(57)【要約】      （修正有）【課題】心拍計測用ウェアラブルデバイスのサイズが適切かどうかをユーザが簡便に確認できるようにする。【解決手段】判定装置は、ウェアラブルデバイスの電極を介してユーザの心電図波形を計測する心電計２１と、心電図波形の時間差分値を算出する時間差分値算出部２３と、心電図波形の特徴量を算出する特徴量算出部２５と、心電図波形の時間差分値の特徴量を算出する特徴量算出部２６と、心電図波形の特徴量に基づいてウェアラブルデバイスのサイズがユーザに対して適切かどうかを判定する判定部２７と、心電図波形の時間差分値の特徴量に基づいてウェアラブルデバイスのサイズがユーザに対して適切かどうかを判定する判定部とを備えている。【選択図】図２
2018183412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極を備えたウェアラブルデバイスを介して、前記ウェアラブルデバイスを着用しているユーザの心電図波形を測定する第１のステップと、
前記心電図波形に基づく特徴量を算出する第２のステップと、
前記特徴量が対応する閾値を超える場合に、前記ウェアラブルデバイスのサイズが前記ユーザに対して適切でないと判定する第３のステップとを含むことを特徴とするウェアラブルデバイスのサイズ判定方法。
【請求項２】
請求項１記載のウェアラブルデバイスのサイズ判定方法において、
前記特徴量は、一定の計測時間において前記心電図波形のサンプリングデータが所定の範囲を外れた回数、前記計測時間において前記心電図波形のサンプリングデータが所定の範囲を外れていた時間の総計、前記計測時間における前記心電図波形のサンプリングデータの分散値、前記計測時間における前記心電図波形のサンプリングデータの変化量、前記計測時間において前記心電図波形の時間差分値が所定の範囲を外れた回数、前記計測時間において前記時間差分値が所定の範囲を外れていた時間の総計、前記計測時間における前記時間差分値の分散値、前記計測時間における前記時間差分値の変化量、のいずれかであることを特徴とするウェアラブルデバイスのサイズ判定方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のウェアラブルデバイスのサイズ判定方法において、
前記第１、第２、第３のステップの前に、前記ユーザに対して特定の動作を行うよう促す第４のステップをさらに含むことを特徴とするウェアラブルデバイスのサイズ判定方法。
【請求項４】
電極を備えたウェアラブルデバイスを介して、前記ウェアラブルデバイスを着用しているユーザの心電図波形を測定する心電計と、
前記心電図波形に基づく特徴量を算出する特徴量算出部と、
前記特徴量が対応する閾値を超える場合に、前記ウェアラブルデバイスのサイズが前記ユーザに対して適切でないと判定する判定部とを備えることを特徴とするウェアラブルデバイスのサイズ判定装置。
【請求項５】
請求項４記載のウェアラブルデバイスのサイズ判定装置において、
前記特徴量は、一定の計測時間において前記心電図波形のサンプリングデータが所定の範囲を外れた回数、前記計測時間において前記心電図波形のサンプリングデータが所定の範囲を外れていた時間の総計、前記計測時間における前記心電図波形のサンプリングデータの分散値、前記計測時間における前記心電図波形のサンプリングデータの変化量、前記計測時間において前記心電図波形の時間差分値が所定の範囲を外れた回数、前記計測時間において前記時間差分値が所定の範囲を外れていた時間の総計、前記計測時間における前記時間差分値の分散値、前記計測時間における前記時間差分値の変化量のいずれかであることを特徴とするウェアラブルデバイスのサイズ判定装置。
【請求項６】
請求項４または５記載のウェアラブルデバイスのサイズ判定装置において、
前記心電計と前記特徴量算出部と前記判定部とによって判定を行う前に、前記ユーザに対して特定の動作を行うよう促す督促部をさらに備えることを特徴とするウェアラブルデバイスのサイズ判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、心拍計測などに利用されるウェアラブルデバイスに係り、特にユーザが着用するウェアラブルデバイスのサイズが適切かどうかを判定するサイズ判定方法およびサイズ判定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばシャツ型の心拍計測デバイス（ウェアラブルデバイス）をユーザが着用して、長時間にわたって心拍を計測することは、作業者の安全管理などの用途において有用である。
