(57)【要約】【課題】ノイズの影響を小さくし、検出された信号の精度を向上させることができる。【解決手段】アイウエアは、眉間部と、一対のノーズパッドを有するフレームと、一対のノーズパッドそれぞれの表面に設けられる第１電極及び第２電極と、眉間部の表面に設けられる第３電極と、第１電極、第２電極及び第３電極の近傍に設けられ、第１電極、第２電極及び第３電極により検出された眼電位を示す眼電図信号を増幅する増幅部と、を備える。【選択図】図１
2015205030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眉間部と、
一対のノーズパッドを有するフレームと、
前記一対のノーズパッドそれぞれの表面に設けられる第１電極及び第２電極と、
前記眉間部の表面に設けられる第３電極と、
前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極の近傍に設けられ、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極により検出された眼電位を示す眼電図信号を増幅する増幅部と、
を備えるアイウエア。
【請求項２】
前記増幅部は、
前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極に接続されるバッファアンプと、
前記バッファアンプに接続されるアンプと、を有する請求項１に記載のアイウエア。
【請求項３】
前記増幅部は、
前記アンプにより増幅された眼電図信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する変換部と、
前記変換部により変換された信号を送信する送信部と、
をさらに有する請求項２記載のアイウエア。
【請求項４】
前記増幅部は、前記眉間部に設けられる、請求項１乃至３いずれか一項に記載のアイウエア。
【請求項５】
前記増幅部により増幅された眼電図信号を処理する処理部をさらに備え、
前記処理部は、前記フレームが有するテンプルに設けられる、請求項１乃至４いずれか一項に記載のアイウエア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイウエアに関する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡のフレームに取り付けられた眼電図入力電極や脳電図入力電極を用いて、睡眠を検出及び防止するためのサングラス型装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２６４５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、眼鏡のフレームに電極を設ける場合、電極から信号を処理する処理部までの電線の長さや、検出する信号が小さいことなどに起因してノイズの影響を受けてしまい、検出された信号の精度が良くないという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、ノイズの影響を小さくし、検出された信号の精度を向上させることができるアイウエア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】
本発明の一態様におけるアイウエアは、眉間部と、一対のノーズパッドを有するフレームと、前記一対のノーズパッドそれぞれの表面に設けられる第１電極及び第２電極と、前記眉間部の表面に設けられる第３電極と、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極の近傍に設けられ、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極により検出された眼電位を示す眼電図信号を増幅する増幅部と、を備える。これにより、ノイズの影響を小さくし、検出された信号の精度を向上させることができる。
【０００７】
また、前記増幅部は、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極に接続されるバッファアンプと、前記バッファアンプに接続されるアンプと、を有してもよい。これにより、電極側からアンプ側に電流が流れ込むことを防止し、検出された信号の精度を向上させることができる。
【０００８】
また、前記増幅部は、前記アンプにより増幅された眼電図信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する変換部と、前記変換部により変換された信号を送信する送信部と、をさらに有してもよい。これにより、増幅された信号が処理装置に送信されるまでの電線を通過する間にノイズが混入することを防止し、検出された信号の精度を向上させることができる。
