｄに情報を複数回格納した例を示す図である。 図２０は、図１６に示すフローチャートの変形例を示す図である。 図２１は、実施例２における情報処理システム２００の一例を示す図である。 図２２は、実施例２における、情報処理装置１０ｂによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その１）である。 図２３は、実施例２における、情報処理装置１０ｂによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その２）である。 図２４は、実施例３における情報処理システム３００の一例を示す図である。 図２５は、実施例４における情報処理システム４００の一例を示す図である。 図２６は、実施例４における、情報処理装置１０ｄによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その１）である。 図２７は、心拍数変化率－消化率対応テーブルの一例を示す図である。 図２８は、図２７の心拍数変化率－消化率対応テーブルを説明するための、心拍数変化率のプロファイルを示す図である。 図２９は、実施例４における、情報処理装置１０ｄによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その２）である。
　以下、本発明の実施形態について、図１乃至図２９を参照して具体的に説明する。
　（実施例１）
　図１は、実施例１における情報処理システム１００の一例を示す図である。図１に示すように、情報処理システム１００は、情報処理装置１０と、心拍信号測定装置２０とを有している。
　情報処理装置１０は、摂取した食物の胃における消化率に応じたサービスを受けるユーザが所持するコンピュータである。情報処理装置１０は、心拍信号測定装置２０から受信した心拍（脈拍）数から消化率を推定し、推定結果に基づいて、ユーザにサービスを提供する装置である。情報処理装置１０は、例えばスマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ノートＰＣ（Personal Computer）、ウェアラブルコンピュータなどのコンピュータである。ウェアラブルコンピュータは、利用者が身に着けて持ち歩くことができるコンピュータであり、例えば腕時計型の装置である。
　心拍信号測定装置２０は、心拍（脈拍）数を測定するための機器であり、例えば腕時計型の心拍計である。心拍信号測定装置２０は、所定の時間間隔で、心拍信号測定装置２０を装着したユーザの心拍数を測定することができる。心拍信号測定装置２０は、測定した心拍数の情報を、情報処理装置１０に送信することができる。
　情報処理システム１００は、情報処理装置１０と、心拍信号測定装置２０とを内蔵したウェアラブルコンピュータとして実現することもできる。ウェアラブルコンピュータによって実現することにより、容易に常時装着することができる。
　以下、情報処理装置１０を構成する各部の機能について説明する。
　図１に示すように、情報処理装置１０は、受信部１１と、記憶部１２と、特徴量算出部１３と、消化率推定部１４と、判定部１５と、情報提示部１６とを備えている。
　受信部１１は、第１受信部１１ａと第２受信部１１ｂとを備えている。第１受信部１１ａは、心拍信号測定装置２０から所定の時間間隔で測定された複数の心拍信号情報を受信する。心拍信号情報は、ユーザの心拍数と、心拍数を測定した時刻とが対応付けられた情報である。第２受信部１１ｂは、ユーザから食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信する。食事開始時刻は、ユーザが食事を開始した時刻である。食事終了時刻は、ユーザが食事を終了した時刻である。
　記憶部１２は、情報処理装置１０が実行する処理に用いられるデータおよびプログラムを格納するハードウェアである。例えば、記憶部１２には、情報処理装置１０が実行する処理に用いられる、心拍数管理テーブル１２ａ、食事時刻管理テーブル１２ｂ、特徴量管理テーブル１２ｃおよび消化率推定管理テ－ブル１２ｄなどを格納することができる。各テーブルの詳細については後述する。
　記憶部１２は、例えばＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、またはＲＯＭ（Read Only Memory）であり、これらのいずれかの組み合わせであっても良い。例えば、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＲＡＭおよびＮＡＮＤ型フラッシュメモリは、データの格納用に用いることができる。一方、ＮＯＲ型フラッシュメモリおよびＲＯＭは、プログラム（消化率推定プログラムなど）の格納用に用いることができる。記憶部１２は、用途または必要とする記憶容量などに応じて複数の記憶装置によって構成することもできる。
　特徴量算出部１３は、心拍信号測定装置２０から受信した複数の心拍信号情報、およびユーザの食事開始時刻および食事終了時刻の情報に基づいて、消化率の算出に用いられる各種のパラメータを算出する。以降では、各種のパラメータを「特徴量」と総称する。各種の特徴量の詳細および算出方法については後述する。
　消化率推定部１４は、特徴量算出部１３によって算出された各種の特徴量に基づいて、消化率を推定する。
　判定部１５は、情報処理装置１０によって実行される処理の中で、各種の判定処理を実行する。
　情報提示部１６は、判定部１５によって、ユーザに消化率に関連する情報を提示すると判定した場合に、ユーザに情報を提示する。
　次に、情報処理装置１０のハードウェア構成について説明する。
　図２は、実施例１における情報処理装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図２に示すように、情報処理装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、ストレージ装置６４、入力装置６５、表示装置６６、ネットワークインタフェース６７および可搬型記憶媒体用ドライブ６８等を備えている。
　ＣＰＵ６１は、情報処理装置１０の処理を管理または実行するハードウェアである。ＭＰＵ（Micro Processing Unit）もＣＰＵ６１の一例である。ＣＰＵ６１は、受信部１１、特徴量算出部１３、消化率推定部１４、判定部１５、および情報提示部１６の一例である。
　ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３およびストレージ装置６４は、ＣＰＵ６１が実行する処理に用いられるデータおよびプログラムを格納するハードウェアである。ストレージ装置６４は、例えばＨＤＤである。ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３およびストレージ装置６４は、記憶部１２の一例である。
　入力装置６５は、ユーザが各種情報を入力する際に用いられるハードウェアである。入力装置６５は、例えばタッチパネル、キーボード、マウス等である。入力装置６５がタッチパネルである場合、タッチパネルは後述の表示装置６６の上に重なるようにして配置される。
　表示装置６６は、画像を表示する装置である。表示装置６６は、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイまたは有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等である。
　ネットワークインタフェース６７は、外部装置とネットワークを介して通信するためのハードウェアである。
　情報処理装置１０の構成各部は、バス７０に接続されている。情報処理装置１０では、ＲＯＭ６２あるいはストレージ装置６４に格納されているプログラム（消化率推定プログラムを含む）、或いは可搬型記憶媒体用ドライブ６８が可搬型記憶媒体６９から読み取ったプログラム（消化率推定プログラムを含む）をＣＰＵ６１等のプロセッサが実行することにより、情報処理装置１０の機能が実現される。なお、当該プログラムは、ＲＡＭ６３にロードされ、ＣＰＵ６１等のプロセッサに実行されてもよい。
