(57)【要約】【課題】  簡単な装置と操作により、聴覚に基づいて身体ないし脳神経系統の疲労度を１回の測定により、客観的数値として容易かつ正確に測定し、表示することができる疲労度測定方法および装置を提供する。【解決手段】    第１音Ａと第２音Ｂを時間間隔Ｔ２を順次大きくして発生させる分離識別音列発生部１と、分離識別信号により分離識別閾値ｔ１を確定する分離識別閾値確定部２と、第１音Ａと第２音Ｂを時間間隔Ｔ２を順次小さくして発生させる融合識別音列発生部３と、融合識別信号により融合識別閾値ｔ２を確定する融合識別閾値確定部４と、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出し、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算部５と、これらを記録、表示する記録部６および表示部７とを含む疲労度測定方法および装置。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生工程と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定工程と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生工程と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定工程と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算工程と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録工程と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示工程と
を含むことを特徴とする疲労度測定方法。
【請求項２】
演算工程は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録工程はＤ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示工程は上記疲労度を表示するものである請求項１記載の疲労度測定方法。
【請求項３】
Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である請求項２記載の疲労度測定方法。
【請求項４】
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生部と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定部と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生部と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定部と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算部と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録部と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示部と
を含むことを特徴とする疲労度測定装置。
【請求項５】
演算部は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録部はＤ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示部は上記疲労度を表示するものである請求項４記載の疲労度測定装置。
【請求項６】
Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である請求項５記載の疲労度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、聴覚に基づいて身体ないし脳神経系統の疲労度を客観的数値として測定し、表示するようにした疲労度測定方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
身体ないし脳神経系統の疲労度を測定する方法および器具として、特許文献１（特公昭５２−３９２７６）および特許文献２（実登２５８２０５５）には、一定の周期ごとに聴覚的に融合可能な第１音とそれに続く第２音とを発生させるための検査音発生手段と、上記第１音と第２音の間の時間間隔を自動または手動で逐次変化可能にした時間間隔制御手段と、それらの第１音および第２音が２音として分離識別できる時間間隔の最小値を指示するための指示手段とを備え、上記時間間隔の最小値を、疲労度を表す一指数として測定する方法および装置が示されている。この方法および装置では、時間間隔を順次大きくしながら第１音と第２音を繰り返し発生させ、２音として分離識別できる最小の時間間隔の数値を識別閾値として疲労度を測定するようにされている。しかしながら上記の方法では、作業の前後に測定して双方の変化率から疲労度を判定する必要があり、１回の測定により客観的数値として疲労度を判定するのは困難である。また識別閾値と疲労度の関係が被験者や測定条件等によって必ずしも一定せず、被験者や測定条件等が変化した場合、客観的な測定結果を得るのが困難であるという問題点があった。
【０００３】
このような問題点を解決するために、特許文献３（特開２００８−１８３０４８）には、上記の疲労度測定方法および器具による測定結果と疲労度との関係につき、被験者ごとにデータベースを構築し、このデータベースのデータに基づく比較解析により、被験者の作業負荷による疲労度を客観的な指標として評価するようにした作業疲労度測定システムが提案されている。しかしながら上記作業疲労度測定システムは、データベースの構築と運用が困難であり、システムが複雑になるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭５２−３９２７６
【特許文献２】実登２５８２０５５
【特許文献３】特開２００８−１８３０４８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、簡単な装置と操作により、聴覚に基づいて身体ないし脳神経系統の疲労度を１回の測定により、客観的数値として容易かつ正確に測定し、表示することができる疲労度測定方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は次の疲労度測定方法および装置である。