【０００９】
また、前記増幅部は、前記眉間部に設けられてもよい。これにより、メガネのフレームの形状を考慮し、各電極に近い適切な場所に増幅部を設けることで、検出された信号の精度を向上させることができる。
【００１０】
また、前記増幅部により増幅された眼電図信号を処理する処理部をさらに備え、前記処理部は、前記フレームが有するテンプルに設けられてもよい。これにより、メガネのデザイン性などを損なうことなく、ノイズの影響を小さくし、検出された信号の精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ノイズの影響を小さくし、検出された信号の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例におけるメガネの一例を概略的に示す図である。
【図２】実施例における処理装置の一例を示すブロック図である。
【図３】使用者に対する電極の接触位置を概略的に示す図である。
【図４】実施例における増幅部の構成の一例を示す図である。
【図５】バッファアンプを設ける理由を説明するための図である。
【図６】実施例における増幅部の構成の他の例を示す図である。
【図７】視線を上に向けた後下に向けた場合の眼電図の一例を示す図である。
【図８】実施例における視線検出処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】実施例におけるメガネの他の例を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付して表している。図面は模式的なものであり、必ずしも実際の寸法や比率等とは一致しない。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることがある。
【００１４】
［実施例］
図１は、実施例におけるメガネ１００の一例を概略的に示す図である。メガネ１００は、レンズ１１０及びフレーム１２０を備える。メガネ１００及びフレーム１２０は、アイウエアの一例である。
【００１５】
フレーム１２０は、一対のレンズ１１０を支持する。フレーム１２０は、リム１２２と、眉間部（例えばブリッジ）１２４と、ヨロイ１２６と、丁番１２８と、テンプル１３０と、モダン１３２と、一対のノーズパッド１４０と、第１電極１５２と、第２電極１５４と、第３電極１５６と、接地電極１５８と、電線（不図示）と、処理装置２００と、増幅部２５０とを有する。なお、メガネ１００の種類によっては、一枚レンズを用いることでフレームのブリッジ部分がない場合がある。この場合、一枚レンズの眉間部分を眉間部とする。
【００１６】
一対のノーズパッド１４０は、右ノーズパッド１４２及び左ノーズパッド１４４を含む。リム１２２、ヨロイ１２６、丁番１２８、テンプル１３０、及びモダン１３２は、それぞれ左右一対に設けられる。
【００１７】
リム１２２は、レンズ１１０を保持する。ヨロイ１２６は、リム１２２の外側に設けられ、丁番１２８によりテンプル１３０を回転可能に保持する。テンプル１３０は、使用者の耳の上部を押圧して、この部位を挟持する。モダン１３２は、テンプル１３０の先端に設けられる。モダン１３２は、使用者の耳の上部に接触する。なお、モダン１３２は、必ずしもメガネ１００に設ける必要はない。
【００１８】
第１電極１５２及び第２電極１５４は、一対のノーズパッド１４０のそれぞれの表面に設けられ、眼電位を検出する。例えば、第１電極１５２は、右ノーズパッド１４２に設けられ、第２電極１５４は、左ノーズパッド１４４に設けられる。
【００１９】
第１電極１５２は、使用者の右眼の眼電位を検出する。第２電極１５４は、使用者の左眼の眼電位を検出する。このように、眼電位を検出するための電極を、使用者の皮膚に必然的に接触するノーズパッドの表面に設ける。これにより、使用者の眼の周囲に二対の電極を接触させるのに比べて、使用者の皮膚に与える負担を軽減することができる。
【００２０】
第３電極１５６は、眉間部１２４の表面に設けられ、眼電位を検出する。接地電極１５８は、モダン１３２の表面に設けられる。メガネ１００にモダン１３２がない場合は、接地電極１５８は、テンプル１３０の先に設けられる。実施例では、接地電極１５８は、左側のモダン１３２の表面に設けられる。第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６が検出する電位は、接地電極１５８が検出する電位を基準としてもよい。
【００２１】
処理装置２００は、例えば、テンプル１３０に設けてもよい。これにより、メガネ１００を正面から見たときのデザイン性を損なうことがない。処理装置２００の設置位置は、必ずしもテンプル１３０である必要はないが、メガネ１００を装着した際のバランスを考慮して位置決めすればよい。処理装置２００は、電線を介して増幅部２５０に接続される。なお、処理装置２００と、増幅部２５０とは、無線を介して接続されてもよい。