　次に、情報処理装置１０によって実行される消化率推定方法について説明する。発明者は、食事前から食後までの心拍数の変化を測定し、心拍数の変化のプロファイルに特有の傾向があることを見出した。
　図３は、食事前から食事後までの心拍数の時間変化の一例を示す図である。縦軸（ｙ軸）は心拍数、横軸（ｘ軸）は食事が終了した時刻を０分としたときの時間軸を示している。また、食事開始時刻は、食事を開始する時刻を示しており、食事終了時刻は、食事を終了する時刻を示している。なお、以降の説明の中で、心拍数の時間変化のプロファイルを「心拍数プロファイル」と呼称することがある。図３に示すように、心拍数は、食事を開始すると同時に急激に増加し、その後、降下して、食事終了時刻で極小値を示している。この極小値は、食事開始時刻における心拍数よりも僅かに高いレベルである。このような食事中の心拍数の変化は、食べ物の摂取時の咀嚼行動または嚥下行動によるものであると推察される。
　その後、心拍数は、食事が終了した時点から再び上昇し、ある時刻でピークを迎えた後、緩やかな勾配で下降している。そして、心拍数は、食事開始時刻における心拍数に戻り、やがて一定となる。このような食事後の心拍数の変化は、体内の胃などにおける消化活動によるものであり、消化活動が終了したことによって、心拍数が食事前のレベルまで回復したものと推察される。図３の例では、食事終了時刻から２４０分後に心拍数が食事前のレベルまで回復しているが、心拍数が食事前のレベルまで回復する時刻は、食事の内容（種類または量など）によって異なる。本実施形態では、上述の心拍数の変化の傾向を利用して、リアルタイムで消化率を推定する。
　次に、情報処理装置１０によって実行される、消化率を推定し、推定結果に基づいてユーザに情報を提示する処理のフローについて説明する。
　図４は、情報処理装置１０によって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その１）である。
　まず、第１受信部１１ａは、心拍信号測定装置２０から複数の心拍信号情報を受信する（Ｓ１０１）。Ｓ１０１において、第１受信部１１ａは、例えば無線通信により所定の時間間隔で心拍信号測定装置２０から複数の心拍信号情報を取得する。そして、第１受信部１１ａは、取得した複数の心拍信号情報を記憶部１２の中の心拍数管理テーブル１２ａに格納する。
　図５は、心拍数管理テーブル１２ａの初期状態の一例を示す図である。心拍数管理テーブル１２ａは、心拍数および心拍数を測定した時刻の項目を有している。
　図６は、心拍数管理テーブル１２ａに情報を格納した例を示す図である。図６の例では、「１２：００」は１２時００分を示しており、１分間隔で測定された心拍数の情報が格納されている。心拍数管理テーブル１２ａに格納される情報は、１日毎に管理され、例えば、毎日０時００分から測定を開始し、日が変わるたびに消去するようにしても良い。これにより、記憶部１２内の心拍数管理テーブル１２ａのために使用される記憶領域が増大しないように抑制することができる。
　図４に戻り、Ｓ１０１の処理の後、第２受信部１１ｂは、心拍信号測定装置２０から心拍数情報を順次受信しているときに、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を取得する（Ｓ１０２）。Ｓ１０２では、例えばユーザが、入力装置６５を用いて食事開始時刻および食事終了時刻の情報を入力する。これにより、第２受信部１１ｂは、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信することができる。
　あるいは、情報処理装置１０は、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を取得する別の方法として、食物を摂取する際に行う下腕の動作を加速度センサで検出することにより、食事開始時刻および食事終了時刻を特定する方法（特許文献４参照）を用いることもできる。あるいは、情報処理装置１０は、体内音マイクを用いて咀嚼特有の周波数パターンを検出することにより、食事開始時刻および食事終了時刻を特定する方法（特許文献５参照）を用いることもできる。
　Ｓ１０２において、第２受信部１１ｂは、取得した食事開始時刻および食事終了時刻の情報を、記憶部１２の中の食事時刻管理テーブル１２ｂに格納する。
　図７は、食事時刻管理テーブル１２ｂの初期状態の一例を示す図である。図７に示すように、食事時刻管理テーブル１２ｂは、食事のイベントを特定する識別子を示す食事ＩＤ（identifier）、食事開始時刻、および食事終了時刻の項目を有しており、食事ＩＤ毎に食事開始時刻および食事終了時刻の情報を管理する。第２受信部１１ｂは、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信する度に、新たな食事ＩＤを付与して食事時刻管理テーブル１２ｂに登録する。
　図８は、Ｓ１０２において、食事時刻管理テーブル１２ｂに情報を格納した例を示す図である。図８の例では、食事ＩＤ＝１が付与された食事に関し、食事開始時刻として１２：０２、食事終了時刻として１２：０７が登録されている。以降では、これらの情報を用いて処理の流れを説明する。
　Ｓ１０２の処理の後、特徴量算出部１３は、食事開始時刻における心拍数を特定する（Ｓ１０３）。具体的には、図６の心拍数管理テーブル１２ａを参照し、図８の食事時刻管理テーブル１２ｂに登録されている食事開始時刻に対応付けられている心拍数を特定する。例えば、図８によれば、食事ＩＤ＝１に対応する食事開始時刻は１２：０２であるので、図６を参照すると、１２：０２に対応する心拍数は８０ｂｐｍ（beats per minute）であることがわかる。そこで、特徴量算出部１３は、特定した心拍数８０ｂｐｍの情報を、特徴量管理テーブル１２ｃに格納する。
　図９は、特徴量管理テーブル１２ｃの初期状態の一例を示す図である。図９に示すように、特徴量管理テーブル１２ｃには、食事ＩＤ毎に、特徴量１から６までの６種類の特徴量を格納することができる。本実施形態の説明では、食事開始時刻における心拍数を「特徴１」と呼称し、食事後における心拍数の最大値を示すピーク値を「特徴量２」と呼称する。更に、ピーク値が測定された時刻以降の心拍数プロファイルの一次近似直線を「特徴量３」と呼称し、消化終了時刻を「特徴量４」と呼称する。更に、食事終了時刻からピーク値が測定された時刻までの時間を「特徴量５」と呼称し、ピーク値が測定された時刻から消化終了時刻までの時間を「特徴量６」と呼称する。なお、特徴量２乃至６の詳細については後述する。
　図１０は、Ｓ１０３において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。図１０に示すように、特徴量算出部１３は、Ｓ１０３の処理によって特定した心拍数８０ｂｐｍの情報を、食事ＩＤ＝１に対応する「特徴量１」の項目の欄に格納する。
　続いて、特徴量算出部１３は、食事終了後における心拍数のピーク値を特定する（Ｓ１０４）。例えば、図８に示すように食事終了時刻が１２：０７で、図６がＳ１０４の処理開始時における心拍数管理テーブル１２ａの格納状態を示す場合、特徴量算出部１３は、図６の心拍数管理テーブル１２ａを参照し、食事終了後の時間帯における心拍数のピーク値が、時刻が１２：２５のときに測定された１００ｂｐｍであることを特定する。
　図１１は、Ｓ１０４において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。図１１に示すように、特徴量算出部１３は、特定したピーク値１００ｂｐｍの値を、食事ＩＤ＝１に対応する「特徴量２」の項目の欄に格納する。
　続いて、判定部１５は、一次近似直線の算出が可能か否かを判定する（Ｓ１０５）。ここで、Ｓ１０５の処理の背景について説明する。