（１）  融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生工程と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定工程と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生工程と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定工程と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算工程と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録工程と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示工程と
を含むことを特徴とする疲労度測定方法。
（２）  演算工程は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録工程はＤ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示工程は上記疲労度を表示するものである上記（１）記載の疲労度測定方法。
（３）  Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である上記（２）記載の疲労度測定方法。
（４）  融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生部と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定部と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生部と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定部と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算部と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録部と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示部と
を含むことを特徴とする疲労度測定装置。
（５）  演算部は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録部はＤ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示部は上記疲労度を表示するものである上記（４）記載の疲労度測定装置。
（６）  Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である上記（５）記載の疲労度測定装置。
【０００７】
特許文献１および特許文献２では、検査音発生手段で発生させた第１音と第２音の間の時間間隔を順次大きくして識別音列を発生させ、被験者が２音に分離したことを識別した時点を分離識別閾値と確定しているが、このような方法では識別閾値と疲労度の関係が被験者や測定条件等が変わることによって変わることがあり、一定しなかった。その原因について検討した結果、識別音列の時間間隔を順次大きくするという一方向の変化のみにより識別能力を測定する点に原因があると推測された。すなわち人の識別能力には、時間間隔が順次大きくなる場合と小さくなる場合とでは差があるため、時間間隔が順次大きくなる場合に２音の分離を識別した時点の時間間隔と、逆に時間間隔が順次小さくなる場合に２音の融合を識別した時点の時間間隔とで差が生じ、疲労の状況等によってこれらの差が変動することがわかった。
【０００８】
本発明者の試験の結果、時間間隔が順次大きくなる分離識別音列を発生させたときの分離識別閾値ｔ１と、時間間隔が順次小さくなる融合識別音列を発生させたときの融合識別閾値ｔ２に差が生じ、この差は被験者の体調、疲労度等により変化するが、ｔ１とｔ２の平均値はｔ１単独で判定する場合よりも、被験者の体調、疲労度等をほぼ忠実に表しているものと認められた。この場合でも、両者の差を識別幅値Ｄとし、両者の平均値を識別幅平均値Ｍとして、ＤおよびＭの値から疲労度を判定することにより、疲労度を客観的数値として測定し、表示できることが分かった。
【０００９】
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２は、人によってどちらが高いかに差があるが、両者の差すなわち｜ｔ１−ｔ２｜（ｔ１−ｔ２の絶対値）は識別閾値が変動する範囲ないしばらつきの範囲を示すものと認められ、識別幅値Ｄとして捉えられる。この識別幅値Ｄは小さいほど疲労度が小さいことが予想されるが、同じＤの値でもｔ１、ｔ２のレベルによって変動率は異なる。そこで本発明ではｔ１、ｔ２のレベルとしてｔ１とｔ２の平均値すなわち識別幅平均値Ｍを用い、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定することにより、被験者が異なる場合でも疲労度を客観的数値として容易かつ正確に測定することができる。この場合、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から判定される疲労度を算出するのが好ましい。
【００１０】
本発明の疲労度測定装置は、融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生部と、被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定部と、融合可能な第１音と第２音とを時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生部と、被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定部と、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算部と、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録部と、識別幅値Ｄと識別幅平均Ｍから判定される疲労度を表示する表示部とを含むように構成される。これらの各構成要素はパソコン、スマートホン等の演算制御装置に組み込まれ、ＣＰＵ、メモリ、音声発生装置、表示装置、入力装置等のハードウエアとの協業により疲労度測定を行うように構成される。
【００１１】
本発明の疲労度測定装置における分離識別音列発生部は、融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させるように構成される。ここで「融合可能な第１音と第２音」とは、第１音と第２音を時間的に近づけたとき聴覚的にほぼ１音として認識できる２音を意味する。それぞれの音は被験者が識別するのに適した波形、周波数、音量、持続時間のものが選ばれるが、パルス状に独立して形成されるものを所定の時間間隔で発生させる。これらの音は被験者に不快な刺激を与えないように、徐々に立ち上がるフェイドイン部、定常部、および徐々に消失するフェイドアウト部を設定するのが好ましい。このような分離識別音列発生部は特許文献１、２に示されたようにアナログ的に発生させるものでもよいが、デイジタル的に発生させるものが好ましい。