心拍計測用のウェアラブルデバイスは、内側の面に電極が配置されており、その電極がユーザの体表面に接することにより、ＥＣＧ（Electrocardiogram、心電図）波形を取得して、心拍数等の指標を計測することができる。ウェアラブルデバイスのサイズがユーザに対して適切なサイズより大きいと、電極と体表面の接触状態が安定せず、ＥＣＧ波形が乱れるため、心拍を正しく計測することが難しくなる。
【０００３】
このように心拍計測用のウェアラブルデバイスを用いて長時間の心拍を計測する際に、ユーザが誤って大きいサイズのウェアラブルデバイスを選択した場合、電極とユーザの体表面との接触が不安定なままで計測を続けることになり、正しい計測が行えない。この状況を回避するためには、適切なサイズのウェアラブルデバイスを選択しているかどうかを、ユーザが把握できる手段が求められる。
特許文献１、２には、心電計などの電極外れを検出するための回路構成が開示されている。しかしながら、ユーザが着用するウェアラブルデバイスのサイズが適切かどうかを判定する技術は従来知られていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３３２８３９号公報
【特許文献２】特許第２８２８２４６号公報明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記のような点に鑑みてなされたものであり、ウェアラブルデバイスのサイズが適切かどうかを、ユーザが簡便に確認できるサイズ判定方法およびサイズ判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のウェアラブルデバイスのサイズ判定方法は、電極を備えたウェアラブルデバイスを介して、前記ウェアラブルデバイスを着用しているユーザの心電図波形を測定する第１のステップと、前記心電図波形に基づく特徴量を算出する第２のステップと、前記特徴量が対応する閾値を超える場合に、前記ウェアラブルデバイスのサイズが前記ユーザに対して適切でないと判定する第３のステップとを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のウェアラブルデバイスのサイズ判定方法の１構成例において、前記特徴量は、一定の計測時間において前記心電図波形のサンプリングデータが所定の範囲を外れた回数、前記計測時間において前記心電図波形のサンプリングデータが所定の範囲を外れていた時間の総計、前記計測時間における前記心電図波形のサンプリングデータの分散値、前記計測時間における前記心電図波形のサンプリングデータの変化量、前記計測時間において前記心電図波形の時間差分値が所定の範囲を外れた回数、前記計測時間において前記時間差分値が所定の範囲を外れていた時間の総計、前記計測時間における前記時間差分値の分散値、前記計測時間における前記時間差分値の変化量、のいずれかであることを特徴とするものである。
また、本発明のウェアラブルデバイスのサイズ判定方法の１構成例は、前記第１、第２、第３のステップの前に、前記ユーザに対して特定の動作を行うよう促す第４のステップをさらに含むことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明のウェアラブルデバイスのサイズ判定装置は、電極を備えたウェアラブルデバイスを介して、前記ウェアラブルデバイスを着用しているユーザの心電図波形を測定する心電計と、前記心電図波形に基づく特徴量を算出する特徴量算出部と、前記特徴量が対応する閾値を超える場合に、前記ウェアラブルデバイスのサイズが前記ユーザに対して適切でないと判定する判定部とを備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、心電図波形に所定の処理を施した結果の特徴量に従って判定を行うことで、ユーザ自身は心電図波形を観察ないし解釈することなく、着用しているウェアラブルデバイスのサイズが適切かどうかを把握することができる。
【０００９】