　図３を用いて説明したように、心拍数プロファイルは、食事が終了した時点から再び上昇してピークに到達した後、食事開始時刻の心拍数に戻るまで緩やかに下降する形状を有している。しかし、消化活動が行われているときは、その時点までに取得した複数の心拍数情報によって描かれる心拍数プロファイルはまだ食事開始時刻の心拍数には到達していないため、消化活動が終了する時刻（消化終了時刻）は明らかになっていない。そこで、本実施形態では、食事開始時刻の心拍数に到達していない心拍数プロファイルを用いて消化終了時刻を特定するため、一次近似直線を用いることとした。
　図１２は、一次近似直線を用いて消化率を推定する方法を説明するための図である。図１２では、第１受信部１１ａによって取得された心拍数情報によって描かれたプロファイルが実線で示されている。縦軸（ｙ軸）は心拍数、横軸（ｘ軸）は、食事が終了した後に心拍数のピーク値が測定された時刻を０分としたときの時間軸を示している。また、実線のプロファイルの右端が、現在時刻において測定された心拍数の大きさを示している。そして、第１受信部１１ａによってまだ取得されていない未知の心拍数情報によって描かれたプロファイルが破線で示されている。
　図１２に示すように、情報処理装置１０は、ピーク値が測定された時刻以降の所定の時間帯における心拍数の変化を一次近似直線で近似する。時間軸をｘ軸、心拍数の軸をｙ軸とすると、一次近似直線はｙ＝ａｘ＋ｂと表すことができる。ここで、ａは、心拍数のピーク値が測定された時刻以降に下降傾向を示す心拍数プロファイルの傾きを示している。ｂは、後述するように、心拍数のピーク値が測定された時刻における心拍数を示している。食事開始時刻における心拍数の値をｃとし、食事後に心拍数がｃの値に回復した時刻を消化終了時刻と仮定すると、消化終了時刻は、ｙ＝ａｘ＋ｂおよびｙ＝ｃの交点のｘの値を求めることによって算出することができる。本実施形態では、例えば、現在時刻よりも前で、且つピーク値が測定された時刻以降の約１０分～２０分程度の時間帯を、上述の「所定の時間帯」としている。そして、情報処理装置１０は、当該時間帯における心拍数の情報が取得されている場合に、ピーク値が測定された時刻以降の心拍数の変化を直線で近似することによって、一次近似直線を算出する。Ｓ１０５は、一次近似直線を算出するために必要な心拍数の情報が既に取得されているか否かを判定するための処理である。
　Ｓ１０５において、判定部１５はまず、ピーク値が測定された時刻からの経過時間として、例えば２０分を設定時間として設定する。
　続いて判定部１５は、図６の心拍数管理テーブル１２ａを参照し、ピーク値が測定された時刻から２０分後までの時間帯における心拍数の情報が全て格納されているか否かを判定する。心拍数の情報が全て格納されていない場合は、一次近似直線を算出するために必要な心拍数の情報が不足しているため、一次近似直線の算出が可能でないと判定する（Ｓ１０５否定）。Ｓ１０５否定と判定された場合、判定部１５は、ピーク値を示す時刻から２０分後が経過し、一次近似直線を算出するために必要な心拍数の情報が取得されるまで待機する。すなわち、判定部１５は、Ｓ１０５の処理を繰り返し実行する。
　一方、対象心拍数情報が全て格納されている場合は、一次近似直線を算出するために必要な心拍数の情報が取得されている。このため、一次近似直線の算出が可能であると判定し（Ｓ１０５肯定）、特徴量算出部１３は、一次近似直線を算出する（Ｓ１０６）。Ｓ１０６において、特徴量算出部１３は、心拍数管理テーブル１２ａから、ピーク値が測定された時刻から所定の時間帯における複数の心拍数の情報を抽出する。そして、特徴量算出部１３は、特徴量管理テーブル１２ｃの「特徴量２」の項目の欄に格納されているピーク値の情報と、抽出した複数の心拍数の情報とを用いて、時間を変数とした心拍数の関数である一次近似直線を算出する。
　例えば、図１２に示すように、ピーク値が測定された時刻を時間軸（ｘ軸）上の原点とすると、特徴量２、すなわち心拍数のピーク値１００ｂｐｍが一次近似直線のｙ切片の値となる。一方、図６の心拍数管理テーブル１２ａを参照すると、ピーク値１００ｂｐｍが測定された時刻は、１２：２５である。そこで、特徴量算出部１３は、Ｓ１０５で設定した設定時間が２０分である場合、１２：２５の２０分後である１２：４５までの複数の心拍数の情報を抽出する。そして、特徴量算出部１３は、抽出した複数の心拍数の値に基づいて、心拍数の一次近似直線の傾きを算出し、－０．１の値を得る。その結果、特徴量算出部１３は、ピーク値が測定された時刻からの経過時間をｘ分とすると、心拍数の一次近似直線としてｙ＝－０．１ｘ＋１００を得ることができる。
　図１３は、Ｓ１０５において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。図１３に示すように、特徴量算出部１３は、算出した一次近似直線－０．１ｘ＋１００の情報を、食事ＩＤ＝１に対応する「特徴量３」の項目の欄に格納する。
　図４に戻り、Ｓ１０６の処理の後、特徴量算出部１３は、Ｓ１０３で特定した食事開始時刻における心拍数と、Ｓ１０５で算出した一次近似直線とを用いて、ピーク値測定時刻から消化終了時刻までの時間を算出し、消化終了時刻を特定する（Ｓ１０７）。
　特徴量算出部１３は、心拍数の下降時のプロファイルである一次近似直線を用いて、食事開始時刻における心拍数に回復する時刻に対応するｘの値を算出する。この方法により、特徴量算出部１３は消化終了時刻を特定することができる。
　図１３の特徴量管理テーブル１２ｃの「特徴量１」の項目を参照すると、食事開始時刻における心拍数は８０ｂｐｍである。そこで、特徴量算出部１３は、「特徴量３」の項目に格納されている一次近似直線に基づいて、８０＝－０．１ｘ＋１００を満足するｘの値を算出する。その結果、ｘ＝２００が得られ、特徴量算出部１３は、ピーク値が測定された時刻から２００分後に消化活動が終了すると特定することができる。ピーク値が測定された時刻は、図６の心拍数管理テーブルによると１２：２５である。よって、消化終了時刻は、１２：２５の２００分後、すなわち１５：４５と算出される。
　図１４は、Ｓ１０６において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。図１４に示すように、特徴量算出部１３は、特定した消化終了時刻１５：４５の情報を、食事ＩＤ＝１に対応する「特徴量４」の項目の欄に格納する。さらに、特徴量算出部１３は、特定したピーク値測定時刻から消化終了時刻までの時間である２００分の値を、食事ＩＤ＝１に対応する「特徴量６」の項目の欄に格納する。以上のように、ピーク値が測定された時刻から所定の時間帯における心拍数の情報を用いて一次近似直線を算出することにより、所定の時間帯が終了した時点で消化終了時刻を特定することができる。このため、所定の時間帯以降において、リアルタイムに消化率の推定を行うことが可能となる。
　図４に戻り、Ｓ１０７の処理の後、特徴量算出部１３は、食事終了時刻からピーク値測定時刻までの時間を算出する（Ｓ１０８）。具体的には、特徴量算出部１３は、ピーク値が測定された時刻と、図８の食事時刻管理テーブル１２ｂに格納されている食事終了時刻との差分を求めることにより、食事終了時刻からピーク値測定時刻までの時間を算出する。ピーク値が測定された時刻は、図６の心拍数管理テーブル１２ａによると１２：２５である。また、図８の食事時刻管理テーブル１２ｂによると、食事終了時刻は１２：０７である。したがって、食事終了時刻からピーク値測定時刻までの時間は、１８分と算出される。
　図１５は、Ｓ１０８において、特徴量管理テーブル１２ｃに情報を格納した例を示す図である。特徴量算出部１３は、特定した食事終了時刻からピーク値測定時刻までの時間１８分を、食事ＩＤ＝１に対応する「特徴量５」の項目の欄に格納する。以上のようにして、Ｓ１０８の処理が実行される。以下、Ｓ１０８の後に実行される処理について説明する。
　図１６は、情報処理装置によって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その２）である。
　Ｓ１０８の処理の後、判定部１５は、消化率の推定タイミングであるか否かを判定する（Ｓ１０９）。本実施形態では、消化率の算出を予め設定した時間間隔で行うため、判定部１５は、Ｓ１０９の判定処理を実行する。記憶部１２には、消化率の算出結果を格納し、管理するための消化率推定管理テーブル１２ｄが用意されている。