【００１２】
「時間フレーム」とは、測定時間を所定時間（例えば一定時間）間隔で区切って複数のフレームに分割したタイムウインドウである。分離識別音列発生部において第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させるためには、例えば第１のフレームにおいて（基準間隔＋単位間隔）の時間間隔で発生させ、第２以下のフレームにおいて（前回間隔＋単位間隔）の時間間隔で発生させるように構成することができる。この場合、単一音の音声情報をメモリに格納しておき、これを時間フレームごとに読み出し、順次大きくなる時間間隔と組合せることにより、その都度分離識別音列を発生させるように構成することができる。また予め時間フレームごとに順次大きくなる時間間隔を挟むように第１音と第２音を組み合わせた音声情報を格納しておき、これを時間フレームごとに順次読み出して分離識別音列を発生させるように構成することもできる。
【００１３】
分離識別閾値確定部は、被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定するように構成される。すなわち分離識別音列発生部により、時間フレームごとに時間間隔が順次大きくなるような第１音と第２音からなる分離識別音列を発生させるが、被験者が２音の分離を識別した時点で分離識別信号を送信すると、分離識別閾値確定部は、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定するように構成される。
【００１４】
融合識別音列発生部は、融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させるように構成される。この融合識別音列発生部は、前記分離識別音列発生部とは逆に、第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させるように構成されている点で異なるだけで、他の構成は分離識別音列発生部とほぼ同一とすることができる。すなわち時間間隔は、分離識別音列発生部では小さい方から大きい方に拡大するのに対し、融合識別音列発生部では、大きい方から小さい方に縮小する。これにより分離識別音列発生部では２音の分離を識別するのに対し、融合識別音列発生部では２音の融合を識別するように構成される。
【００１５】
融合識別閾値確定部は、被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定するように構成される。すなわち融合識別音列発生部により、時間フレームごとに時間間隔が順次小さくなるような第１音と第２音からなる融合識別音列を発生させるが、被験者が２音の融合を識別した時点で融合識別信号を送信すると、融合識別閾値確定部は、被験者の融合識別信号を受信した時点の時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定するように構成されている点で異なるだけで、他の構成は分離識別閾値確定部とほぼ同一とすることができる。
【００１６】
演算部は、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定するように構成される。記録部は、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録するように構成される。また表示部は、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示するように構成される。
【００１７】
上記の疲労度測定装置による疲労度測定方法は、分離識別音列発生工程として、分離識別音列発生部において、融合可能な第１音と第２音を、時間フレームごとに時間間隔が順次大きくなるように、分離識別音列として順次発生させる。被験者はこの分離識別音列を音声発生装置から聞き取り、２音の分離を識別した時点で入力装置から分離識別信号を送信する。分離識別閾値確定部は、分離識別閾値確定工程として、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する。
【００１８】
次いで融合識別音列発生工程として、融合識別音列発生部において、融合可能な第１音と第２音を、時間フレームごとに時間間隔が順次小さくなるように、融合識別音列として順次発生させる。被験者はこの融合識別音列を音声発生装置から聞き取り、２音の融合を識別した時点で入力装置から融合識別信号を送信する。融合識別閾値確定部は、融合識別閾値確定工程として、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する。
【００１９】
このとき演算部は、演算工程として、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する。そして記録部は、記録工程として、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍをメモリに記録する。また表示部は表示工程として表示装置に、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する。識別幅平均値Ｍとしては、一般にｔ１、ｔ２の単純平均値が用いられるが、分離と融合の識別の容易性等を考慮した加重平均値であってもよい。
【００２０】
上記の構成に加えて、演算部は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録部はＤ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示部は上記疲労度を表示するものであるのが好ましい。この場合、Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値としては、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値とすることができる。
【００２１】
このような構成の疲労度測定装置による疲労度測定方法では、前記の事項に加えて、演算部における演算工程は、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録部における記録工程は、Ｄ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示部における表示工程は上記疲労度を表示する。この場合、Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値としては、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値とすることができる。
【００２２】