また、本発明では、ユーザに対して特定の動作を行うよう促すことにより、ウェアラブルデバイスのサイズの不適切さを心電図波形に基づく特徴量に明確に反映させることができるので、的確なサイズ判定を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施例に係るウェアラブルデバイスの構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施例に係るウェアラブルデバイスの計測端末の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、ユーザが適切なサイズのウェアラブルデバイスを着用し、立位で静止しているときに計測した心電図波形の例を示す図である。
【図４】図４は、図３の心電図波形の時間差分値を示す図である。
【図５】図５は、ユーザが適切なサイズより大きいウェアラブルデバイスを着用し、立位で静止しているときに計測した心電図波形の例を示す図である。
【図６】図６は、図５の心電図波形の時間差分値を示す図である。
【図７】図７は、ユーザが適切なサイズのウェアラブルデバイスを着用し、立位で腕を下げた状態で肩を回しているときに計測した心電図波形の例を示す図である。
【図８】図８は、図７の心電図波形の時間差分値を示す図である。
【図９】図９は、ユーザが適切なサイズより大きいウェアラブルデバイスを着用し、立位で腕を下げた状態で肩を回しているときに計測した心電図波形の例を示す図である。
【図１０】図１０は、図９の心電図波形の時間差分値を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施例に係るウェアラブルデバイスのサイズ判定方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係るウェアラブルデバイスの構成を示す図である。本実施例のウェアラブルデバイス１０は、基材となるウェア１と、ウェア１に着脱自在に取り付けられる計測端末２と、ユーザの体表面と接触するウェア１の面に固定された電極３と、ウェア１に取り付けられ、計測端末２を機械的に固定すると共に、電極３と計測端末２とを電気的に接続するための端末―ウェアインタフェース４とから構成される。図１では、ウェアラブルデバイス１０としてシャツ型のウェアラブルデバイスを例示する。
【００１２】
図２は本実施例の計測端末２（ウェアラブルデバイスのサイズ判定装置）の構成を示すブロック図である。計測端末２は、ウェア１側の端末―ウェアインタフェース４に設けられたコネクタと接合するコネクタ２０と、電極３を介してＥＣＧ波形を計測する心電計２１と、ＥＣＧ波形のサンプリングデータ列とサンプリング時刻の情報とを記憶する記憶部２２と、ＥＣＧ波形のサンプリングデータ列からサンプリングデータの時間差分値をサンプリング時刻ごとに算出する時間差分値算出部２３と、時間差分値算出部２３が算出した時間差分値を基に心拍を検出する心拍検出部２４と、ＥＣＧ波形の特徴量を算出する特徴量算出部２５と、ＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量を算出する特徴量算出部２６と、ＥＣＧ波形の特徴量に基づいてウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切かどうかを判定する判定部２７と、ＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量に基づいてウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切かどうかを判定する判定部２８と、ＥＣＧ波形のデータと生体特徴量（本実施例では心拍）のデータと判定部２７，２８の判定結果とを外部機器５へ無線送信したり、ウェアラブルデバイス１０を着用しているユーザに対して情報通知を行ったりする出力部２９とを備えている。
【００１３】
ウェア１に設けられる電極３の材料は、特に限定されないが、例えば銀、銅、金、ステンレス等の金属を細線に加工して柔軟性を付与し、布帛として構成したものや、上記金属を繊維素材にメッキしたもの、カーボンファイバー、導電性高分子を繊維素材に含浸したものなどを用いることができる。
【００１４】
計測端末２と無線通信を行う外部機器５は、例えば、スマートフォンや腕時計型の情報端末、メガネ型の情報端末、パーソナルコンピュータなどである。
計測端末２と外部機器５との間で行われる無線通信の規格としては、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｃｅｌｌｕｌａｒ等の規格を用いることができる。