　図１７は、消化率推定管理テーブル１２ｄの初期状態の一例を示す図である。消化率推定管理テーブル１２ｄは、消化率の項目と、消化率を算出した時刻を示す算出時刻の項目とを有している。図１７の例では、消化率を算出する時間間隔を１０分としており、複数の算出時刻が１０分間隔で予め設定されている。なお、時間間隔は、１分または１秒のオーダで設定することもできる。
　図１６に戻り、Ｓ１０９において、判定部１５は、現在時刻の情報を読み出した上で、予め設定された複数の算出時刻のうちのいずれかの時刻になったか否かを判定することにより、消化率の推定タイミングであるか否かを判定する。消化率の推定タイミングでないと判定された場合（Ｓ１０９否定）、再びＳ１０９の処理を実行する。一方、消化率の推定タイミングであると判定された場合（Ｓ１０９肯定）、消化率推定部１４は、現在時刻における消化率を算出する（Ｓ１１０）。
　消化率推定部１４は、食事終了時刻を、胃における消化活動を開始した時刻（消化開始時刻）と見做し、食事終了時刻のときの消化率を０％、消化終了時刻のときの消化率を１００％とする。そして、消化率推定部１４は、食事終了時刻からの経過時間に基づいて現在時刻における消化率を算出する。具体的には、消化率推定部１４は、食事終了時刻から消化終了時刻までの時間の長さ、すなわち消化時間に対する、食事終了時刻から現在時刻までに経過した時間の長さの割合を算出することによって消化率を算出する。
　消化時間の長さは、図１２に示すように、特徴量管理テーブル１２ｃの「特徴量５」と「特徴量６」の和を算出することによって求めることができる。よって、現在時刻における消化率は、以下の式により算出することができる。
（消化率）＝［（現在時刻－食事終了時刻）／（消化時間）］×１００％
　　　　　＝［（現在時刻－食事終了時刻）／（特徴量５＋特徴量６）］×１００％
　例えば、現在時刻を１２：３０とする。食事終了時刻は、図８の食事時刻管理テーブル１２ｂによると１２：０７であるので、現在時刻と食事終了時刻との差分は２３分と算出される。また、図１５の特徴量管理テーブル１２ｃによると、「特徴量５」は１８分、「特徴量６」は２００分である。よって、現在時刻１２：３０における消化率は、上述の式を用いて、（消化率）＝［２３／（１８＋２００）］×１００％≒１１％と算出される。消化率推定部１４は、算出した消化率１１％の値を、算出時刻と対応付けて消化率推定管理テーブル１２ｄに格納する。
　図１８は、Ｓ１１０において、消化率推定管理テーブル１２ｄに情報を格納した例を示す図である。図１８に示すように、例えば、消化率の項目の、算出時刻１２：３０に対応する位置に、算出された１１％の値が格納される。
　続いて、判定部１５は、算出した消化率の値に基づいて、情報処理装置１０のユーザにサービスに関する情報を提示するか否かを判定する（Ｓ１１１）。サービスの例として、例えば、ユーザの空腹になった頃に、お奨めのレストランなどの飲食店を提示して推薦するサービスや、ダイエットをしているユーザに、適切な食事摂取時刻を提示してアドバイスするサービスを挙げることができる。または、消化能力に不安を抱えるユーザに、消化が終った、または終わりそうなタイミングで食事を勧めるサービスや、高齢のユーザに、適切な食事時刻をアドバイスするサービスを挙げることができる。Ｓ１１１では、消化率が所定の消化率に達した場合に、ユーザにサービスに関する情報を提示すると判定される。所定の消化率は、サービスの内容によって設定が異なるが、例えば９５％～１００％の範囲にある消化率である。
　ユーザにサービスに関する情報を提示しないと判定した場合（Ｓ１１１否定）、判定部１５は、ユーザに対するサービスを継続中か否かを判定する（Ｓ１１２）。Ｓ１１２では、例えば情報処理装置１０が、当該サービスに関するアプリケーションの利用を継続しているか否かを判定することによって、ユーザに対するサービスを継続中か否かを判定する。ユーザに対するサービスが継続中であると判定した場合（Ｓ１１２肯定）、Ｓ１０９に戻り、Ｓ１０９以降の処理を再び実行する。ユーザに対するサービスが継続中でないと判定した場合（Ｓ１１２否定）、一連の処理を終了する。
　図１９は、消化率推定管理テーブル１２ｄに情報を複数回格納した例を示す図である。図１９に示すように、Ｓ１１１で肯定判定されるまで、すなわちユーザに情報提示を行うと決定されるまでＳ１１１の処理が繰り返し実行される。すると、１０分ごとに消化率が算出され、算出結果が消化率推定管理テーブル１２ｄに徐々に蓄積されていく。１４：２０の時点では消化率６１％を示しており、所定の消化率に達するまで消化率の算出と蓄積が繰り返されることとなる。
　Ｓ１１１において、ユーザにサービスに関する情報を提示すると判定した場合（Ｓ１１１肯定）、情報提示部１６は、表示装置６６を用いてユーザに情報を提示する（Ｓ１１３）。ユーザに提示する情報が、飲食店などの店舗、または施設の情報などを含む場合は、例えばネットワークを通じて、関連する情報を格納するＤＢを有するサーバなどの外部装置から、ユーザに提示する情報を取得する。その他の方法としては、関連する情報を格納するＤＢを情報処理装置１０の記憶部１２に格納しておき、記憶部１２から必要とする情報を読み出す方法を採ることもできる。Ｓ１１３の処理の後、一連の処理を終了する。
　以上のようにして、情報処理装置１０による消化率推定処理が実行される。
　このように、本実施形態によれば、心拍信号測定装置２０から受信した複数の心拍数情報が示す、食事終了後において心拍数が時間とともに上昇した後に下降する傾向と、食事開始時刻における心拍数とに基づいて、食事終了後に心拍数が食事開始時刻の心拍数に戻る時刻を消化終了時刻として特定する。そして、第２受信部１１ｂが取得した食事終了時刻の情報と、消化終了時刻とに基づいて、現在時刻における消化率を推定する。この方法によれば、逐次受信する最新の心拍数情報をもとに最新の消化率を推定できるため、推定した消化率に応じたサービスをリアルタイムでユーザに提供することができる。例えば、ユーザが消化率に応じた飲食店の情報提供サービスを受けている場合は、飲食店を検索する手間を省くことができる。
　（変形例）
　以下、本発明の実施例１の変形例について説明する。
　実施例１では、食事終了後の時間帯におけるピーク値を特定し、ピーク値が測定された時刻から設定時間が経過するまでの所定の時間帯における複数の心拍数の情報を用いて一次近似直線を測定している。ところが、当該所定の時間帯における心拍数の減少度合いが小さい場合は、一次近似直線の傾きが小さくなるため、消化時間の特定値が実際の消化時間よりも長くなってしまう可能性がある。
　そこで、変形例では、消化時間が、予め設定した上限値を超えた場合は、一次近似直線を算出するために設定した設定時間をより長い時間に変更することによって、心拍数情報のサンプル数を増やし、一次近似直線の算出処理を再び実行することを特徴としている。
　図２０は、図１６に示すフローチャートの変形例を示す図である。図１６に含まれる処理と同一の処理については、同一の処理番号が付されている。
　消化時間は、前述のように「特徴量５」と「特徴量６」との和から算出される。変形例では、Ｓ１０８の処理の後、判定部１５は、算出された消化時間の妥当性を確認するため、算出された消化時間が上限値以下であるか否かを判定する（Ｓ１０８ａ）。上限値は、摂取した食物が消化のため胃に滞留している時間として想定しにくい値であり、例えば８時間である。Ｓ１０８ａにおいて、算出された消化時間が上限値以下でないと判定された場合（Ｓ１０８ａ否定）、特徴量算出部１３は、一次近似直線の算出に用いる心拍数情報のサンプル数を所定の値増加させる（Ｓ１０８ｂ）。具体的には、特徴量算出部１３は、例えばピーク値を示す時刻からの経過時間の設定値に５分加算して長くする。例えば初期の設定値が２０分の場合、設定値は２０＋５＝２５分に変更される。Ｓ１０８ｂの処理の後、図４のＳ１０６に戻り、特徴量算出部１３は、再び一次近似直線を算出する処理を実行する。
