JPH0922314A - ストレス適応の制御装置 - Google Patents
ストレス適応の制御装置Info
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- JPH0922314A JPH0922314A JP19435795A JP19435795A JPH0922314A JP H0922314 A JPH0922314 A JP H0922314A JP 19435795 A JP19435795 A JP 19435795A JP 19435795 A JP19435795 A JP 19435795A JP H0922314 A JPH0922314 A JP H0922314A
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- Japan
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- stress
- level
- temperature
- fatigue
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ストレスや疲労度に応じてゲーム機等の制
御を適応的に切り換えることで、ゲーム機等と人とのイ
ンターフェースを良好にする。 【構成】 人体から発する物理量を測定する生体情報検
出部1 と、前記測定値に基づいてストレスレベルと疲労
度を算出するストレス＆疲労度演算部3 と、前記ストレ
スレベルと疲労度に対応する駆動命令〜の何れかを
出力する出力制御部5 と、前記駆動命令に対応してゲー
ム機等の駆動状態（速度、ソフトの難易度等）を切り換
える駆動制御部7 とを有するストレス適応の制御装置。
御を適応的に切り換えることで、ゲーム機等と人とのイ
ンターフェースを良好にする。 【構成】 人体から発する物理量を測定する生体情報検
出部1 と、前記測定値に基づいてストレスレベルと疲労
度を算出するストレス＆疲労度演算部3 と、前記ストレ
スレベルと疲労度に対応する駆動命令〜の何れかを
出力する出力制御部5 と、前記駆動命令に対応してゲー
ム機等の駆動状態（速度、ソフトの難易度等）を切り換
える駆動制御部7 とを有するストレス適応の制御装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ストレスや疲労度
に応じて、対象機器の制御（レベル，内容等）を適応的
に切り換えるための装置に関する。
に応じて、対象機器の制御（レベル，内容等）を適応的
に切り換えるための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】掌と指の温度差，額と鼻の温度差，掌や
足の裏の発汗量，脳波（α波、ＦＭθ波），或いは、心
電図（ＰＲ間隔，ＰＲＣＶ値）等の生体情報と、ストレ
スとの間には、密接な関係があることが知られている。
また、ストレスの程度に応じて上述の各生体情報のレベ
ルが変動することも知られている。
足の裏の発汗量，脳波（α波、ＦＭθ波），或いは、心
電図（ＰＲ間隔，ＰＲＣＶ値）等の生体情報と、ストレ
スとの間には、密接な関係があることが知られている。
また、ストレスの程度に応じて上述の各生体情報のレベ
ルが変動することも知られている。
【０００３】図６は、温度センサが定常状態に達した時
刻を０とし、該時刻０からストレスを加えた場合に於け
る指と掌の各温度の測定結果を、横軸を時間として示
す。図示のように、指の温度は、外気温による影響を多
少は受けているが、ストレスによる温度変動の方が遙か
に大きい。一方、掌の温度は、外気温により影響される
程度は指と略同程度であるが、ストレスによる温度変動
は殆ど無い。したがって、掌と指の温度差からストレス
の程度を推定できる。また、その推定量からは、外気温
の影響が除去されていることを期待できる。同様の傾向
は、額と鼻の温度差についても成り立つことが知られて
いる。
刻を０とし、該時刻０からストレスを加えた場合に於け
る指と掌の各温度の測定結果を、横軸を時間として示
す。図示のように、指の温度は、外気温による影響を多
少は受けているが、ストレスによる温度変動の方が遙か
に大きい。一方、掌の温度は、外気温により影響される
程度は指と略同程度であるが、ストレスによる温度変動
は殆ど無い。したがって、掌と指の温度差からストレス
の程度を推定できる。また、その推定量からは、外気温
の影響が除去されていることを期待できる。同様の傾向
は、額と鼻の温度差についても成り立つことが知られて
いる。
【０００４】図８は、ストレスを加えた場合に於ける掌
の発汗量の測定結果を、横軸を時間として示す。図示の
ように、掌の発汗量はストレスの影響によって変動す
る。なお、図中の各ピークは、加えたストレスの度合い
に対応するものであり、このことから、ストレスの度合
いを発汗量に基づいて推定できることがわかる。
の発汗量の測定結果を、横軸を時間として示す。図示の
ように、掌の発汗量はストレスの影響によって変動す
る。なお、図中の各ピークは、加えたストレスの度合い
に対応するものであり、このことから、ストレスの度合
いを発汗量に基づいて推定できることがわかる。
【０００５】脳波については、α波（周波数が８〜１３
Ｈｚの脳波）のパワーが増加すると眠たくなって作業に
対する集中度が低下することが知られている。また、Ｆ
Ｍθ波（頭頂から若干前の位置から検出される周波数が
４〜７Ｈｚの脳波）のパワーが増加すると、集中度が増
加することが知られている。