相対識別幅値Ｄ／Ｍは識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比であり、分離融合識別レベルにおける相対的な識別幅値を示すから、客観的な疲労度を表示できる。すなわち一般的には識別幅値Ｄが小さいほど疲労度が小さいと言えるが、ｔ１、ｔ２のレベルが高い場合は、識別幅値Ｄが大きい場合でも疲労度が小さい場合がある。そこで識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比としての相対識別幅値Ｄ／Ｍを用いると、疲労度を客観的数値として容易かつ正確に測定することができる。相対識別幅値Ｄ／Ｍは識別幅平均値Ｍに対する変動率を示すから、被験者が異なる場合、体調、疲労度あるいは疲労の状態等が異なることにより識別幅平均値Ｍが変動する場合でも、客観的な数値で疲労度を示すことができる。また作業の前後に測定して双方の変化率により疲労度を判定する必要はなく、１回の測定で容易かつ正確に疲労度を判定することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、被験者が異なる場合、体調、疲労度あるいは疲労の状態等が異なる場合であっても、身体ないし脳神経系統の疲労度を客観的数値として、１回の測定により容易かつ正確に測定し、表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態の疲労度測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態の疲労度測定装置の動作を示すフロー図である。
【図３】実施形態における第１音と第２音の波形を模式的に示す波形図である。
【図４】実施形態におけるＤ、Ｍおよびθの関係を示すグラフである。
【図５】実施例におけるＤ、Ｍ、Ｄ／Ｍおよびθの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
図１は実施形態の疲労度測定装置の構成を示すブロック図である。実施形態の疲労度測定装置は、融合可能な第１音Ａと第２音Ｂを時間フレームＴ３ごとに時間間隔Ｔ２を順次大きくして発生させる分離識別音列発生部１と、被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔Ｔ２を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定部２と、融合可能な第１音Ａと第２音Ｂとを時間フレームＴ３ごとに時間間隔Ｔ２を順次小さくして発生させる融合識別音列発生部３と、被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔Ｔ２を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定部４と、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算部５と、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録部６と、識別幅値Ｄと識別幅平均Ｍから判定される疲労度を表示する表示部７とを含むように構成される。これらの各構成要素はソフトウエアを主体として構成されており、パソコン、スマートホン等からなる演算制御装置１０に組み込まれている。
【００２６】
演算制御装置１０は、ＣＰＵ１１、クロック発生装置１２、入力装置１３、メモリ１４、表示装置１５、指示応答装置１６、音声発生装置１７、外部メモリ１８等のハードウエアを含み、前記ソフトウエアを主体とする構成要素との協業により疲労度測定を行うように構成されている。クロック発生装置１２は演算制御装置１０に備え付けのものであり、時間間隔の制御に用いられる。入力装置１３としては、キーボード、マウス、タッチパネル等があげられ、データの入力や設定変更等に用いられる。表示装置１５としては、一般的なディスプレイ、タッチパネル式ディスプレイ等があげられ、測定内容や、結果の表示に用いられる。指示応答装置１６としては、押しボタン、スイッチなど、機械的なもののほか、表示装置１５に表示された押しボタン、タッチパネル等があげられ、指示応答に用いられる。音声発生装置１７としては、スピーカ、ヘッドホン等があげられ、分離識別音列や融合識別音列の発生に用いられる。メモリ１４、外部メモリ１８としては、ＲＡＭのほか、ディスク、カード、フラッシュメモリ等の媒体を用いたＲＯＭなどの記憶手段があげられ、プログラムやデータの記録に用いられる。これらはそれぞれ部分的に共用されるものがある。
【００２７】
分離識別音列発生部１は、図３に示すように融合可能な第１音Ａと第２音Ｂを時間フレームＴ３ごとに時間間隔Ｔ２を順次大きくして発生させるように構成される。ここで「融合可能な第１音と第２音」とは、第１音Ａと第２音Ｂを時間的に近づけたとき聴覚的にほぼ１音として認識できる２音を意味する。実施形態では同一波形のものを繰り返し使用するようにされている。それぞれの音Ａ、Ｂは被験者が識別するのに適した波形、周波数、音量、持続時間のものが選ばれるが、パルス状に独立して形成されるものを所定の時間幅Ｔ１で発生させる。これらの音Ａ、Ｂは被験者に不快な刺激を与えないように、徐々に立ち上がるフェイドイン部（時間幅Ｔ４の部分）、定常部（時間幅Ｔ５の部分）、および徐々に消失するフェイドアウト部（時間幅Ｔ６の部分）から構成されている。Ｔ１は２５〜３５ｍ秒、Ｔ２は１〜５０ｍ秒、Ｔ３は０．９〜１秒、Ｔ４、Ｔ６は３〜５ｍ秒程度とされている。このような分離識別音列発生部は特許文献１、２に示されたように、正弦波発生装置で発生した波形を整形して切り出すものなど、アナログ的に発生させるものでもよいが、実施形態ではデイジタル的に発生させるものが用いられている。具体的には数値および（または）式の組合せにより波形情報を形成し、あるいは外部で形成した波形情報を取り込むなどが可能である。
【００２８】
「時間フレーム」とは、図３に示すように、測定時間を一定の時間間隔Ｔ３で区切って複数のフレームに分割したタイムウインドウである。分離識別音列発生部１において第１音Ａと第２音Ｂを時間フレームＴ３ごとに時間間隔Ｔ２を順次大きくして発生させるためには、例えば第１のフレームにおいて（基準間隔＋単位間隔）の時間間隔で発生させ、第２のフレーム以下において（前回間隔＋単位間隔）の時間間隔で発生させるように構成することができる。具体的には基準間隔を０、単位間隔をｕとすると、表１に示すように時間間隔Ｔ２はフレーム１が１ｕ、フレーム２が２ｕ、フレーム３が３ｕ・・・フレーム４９が４９ｕ、フレーム５０が５０ｕと、単位間隔ｕずつ増加する。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