　一方、算出された消化時間が上限値以下であると判定された場合（Ｓ１０８ａ肯定）、Ｓ１０９に移り、Ｓ１０９以降の処理を実行する。Ｓ１０９以降の処理は図１６に示す処理と略同様であるので、説明を省略する。
　以上のようにして、情報処理装置１０による消化率推定処理が実行される。
　このように、実施例１の変形例によれば、特定された消化終了時刻が上限値以上であるか否かを判定し、消化終了時刻が上限値以上であると判定された場合に、設定時間を所定の時間長くすることによって、設定時間を再設定する。この方法によれば、食後における心拍数の減少傾向が現れるまで一次近似直線の算出を繰り返すことができるため、より正確な一次近似直線を算出することができる。これにより、消化時間の特定精度の向上を図ることができる。
　（実施例２）
　次に、実施例２について説明する。実施例１では、消化率に応じたサービスを受けるユーザが所持する情報処理装置が消化率を推定する処理を実行する。これに対して実施例２では、ユーザが携帯している情報処理装置と異なる情報処理装置が、代わりに消化率を推定する処理を実行することを特徴としている。
　図２１は、実施例２における情報処理システム２００の一例を示す図である。図１に示す機能ブロックと同一の機能を有する機能ブロックについては、図１の当該機能ブロックと同一の符号を付し、説明を省略する。図２１に示すように、情報処理システム２００は、情報処理装置１０ａと、情報処理装置１０ｂと、心拍信号測定装置２０とを備えている。図２１中の破線は、無線による通信を示している。
　情報処理装置１０ａは、図１の情報処理装置１０と同様に、ユーザが携帯しているコンピュータである。情報処理装置１０ａは、例えばスマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ノートＰＣ、ウェアラブルコンピュータなどである。
　情報処理装置１０ｂは、情報処理装置１０ａを所持するユーザの消化率を推定するコンピュータであり、ユーザから離れた場所に設置されている。情報処理装置１０ｂは、例えばサーバまたはデスクトップ型ＰＣなどである。情報処理装置１０ｂは、図１の情報処理装置１０と同様に、受信部１１と、記憶部１２と、特徴量算出部１３と、消化率推定部１４と、判定部１５と、情報提示部１６とを備えている。
　情報処理システム２００も、情報処理装置１０ｂと心拍信号測定装置２０とを内蔵したウェアラブルコンピュータとして実現することもできる。
　次に、情報処理装置１０ｂによって実行される、消化率を推定し、推定結果に基づいてユーザに情報を提示する処理のフローについて説明する。
　図２２は、実施例２における、情報処理装置１０ｂによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その１）である。
　まず、受信部１１は、心拍信号測定装置２０から心拍信号情報を取得する（Ｓ２０１）。Ｓ２０１の処理は、実施例１における図４のＳ１０１の処理と略同様であるので、説明を省略する。
　続いて、受信部１１は、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を情報処理装置１０ａから取得する（Ｓ２０２）。具体的には、情報処理装置１０ａを携帯するユーザが、情報処理装置１０ａに備えられている入力装置６５を用いて食事開始時刻および食事終了時刻の情報を入力する。そして、情報処理装置１０ａが、入力を受け付けた情報を情報処理装置１０ｂの受信部１１に送信する。これにより、情報処理装置１０ｂは、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を取得することができる。あるいは、ユーザが装着している加速度センサまたは体内温マイクを使ってユーザの動作を検出することによって、食事開始時刻および食事終了時刻を特定し、特定した情報を情報処理装置１０ｂの受信部１１に送信する。これにより、情報処理装置１０ｂは、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を取得することができる。
　Ｓ２０３からＳ２０８までの処理は、実施例１における図４のＳ１０３からＳ１０８までの処理と略同様であるので、説明を省略する。
　図２３は、実施例２における、情報処理装置１０ｂによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その２）である。
　Ｓ２０９からＳ２１１までの処理は、実施例１における図１６のＳ１０９からＳ１１１までの処理と略同様であるので、説明を省略する。Ｓ２１１でユーザに情報提示を行わないと判定された場合（Ｓ２１１否定）、判定部１５は、ユーザに対するサービスを継続中か否かを判定する（Ｓ２１２）。Ｓ２１２では、例えば情報処理装置１０ｂは、情報処理装置１０ａによる当該サービスに関するアプリケーションの利用を停止した旨の信号を受信したか否かを判定することによって、ユーザに対するサービスを継続中か否かを判定する。ユーザに対するサービスが継続中であると判定した場合（Ｓ２１２肯定）、Ｓ２０９に戻り、Ｓ２０９以降の処理を再び実行する。ユーザに対するサービスが継続中でないと判定した場合（Ｓ２１２否定）、一連の処理を終了する。
　一方、Ｓ２１１でユーザに情報提示を行うと判定された場合（Ｓ２１１肯定）、情報提示部１６は、ユーザに情報提示を行う旨の指示信号を情報処理装置１０ａに対して、送信する（Ｓ２１３）。なお、ユーザに提示する情報が、飲食店などの店舗、または施設の情報などを含む場合、情報処理装置１０ｂは、例えばネットワークを通じて、関連する情報を格納するＤＢを有するサーバなどの外部装置から、ユーザに提示する情報を取得する。取得した情報とともに指示信号を送信することもできる。その他の方法としては、関連する情報を格納するＤＢを情報処理装置１０ｂの記憶部１２に格納しておき、記憶部１２から必要とする情報を読み出す方法を採ることもできる。情報処理装置１０ｂ自身がＤＢを備えることにより、サービス情報を取得するために行う外部装置との通信が不要となる。Ｓ２１３の処理の後、一連の処理を終了する。
　実施例２によれば、消化率を推定するための処理、および消化率の推定に用いる各種テーブルの格納を、ユーザが携帯している情報処理装置１０ａでなく、ユーザから離れた場所に設置されている情報処理装置１０ｂが担う。このため、ユーザが所持する情報処理装置のプロセッサの負荷を軽減させることができ、メモリ内の記憶領域の使用を軽減させることができる。
　（実施例３）
　次に、実施例３について説明する。実施例１では、消化率を推定する処理に用いる各種テーブルが、ユーザが所持する情報処理装置１０内に格納されている。これに対して実施例３では、各種テーブルが、ユーザが所持する情報処理装置でなく、外部の記憶装置に格納されていることを特徴としている。
　図２４は、実施例３における情報処理システム３００の一例を示す図である。図１に示す機能ブロックと同一の機能を有する機能ブロックについては、図１の当該機能ブロックと同一の符号を付し、説明を省略する。図２４に示すように、情報処理システム３００は、情報処理装置１０ｃと、心拍信号測定装置２０と、記憶装置３０と、無線装置４０と、無線装置５０とを備えている。図２４中の破線は、無線による通信を示している。
　情報処理装置１０ｃは、実施例１の情報処理装置１０と同様に、ユーザが所持するコンピュータである。すなわち、情報処理装置１０ｃは、情報処理装置１０と同様に、消化率を推定し、推定結果に基づいて、ユーザにサービスを提供する装置である。情報処理装置１０ｃは、例えばスマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ノートＰＣ、ウェアラブルコンピュータなどである。情報処理装置１０ｃは、心拍信号測定装置２０を内蔵したウェアラブルコンピュータとして実現することもできる。情報処理装置１０ｃは、図１の情報処理装置１０と同様に、受信部１１と、記憶部１２と、特徴量算出部１３と、消化率推定部１４と、判定部１５と、情報提示部１６とを備えている。なお、実施例３では、記憶部１２は、プログラム（消化率推定プログラムなど）の格納に用いる不揮発性メモリ、および当該プログラムを実行するためにデータを一時的に格納するキャッシュメモリなどとして機能する。