Ｈｚの脳波）のパワーが増加すると眠たくなって作業に
対する集中度が低下することが知られている。また、Ｆ
Ｍθ波（頭頂から若干前の位置から検出される周波数が
４〜７Ｈｚの脳波）のパワーが増加すると、集中度が増
加することが知られている。
【０００６】心電図については、Ｒ波（心電図中で最も
高い振幅の波の成分）からＲ波までの間隔、即ち、ＰＲ
間隔が短い状態が、ストレスが加わっている状態に対応
することが知られている。また、ＰＲＣＶ値（ＣＶとは
「標準偏差／平均値」）の小さい状態が、ストレスの大
きい状態に対応することが知られている。なお、生理量
は全てゆらぎを持っており、ゆらぎが小さい場合には、
ストレスが加わっていたり病気だったりすることが知ら
れている。
高い振幅の波の成分）からＲ波までの間隔、即ち、ＰＲ
間隔が短い状態が、ストレスが加わっている状態に対応
することが知られている。また、ＰＲＣＶ値（ＣＶとは
「標準偏差／平均値」）の小さい状態が、ストレスの大
きい状態に対応することが知られている。なお、生理量
は全てゆらぎを持っており、ゆらぎが小さい場合には、
ストレスが加わっていたり病気だったりすることが知ら
れている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ゲーム機、待合室や病
室のディスプレイやＢＧＭ(Back Ground Music) 、或い
は、ＣＡＩ学習等では、人のストレスの度合いや疲労度
に応じて、各々の制御のレベルや内容等を適応的に切り
換えたいという要請がある。
室のディスプレイやＢＧＭ(Back Ground Music) 、或い
は、ＣＡＩ学習等では、人のストレスの度合いや疲労度
に応じて、各々の制御のレベルや内容等を適応的に切り
換えたいという要請がある。
【０００８】例えば、ゲーム機では、ゲームを楽しむた
めには適度なストレスが必要であるが、ストレスが大き
く成り過ぎると疲労が大きくなってしまい、ゲームを楽
しむことでリラックスするという本来の目的から外れ
る。このため、適度なストレスを提供でき、且つ、スト
レスの度合いや疲労度に応じてゲームの内容やレベルを
切り換える等の適応的な制御をできる装置が望まれる。
めには適度なストレスが必要であるが、ストレスが大き
く成り過ぎると疲労が大きくなってしまい、ゲームを楽
しむことでリラックスするという本来の目的から外れ
る。このため、適度なストレスを提供でき、且つ、スト
レスの度合いや疲労度に応じてゲームの内容やレベルを
切り換える等の適応的な制御をできる装置が望まれる。
【０００９】また、待合室や病室等では、患者等のスト
レスを和らげて病状の改善等に役立てるために、最適な
映像や音楽を提供し続けることが望まれる。このため、
音量等を適応的に調整することや、音楽ソフトや映像ソ
フトを適応的に選択することが望まれる。また、そのた
めには、音楽ソフトや映像ソフトの内容に応じてストレ
スが変化する様子をモニタすることが必要となる。
レスを和らげて病状の改善等に役立てるために、最適な
映像や音楽を提供し続けることが望まれる。このため、
音量等を適応的に調整することや、音楽ソフトや映像ソ
フトを適応的に選択することが望まれる。また、そのた
めには、音楽ソフトや映像ソフトの内容に応じてストレ
スが変化する様子をモニタすることが必要となる。
【００１０】また、ＣＡＩ学習では、学習の成果を上げ
るためには適度なストレスが必要であるが、ストレスが
大きく成り過ぎると疲労が大きくなってしまい、学習の
能率が低下するという問題がある。このため、科目の選
択や難易度の選択を適応的に行い、且つ、学習時間と休
憩時間を最適に設けることで、学習の成果を最大にする
ことが望まれる。
るためには適度なストレスが必要であるが、ストレスが
大きく成り過ぎると疲労が大きくなってしまい、学習の
能率が低下するという問題がある。このため、科目の選
択や難易度の選択を適応的に行い、且つ、学習時間と休
憩時間を最適に設けることで、学習の成果を最大にする
ことが望まれる。
【００１１】本発明は、ストレスや疲労度に応じて対象
機器の制御を適応的に切り換えることにより、各対象機
器と人とのインターフェースを良好にし、もって、各対
象機器の能力を大きく引き出すことを目的とする。
機器の制御を適応的に切り換えることにより、各対象機
器と人とのインターフェースを良好にし、もって、各対
象機器の能力を大きく引き出すことを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、人体から発す
る物理量（掌と指の温度差，額と鼻の温度差，掌の発汗
量，脳波，心電図等）を測定する生体情報検出手段と、
前記物理量の測定値と予め記憶している変換式（但し測
定対象の物理量毎に各々異なる）とに基づいて該測定値
に対応するストレスレベルを算出するストレス演算手段
と、算出されたストレスレベルに対応する駆動命令（駆
動レベルや駆動方向等）を所定の記憶手段から読み出し
て出力する命令出力手段と、前記駆動命令に対応して対
象装置の駆動状態（但し対象装置毎に各々異なる）を切
り換える駆動制御手段と、を有するストレス適応の制御
装置である。即ち、測定した生体情報に対応するストレ
スレベルを算出し、算出したストレスレベルに応じて対
象装置の駆動状態を切り換えることで、人に対して適度
なストレスを与えるとともに過度のストレスを防ぐよう
にした装置である。
る物理量（掌と指の温度差，額と鼻の温度差，掌の発汗
量，脳波，心電図等）を測定する生体情報検出手段と、
前記物理量の測定値と予め記憶している変換式（但し測