このように第１音Ａと第２音Ｂを時間フレームＴ３ごとに時間間隔Ｔ２を順次大きくして発生させるためには、単一音の音声情報をメモリに格納しておき、これを時間フレームごとに読み出し、これを第１音Ａとし、これに順次大きくなる時間間隔Ｔ２と組合せ、さらに再度読み出した第２音Ｂの音声情報と組合せることにより、その都度分離識別音列を発生させるように構成することができる。また表1に示すように、予め時間フレームごとに順次大きくなる時間間隔を挟むように第１音と第２音を組み合わせた各時間フレームの音声情報を格納しておき、これを各時間フレームごとに順次読み出して分離識別音列を発生させるように構成することもできる。分離識別音列発生部１は、表1の分離識別工程欄に示すように、フレーム１、フレーム２、フレーム３・・・のように、時間間隔Ｔ２が順次大きくなる分離識別音列を発生させるように構成される。
【００３１】
分離識別閾値確定部２は、被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定するように構成される。すなわち分離識別音列発生部１により、時間フレームごとに時間間隔が順次大きくなるような第１音Ａと第２音Ｂからなる分離識別音列を発生させるが、被験者が２音の分離を識別した時点で指示応答装置１６から分離識別信号を送信すると、分離識別閾値確定部２は、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を分離識別閾値ｔ１として確定するように構成される。表１ではｔ１が表示されたフレームの時間間隔が分離識別閾値ｔ１として確定され、この時点で分離識別工程が終了するように構成される。
【００３２】
融合識別音列発生部３は、融合可能な第１音Ａと第２音Ｂを時間フレームごとに時間間隔Ｔ２を順次小さくして発生させるように構成される。すなわち表１の融合識別工程欄に示すように、フレーム５０、フレーム４９・・・のように、時間間隔Ｔ２が順次小さくなる融合識別音列を発生させるように構成される。この融合識別音列発生部３は、前記分離識別音列発生部１とは逆に、第１音Ａと第２音Ｂを時間フレームごとに時間間隔Ｔ２を順次小さくして発生させるように構成されている点で異なるだけで、他の構成は分離識別音列発生部１とほぼ同一とすることができる。すなわち時間間隔Ｔ２は、分離識別音列発生部１では小さい方から大きい方に拡大するのに対し、融合識別音列発生部３では、大きい方から小さい方に縮小する。これにより分離識別音列発生部１では２音の分離を識別するのに対し、融合識別音列発生部３では２音の融合を識別するように構成される。
【００３３】
融合識別閾値確定部４は、被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔Ｔ２を融合識別閾値ｔ２として確定するように構成される。すなわち融合識別音列発生部３により、時間フレームごとに時間間隔が順次小さくなるような第１音Ａと第２音Ｂからなる融合識別音列を発生させるが、被験者が２音の融合を識別した時点で指示応答装置１６から融合識別信号を送信すると、融合識別閾値確定部４は、被験者の融合識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を融合識別閾値ｔ２として確定するように構成されている点で異なるだけで、他の構成は分離識別閾値確定部２とほぼ同一とすることができる。表１ではｔ２が表示されたフレームの時間間隔が融合識別閾値ｔ２として確定され、この時点で融合識別工程が終了するように構成される。
【００３４】
演算部５は、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定するように構成される。分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２は、人によってどちらが高いかに差があるが、通常両者は一致せず、ヒステリシス状の異なる値が得られる。このため分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差すなわち｜ｔ１−ｔ２｜（ｔ１−ｔ２の絶対値）として識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均（（ｔ１＋ｔ２）／２）として識別幅平均値Ｍを算出する。この場合、演算部５は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比（Ｄ／Ｍ）から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から判定される疲労度を算出するように構成される。Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値としては、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値とすることができる。
【００３５】
記録部６は、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄ、識別幅平均値Ｍ、相対識別幅値Ｄ／Ｍまたはその等価もしくは近似値、ならびにこれらから判定される疲労度などを記録するように構成される。また表示部７は、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄ、識別幅平均値Ｍ、相対識別幅値Ｄ／Ｍまたはその等価もしくは近似値、ならびにこれらから判定される疲労度などを表示するように構成される。
【００３６】
上記の疲労度測定装置による疲労度測定方法は、指示応答装置１６からの指示により、分離識別測定が開始される。音列発生工程では、クロック発生装置１２のクロック信号により、分離識別音列発生部１において、融合可能な第１音Ａと第２音Ｂを、時間フレームごとに時間間隔Ｔ２が順次大きくなるように、音声発生装置１７から分離識別音列として順次発生させる。この場合、表２の分離識別工程に示すように、フレーム１、フレーム２・・・の時間間隔Ｔ２の順序で分離識別音列を発生させる。被験者はこの分離識別音列を聞き取り、２音の分離を識別した時点で指示応答装置１６から分離識別信号を送信する。分離識別閾値確定部２は、分離識別閾値確定工程として、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を分離識別閾値ｔ１として確定する。これにより分離識別工程は終了する。
【００３７】
次いで融合識別音列発生工程として、融合識別音列発生部３において、融合可能な第１音Ａと第２音Ｂを、時間フレームごとに時間間隔が順次小さくなるように、音声発生装置１７から融合識別音列として順次発生させる。この場合、表２の融合識別工程に示すように、フレーム５０、フレーム４９・・・の時間間隔Ｔ２の順序で融合識別音列を発生させる。被験者はこの融合識別音列を聞き取り、２音の融合を識別した時点で指示応答装置１６から融合識別信号を送信する。融合識別閾値確定部４は、融合識別閾値確定工程として、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を融合識別閾値ｔ２として確定する。これにより融合識別工程は終了する。