【００２２】
増幅部２５０は、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６の近傍に設けられ、増幅対象の各電極と電線を介して接続される。増幅部２５０は、各電極が検出した眼電位を示す眼電図信号を取得する。例えば、増幅部２５０は、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６により検出された眼電位を示す眼電図信号を増幅する。
【００２３】
また、増幅部２５０は、眼電図信号を処理する処理部を有していれば、増幅する前又は増幅した後の各眼電図信号に対し、加減処理を行ってもよい。例えば、増幅部２５０は、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位を示す基準眼電図信号を求めてもよい。また、増幅部２５０は、第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位を示す基準眼電図信号を求めてもよい。増幅部２５０により増幅又は処理された信号は、処理装置２００に出力される。
【００２４】
＜処理装置の構成＞
図２は、実施例における処理装置２００の一例を示すブロック図である。図２に示すように、処理装置２００は、処理部２１０、送信部２２０、及び電源供給部２３０を有する。第１電極１５２、第２電極１５４、第３電極１５６は、例えば増幅部２５０を介して処理部２１０に接続される。
【００２５】
処理部２１０は、増幅部２５０から増幅された眼電図信号を取得し、処理する。例えば、処理部２１０は、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位を示す基準眼電図信号を処理してもよい。なお、基準眼電図信号は、説明の便宜上別の名称を付したが、眼電図信号に含まれる概念である。また、処理部２１０は、第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位を示す基準眼電図信号を処理してもよい。
【００２６】
例えば、処理部２１０は、取得した眼電図信号がデジタル化されていなければ、デジタル化処理を行ったり、各電極から増幅された眼電図信号を取得した場合には、眼電図信号の加減処理を行ったりする。また、処理部２１０は、増幅部２５０から取得した眼電図信号をそのまま送信部２２０に送信してもよい。
【００２７】
送信部２２０は、処理部２１０によって処理された眼電図信号を外部装置３００に送信する。例えば、送信部２２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）及び無線ＬＡＮ等の無線通信、又は有線通信によって眼電図信号を外部装置３００に送信する。電源供給部２３０は、処理部２１０、送信部２２０、及び増幅部２５０に電力を供給する。
【００２８】
外部装置３００は、通信機能を有するコンピュータ端末である。例えば、外部装置３００は、使用者が所持する携帯電話及びスマートフォン等の携帯通信端末である。外部装置３００は、送信部２２０から受信した眼電図信号に基づく処理を実行してよい。例えば、外部装置３００は、受信した眼電図信号から、使用者の瞬きの回数が増加していることを検出した場合などに、居眠りを防止するための警告を発する。
【００２９】
図３は、使用者に対する電極の接触位置を概略的に示す図である。第１接触位置４５２は、第１電極１５２の接触位置を表す。第２接触位置４５４は、第２電極１５４の接触位置を表す。第３接触位置４５６は、第３電極１５６の接触位置を表す。水平中心線４６０は、右眼４０２の中心と左眼４０４の中心とを結んだ水平方向の中心線を表す。垂直中心線４６２は、右眼４０２と左眼４０４との中心において水平中心線４６０と直交する中心線を表す。
【００３０】
第１接触位置４５２及び第２接触位置４５４は、水平中心線４６０よりも下側に位置することが望ましい。また、第１接触位置４５２及び第２接触位置４５４は、第１接触位置４５２と第２接触位置４５４との中心を結ぶ線分が、水平中心線４６０と平行になるべく配置されることが望ましい。
【００３１】
また、第１接触位置４５２及び第２接触位置４５４は、第１接触位置４５２から右眼４０２への距離と、第２接触位置４５４と左眼４０４との距離が等しくなるべく配置されることが望ましい。また、第１接触位置４５２及び第２接触位置４５４は、互いに一定の距離以上離間していることが望ましい。
【００３２】