定対象の物理量毎に各々異なる）とに基づいて該測定値
に対応するストレスレベルを算出するストレス演算手段
と、算出されたストレスレベルに対応する駆動命令（駆
動レベルや駆動方向等）を所定の記憶手段から読み出し
て出力する命令出力手段と、前記駆動命令に対応して対
象装置の駆動状態（但し対象装置毎に各々異なる）を切
り換える駆動制御手段と、を有するストレス適応の制御
装置である。即ち、測定した生体情報に対応するストレ
スレベルを算出し、算出したストレスレベルに応じて対
象装置の駆動状態を切り換えることで、人に対して適度
なストレスを与えるとともに過度のストレスを防ぐよう
にした装置である。
【００１３】また、上記構成に、算出されたストレスレ
ベルの累積値に基づいて疲労度を算出する疲労度演算手
段を付加するとともに、前記命令出力手段が算出された
疲労度が所定のレベル以下である場合にのみストレスレ
ベルに対応する駆動命令を読み出して出力し算出された
疲労度が所定のレベルを越えた場合には該疲労度に対応
する駆動命令を所定の記憶手段から読み出して出力する
ようにしたストレス適応の制御装置である。即ち、人の
ストレスが適度な範囲にある場合には加えるべきストレ
スのレベル調整によって対象装置の能力を引き出し、ス
トレスが適度な範囲を越えた場合には速やかにストレス
を低減して疲労の回復を図ることで、対象装置の全体的
な能力を最適に引き出すようにした装置である。
ベルの累積値に基づいて疲労度を算出する疲労度演算手
段を付加するとともに、前記命令出力手段が算出された
疲労度が所定のレベル以下である場合にのみストレスレ
ベルに対応する駆動命令を読み出して出力し算出された
疲労度が所定のレベルを越えた場合には該疲労度に対応
する駆動命令を所定の記憶手段から読み出して出力する
ようにしたストレス適応の制御装置である。即ち、人の
ストレスが適度な範囲にある場合には加えるべきストレ
スのレベル調整によって対象装置の能力を引き出し、ス
トレスが適度な範囲を越えた場合には速やかにストレス
を低減して疲労の回復を図ることで、対象装置の全体的
な能力を最適に引き出すようにした装置である。
【００１４】また、上述の掌と指の温度差を測定するよ
うにした構成に於いて、掌の測定温度及び／又は指の測
定温度が所定の温度範囲内にある場合に前記温度差演算
手段の出力を有効とし、上記温度範囲を外れた場合には
前記温度差演算手段の出力を無効とする判定手段を付加
した、ストレス適応の制御装置である。即ち、人の温度
を測定していない場合の誤動作を防止した装置である。
うにした構成に於いて、掌の測定温度及び／又は指の測
定温度が所定の温度範囲内にある場合に前記温度差演算
手段の出力を有効とし、上記温度範囲を外れた場合には
前記温度差演算手段の出力を無効とする判定手段を付加
した、ストレス適応の制御装置である。即ち、人の温度
を測定していない場合の誤動作を防止した装置である。
【００１５】また、上述の額と鼻の温度差を測定するよ
うにした構成に於いて、人の顔を背景画像から抽出して
該顔内の輝度分布に基づいて額と鼻の位置座標を特定す
る座標特定手段と、前記座標特定手段により特定された
額の位置座標の温度と鼻の位置座標の温度を測定する測
定手段とを備えることにより、額と鼻の温度差を離れた
位置から測定できるようにした装置である。また、その
結果に応じて、ディスプレイやスピーカの駆動状態（音
量，映像ソフト，音楽ソフト）を切り換えるようにした
装置である。
うにした構成に於いて、人の顔を背景画像から抽出して
該顔内の輝度分布に基づいて額と鼻の位置座標を特定す
る座標特定手段と、前記座標特定手段により特定された
額の位置座標の温度と鼻の位置座標の温度を測定する測
定手段とを備えることにより、額と鼻の温度差を離れた
位置から測定できるようにした装置である。また、その
結果に応じて、ディスプレイやスピーカの駆動状態（音
量，映像ソフト，音楽ソフト）を切り換えるようにした
装置である。
【００１６】また、上述の額と鼻の温度差を測定するよ
うにした構成に於いて、ストレスレベルとディスプレイ
及び／又はスピーカに出力されているソフトを対にして
記憶する記憶手段と、所定時間内に於けるストレスレベ
ルの増減を算出して増加量又は減少量が所定の閾値を越
えたか否か判定する増減判定手段とを備え、且つ、命令
出力手段が増加量又は減少量が所定の閾値を越えた場合
にはディスプレイ及び／又はスピーカに出力するソフト
を増加又は減少に対応して切り換える命令を所定の記憶
手段から読み出して出力するようにすることによって、
最適なソフトを選択できるようにした装置である。つま
り、ストレスや疲労度が最も少なくなるようなソフトを
選択できるようにした装置である。
うにした構成に於いて、ストレスレベルとディスプレイ
及び／又はスピーカに出力されているソフトを対にして
記憶する記憶手段と、所定時間内に於けるストレスレベ
ルの増減を算出して増加量又は減少量が所定の閾値を越
えたか否か判定する増減判定手段とを備え、且つ、命令
出力手段が増加量又は減少量が所定の閾値を越えた場合
にはディスプレイ及び／又はスピーカに出力するソフト
を増加又は減少に対応して切り換える命令を所定の記憶
手段から読み出して出力するようにすることによって、
最適なソフトを選択できるようにした装置である。つま
り、ストレスや疲労度が最も少なくなるようなソフトを
選択できるようにした装置である。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の装置の構成例を示