【００１５】
端末―ウェアインタフェース４は、ユーザの身体と接触する面と反対側の面に露出するようにウェア１に実装されており、計測端末２との接続のための複数のコネクタ４０を有している。これらのコネクタ４０は、それぞれ配線３１を介して対応する電極３と電気的に接続されている。端末―ウェアインタフェース４と配線３１とは、例えば接着などの固定方法によりウェア１に固定されている。
【００１６】
一方、計測端末２の筐体表面には、端末―ウェアインタフェース４の対応するコネクタ４０と接合するように配置された複数のコネクタ２０が設けられている。図２に示したとおり、コネクタ２０は、心電計２１の入力端子と電気的に接続されている。計測端末２を端末―ウェアインタフェース４に装着すると、端末―ウェアインタフェース４のコネクタ４０と計測端末２のコネクタ２０とが接合し、配線３１およびコネクタ４０，２０を介して電極３と計測端末２の心電計２１とが電気的に接続される。
【００１７】
次に、本実施例の計測端末２の動作を具体的に説明する前に、図３〜図１０を参照して本発明の原理を説明する。図３〜図１０の横軸は時間、縦軸は電位［ｍＶ］である。図３〜図１０の例では、ＥＣＧ波形のサンプリング間隔を５ｍｓとしている。
【００１８】
図３は、ユーザが適切なサイズのウェアラブルデバイス１０を着用し、立位で静止しているときに計測したユーザのＥＣＧ波形を示す図である。図３の例では、心室の収縮に伴うＲ波が明瞭に確認できる。
【００１９】
図４は、図３のＥＣＧ波形の時間差分値を示す図である。時間差分値は、ｘ（ｎ）をＥＣＧ波形のサンプリングデータ列、ｙ（ｎ）を時間差分値のデータ列としたとき、ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ＋１）−ｘ（ｎ−１）で求められる値である。図４によれば、Ｒ波由来の下向きのピークが明瞭に確認できる。図３、図４に示したようなＥＣＧ波形であれば、問題なく心拍計測を行うことができる。
【００２０】
図５は、ユーザが適切なサイズより大きいウェアラブルデバイス１０を着用し、立位で静止しているときに計測したユーザのＥＣＧ波形を示す図である。図５の例では、ＥＣＧ波形の基線の傾きがみられるものの、図３と同様にＲ波が確認できる。
【００２１】
図６は、図５のＥＣＧ波形の時間差分値を示す図である。ＥＣＧ波形の時間差分をとることによって、ＥＣＧ波形の基線の傾きが減殺され、Ｒ波由来の下向きのピークが突出した形になる。したがって、このピークを検出することで心拍を計測することができる。
【００２２】
このように、ユーザが静止した状態であれば、サイズの大きいウェアラブルデバイス１０でも心拍を計測することは可能である。しかしながら、作業の安全管理などを目的としてユーザにウェアラブルデバイス１０を着用させる場合には、ユーザが、しばしば体を動かしている状態にあることを考慮しなければならない。
【００２３】
図７は、ユーザが適切なサイズのウェアラブルデバイス１０を着用し、立位で腕を下げた状態で肩を回しているときに計測したユーザのＥＣＧ波形を示す図である。図７の例では、Ｒ波は確認できるものの、ＥＣＧ波形の基線が搖動していることが分かる。図１に示したように、ウェアラブルデバイス１０では、胸部から胴体側部におよぶ電極３が、左右対称に２つ配置されている。このため、ウェアラブルデバイス１０を着用しているユーザが肩を回すと、電極３に力が加わり、電極３とユーザの体表面との接触インピーダンスが変化する。これにより、ＥＣＧ波形の基線に搖動が発生すると考えられる。
【００２４】
図８は、図７のＥＣＧ波形の時間差分値を示す図である。図８によれば、ＥＣＧ波形の時間差分をとることによって、ＥＣＧ波形の基線の搖動が減殺され、Ｒ波由来の下向きのピークが突出し、検出し易くなることが分かる。このように、ユーザが適切なサイズのウェアラブルデバイス１０を着用していれば、体を動かしている状態でも、心拍を計測することができる。
【００２５】
図９は、ユーザが適切なサイズより大きいウェアラブルデバイス１０を着用し、立位で腕を下げた状態で肩を回しているときに計測したユーザのＥＣＧ波形を示す図である。図９の例では、激しくノイズが重畳しており、もはやＲ波を確認することは難しい。ユーザが適切なサイズより大きいウェアラブルデバイス１０を着用した場合、電極３がユーザの体表面から離れ易い。ユーザが肩を回すことによって、電極３がユーザの体表面と接触・脱離を繰り返すことにより、ＥＣＧ波形にスパイク状のノイズが発生すると考えられる。