第３接触位置４５６は、垂直中心線４６２上に位置することが望ましい。また、第３接触位置４５６は、水平中心線４６０よりも上側であって、第１接触位置４５２及び第２接触位置４５４から離れた位置であることが望ましい。また、例えば、第３接触位置４５６と右眼４０２との距離は、右眼４０２と第１接触位置４５２との距離よりも離間させ、左眼４０４との距離は、左眼４０４と第２接触位置４５４との距離よりも離間させてよい。
【００３３】
眼球は、角膜側が正に帯電しており、網膜側が負に帯電している。したがって、視線が上に移動した場合、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位及び第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位が負となる。視線が下に移動した場合、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位及び第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位が正となる。
【００３４】
視線が右に移動した場合、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位が負となり、第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位が正となる。視線が左に移動した場合、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位が正となり、第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位が負となる。
【００３５】
第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位及び第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位を検出することによって、好適にノイズの影響を軽減することができる。第３接触位置４５６を第１接触位置４５２及び第２接触位置４５４から可能な限り離間させるべく、眉間部１２４は、リム１２２の上端又はその近傍に配置されてもよい。また、眉間部１２４の中心よりも上側に第３電極１５６は設けられてもよい。この場合、第３電極１５６の配置位置として、縦幅の広い眉間部１２４を採用することが望ましい。
【００３６】
なお、処理部２１０は、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位を検出する代わりに、基準電極を基準とした第１電極１５２の電位から、基準電極を基準とした第３電極１５６の電位を減じてもよい。そして同様に、処理部２１０は、第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位を検出する代わりに、基準電極を基準とした第２電極１５４の電位から、基準電極を基準とした第３電極１５６の電位を減じてもよい。
【００３７】
基準電極としては、接地電極１５８を用いてもよい。また、メガネ１００の、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６から離間した位置に、別途基準電極を設けてもよい。例えば、基準電極は、右側のモダン１３２に設けられてもよい。また、基準電極は、右側のテンプル１３０の使用者の肌に接する部位に設けられてもよい。
【００３８】
なお、基準電極を基準とした第１電極１５２の電位から第３電極１５６の電位を減じる処理、及び基準電極を基準とした第２電極１５４の電位から第３電極１５６の電位を減じる処理は、処理部２１０が実行してもよく、増幅部２５０又は外部装置３００が実行してもよい。この場合、処理対象の電位を示す信号は、増幅部２５０により増幅されている。
【００３９】
＜増幅部の構成＞
次に、増幅部２５０の構成について説明する。図４は、実施例における増幅部２５０の構成の一例を示す図である。図４に示すように、増幅部２５０は、第１アンプ２６０及び第２アンプ２７０を含む。第１アンプ２６０は、第２アンプ２７０の前段に位置し、バッファアンプとして機能するアンプである。以下、第１アンプ２６０をバッファアンプ２６０とも称する。第２アンプ２７０は、メインのアンプとして機能するアンプである。以下、第２アンプ２７０は、メインアンプ２７０とも称する。メインアンプ２７０により増幅された信号は処理装置２００に有線又は無線を用いて出力される。
【００４０】
増幅部２５０の設置位置は、眉間部１２４であることが望ましい。なお、増幅部２５０は、眉間部１２４に埋め込むようにして設けてもよい。前述したとおり、各電極は可能な限り離間させた方が望ましいが、各電極の設置位置はフレーム１２０の形状に依存してしまうため、離間させるにしても限界がある。
【００４１】