す機能ブロック図である。図示のように、本装置は、生
体情報検出部1 と、該生体情報検出部1 から情報を入力
してストレスレベルと疲労度を算出するストレス＆疲労
度演算部3 と、該ストレス＆疲労度演算部3 からストレ
スレベルと疲労度を入力して該ストレスレベル等に対応
する駆動命令を出力する出力制御部5 と、該出力制御部
5 からの駆動命令に応じて対象装置の駆動状態を切り換
える駆動制御部7 から成る。
す機能ブロック図である。図示のように、本装置は、生
体情報検出部1 と、該生体情報検出部1 から情報を入力
してストレスレベルと疲労度を算出するストレス＆疲労
度演算部3 と、該ストレス＆疲労度演算部3 からストレ
スレベルと疲労度を入力して該ストレスレベル等に対応
する駆動命令を出力する出力制御部5 と、該出力制御部
5 からの駆動命令に応じて対象装置の駆動状態を切り換
える駆動制御部7 から成る。
【００１８】生体情報検出部1 で検出される生体情報と
しては、掌や足の裏の発汗量、掌と指の温度差、鼻と額
の温度差、α波パワーやＦＭθ波パワー等の脳波量、Ｐ
Ｒ間隔やＰＲＣＶ値等の心電図情報等がある。
しては、掌や足の裏の発汗量、掌と指の温度差、鼻と額
の温度差、α波パワーやＦＭθ波パワー等の脳波量、Ｐ
Ｒ間隔やＰＲＣＶ値等の心電図情報等がある。
【００１９】ストレス＆疲労度演算部3 では、ストレス
レベルは、例えば、下記のように算出され、又は、下記
の情報に基づいて評価される。 （１）生体情報が掌の発汗量である場合 ストレスレベル＝１２５×（掌発汗量−０．２） （２）生体情報が掌と指の温度差や鼻と額の温度差の場
合 ストレスレベル＝３３．５９×（掌温度−指温度） 又は、 ストレスレベル＝３３．５９×（額温度−鼻温度） （３）生体情報が脳波量の場合 ８〜１３Ｈｚの脳波のパワーの増減 ４〜７Ｈｚの脳波のパワーの増減 （４）生体情報が心電図情報の場合 Ｒ波とＲ波の間隔 上記間隔の「標準偏差／平均値」
レベルは、例えば、下記のように算出され、又は、下記
の情報に基づいて評価される。 （１）生体情報が掌の発汗量である場合 ストレスレベル＝１２５×（掌発汗量−０．２） （２）生体情報が掌と指の温度差や鼻と額の温度差の場
合 ストレスレベル＝３３．５９×（掌温度−指温度） 又は、 ストレスレベル＝３３．５９×（額温度−鼻温度） （３）生体情報が脳波量の場合 ８〜１３Ｈｚの脳波のパワーの増減 ４〜７Ｈｚの脳波のパワーの増減 （４）生体情報が心電図情報の場合 Ｒ波とＲ波の間隔 上記間隔の「標準偏差／平均値」
【００２０】また、疲労度は、所定時間（例：１分）毎
に演算されるストレスレベルの所定時間（例：１０分）
の累積値として求められる。
に演算されるストレスレベルの所定時間（例：１０分）
の累積値として求められる。
【００２１】出力制御部5 では、ストレスレベルと疲労
度に対応する駆動命令が、例えば、下記のように選択さ
れて出力される。 （１）疲労度が８００以下で、且つ、ストレスレベルが
５０以下の場合 ストレスを急激に高めるべき旨の命令 （２）疲労度が８００以下で、且つ、ストレスレベルが
５０を越えて８０以下の場合 ストレスを徐々に高めるべき旨の命令 （３）疲労度が８００以下で、且つ、ストレスレベルが
８０を越えた場合 現在のストレスを維持するべき旨の命令 （４）疲労度が８００を越えて９００以下の場合 ストレスを急激に低めるべき旨の命令 （５）疲労度が９００を越えた場合 対象装置を停止すべき旨の命令
度に対応する駆動命令が、例えば、下記のように選択さ
れて出力される。 （１）疲労度が８００以下で、且つ、ストレスレベルが
５０以下の場合 ストレスを急激に高めるべき旨の命令 （２）疲労度が８００以下で、且つ、ストレスレベルが
５０を越えて８０以下の場合 ストレスを徐々に高めるべき旨の命令 （３）疲労度が８００以下で、且つ、ストレスレベルが
８０を越えた場合 現在のストレスを維持するべき旨の命令 （４）疲労度が８００を越えて９００以下の場合 ストレスを急激に低めるべき旨の命令 （５）疲労度が９００を越えた場合 対象装置を停止すべき旨の命令
【００２２】駆動制御部7 での駆動状態の切換は、上記
駆動命令〜に対応して行われるが、その具体的な態
様は、対象装置により各々異なる。
駆動命令〜に対応して行われるが、その具体的な態
様は、対象装置により各々異なる。
【００２３】次に、図２〜図５，図７を参照して、本発
明をゲーム機の制御装置に適用した具体例を説明する。
図２は図１の生体情報検出部1 とストレス＆疲労度演算
部3 の詳細な機能ブロック図、図３は図１の出力制御部
5 の詳細な機能ブロック図、図４は本例の構成を示すブ
ロック図、図５は図１の駆動制御部7 で制御を切り換え
られる対象となる要素の説明図、図７は図２の生体情報
検出部1 のセンサＡ・センサＢの配置されるマウスの説
明図である。
明をゲーム機の制御装置に適用した具体例を説明する。
図２は図１の生体情報検出部1 とストレス＆疲労度演算
部3 の詳細な機能ブロック図、図３は図１の出力制御部
5 の詳細な機能ブロック図、図４は本例の構成を示すブ
ロック図、図５は図１の駆動制御部7 で制御を切り換え
られる対象となる要素の説明図、図７は図２の生体情報
検出部1 のセンサＡ・センサＢの配置されるマウスの説
明図である。
【００２４】図７のように、マウス内の図中左上の位置
には指の温度を検出するためのサーミスタＢが設けられ
ており、右下の下位置には掌の温度を検出するためのサ
ーミスタＡが設けられている。また、図中右下の上位置
には掌の発汗量を検出するための発汗センサが設けられ
ている。