　記憶装置３０は、情報処理装置１０ｃが実行する処理に用いる各種情報のＤＢとして用いられ、例えばストレージ装置またはサーバによって実現される。情報処理装置１０ｃは、記憶装置３０から適宜データを読み出したり、データを格納したりすることによって、処理を実行することができる。情報処理装置１０ｃは、記憶装置３０に様々な情報を蓄積しておくことにより、クラウドサーバとして記憶装置３０を使用することができる。
　また、心拍信号測定装置２０には無線装置４０が接続され、記憶装置３０には無線装置５０が接続されている。無線装置４０、５０は、例えば無線インタフェースによって実現される。無線装置４０、５０は、それぞれ心拍信号測定装置２０および記憶装置３０内に内蔵されていてもよい。
　心拍信号測定装置２０は、所定の間隔で測定した心拍数の情報を、測定周期毎、または所定のバッチタイミングで無線装置４０、５０を介して無線通信により記憶装置３０に送信する。記憶装置が受信した心拍数の情報は、時間の経過とともに心拍数管理テーブル１２ａに蓄積されていく。
　情報処理装置１０ｃによって実行される、消化率を推定する処理は、図１のＳ１０２の処理から開始される。情報処理装置１０ｃは、記憶装置３０に格納されている各種テーブルから処理に必要な情報を読み出したり、あるいは各種テーブルを参照したりしながら、Ｓ１０３以降の処理を実行する。各処理の内容は、実施例１と略同様であるので、説明は省略する。
　実施例３によれば、消化率の推定に用いる各種テーブルの格納を、ユーザが所持する情報処理装置でなく、外部装置である記憶装置が担う。このため、ユーザが所持する情報処理装置のメモリ内の記憶領域の使用を軽減させることができる。
　（実施例４）
　次に、実施例４について説明する。実施例１乃至３では、食事前から食後までの心拍数プロファイルを用いて消化率を推定する処理を実行する。これに対して実施例４では、心拍数の時間変化率と消化率との関係を示すモデルとして、心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成、学習し、当該モデルをもとに消化率を推定することを特徴としている。
　図２５は、実施例４における情報処理システムの一例を示す図である。図１に示す機能ブロックと同一の機能を有する機能ブロックについては、図１の当該機能ブロックと同一の符号を付し、説明を省略する。図２５に示すように、情報処理システム４００は、情報処理装置１０ｄと、心拍信号測定装置２０とを備えている。
　情報処理装置１０ｄは、ユーザが携帯しているコンピュータである。情報処理装置１０ｄは、例えばスマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ノートＰＣ、ウェアラブルコンピュータなどである。情報処理装置１０ｄは、図１の情報処理装置１０に含まれている各機能ブロックに加え、新たに変化率算出部１７と、モデル生成部１８とを有している。変化率算出部１７およびモデル生成部１８は、例えば図２のＣＰＵ６１によって実現される。
　変化率算出部１７は、心拍数プロファイルをもとに心拍数変化率を算出する。心拍数変化率は、単位時間あたりの心拍数の変化量によって定義される。
　モデル生成部１８は、変化率算出部１７によって算出された心拍数変化率の情報を用いて、消化率を推定する際に参照する、心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成する。
　なお、情報処理システム４００も、情報処理装置１０ｄと心拍信号測定装置２０とを内蔵したウェアラブルコンピュータとして実現することができる。
　図２６は、実施例４における、情報処理装置１０ｄによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その１）である。図２６は、心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成する処理を示している。
　まず、受信部１１は、心拍信号測定装置２０から心拍信号情報を取得する（Ｓ４０１）。Ｓ４０１の処理は、実施例１における図４のＳ１０１の処理と略同様である。
　続いて、受信部１１は、食事開始時刻、食事終了時刻、および食事の内容の情報を取得する（Ｓ４０２）。食事開始時刻および食事終了時刻を取得する処理は、図４のＳ１０２の処理と略同様であるが、実施例４では、これらに加えて食事の内容の情報も取得する。これは、心拍数プロファイルおよび後述する心拍数変化率のプロファイルが、食事の内容または食べる速度などによって異なるからである。すなわち、実施例４では、食事の内容ごとに心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成することによって、食事の内容または食べる速度などに関わらず、消化率を高精度で推定することができる。受信部１１は、取得した食事開始時刻、食事終了時刻、および食事の内容に関する情報を、記憶部１２に格納する。
　Ｓ４０２の後、特徴量算出部１３は、食事開始時刻における心拍数を特定する（Ｓ４０３）。Ｓ４０３の処理は、図４のＳ１０３の処理と略同様である。
　Ｓ４０３の処理の後、判定部１５は、心拍数が食事開始時刻における値に回復したか否かを判定する（Ｓ４０４）。心拍数が食事開始時刻における値に回復していないと判定された場合（Ｓ４０４否定）、消化活動が終了していないと判断し、Ｓ４０４の処理を再び実行する。一方、心拍数が食事開始時刻における値に回復したと判定された場合（Ｓ４０４肯定）、特徴量算出部１３は、記憶部１２に蓄積された心拍数情報から得られた心拍数プロファイルをもとに、消化終了時刻を特定する（Ｓ４０５）。具体的には、特徴量算出部１３は、心拍数の時間変化のプロファイルを参照し、心拍数が食事開始時の値に回復した時刻を、消化終了時刻として特定する。
　続いて、特徴量算出部１３は、Ｓ４０２で取得した食事開始時刻と、Ｓ４０５で特定した消化終了時刻との差分を算出することにより、消化時間を特定する（Ｓ４０６）。例えば、図３に示すような心拍数プロファイルが取得された場合、消化時間は２４０分と特定される。
　続いて、モデル生成部１８は、Ｓ４０２で取得した食事の内容の情報に対応する心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成する（Ｓ４０７）。具体的には、まず食事開始時刻における消化率を０％、消化終了時刻における消化率を１００％とし、消化率が時間に比例すると仮定する。そして、変化率算出部１７は、Ｓ４０１で受信した心拍数情報を用いて、消化率０％から１００％までの範囲で、１０％ごとに心拍数変化率を算出する。例えば、消化時間が２４０分の場合、消化率が０％から１０％になるのに要する時間は２４分である。消化率０％のときの心拍数が６０、消化率１０％のときの心拍数が６７である場合、消化率１０％における心拍数変化率は、（６７－６０）／２４≒０．２９ｂｐｍと算出される。そして、モデル生成部１８は、変化率算出部１７によって消化率ごとに算出された心拍数変化率を用いて、心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成する。
　図２７は、心拍数変化率－消化率対応テーブルの一例を示す図である。図２７は、図３に示すような心拍数プロファイルが取得された場合の例である。心拍数変化率－消化率対応テーブルは、心拍数変化率の項目と、消化率の項目とを有している。心拍数変化率は、心拍数が増加傾向にあるときは正の値を示し、心拍数が減少傾向にあるときは、負の値を示す。そして、心拍数変化率が負の値から零になるときに消化率は１００％となる。