【００２６】
なお、ウェアラブルデバイス１０に使用される計測端末２では、ＥＣＧ波形の計測値に対して、内部で扱う数値のビット数に制限があることが多い。このため、計測端末２が上位ビットをカットするなどの処理を行う結果として、ＥＣＧ波形の振幅が所定の範囲を超えたときに逆符号側へ折り返された波形になる場合がある。図９の例でも、電位が±約２５ｍＶを超えたデータを逆符号側へ折り返した波形になっている。
【００２７】
図１０は、図９のＥＣＧ波形の時間差分値を示す図である。図１０によると、ＥＣＧ波形の時間差分をとったとしても、激しいスパイク状のノイズを減殺することができず、Ｒ波由来のピークを確認できないことが分かる。このように、ユーザが適切なサイズより大きいウェアラブルデバイス１０を着用した場合、ユーザが肩を回すなどの動作を行っている状態では、Ｒ波の検出が困難となる。作業の安全管理などを目的としてユーザにウェアラブルデバイス１０を着用させる場合には、ユーザが体を動かすことが多く、心拍計測を行うことが不可能になる。つまり、ユーザが肩を回すなどの動作を行ったときに、ＥＣＧ波形が図９のようになるウェアラブルデバイス１０は、そのユーザに対してサイズが適切ではないということになる。
【００２８】
人のＥＣＧ波形のＱＲＳ振幅（Ｑ波のピーク値からＲ波のピーク値までの振幅およびＲ波のピーク値からＳ波のピーク値までの振幅）は最大で３ｍＶ程度であり、ＱＲＳ間隔（Ｑ波の始まりからＳ波の終りまでの時間）は０．０６〜０．１ｓである（文献「山澤著，“よくわかる心電図  十二誘導心電図から心臓病を解き明かす”，エルゼビア・ジャパン、Ｐ．２４−２５、Ｐ．４４−４５、２００３年、ＩＳＢＮ−１０：４８６０３４４３７５」参照）。
【００２９】
Ｒ波のピークからＳ波のピークまでの時間は、ＱＲＳ間隔の１／４として、１５〜２５ｍｓ程度と考えることができる。さらに、Ｒ波のピークからＳ波のピークの間において、その中央付近が最も急峻に心電位が変化する。この心電位が最も急峻に変化する時間範囲を、Ｒ波のピークからＳ波のピークまでの概ね半分とすると、７．５〜１２．５ｍｓ程度と見積もれる。この時間内に、仮にＱＲＳ振幅に相当する電位の変化があるとすると、その電位の変化率は、最大で０．３５ｍＶ／ｍｓ程度と考えられる。
【００３０】
したがって、ＥＣＧ波形の時間差分値の振幅は、サンプリング間隔がｔ［ｍｓ］の場合、最大で（０．３５×２ｔ）＝０．７ｔ［ｍＶ］程度と見積もれる。サンプリング間隔が５ｍｓであれば、ＥＣＧ波形の時間差分値の振幅は最大で３．５ｍＶである。
【００３１】
図９では、ＥＣＧ波形が、考え得る最大値（ＱＲＳ振幅の最大値が３ｍＶ）を大きく超える範囲で激しく上下に変動している。同様に、図１０ではＥＣＧ波形の時間差分値が、考え得る最大値（振幅の最大値が３．５ｍＶ）を大きく超える範囲で激しく上下に変動している。この動きの激しさを数値的に表現すれば、ウェアラブルデバイス１０のサイズが適切かどうかの基準を設けることができる。
【００３２】
具体的には、一定の計測時間、例えば５秒間のＥＣＧ波形を取得し、ＥＣＧ波形の特徴量ないしはＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量を求め、求めた値が一定の基準値を上回っていれば、ウェアラブルデバイス１０のサイズが適切でないと判定する。特徴量としては、ＥＣＧ波形ないしはＥＣＧ波形の時間差分値が、所定の範囲Ａを外れた回数Ｎ、所定の範囲Ａを外れていた時間の総計Ｔ、分散値Ｖ、変化量Δなどが考えられる。所定の範囲Ａとしては、ＥＣＧ波形、ＥＣＧ波形の時間差分値（サンプリング間隔：５ｍｓ）に対して、例えば±５ｍＶとする。また、変化量Δとしては、サンプリング毎の変化量｜Ｘ（ｎ＋１）−Ｘ（ｎ）｜の積算値とする。
【００３３】
図７、図９の例について、ＥＣＧ波形の特徴量を求めた結果を表１に示す。また、図８、図１０の例について、ＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量を求めた結果を表２に示す。表１、表２の特徴量のそれぞれには、判定のための閾値を併記している。
【００３４】
【表１】
2018183412.tif 000003
【００３５】
【表２】