このため、各電極の電位差が十分な大きさにならない場合があり、各電極で検出された小さい電位を示す眼電図信号にノイズが混入してしまうと、十分な精度の電位を検出することが困難になってしまう。
【００４２】
そこで、実施例においては、検出された眼電図信号にノイズが混入する前に増幅することを目的として、増幅部２５０は、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６の近傍に設けられる。例えば、増幅部２５０は、各電極に近く、比較的フレーム１２０にスペースが存在する眉間部１２４部分に設けることが好ましい。これにより、各電極により検出された眼電図信号が電線を通過する間に、ノイズが混入して眼電図信号の精度を低下させるリスクを減らすことができる。
【００４３】
次に、メインアンプ２７０の前段の位置にバッファアンプ２６０を設ける理由を、図５を用いて説明する。図５は、バッファアンプ２６０を設ける理由を説明するための図である。図５に示す例は、第３電極１５６を用いるが、第１電極１５２及び第２電極１５４においても同様である。
【００４４】
第３電極１５６は、メガネ１００を装着した際、人肌に触れるため、グランドとの間に抵抗Ｒ0が存在すると考えてよい。このとき、抵抗Ｒ0は、例えば数１００ｋΩである。また、メインアンプ２７０には、内部抵抗Ｒ1が存在する。このとき、メインアンプ２７０として通常のアンプを用いると、内部抵抗Ｒ1は、数１０ｋΩ〜数１００ｋΩである。
【００４５】
ここで、理想的にはメインアンプ２７０に電流が流れ込まないことであるが、内部抵抗Ｒ1が抵抗Ｒ0よりも小さいと、電流がメインアンプ２７０側に流れ込む。そうすると、電極の電圧Ｖｉとメインアンプ２７０の電圧Ｖｘとが分圧されて観測されてしまう。そこで、メインアンプ２７０の前段の位置にバッファアンプ２６０を設けてメインアンプ２７０側に電流が流れ込まないようにする。
【００４６】
図６は、実施例における増幅部の構成の他の例を示す図である。図６に示す増幅部は、符号２５０Ａと表記される。増幅部２５０Ａは、バッファアンプ２６０、メインアンプ２７０、Ａ／Ｄ変換部２８０、及び無線通信部２９０を有する。バッファアンプ２６０及びメインアンプ２７０は、図４に示す機能と同様であるため、以下では、Ａ／Ｄ変換部２８０及び無線通信部２９０について主に説明する。
【００４７】
Ａ／Ｄ変換部２８０は、メインアンプ２７０により増幅された信号をアナログからデジタルに変換する。Ａ／Ｄ変換部２８０は、デジタル変換した信号を無線通信部２９０に出力する。
【００４８】
無線通信部２９０は、Ａ／Ｄ変換部２８０により変換されたデジタル信号を、無線通信を用いて処理装置２００に送信する。よって、無線通信部２９０は、送信部として機能する。無線通信部２９０は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）及び無線ＬＡＮ等の無線通信を用いる。また、無線通信部２９０は、外部装置３００にデジタル信号を直接送信してもよい。
【００４９】
なお、実施例では、バッファアンプ２６０及びメインアンプ２７０を１つ設ける例を示したが、この場合は各電極からの眼電図信号に対して順番を決めて増幅していけばよい。また、各電極それぞれにバッファアンプ２６０及びメインアンプ２７０を設けてもよい。
【００５０】
＜眼電図の一例＞
図７は、視線を上に向けた後、さらに視線を下に向けた場合の眼電図の一例を示す図である。上側の眼電図が、第３電極１５６を基準とした第１電極１５２の電位Ｖ１の経時変化を示す右眼電図を表す。下側の眼電図が、第３電極１５６を基準とした第２電極１５４の電位Ｖ２の経時変化を示す左眼電図を表す。縦軸が電圧値を表す。横軸が時間を表す。矢印５０３は、使用者が視線を上に向けたタイミングを表す。矢印５０３が表すタイミングでは、右眼電図及び左眼電図ともに、負の電位を示している。
【００５１】
また、使用者が、視線を下に向けた後、さらに視線を上に向けた場合、使用者が視線を下に向けたタイミングでは、右眼電図及び左眼電図ともに、正の電位を示す。また、使用者が、視線を右に向けた後、さらに視線を左に向けた場合、使用者が視線を右に向けたタイミングでは、右眼電図が負の電位を示し、左眼電図が正の電位を示す。また、使用者が、視線を左に向けた後、さらに視線を右に向けた場合、使用者が視線を左に向けたタイミングでは、右眼電図が正の電位を示し、左眼電図が負の電位を示す。
【００５２】
このように、右眼電図及び左眼電図で負の電位が示された場合には視線が上を向いたことを検出することができる。また、右眼電図及び左眼電図で正の電位が示された場合には視線が下、右眼電図で負の電位が示され左眼電図で正の電位が示された場合には視線が右、右眼電図で正の電位が示され左眼電図で負の電位が示された場合には視線が左に向いたことを検出することができる。