　図２８は、図２７の心拍数変化率－消化率対応テーブルを説明するための、心拍数変化率のプロファイルを示す図である。図２８の上段のプロファイルは、図３と同様の心拍数プロファイルを示している。図２８の下段のプロファイルは、上段のプロファイルに対応する心拍数変化率のプロファイルである。図２８の下段に示すように、食事が終了して間もない消化率１０％の時点では、心拍数変化率は０．２９であり、正の値を示している。しかし、食事が終了して消化が始まると心拍数変化率は徐々に減少し、消化率が３０％になる前に正の値から負の値に変化する。消化率３０％の時点では、心拍数変化率は－０．０１である。その後、心拍数変化率は、消化率が５０％になるあたりまで少しずつ減少する。そして、消化率が８０％を過ぎると心拍数変化率は再び増加に転じ、消化率１００％で心拍数変化率が零となる。図２７の心拍数変化率－消化率対応テーブルは、この心拍数変化率のプロファイルをモデル化した情報であり、情報処理装置４００は、食事の内容ごとに複数のテーブルを生成、学習しておくことができる。
　図２６に戻り、モデル生成部１８は、Ｓ４０７で心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成した後、生成されたテーブルを記憶部１２に格納する。その後、図２９のＳ４０８に移る。
　図２９は、実施例４における、情報処理装置１０ｄによって実行される消化率推定方法の一例を示すフローチャート（その２）である。図２９は、生成された心拍数変化率－消化率対応テーブルを用いて消化率を推定し、推定した消化率に応じてユーザにサービスを提供する処理を示している。
　Ｓ４０８において、受信部１１は、心拍信号測定装置２０から現在時刻の心拍数を含む心拍信号情報を受信する。
　続いて、受信部１１は、食事開始時刻および食事終了時刻の情報を取得する（Ｓ４０９）。Ｓ４０９の処理は、実施例１におけるＳ１０２の処理と略同様である。
　続いて、変化率算出部１７は、現在時刻の心拍数と、現在時刻以前に受信した心拍数情報とを用いて、現在時刻における心拍数変化率を算出する（Ｓ４１０）。直前に受信した心拍数情報は、１つの心拍数情報を用いても良いし、過去の所定の時間帯（１０分間など）に受信した複数の心拍数情報を用いることもできる。
　続いて、消化率推定部１４は、現在時刻における心拍数変化率が算出された後、Ｓ４０７で生成された心拍数変化率－消化率対応テーブルを参照することによって、現在時刻における消化率を推定する（Ｓ４１１）。ここで、消化率の推定方法について説明する。
　図２８の（ｂ）の時間帯では、心拍数変化率がほぼ一定であるため、現在時刻における心拍数変化率と同一の値が、心拍数変化率－消化率対応テーブルの中で連続して登録されている複数の消化率と対応付けられている可能性がある。この場合は、現在時刻における心拍数変化率に対応する複数の消化率を抽出する。（ｂ）の時間帯は消化率７０～８０％であり、ユーザに情報提示を行うタイミングではない。このため、消化率に応じたサービスを行う限りにおいては、現在時刻における消化率が７０～８０％であることが特定できただけで、後に続くＳ４１２の判定処理を実行することができる。
　一方、現在時刻における心拍数変化率と同一の値が、心拍数変化率－消化率対応テーブルの中で連続せずに登録されている複数の消化率と対応付けられている場合もある。例えば、図２８の（ａ）および（ｃ）の時間帯には、同一の心拍数変化率が存在する。このため、現在時刻における心拍数変化率を心拍数変化率－消化率対応テーブルから検索しただけでは、現在の消化率が（ａ）の時間帯に対応する消化率なのか、（ｃ）の時間帯に対応する消化率なのかを推定することが困難である。
　この場合は、現在時刻に至る前に算出した心拍数変化率の履歴を参照することによって、いずれの時間帯に対応する消化率なのかを推定することができる。例えば、現在時刻における心拍数変化率が、現在時刻の直前にＳ４１０の処理の中で算出した心拍数変化率よりも小さい場合、現在の消化率が、（ａ）の時間帯に対応する消化率であると推定することができる。一方、現在時刻における心拍数変化率が、現在時刻の直前にＳ４１０の処理の中で算出した心拍数変化率よりも大きい場合、現在の消化率が、（ｃ）の時間帯に対応する消化率であると推定することができる。
　あるいは、食事の内容が予め分かっている場合には、Ｓ４０９で取得した食事終了時刻から現在時刻までの経過時間に基づいて、いずれの時間帯に対応する消化率なのかを推定することも可能である。例えば、摂取した食物が４時間程度の消化時間に相当することが分かっている場合において、食事終了時刻から現在時刻までの経過時間が２時間以内である場合、現在の消化率が、（ａ）の時間帯に対応する消化率であると推定することができる。一方、食事終了時刻から現在時刻までの経過時間が２時間を超えている場合、現在の消化率が、（ｃ）の時間帯に対応する消化率であると推定することができる。
　以上のようにして、Ｓ４１１の処理を実行する。
　続いて、判定部１５は、推定した消化率の値に基づいて、情報処理装置１０のユーザにサービスに関する情報を提示するか否かを判定する（Ｓ４１２）。Ｓ４１２の処理は、実施例１における図１６のＳ１１１の処理と略同様であり、所定の消化率の閾値との比較によって、情報を提示するか否かを判定する。なお、消化率の候補が複数抽出されている場合は、消化率の候補の中に所定の消化率に達した候補が存在する場合に、ユーザにサービスに関する情報を提示すると判定する。
　図２９に示すＳ４１３およびＳ４１４の処理は、実施例１における図１６のＳ１１２およびＳ１１３の処理と略同様であるので、説明を省略する。以上のようにして、実施例４の処理が実行される。
　実施例４によれば、食事が終了してから消化活動が終了するまでの心拍数プロファイルの全体を予め取得しておき、この心拍数プロファイルを元に心拍数変化率と、前記消化率との対応関係を示す心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成する。そして、心拍数変化率－消化率対応テーブルを用いて現在時刻における消化率を推定する。この方法によれば、事前に取得した心拍数プロファイルを用いることで消化時間の誤差が小さくなるため、消化率の推定精度の向上を図ることができる。
　以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は特定の実施例に限定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、本実施形態では、消化率を推定しているが、消化率を空腹率や満腹率などの言葉に置き換えることもできる。
　また、例えば実施例１の説明では、ピーク値が測定された時刻から設定時間が経過した後の時刻までの間に測定された複数の心拍数情報を用いて、一次近似直線を算出するとしているが、現在時刻が設定時間を経過した後である場合には、ピーク値が測定された時刻から現在時刻までの間に測定された複数の心拍数情報を用いて、一次近似直線を算出するようにしても良い。この方法によれば、設定時間を経過した後の時間が長くなればなるほど一次近似直線の算出に用いる心拍数情報の数が増加するため、一次近似直線の精度が向上し、消化終了時間をより正確に特定することが可能となる。
　また、実施例１乃至３では、一次近似直線を用いて消化終了時刻を特定しているが、二次曲線などの高次曲線を用いて消化終了時刻の特定を行うことも可能である。例えば、消化率が５０％～１００％の範囲にあると推定された場合は、心拍数情報が十分蓄積されているため、高次曲線を用いることにより消化終了時刻をより高精度で特定することができる。
　また、実施例４では、心拍数変化率－消化率対応テーブルを生成、学習し、当該モデルをもとに消化率を推定しているが、食事が終了してから消化活動が終了するまでの心拍数プロファイルを予め学習しておき、当該心拍数プロファイルを参照することにより消化率を推定することも可能である。
　なお、前述した携帯端末装置および制御方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム、およびそのプログラムを記録した、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えばＳＤメモリカードなどのメモリカードである。なお、前記コンピュータプログラムは、前記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ：情報処理装置