2018183412.tif 000004
【００３６】
表１、表２に示したような閾値を設けることにより、ウェアラブルデバイス１０のサイズが適切か否かを判定できることが分かる。
なお、判定のためにＥＣＧ波形の時間差分値を用いる場合には、ＥＣＧ波形のサンプリング間隔によって時間差分値が変わってくるので、所定の範囲Ａや、分散値Ｖおよび変化量Δに対する閾値は、サンプリング間隔を考慮して決めることが相応しい。
【００３７】
次に、以上の原理に基づく本実施例の計測端末２の特徴的な動作を説明する。上記のとおり、本実施例では、ＥＣＧ波形をサンプリングしたデータ列をｘ（ｎ）とする。ｎ（ｎ＝１，２，…）は１サンプリングのデータに付与される番号である。番号ｎが大きくなる程、サンプリング時刻が後になることは言うまでもない。
【００３８】
心電計２１は、ユーザが着用しているウェアラブルデバイス１０の電極３を介してユーザのＥＣＧ波形を測定し、ＥＣＧ波形のサンプリングデータ列ｘ（ｎ）を出力する。このとき、心電計２１は、各サンプリングデータにサンプリング時刻の情報を付加して出力する。なお、ＥＣＧ波形の具体的な測定方法は周知の技術であるので、詳細な説明は省略する。
【００３９】
記憶部２２は、心電計２１から出力されたＥＣＧ波形のサンプリングデータ列ｘ（ｎ）とサンプリング時刻の情報とを記憶する。
時間差分値算出部２３は、サンプリングデータｘ（ｎ）の時間差分値ｙ（ｎ）を算出するため、サンプリングデータｘ（ｎ）の１サンプリング後のデータｘ（ｎ＋１）と１サンプリング前のデータｘ（ｎ−１）とを記憶部２２から取得する。そして、時間差分値算出部２３は、サンプリングデータｘ（ｎ）の時間差分値ｙ（ｎ）を次式のようにサンプリング時刻ごとに算出する。
ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ＋１）−ｘ（ｎ−１）                            ・・・（１）
【００４０】
次に、心拍検出部２４は、ＥＣＧ波形のサンプリングデータ列ｘ（ｎ）と時間差分値ｙ（ｎ）のうち少なくとも一方に基づいて心拍を検出する。例えば国際公開第２０１６／０３９１８２号公報には、ＥＣＧ波形の時間差分値のピークと、その前後の一定の時間領域での値を調べた結果に基づいて、心拍を検出する構成が開示されている。心拍を検出する方法は国際公開第２０１６／０３９１８２号公報に開示された方法に限らないことは言うまでもない。
【００４１】
なお、本発明では、心拍以外の生体特徴量を検出する検出部を設けるようにしてもよい。ＥＣＧ波形に基づく生体特徴量としては、心拍の他に、例えばＲ波と次のＲ波の間隔であるＲ−Ｒ間隔、隣り合うＲ−Ｒ間隔の差が５０ｍｓを超える度数の割合であるＲＲ５０、Ｒ−Ｒ間隔の（標準偏差÷平均値）で求められるＣＶＲＲ、といったものがある。
【００４２】
計測端末２の出力部２９は、ＥＣＧ波形のサンプリングデータ列およびサンプリングデータ列から抽出された生体特徴量（本実施例では心拍）のデータのうち少なくとも一方を外部機器５に無線送信する。
外部機器５は、受信したＥＣＧ波形のサンプリングデータ列または生体特徴量のデータをグラフ化して表示したり、更に高度な解析により特徴量データを生成したりする。
【００４３】
次に、本実施例のウェアラブルデバイス１０のサイズ判定方法を図１１のフローチャートを参照して説明する。
上記のとおり、心電計２１は、ＥＣＧ波形を測定する（図１１ステップＳ１）。時間差分値算出部２３は、ＥＣＧ波形のサンプリングデータｘ（ｎ）の時間差分値ｙ（ｎ）をサンプリング時刻ごとに算出する（図１１ステップＳ２）。
【００４４】
特徴量算出部２５は、ＥＣＧ波形の特徴量を一定の計測時間（例えば５秒間）ごとに算出する（図１１ステップＳ３）。ＥＣＧ波形の特徴量としては、一定の計測時間においてＥＣＧ波形のサンプリングデータが所定の範囲Ａ（例えば±５ｍＶ）を外れた回数Ｎ、一定の計測時間においてＥＣＧ波形のサンプリングデータが所定の範囲Ａを外れていた時間の総計Ｔ、一定の計測時間におけるＥＣＧ波形のサンプリングデータの分散値Ｖ、一定の計測時間におけるＥＣＧ波形のサンプリングデータの変化量Δがある。変化量Δは、サンプリング毎の変化量｜ｘ（ｎ＋１）−ｘ（ｎ）｜を一定の計測時間の間、積算した値である。
【００４５】