には指の温度を検出するためのサーミスタＢが設けられ
ており、右下の下位置には掌の温度を検出するためのサ
ーミスタＡが設けられている。また、図中右下の上位置
には掌の発汗量を検出するための発汗センサが設けられ
ている。
【００２５】図４に示すように、サーミスタＡ11a によ
る検出信号はセンサ回路12a で処理されて、掌の温度デ
ータとしてＣＰＵ40に入力される。同様に、サーミスタ
Ｂ11b による検出信号はセンサ回路12b で処理されて、
指の温度データとしてＣＰＵ40に入力される。ＣＰＵ40
では、ＲＯＭ41に格納されている変換式等を用いて、図
２及び図３に示す処理が行われる。
る検出信号はセンサ回路12a で処理されて、掌の温度デ
ータとしてＣＰＵ40に入力される。同様に、サーミスタ
Ｂ11b による検出信号はセンサ回路12b で処理されて、
指の温度データとしてＣＰＵ40に入力される。ＣＰＵ40
では、ＲＯＭ41に格納されている変換式等を用いて、図
２及び図３に示す処理が行われる。
【００２６】まず、検出温度が有効か否か、ストレス推
定有効判定部39にて判定される。ここで、掌温度が３４
℃〜３６℃の範囲にあれば有効、該範囲に無ければ無効
とされる。その旨のデータは、ストレスレベル＆疲労度
出力部37に送られる。ストレスレベル＆疲労度出力部37
は、上記有効データが送られている場合にのみ、後述の
ストレスレベル情報と疲労度情報を出力する。
定有効判定部39にて判定される。ここで、掌温度が３４
℃〜３６℃の範囲にあれば有効、該範囲に無ければ無効
とされる。その旨のデータは、ストレスレベル＆疲労度
出力部37に送られる。ストレスレベル＆疲労度出力部37
は、上記有効データが送られている場合にのみ、後述の
ストレスレベル情報と疲労度情報を出力する。
【００２７】一方、掌の温度データと指の温度データに
基づいて、両者の温度差が温度差演算部31にて算出され
る。この演算は、タイマ30により制御される１分毎に行
われる。また、算出された温度差データは、ストレスレ
ベル演算部33に送られる。
基づいて、両者の温度差が温度差演算部31にて算出され
る。この演算は、タイマ30により制御される１分毎に行
われる。また、算出された温度差データは、ストレスレ
ベル演算部33に送られる。
【００２８】ストレスレベル演算部33では、ＲＯＭ41か
ら読み出される変換式 「ストレスレベル＝３３．５９×（掌温度−指温度）」 に従って、ストレスレベルを算出する。この演算は、タ
イマ30により制御される１分毎に行われる。また、算出
されたストレスレベル情報は、ストレスレベル＆疲労度
出力部37と疲労度演算部35へ送られる。
ら読み出される変換式 「ストレスレベル＝３３．５９×（掌温度−指温度）」 に従って、ストレスレベルを算出する。この演算は、タ
イマ30により制御される１分毎に行われる。また、算出
されたストレスレベル情報は、ストレスレベル＆疲労度
出力部37と疲労度演算部35へ送られる。
【００２９】疲労度演算部35では、ストレスレベル演算
部33から送られて来るストレスレベル情報を１０分間分
づつ加算する。この演算は、タイマ30により制御される
１分毎に行われる。また、加算した各合計値を、疲労度
情報として１０分毎にストレスレベル＆疲労度出力部37
へ送る。
部33から送られて来るストレスレベル情報を１０分間分
づつ加算する。この演算は、タイマ30により制御される
１分毎に行われる。また、加算した各合計値を、疲労度
情報として１０分毎にストレスレベル＆疲労度出力部37
へ送る。
【００３０】ストレスレベル＆疲労度出力部37は、１分
毎に送られて来るストレスレベル情報を出力制御部5 の
判定部（分岐部）51のストレスレベル判定部（分岐部）
51aへ１分毎に送り、且つ、１０分毎に送られて来る疲
労度情報を出力制御部5 の判定部（分岐部）51の疲労度
判定部（分岐部）51b へ１０分毎に送る。
毎に送られて来るストレスレベル情報を出力制御部5 の
判定部（分岐部）51のストレスレベル判定部（分岐部）
51aへ１分毎に送り、且つ、１０分毎に送られて来る疲
労度情報を出力制御部5 の判定部（分岐部）51の疲労度
判定部（分岐部）51b へ１０分毎に送る。
【００３１】疲労度判定部（分岐部）51b では、疲労度
が８００以下であるか、８００を越えて９００以下であ
るか、９００を越えているかが判定される。
が８００以下であるか、８００を越えて９００以下であ
るか、９００を越えているかが判定される。
【００３２】その結果、疲労度が８００以下であれば、
その旨の情報がストレスレベル判定部（分岐部）51a へ
送られる。これにより、ストレスレベル判定部（分岐
部）51a からの出力が許可される。また、疲労度が８０
０を越えているが９００以下の場合は、ストレスを急激
に低めるべき旨の命令がＲＯＭ41から読み出されて、
命令設定部53d により設定されて命令出力部55へ送られ
る。また、疲労度が９００を越えている場合は、対象装
置を停止させるべき旨の命令がＲＯＭ41から読み出さ
れて、命令設定部53e により設定されて命令出力部55へ
送られる。
その旨の情報がストレスレベル判定部（分岐部）51a へ
送られる。これにより、ストレスレベル判定部（分岐
部）51a からの出力が許可される。また、疲労度が８０
０を越えているが９００以下の場合は、ストレスを急激
に低めるべき旨の命令がＲＯＭ41から読み出されて、
命令設定部53d により設定されて命令出力部55へ送られ
る。また、疲労度が９００を越えている場合は、対象装
置を停止させるべき旨の命令がＲＯＭ41から読み出さ