【００３８】
このとき演算部５は、演算工程として、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出し、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出し、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定する。これらの演算はＣＰＵ１１を主体とする演算制御装置１０において、プログラムに従って行われる。識別幅平均値Ｍとしては、分離と融合の識別の容易性等を考慮した加重平均値であってもよいが、実施形態ではｔ１、ｔ２の単純平均値が用いられている。Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値としては、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値とすることができる。
【００３９】
記録部６は、記録工程として、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄ、識別幅平均値Ｍ、相対識別幅値Ｄ／Ｍまたはその等価もしくは近似値、ならびにこれらから判定される疲労度などをメモリ１４に記録する。また表示部７は表示工程として表示装置１５に、分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄ、識別幅平均値Ｍ、相対識別幅値Ｄ／Ｍまたはその等価もしくは近似値、ならびにこれらから判定される疲労度を表示する。
【００４０】
演算制御装置１０における疲労度測定の手順を図２により説明する。Ｓ１において、指示応答装置１６からの指示により分離識別測定が開始する。Ｓ２において、分離識別音列発生部１は時間フレームごとに（（基準間隔１または前回の時間間隔Ｔ２）＋単位時間間隔ｕ）の時間間隔Ｔ２となるように、第１音Ａと第２音Ｂを発生する。すなわち基準間隔１を０、単位間隔をｕとすると、表１の分離識別工程に示すように、フレーム１では、（基準間隔１＋単位時間間隔ｕ）として１ｕ、フレーム２では、（前回の時間間隔１ｕ＋単位時間間隔ｕ）として２ｕ、フレーム３では、（前回の時間間隔２ｕ＋単位時間間隔ｕ）として３ｕ・・・となるように、順次第１音Ａと第２音Ｂの分離識別音列を発生する。
【００４１】
被験者は２音の分離を識別した時点で指示応答装置１６から分離識別信号を送信するが、この分離識別信号の有無はＳ３において判定され、分離識別信号無の場合はＳ２に戻り、次のフレームの分離識別音列を発生し、分離識別信号の有が判定されるまで継続する。被験者が分離識別信号を送信したときは、Ｓ３において分離識別信号有と判定されてＳ４に移り、分離識別閾値ｔ１確定工程として、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を分離識別閾値ｔ１として確定する。これにより分離識別工程は終了してＳ５に移り、記録部６が記録工程の一部として分離識別閾値ｔ１を記録する。これにより分離識別測定が終了する。
【００４２】
その後指示応答装置１６からの指示によりＳ６に移り、融合識別測定が開始する。Ｓ７において、融合識別音列発生部３は時間フレームごとに（（基準間隔２または前回の時間間隔Ｔ２）−単位時間間隔ｕ）の時間間隔Ｔ２となるように、第１音Ａと第２音Ｂを発生する。すなわちここで基準間隔２を５１、単位間隔をｕとすると、表１の融合識別工程に示すように、フレーム５０では、（基準間隔２−単位時間間隔ｕ）として５０ｕ、フレーム４９では、（前回の時間間隔５０ｕ−単位時間間隔ｕ）として４９ｕ、フレーム４８では、（前回の時間間隔４９ｕ−単位時間間隔ｕ）として４８ｕ・・・となるように、順次第１音Ａと第２音Ｂの融合識別音列を発生する。
【００４３】
被験者は２音の融合を識別した時点で指示応答装置１６から融合識別信号を送信するが、この融合識別信号の有無はＳ８において判定され、融合識別信号無の場合はＳ７に戻り、次のフレームの融合識別音列を発生し、融合識別信号の有が判定されるまで継続する。被験者が融合識別信号を送信したときは、Ｓ８において融合識別信号有と判定されてＳ９に移り、融合識別閾値確定工程として、被験者の融合識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を融合識別閾値ｔ２として確定する。
【００４４】
これにより融合識別工程は終了してＳ１０に移り、記録部６が記録工程の一部として融合識別閾値ｔ２を記録する。そしてＳ１１に移り、演算部５が演算工程として、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出し、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出し、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定する。その後Ｓ１２に移り、記録部６が記録工程の一部として識別幅値Ｄ、識別幅平均値Ｍ、相対識別幅値Ｄ／Ｍまたはその等価もしくは近似値を記録する。同時に表示部７が表示工程として分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄ、識別幅平均値Ｍ、相対識別幅値Ｄ／Ｍまたはその等価もしくは近似値、ならびにこれらから判定される疲労度を表示装置１５に表示する。これにより融合識別測定が終了する。
【００４５】
時間間隔Ｔ２が順次大きくなる分離識別音列を発生させたときの分離識別閾値ｔ１と、時間間隔が順次小さくなる融合識別音列を発生させたときの融合識別閾値ｔ２に差が生じ、人によってどちらが高いかに差があるが、通常両者は一致せず、ヒステリシス状の異なる値が得られる。ところがｔ１とｔ２の平均値は識別可能な時間間隔のレベルを示すことになるから、ｔ１とｔ２の平均値で判定する場合は、従来のようにｔ１単独で判定する場合よりも、被験者の体調、疲労度等をほぼ忠実に表しているものと認められる。このため両者の差を識別幅値Ｄとし、両者の平均値を識別幅平均値Ｍとして、ＤおよびＭの値から疲労度を判定することにより、疲労度を客観的数値として測定し、表示できるものと認められる。
【００４６】
この場合、相対識別幅値Ｄ／Ｍは識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比であり、分離融合識別レベルにおける相対的な識別幅値を示すから、客観的な疲労度を表示できる。すなわち一般的には識別幅値Ｄが小さいほど疲労度が小さいと言えるが、ｔ１、ｔ２のレベルが高い場合は、識別幅値Ｄが大きい場合でも疲労度が小さい場合がある。そこで識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比としての相対識別幅値Ｄ／Ｍを用いると、疲労度を客観的数値として容易かつ正確に測定することができる。すなわち相対識別幅値Ｄ／Ｍは識別幅平均値Ｍに対する変動率を示すから、被験者が異なる場合、体調、疲労度あるいは疲労の状態等が異なることにより識別幅平均値Ｍが変動する場合でも、客観的な数値で疲労度を示すことができる。また作業の前後に測定して双方の変化率により疲労度を判定する必要はなく、１回の測定で容易かつ正確に疲労度を判定することができる。