特徴量算出部２６は、ＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量を一定の計測時間（例えば５秒間）ごとに算出する（図１１ステップＳ４）。ＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量としては、一定の計測時間において時間差分値が所定の範囲Ａ（例えば±５ｍＶ）を外れた回数Ｎ、一定の計測時間において時間差分値が所定の範囲Ａを外れていた時間の総計Ｔ、一定の計測時間における時間差分値の分散値Ｖ、一定の計測時間における時間差分値の変化量Δがある。変化量Δは、サンプリング毎の変化量｜ｙ（ｎ＋１）−ｙ（ｎ）｜を一定の計測時間の間、積算した値である。
【００４６】
次に、判定部２７は、特徴量算出部２５によって算出されたＥＣＧ波形の特徴量を対応する閾値と比較し、ウェアラブルデバイス１０のサイズが適切か否かを判定する（図１１ステップＳ５）。判定部２７は、特徴量算出部２５によって算出されたＥＣＧ波形の特徴量が対応する閾値を超える場合（ステップＳ５においてＹＥＳ）、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切でないと判定する（図１１ステップＳ６）。また、判定部２７は、ＥＣＧ波形の特徴量が対応する閾値を下回る場合（ステップＳ５においてＮＯ）、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切であると判定する（図１１ステップＳ７）。
【００４７】
なお、特徴量算出部２５は、上記のＥＣＧ波形の特徴量のうち複数の特徴量を算出してもよいし、いずれか１つの特徴量を算出してもよい。特徴量算出部２５が１つの特徴量を算出する場合の判定部２７の動作は上記のとおりである。
【００４８】
特徴量算出部２５が複数の特徴量を算出する場合、判定部２７は、特徴量算出部２５によって算出された複数の特徴量をそれぞれ対応する閾値と比較する。そして、判定部２７は、複数の特徴量のうち少なくとも１つの特徴量が対応する閾値を超える場合、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切でないと判定し、全ての特徴量が対応する閾値を下回る場合、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切であると判定すればよい。表１の例によれば、回数Ｎの閾値は１０、時間Ｔの閾値は１０００ｍｓ、分散値Ｖの閾値は５０ｍＶ2、変化量Δの閾値は５００ｍＶである。
【００４９】
次に、判定部２８は、特徴量算出部２６によって算出されたＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量を対応する閾値と比較し、ウェアラブルデバイス１０のサイズが適切か否かを判定する（図１１ステップＳ８）。判定部２８は、特徴量算出部２６によって算出されたＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量が対応する閾値を超える場合（ステップＳ８においてＹＥＳ）、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切でないと判定する（図１１ステップＳ９）。また、判定部２８は、ＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量が対応する閾値を下回る場合（ステップＳ８においてＮＯ）、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切であると判定する（図１１ステップＳ１０）。
【００５０】
なお、特徴量算出部２６は、上記のＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量のうち複数の特徴量を算出してもよいし、いずれか１つの特徴量を算出してもよい。特徴量算出部２６が１つの特徴量を算出する場合の判定部２８の動作は上記のとおりである。
【００５１】
特徴量算出部２６が複数の特徴量を算出する場合、判定部２８は、特徴量算出部２６によって算出された複数の特徴量をそれぞれ対応する閾値と比較する。そして、判定部２８は、複数の特徴量のうち少なくとも１つの特徴量が対応する閾値を超える場合、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切でないと判定し、全ての特徴量が対応する閾値を下回る場合、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切であると判定すればよい。表２の例によれば、回数Ｎの閾値は５、時間Ｔの閾値は１００ｍｓ、分散値Ｖの閾値は１０ｍＶ2、変化量Δの閾値は５００ｍＶである。