れて、命令設定部53e により設定されて命令出力部55へ
送られる。
【００３３】ストレスレベル判定部（分岐部）51a で
は、ストレスレベルが５０％以下であるか、５０％を越
えて８０％以下であるか、８０％を越えているかが判定
されるとともに、疲労度判定部（分岐部）51b から疲労
度が８００以下である旨の情報が送られて来ているか否
かが判定される。
は、ストレスレベルが５０％以下であるか、５０％を越
えて８０％以下であるか、８０％を越えているかが判定
されるとともに、疲労度判定部（分岐部）51b から疲労
度が８００以下である旨の情報が送られて来ているか否
かが判定される。
【００３４】その結果、疲労度が８００以下であり、且
つ、ストレスレベルが５０％以下であれば、ストレスを
急激に高めるべき旨の命令がＲＯＭ41から読み出され
て、命令設定部53a により設定されて命令出力部55へ送
られる。また、疲労度が８００以下であり、且つ、スト
レスレベルが５０％を越えているが８０％以下の場合
は、ストレスを徐々に高めるべき旨の命令がＲＯＭ41
から読み出されて、命令設定部53b により設定されて命
令出力部55へ送られる。また、疲労度が８００以下であ
り、且つ、ストレスレベルが８０％を越えている場合
は、現在のストレスレベルを維持すべき旨の命令がＲ
ＯＭ41から読み出されて、命令設定部53c により設定さ
れて命令出力部55へ送られる。
つ、ストレスレベルが５０％以下であれば、ストレスを
急激に高めるべき旨の命令がＲＯＭ41から読み出され
て、命令設定部53a により設定されて命令出力部55へ送
られる。また、疲労度が８００以下であり、且つ、スト
レスレベルが５０％を越えているが８０％以下の場合
は、ストレスを徐々に高めるべき旨の命令がＲＯＭ41
から読み出されて、命令設定部53b により設定されて命
令出力部55へ送られる。また、疲労度が８００以下であ
り、且つ、ストレスレベルが８０％を越えている場合
は、現在のストレスレベルを維持すべき旨の命令がＲ
ＯＭ41から読み出されて、命令設定部53c により設定さ
れて命令出力部55へ送られる。
【００３５】命令出力部55は、上述のように送られて来
る駆動命令〜の何れかを、その都度、ゲーム機ドラ
イバ70へ送る。これに対応して、ゲーム機ドライバ70
は、図５に示す各要素について、各々レベルの切換や内
容の変更を行う。例えば、画面速度を急激に、或いは、
徐々に速くし、又は遅くする。また、画面内容を急激
に、或いは、徐々にスリルや恐怖感等が高いものに切り
換え、又はスリルや恐怖感等が無いものに切り換え、も
しくは穏やかで精神を落ち着かせるものに切り換える。
例えば、同一種類のソフトでレベルの異なるソフトを数
種類用意しておき、その何れかを採用する。また、急激
に、或いは、徐々にゲームの難易度を上げ、又は下げ
る。また、急激に、或いは、徐々に画面や色の変化量を
大きくし、又は小さくする。また、急激に、或いは、徐
々に音量を大きくし、又は小さくする。また、急激に、
或いは、徐々に操作座席の振動を大きくし、又は小さく
する。または、装置の作動を停止する。
る駆動命令〜の何れかを、その都度、ゲーム機ドラ
イバ70へ送る。これに対応して、ゲーム機ドライバ70
は、図５に示す各要素について、各々レベルの切換や内
容の変更を行う。例えば、画面速度を急激に、或いは、
徐々に速くし、又は遅くする。また、画面内容を急激
に、或いは、徐々にスリルや恐怖感等が高いものに切り
換え、又はスリルや恐怖感等が無いものに切り換え、も
しくは穏やかで精神を落ち着かせるものに切り換える。
例えば、同一種類のソフトでレベルの異なるソフトを数
種類用意しておき、その何れかを採用する。また、急激
に、或いは、徐々にゲームの難易度を上げ、又は下げ
る。また、急激に、或いは、徐々に画面や色の変化量を
大きくし、又は小さくする。また、急激に、或いは、徐
々に音量を大きくし、又は小さくする。また、急激に、
或いは、徐々に操作座席の振動を大きくし、又は小さく
する。または、装置の作動を停止する。
【００３６】図９は、額と鼻の温度差に基づいて、図１
のストレス＆疲労度演算部3 での処理を行う場合を示
す。図示の装置では、カラーカメラ10a により人の顔を
背景から抽出し、この画像データに基づき、額と鼻の座
標検出部32にて、額と鼻の位置座標を特定する。一方、
赤外カメラ10b により温度分布を求め、この温度分布
と、座標検出部32にて求めた額と鼻の位置座標から、額
と鼻の温度を求める。
のストレス＆疲労度演算部3 での処理を行う場合を示
す。図示の装置では、カラーカメラ10a により人の顔を
背景から抽出し、この画像データに基づき、額と鼻の座
標検出部32にて、額と鼻の位置座標を特定する。一方、
赤外カメラ10b により温度分布を求め、この温度分布
と、座標検出部32にて求めた額と鼻の位置座標から、額
と鼻の温度を求める。
【００３７】このようにして求めた額と鼻の温度から、
温度差演算部31にて温度差を算出し、以下、前述の例と
同様に、ストレスレベルと疲労度を算出して、出力制御
部5へ送る。その後の処理は、前述の例と同様でよい
が、この具体例の場合、離れた位置から額と鼻の温度差
を求めることができるため、例えば、待合室で患者等の
ストレスの度合いを検出して、画面やＢＧＭを切り換え
る等の制御に役立てることができる。
温度差演算部31にて温度差を算出し、以下、前述の例と
同様に、ストレスレベルと疲労度を算出して、出力制御
部5へ送る。その後の処理は、前述の例と同様でよい