【００４７】
相対識別幅値Ｄ／Ｍと疲労度の関係は人、作業形態、条件等により若干の変動はあるが、一般的な基準として、０．３以下は快調（青表示）、０．３〜０．６は普通（緑表示）、０．６〜０．８は軽度疲労（黄表示）（時々休憩をとる）、０．８以上は重度疲労（赤表示）（作業中止）のような基準とすることができる。このＤ／Ｍ値と疲労度の関係は人、作業形態、条件等により差、変動があるので、これを表示する場合には、指示応答装置１６から判定に対する補正を指示できるようにし、これに対して学習機能により補正できるように構成することにより、実情に適合した判定を可能にする。また複数回測定し、平均値を用いると、さらに客観性は高まる。また極端な結果が得られる場合は、測定条件を変更できるようにすることができる。
【００４８】
相対識別幅値Ｄ／Ｍの等価もしくは近似値としては、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値がある。図４に示すように、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度をθとした場合、Ｄ／Ｍ値はｔａｎθで表される。従って角度θはＤ／Ｍ値の等価もしくは近似値として扱うことができる。またｔａｎθが無理数、循環小数などである場合、例えば小数点以下２桁までの数値はＤ／Ｍ値の近似値として扱うことができる。
【００４９】
以上の通り、上記の疲労度測定方法および装置では、被験者が異なる場合、体調、疲労度あるいは疲労の状態等が異なる場合であっても、身体ないし脳神経系統の疲労度を客観的数値として、１回の測定により容易かつ正確に測定し、表示することができる。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明の実施例について説明する。実施例では図１および図２に示す疲労度測定装置において、図３および表１のＴ１を３０ｍ秒、Ｔ３を１秒、ｕを１ｍ秒とし、Ｔ２を１〜５０ｍ秒間で変化させ、分離識別工程ではフレーム１からフレーム５０の順に時間間隔を順次大きくして分離識別音列発生工程を発生させ、融合識別工程ではフレーム５０からフレーム１の順に時間間隔を順次小さくして融合識別音列発生工程を発生させるように構成した。
【００５１】
〔実施例１〜２７〕
被験者ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊにつき、所定の作業ないし状態後にｔ１、ｔ２を測定し、Ｄ、Ｍ、Ｄ／Ｍ値を得た。Ｄ、Ｍ、Ｄ／Ｍ値を図５に示し、図５の各プロットにつき作業ないし状態、Ｄ／Ｍ値およびその時の感覚ないし症状を表２に示す。図５中の数字は各プロットの番号を示す。
【００５２】
【表２】
2019076220.tif 000004
【００５３】
上記の結果において、プロット１６、１７、２２、２６などの感覚／症状とＤ／Ｍ値の関係が段落〔００４７〕に示した一般的な基準と若干異なるが、主観的な感覚のずれとして補正可能なものと認められる。従って被験者によってＤ、Ｍに差がある場合でも、Ｄ／Ｍ値と感覚／症状の関係は上記一般的な基準にほぼ準ずることが認められる。
【００５４】
以上の結果より、上記の疲労度測定方法および装置では、被験者が異なる場合、体調、疲労度あるいは疲労の状態等が異なる場合であっても、また被験者が異なる場合であっても、身体ないし脳神経系統の疲労度を客観的数値として、１回の測定により容易かつ正確に測定し、表示できることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、聴覚に基づいて身体ないし脳神経系統の疲労度ないし体調を客観的数値として測定し、表示するようにした疲労度測定方法および装置などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１：分離識別音列発生部、２：分離識別閾値確定部、３：融合識別音列発生部、４：融合識別閾値確定部、５：演算部、６：記録部、７：表示部、１０：演算制御装置、１１：ＣＰＵ、１２：クロック発生装置、１３：入力装置、１４：メモリ、１５：表示装置、１６：指示応答装置、１７：音声発生装置、１８：外部メモリ、Ａ：第１音、Ｂ：第２音、Ｄ：識別幅値、Ｍ：識別幅平均値、Ｄ／Ｍ相対識別幅値、：Ｔ１、Ｔ２、Ｔ４〜Ｔ６：時間幅、Ｔ３：時間フレーム、ｔ１：分離識別閾値、ｔ２：融合識別閾値、ｕ：単位間隔。
【図１】
2019076220.tif 000005
【図２】
2019076220.tif 000006
【図３】
2019076220.tif 000007
【図４】
2019076220.tif 000008
【図５】
2019076220.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月3日(2018.9.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生工程と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定工程と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生工程と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定工程と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算工程と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録工程と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示工程と
を含むことを特徴とする疲労度測定方法。
【請求項２】
演算工程は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録工程は分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍに加えて、Ｄ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示工程は上記疲労度を表示するものである請求項１記載の疲労度測定方法。
【請求項３】
Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である請求項２記載の疲労度測定方法。
【請求項４】