【００５２】
出力部２９は、判定部２７，２８の判定結果を出力する（図１１ステップＳ１１）。このときの出力方法としては、例えば判定結果の表示、判定結果の音声出力、判定結果の外部機器５への無線送信などがある。なお、判定結果を表示したり音声出力したりする場合には、ウェアラブルデバイス１０のサイズがユーザに対して適切でないと判定されたときだけでもよい。
【００５３】
計測端末２は、生体特徴量（本実施例では心拍）検出動作が終了するまで（図１１ステップＳ１２においてＹＥＳ）、ステップＳ１〜Ｓ１１の処理を随時、もしくは繰り返し行う。なお、上記のとおり、ステップＳ１，Ｓ２の処理はサンプリング時刻ごとに行われるが、ステップＳ３〜Ｓ１１の処理は一定の計測時間（例えば５秒間）ごとに行われる。
こうして、本実施例では、ウェアラブルデバイス１０のサイズが適切かどうかを、ユーザが簡便に確認することが可能となる。
【００５４】
なお、ウェアラブルデバイス１０を着用しているユーザが肩を回すといった特定の動作を行うことによって、ユーザが適切なサイズより大きいウェアラブルデバイス１０を着用した際の電極３の接触・脱離を、効果的に誘発することができる。そこで、図２に示すように、計測端末２に督促部３０を設け、図１１の処理によりウェアラブルデバイス１０のサイズが適切かどうかを判定する前に、ユーザに対して特定の動作を行うよう促すようにしてもよい。督促方法としては、例えばユーザに特定の動作を行うよう促すメッセージを出力部２９に表示させる方法、ユーザに特定の動作を行うよう促す音声を出力部２９に出力させる方法がある。特定の動作としては、肩を回す動作の他に、腕の上げ下げ、腕を前後に振る、などの動作でもよい。
また、ウェアラブルデバイスは、シャツ型に限定されるものではない。特定の動作も、ウェアラブルデバイスのタイプにしたがって、適切なものを選択すればよい。
【００５５】
こうして、督促部３０を設けることにより、ウェアラブルデバイス１０を着用しているユーザに対して特定の動作を行うよう促すことができ、ウェアラブルデバイス１０のサイズの不適切さをＥＣＧ波形の特徴量またはＥＣＧ波形の時間差分値の特徴量に明確に反映させることができるので、的確なサイズ判定を実現することができる。
【００５６】
本実施例で説明した記憶部２２と時間差分値算出部２３と心拍検出部２４と特徴量算出部２５，２６と判定部２７，２８とは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。前記のコンピュータにおいて、本発明の判定方法を実現させるためのプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録された状態で提供され、記憶装置に格納される。ＣＰＵは、記憶装置に格納されたプログラムに従って本実施例で説明した処理を実行する。
【００５７】
また、本実施例では、図２に示した構成の全てを計測端末２に設けるようにしているが、これに限るものではない。例えば記憶部２２と時間差分値算出部２３と特徴量算出部２５，２６と判定部２７，２８と出力部２９とを外部機器５に設け、計測端末２で測定されたＥＣＧ波形を基に、外部機器５側でウェアラブルデバイス１０のサイズが適切かどうかを判定するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、ウェアラブルデバイスのサイズが適切かどうかを判定する技術に適用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１…ウェア、２…計測端末、３…電極、４…端末―ウェアインタフェース、５…外部機器、１０…ウェアラブルデバイス、２０…コネクタ、２１…心電計、２２…記憶部、２３…時間差分値算出部、２４…心拍検出部、２５，２６…特徴量算出部、２７，２８…判定部、２９…出力部、３０…督促部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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