１１：受信部
１１ａ：第１受信部
１１ｂ：第２受信部
１２：記憶部
１２ａ：心拍数管理テーブル
１２ｂ：食事時刻管理テーブル
１２ｃ：特徴量管理テーブル
１２ｄ：消化率推定管理テーブル
１３：特徴量算出部
１４：消化率推定部
１５：判定部
１６：情報提示部
１７：変化率算出部
１８：モデル生成部
２０：心拍信号測定装置
３０：記憶装置
４０，５０：無線装置
６１：ＣＰＵ
６２：ＲＯＭ
６３：ＲＡＭ
６４：ストレージ装置
６５：入力装置
６６：表示装置
６７：ネットワークインタフェース
６８：可搬型記憶媒体用ドライブ
６９：可搬型記憶媒体
７０：バス
１００，２００，３００，４００：情報処理システム

Claims (11)

  1. 　ユーザが摂取した食物の消化率を推定する情報処理装置であって、
    　前記ユーザが所持する心拍信号測定装置から所定の時間間隔で測定された複数の心拍数情報を受信する第１受信部と、
    　前記ユーザの食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信する第２受信部と、
    　前記複数の心拍数情報が示す、食事終了後において心拍数が時間とともに上昇した後に下降する傾向と、前記食事開始時刻における心拍数とに基づいて、前記食物の消化が終了する時刻を示す消化終了時刻を特定する特徴量算出部と、
    　前記食事終了時刻と、特定された前記消化終了時刻とに基づいて、現在時刻における消化率を推定する消化率推定部と、
    を有することを特徴とする情報処理装置。
  2. 　前記消化率が閾値を超えるか否かを判定する判定部と、
    　前記判定部によって、前記消化率が前記閾値を超えると判定された場合に、サービスに関する情報を前記ユーザに提示する情報提示部と、
    を更に有することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
  3. 　前記特徴量算出部は、
    　前記複数の心拍数情報を参照することによって、前記食事開始時刻における心拍数と、前記食事終了後に測定された心拍数の最大値とを特定し、
    　前記複数の心拍数の情報のうち、前記最大値が測定された時刻以降に測定された複数の心拍数情報を用いて、前記最大値が測定された時刻以降の心拍数の変化を近似する一次近似直線を算出し、
    　前記一次近似直線を用いて、前記食事終了後に心拍数が前記最大値を経て前記食事開始時刻の心拍数に戻る時刻を、消化終了時刻として特定する、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報処理装置。
  4. 　前記特徴量算出部は、
    　前記最大値が測定された時刻から経過した時間を示す設定時間を設定し、
    　前記最大値が測定された時刻から前記設定時間が経過した後の時刻までの間に測定された複数の心拍数情報を用いて、前記一次近似直線を算出する、
    ことを特徴とする請求項３記載の情報処理装置。
  5. 　前記消化率推定部は、
    　前記食事終了時刻を消化開始時刻として、前記消化終了時刻と前記消化開始時刻との差分を算出することによって消化時間を算出し、
    　前記消化時間に対する、前記食事終了時刻から前記現在時刻までに経過した時間の割合を算出することによって、前記現在時刻における消化率を推定する、
    ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の情報処理装置。
  6. 　前記判定部は、
    　前記最大値が測定された時刻から前記設定時間が経過した後の時刻までの時間帯に測定された複数の心拍数情報が全て取得されているか否かを判定し、
    　前記特徴量算出部は、
    　前記時間帯に測定された複数の心拍数情報が全て取得されていると判定された場合に、前記一次近似直線を算出する、
    ことを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
  7. 　前記判定部は、特定された前記消化終了時刻が上限値以上であるか否かを判定し、
    　前記消化終了時刻が上限値以上であると判定された場合に、前記設定時間を所定の時間長くすることによって、前記設定時間を再設定する、
    ことを特徴とする請求項４～６のいずれか１項に記載の情報処理装置。
  8. 　前記受信部によって受信された、食事終了後に心拍数が前記最大値を経て前記食事開始時刻の心拍数に戻る時刻までに測定した複数の心拍数情報に基づいて、心拍数の単位時間あたりの変化率を示す心拍数変化率を算出する変化率算出部と、
    　前記心拍数変化率と、前記消化率との対応関係を示す対応テーブルを生成するモデル生成部と、
    を更に有し、
    　前記変化率算出部は、
    　前記現在時刻における心拍数情報と、前記現在時刻以前における１又はそれ以上の心拍数情報とに基づいて、前記現在時刻における心拍数変化率を算出し、
    　前記消化率推定部は、
    　前記現在時刻における心拍数変化率に基づいて、前記対応テーブルを参照することによって、前記現在時刻における消化率を推定する、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報処理装置。
  9. 　心拍信号測定装置を所持したユーザが摂取した食物の消化率を推定する情報処理装置によって実行される消化率推定方法であって、
    　前記心拍信号測定装置から所定の時間間隔で測定された複数の心拍数情報を受信し、前記心拍信号測定装置と異なる装置から、前記ユーザの食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信し、
    　前記複数の心拍数情報が示す、食事終了後において心拍数が時間とともに上昇した後に下降する傾向と、前記食事開始時刻における心拍数とに基づいて、前記食物の消化が終了する時刻を示す消化終了時刻を特定し、
    　前記食事終了時刻と、特定された前記消化終了時刻とに基づいて、現在時刻における消化率を推定する、
    ことを特徴とする消化率推定方法。
  10. 　ユーザが摂取した食物の消化率を推定する情報処理システムであって、
    　心拍信号測定装置と、
    　前記心拍信号測定装置と通信可能に接続される情報処理装置と、
    を有し、
    　前記情報処理装置は、
    　前記心拍信号測定装置から、所定の時間間隔で測定された前記ユーザの複数の心拍数情報を受信する第１受信部と、
    　前記ユーザの食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信する第２受信部と、
    　前記複数の心拍数情報が示す、食事終了後において心拍数が時間とともに上昇した後に下降する傾向と、前記食事開始時刻における心拍数とに基づいて、前記食物の消化が終了する時刻を示す消化終了時刻を特定する特徴量算出部と、
    　前記食事終了時刻と、特定された前記消化終了時刻とに基づいて、現在時刻における消化率を推定する消化率推定部と、
    を有することを特徴とする情報処理システム。
  11. 　心拍信号測定装置と携帯端末装置とを所持したユーザの消化率を推定する情報処理装置に、
    　前記心拍信号測定装置から所定の時間間隔で測定された複数の心拍数情報を受信し、前記心拍信号測定装置と異なる装置から、前記ユーザの食事開始時刻および食事終了時刻の情報を受信し、
    　前記複数の心拍数情報が示す、食事終了後において心拍数が時間とともに上昇した後に下降する傾向と、前記食事開始時刻における心拍数とに基づいて、前記食物の消化が終了する時刻を示す消化終了時刻を特定し、
    　前記食事終了時刻と、特定された前記消化終了時刻とに基づいて、現在時刻における消化率を推定する、
    処理を実行させるための消化率推定プログラム。
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