が、この具体例の場合、離れた位置から額と鼻の温度差
を求めることができるため、例えば、待合室で患者等の
ストレスの度合いを検出して、画面やＢＧＭを切り換え
る等の制御に役立てることができる。
【００３８】上記では、ゲーム機について述べている
が、ＣＡＩの学習装置で、疲労が最小となり、且つ、最
大の学習効果を上げ得るように本発明を適用したり、病
院の待合室でストレスや疲労度が最小となるように本発
明を適用することもできる。また、上記では、駆動制御
部7 への駆動命令を、その都度出力しているが、駆動命
令が変化した場合にのみ出力するようにしてもよい。
が、ＣＡＩの学習装置で、疲労が最小となり、且つ、最
大の学習効果を上げ得るように本発明を適用したり、病
院の待合室でストレスや疲労度が最小となるように本発
明を適用することもできる。また、上記では、駆動制御
部7 への駆動命令を、その都度出力しているが、駆動命
令が変化した場合にのみ出力するようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】本発明では、人のストレスレベルに応じ
て対象装置の駆動状態を切り換えているため、人に適度
なストレスを与えつつ、且つ、過度のストレスを防ぐこ
とができる。また、ストレスの累積による疲労を未然に
防止することができ、その結果、対象装置の能力を有効
に引き出すことができる。
て対象装置の駆動状態を切り換えているため、人に適度
なストレスを与えつつ、且つ、過度のストレスを防ぐこ
とができる。また、ストレスの累積による疲労を未然に
防止することができ、その結果、対象装置の能力を有効
に引き出すことができる。
【００４０】例えば、掌と指の温度差に応じてゲーム機
の制御を切り換える発明では、適度なストレスを与える
ことで退屈させずにゲームを楽しませることができると
ともに、過度のストレスを防止することで疲労を未然に
防止することができる。
の制御を切り換える発明では、適度なストレスを与える
ことで退屈させずにゲームを楽しませることができると
ともに、過度のストレスを防止することで疲労を未然に
防止することができる。
【００４１】また、額と鼻の温度差に応じてディスプレ
イやスピーカの出力やソフトを切り換える発明では、離
れた場所に居る人のストレスに応じて最適なソフトや出
力を選択できるため、例えば待合室等に於いて、人のス
トレスを低減して、疲労を防ぐことができる。
イやスピーカの出力やソフトを切り換える発明では、離
れた場所に居る人のストレスに応じて最適なソフトや出
力を選択できるため、例えば待合室等に於いて、人のス
トレスを低減して、疲労を防ぐことができる。
【図１】本発明の構成を示す機能ブロック図と各機能の
説明図。
説明図。
【図２】図１の生体情報検出部とストレス＆疲労度演算
部の構成例を示すブロック図。
部の構成例を示すブロック図。
【図３】図１の出力制御部の構成例を示すブロック図。
【図４】本発明の構成を示すブロック図。
【図５】図４の命令〜に応じて制御される要素例を
示す説明図。
示す説明図。
【図６】掌温度と指温度の測定結果例を示す特性図。
【図７】掌温度と指温度と発汗量を検出するセンサを設
置したマウスの説明図。
置したマウスの説明図。
【図８】発汗量の測定結果例を示す特性図。
【図９】図１の生体情報検出部とストレス＆疲労度演算
部の図２とは異なる構成例を示すブロック図。
部の図２とは異なる構成例を示すブロック図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮武 正典 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 大倉 計美 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 源野 広和 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 木村 哲也 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 平 正明 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 奥田 浩三 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 人体から発する物理量を測定する生体情
報検出手段と、 前記物理量の測定値と予め記憶している変換式とに基づ
いて該測定値に対応するストレスレベルを算出するスト
レス演算手段と、 算出されたストレスレベルに対応する駆動命令を所定の
記憶手段から読み出して出力する命令出力手段と、 前記駆動命令に対応して対象装置の駆動状態を切り換え
る駆動制御手段と、 を有するストレス適応の制御装置。 - 【請求項２】 請求項１に於いて、さらに、 前記ストレス演算手段により算出されたストレスレベル
の累積値に基づいて疲労度を算出する疲労度演算手段を
有し、 前記命令出力手段は、算出された疲労度が所定のレベル
以下である場合にのみストレスレベルに対応する駆動命
令を読み出して出力し、算出された疲労度が所定のレベ
ルを越えた場合には該疲労度に対応する駆動命令を所定
の記憶手段から読み出して出力する、 ストレス適応の制御装置。 - 【請求項３】 人の掌の温度と指の温度を測定する測定
手段と、 測定した掌の温度と指の温度の温度差を算出する温度差
演算手段と、 算出された温度差と予め記憶している変換式とに基づい
て該温度差に対応するストレスレベルを算出するストレ