【００５３】
また、右眼電図が示す電位Ｖ１と左眼電図が示す電位Ｖ２とを加減算することによって、視線の検出精度を高めることができる。例えば、Ｖ１＋Ｖ２が負であり、Ｖ１−Ｖ２が略ゼロの場合は、視線が上に向けられたと検出できる。Ｖ１＋Ｖ２が正であり、Ｖ１−Ｖ２が略ゼロの場合は、視線が下に向けられたと判断できる。
【００５４】
Ｖ１＋Ｖ２が略ゼロであり、Ｖ１−Ｖ２が負の場合は、視線が右に向けられたと判断できる。Ｖ１＋Ｖ２が略ゼロであり、Ｖ１−Ｖ２が正の場合は、視線が左に向けられたと判断できる。
【００５５】
Ｖ１とＶ２とを加減算することにより、算出される正の値及び負の値が大きくなる。したがって、その分閾値を大きく設定することができるので、ノイズを誤って視線移動として検出してしまう誤検出を低減できる。
【００５６】
また、使用者が瞬きをした場合を検出することも可能である。処理部２１０及び外部装置３００は、ある一定の期間内に右眼電図及び左眼電図で同程度の振幅のパルスが連続して検出された場合に、使用者が瞬きをしたと検出してもよい。例えば、５秒間に−１００μＶ程度のパルスが４回連続した場合に、使用者が瞬きをしたと検出することができる。
【００５７】
＜視線検出処理＞
図８は、実施例における視線検出処理の一例を示すフローチャートである。図８に示すフローチャートは、使用者がメガネ１００を装着して、第１電極１５２、第２電極１５４、第３電極１５６及び接地電極１５８が使用者の皮膚に接触した状態であって、外部装置３００が視線検出処理を実行するモードである動作モードに設定された場合に開始する。
【００５８】
ステップＳ１０２で、各電極は、眼電位を検出する。検出された眼電位を示す眼電図信号は、電線を介して増幅部２５０に出力される。
【００５９】
ステップＳ１０４で、増幅部２５０は、取得した眼電図信号を増幅する。増幅された眼電図信号は、処理装置２００に出力される。
【００６０】
ステップＳ１０６で、処理装置２００の処理部２１０は、取得した眼電図信号を必要であれば処理し、送信部２２０は、眼電図信号を外部装置３００に送信する。ここでは、処理装置２００の処理部２１０は、何もしないとする。
【００６１】
ステップＳ１０８で、外部装置３００は、処理装置２００の送信部２２０から眼電図信号を受信する。
【００６２】
ステップＳ１１０で、外部装置３００は、受信した眼電図信号に異常があるか否かを判定する。外部装置３００は、例えば、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６が検出する電位の少なくともいずれかが、一定期間以上ゼロである場合に異常があると判定する。また、例えば、外部装置３００は、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６が検出する電位の少なくともいずれかが、予め定められた閾値を超える値である場合に、異常があると判定する。ステップＳ１１０で異常がないと判定された場合、ステップＳ１１２に進む。
【００６３】
ステップＳ１１２では、外部装置３００は、第３電極１５６を基準として第１電極１５２が検出した電位と、第３電極１５６を基準として第２電極１５４が検出した電位とが、予め登録された登録パターンと一致するか否かを判定する。登録パターンとしては、例えば、図３に示すようなパターンを外部装置３００に登録しておけばよい。ステップＳ１１２で、いずれかの登録パターンと一致すると判定した場合、ステップＳ１１４に進み、一致しないと判定した場合、ステップＳ１０２に戻る。
【００６４】
ステップＳ１１４では、外部装置３００は、使用者の視線を判定する。外部装置３００は、例えば、ステップＳ１１２で一致した登録パターンが、図３に示すパターンと一致した場合に、視線が上を向いていると判定する。外部装置３００は、判定した視線に応じた処理を実行してよい。ステップＳ１１４で視線を判定した後、ステップＳ１０２に戻る。
【００６５】
ステップＳ１１０で異常があると判定された場合、ステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１６で、外部装置３００は、異常が全電極の離間であるか否かを判定する。すなわち、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６の全てが使用者の皮膚から離間しているかを判定する。外部装置３００は、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６が検出する電位の全てが、一定期間以上ゼロである場合に、全電極が離間していると判定してよい。
【００６６】