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生部と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定部と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生部と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定部と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算部と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録部と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示部と
を含むことを特徴とする疲労度測定装置。
【請求項５】
演算部は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録部は分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍに加えて、Ｄ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示部は上記疲労度を表示するものである請求項４記載の疲労度測定装置。
【請求項６】
Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である請求項５記載の疲労度測定装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は次の疲労度測定方法および装置である。
（１）  融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生工程と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定工程と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生工程と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定工程と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算工程と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録工程と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示工程と
を含むことを特徴とする疲労度測定方法。
（２）  演算工程は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録工程は分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍに加えて、Ｄ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示工程は上記疲労度を表示するものである上記（１）記載の疲労度測定方法。
（３）  Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である上記（２）記載の疲労度測定方法。
（４）  融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次大きくして発生させる分離識別音列発生部と、
被験者の分離識別信号を受信したときの時間間隔を分離識別閾値ｔ１として確定する分離識別閾値確定部と、
融合可能な第１音と第２音を時間フレームごとに時間間隔を順次小さくして発生させる融合識別音列発生部と、
被験者の融合識別信号を受信したときの時間間隔を融合識別閾値ｔ２として確定する融合識別閾値確定部と、
分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の差から識別幅値Ｄを算出し、分離識別閾値ｔ１と融合識別閾値ｔ２の平均により識別幅平均値Ｍを算出するとともに、識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから疲労度を判定する演算部と、
分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍを記録する記録部と、
識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍから判定される疲労度を表示する表示部と
を含むことを特徴とする疲労度測定装置。
（５）  演算部は識別幅値Ｄと識別幅平均値Ｍの比から相対識別幅値Ｄ／Ｍを算出するとともに、Ｄ／Ｍ値またはその等価もしくは近似値から疲労度を判定し、記録部は分離識別閾値ｔ１、融合識別閾値ｔ２、識別幅値Ｄおよび識別幅平均値Ｍに加えて、Ｄ／Ｍ値および疲労度を記録し、表示部は上記疲労度を表示するものである上記（４）記載の疲労度測定装置。
（６）  Ｄ／Ｍ値の等価もしくは近似値が、ｘ軸にＭ、ｙ軸にＤをとったときの座標点から原点を通る直線とｘ軸の角度θまたはその等価もしくは近似値である上記（５）記載の疲労度測定装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
上記の疲労度測定装置による疲労度測定方法は、指示応答装置１６からの指示により、分離識別測定が開始される。音列発生工程では、クロック発生装置１２のクロック信号により、分離識別音列発生部１において、融合可能な第１音Ａと第２音Ｂを、時間フレームごとに時間間隔Ｔ２が順次大きくなるように、音声発生装置１７から分離識別音列として順次発生させる。この場合、表１の分離識別工程に示すように、フレーム１、フレーム２・・・の時間間隔Ｔ２の順序で分離識別音列を発生させる。被験者はこの分離識別音列を聞き取り、２音の分離を識別した時点で指示応答装置１６から分離識別信号を送信する。分離識別閾値確定部２は、分離識別閾値確定工程として、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を分離識別閾値ｔ１として確定する。これにより分離識別工程は終了する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
次いで融合識別音列発生工程として、融合識別音列発生部３において、融合可能な第１音Ａと第２音Ｂを、時間フレームごとに時間間隔が順次小さくなるように、音声発生装置１７から融合識別音列として順次発生させる。この場合、表１の融合識別工程に示すように、フレーム５０、フレーム４９・・・の時間間隔Ｔ２の順序で融合識別音列を発生させる。被験者はこの融合識別音列を聞き取り、２音の融合を識別した時点で指示応答装置１６から融合識別信号を送信する。融合識別閾値確定部４は、融合識別閾値確定工程として、被験者の分離識別信号を受信した時点の時間間隔Ｔ２を融合識別閾値ｔ２として確定する。これにより融合識別工程は終了する。