ス演算手段と、 算出されたストレスレベルに対応する駆動命令を所定の
記憶手段から読み出して出力する命令出力手段と、 前記駆動命令に対応して、ゲーム機の画面の速度、画面
の内容、ゲームの難易度、画面や色の変化量、音量、及
び操作座席の振動状態、の少なくとも１つを切り換える
駆動制御手段と、 を有するストレス適応の制御装置。 - 【請求項４】 請求項３に於いて、さらに、 掌の測定温度及び／又は指の測定温度が所定の温度範囲
内にある場合に前記温度差演算手段の出力を有効とし、
上記温度範囲を外れた場合には前記温度差演算手段の出
力を無効とする判定手段、 を有するストレス適応の制御装置。 - 【請求項５】 請求項３、請求項４に於いて、さらに、 前記ストレス演算手段により算出されたストレスレベル
の累積値に基づいて疲労度を算出する疲労度演算手段を
有し、 前記命令出力手段は、算出された疲労度が所定のレベル
以下である場合にのみストレスレベルに対応する駆動命
令を読み出して出力し、算出された疲労度が所定のレベ
ルを越えた場合には該疲労度に対応する駆動命令を所定
の記憶手段から読み出して出力する、 ストレス適応の制御装置。 - 【請求項６】 人の顔を背景画像から抽出して、該顔内
の輝度分布に基づいて額と鼻の位置座標を特定する座標
特定手段と、 前記座標特定手段により特定された額の位置座標の温度
と鼻の位置座標の温度を測定する測定手段と、 測定した額の温度と鼻の温度の温度差を算出する温度差
演算手段と、 算出された温度差と予め記憶している変換式とに基づい
て該温度差に対応するストレスレベルを算出するストレ
ス演算手段と、 算出されたストレスレベルに対応する駆動命令を所定の
記憶手段から読み出して出力する命令出力手段と、 前記駆動命令に対応して、ディスプレイ及び／又はスピ
ーカ（ＢＧＭ:Back Ground Music）の駆動状態を切り換
える駆動制御手段と、 を有するストレス適応の制御装置。 - 【請求項７】 請求項６に於いて、さらに、 前記ストレス演算手段により算出されたストレスレベル
と前記ディスプレイ及び／又はスピーカに出力されてい
るソフトを対にして記憶する記憶手段と、 所定時間内に於けるストレスレベルの増減を算出して増
加量又は減少量が所定の閾値を越えたか否か判定する増
減判定手段と、を有し、 前記命令出力手段は、前記増加量又は減少量が所定の閾
値を越えた場合には前記ディスプレイ及び／又はスピー
カに出力するソフトを増加又は減少に対応して切り換え
る命令を所定の記憶手段から読み出して出力する、 ストレス適応の制御装置。 - 【請求項８】 人体から発する物理量を測定する生体情
報検出手段と、 前記測定値に基づいてストレスレベルを算出するストレ
ス演算手段と、 前記ストレスレベルに対応する駆動命令を出力する命令
出力手段と、 前記駆動命令に対応して対象装置の駆動状態を切り換え
る駆動制御手段と、 を有するストレス適応の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19435795A JPH0922314A (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | ストレス適応の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19435795A JPH0922314A (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | ストレス適応の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0922314A true JPH0922314A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=16323240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19435795A Pending JPH0922314A (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | ストレス適応の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0922314A (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999049402A1 (fr) * | 1998-03-20 | 1999-09-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Dispositif d'affichage de donnees et procede associe, dispositif de presentation de livres electroniques, et support d'enregistrement de donnees |
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| JP2025048877A (ja) * | 2023-09-20 | 2025-04-03 | ソフトバンクグループ株式会社 | システム |
-
1995
- 1995-07-05 JP JP19435795A patent/JPH0922314A/ja active Pending
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