ステップＳ１１６で、全電極が離間していないと判定された場合、ステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０で、外部装置３００は、使用者に対して警告を発する。例えば、第１電極１５２、第２電極１５４及び第３電極１５６のうちいずれかが離間している場合、外部装置３００は、離間している電極がある旨を通知するための警告を発する。これにより、使用者に対し、正常に電極が接触するべくメガネ１００の位置を調整することを促すことができる。
【００６７】
ステップＳ１１６で、全電極が離間していると判定された場合、ステップＳ１１８に進む。全電極が離間していることにより、使用者がメガネ１００を未装着であることと判断できるので、ステップＳ１１８で、外部装置３００は、視線検出処理の実行を待機する待機モードに移行する。これにより、外部装置３００による視線検出処理が終了する。上述したように外部装置３００が視線検出処理を実行することによって、使用者の視線を検出できる。また、例えば、メガネ１００が使用者の顔面からずれて一部電極が離間してしまった場合に、使用者にそのことを気づかせてメガネ１００の位置調整を促すことができる。
【００６８】
なお、本実施例において、アイウエアがメガネである場合について説明した。しかし、アイウエアはこれに限定されない。アイウエアは、眼に関連する装具であればよく、メガネ、サングラス、ゴーグル及びヘッドマウントディスプレイならびにこれらのフレームなどの顔面装着具又は頭部装着具であってよい。
【００６９】
本実施例において、メガネ１００が第３電極１５６を備える例を挙げて説明した。しかし、メガネ１００はこれに限定されない。メガネ１００が、第３電極１５６を備えなくてもよい。この場合、基準電極を基準とした第１電極１５２の電位が示す眼電図及び基準電極を基準とした第２電極１５４の電位が示す眼電図が、外部装置３００に送信されればよい。ここで、接地電極１５８を第３電極１５６の位置に設けて、基準電極としてもよい。また、左モダンに設けられた接地電極１５８を基準電極として用いてもよいし、第１電極１５２及び第２電極１５４から離間した位置に、別途設けられた電極を基準電極として用いてもよい。
【００７０】
本実施例において、メガネ１００が、リム１２２と一体になっているノーズパッド１４０を備える例を挙げて説明した。しかし、メガネ１００はこれに限定されない。メガネ１００が、リム１２２に備え付けられたクリングスと、クリングスに取り付けられたノーズパッド１４０とを備えてもよい。この場合、ノーズパッド１４０の表面に設けられた電極は、クリングスを介して、フレームに埋設された電線と電気的に接続される。
【００７１】
本実施例において、第１電極１５２及び第２電極１５４をノーズパッド１４０の中心よりも下側に設ける例を挙げて説明した。しかし、これに限定されない。ノーズパッド１４０が下側に延伸する延伸部を備え、第１電極１５２及び第２電極１５４を延伸部に設けてもよい。これにより、眼及び鼻の位置の個人差によってノーズパッドが眼の真横に位置してしまう使用者であっても、第１電極１５２及び第２電極１５４を眼の位置よりも下に接触させることができる。
【００７２】
本実施例において、第３電極１５６を眉間部１２４の表面に設ける例を挙げて説明した。しかし、これに限定されない。眉間部１２４が、上側に延伸する延伸部を備え、延伸部に第３電極１５６を設けてもよい。またさらに、延伸部と眉間部１２４との間に延伸部を上下に可動させる可動部を備え、第３電極１５６の位置を上下に調整可能としてもよい。これにより、眼の位置の個人差によって、第３電極１５６の接触位置が眼の近傍になってしまう使用者であっても、調整により第３電極１５６の接触位置を眼から離間させることができる。
【００７３】
本実施例では、外部装置３００の例として、処理装置２００と別体の、携帯電話及びスマートフォン等の携帯通信端末を挙げて説明した。しかし、これに限定されない。外部装置３００を、処理装置２００と一体のユニットとしてもよい。
【００７４】
また、本実施例では、電線としてシールドケーブルを用いることで、ノイズの混入を防ぐようにしてもよい。
【００７５】
また、本実施例では、図１において３つの電極を用いる構成を例示したが、４つ以上の電極を用いる構成であってもよい。図９は、実施例におけるメガネの他の例を概略的に示す図である。図９に示すメガネ６００は、４つの電極を用いて眼電図信号を取得するところが図１に示すメガネ１００と異なり、以下、図１に示すメガネ１００と異なるところを説明する。
【００７６】
図９に示すメガネ６００は、上部電極６５２と、下部電極６５４と、左部電極６５６と、右部電極６５８とを有する。図９に示す例において、上部電極６５２及び下部電極６５４は、リム１２２に設けられ、左部電極６５６は、左テンプル１３０に設けられ、右部電極６５８は、右テンプル１３０に設けられるが、必ずしもこの位置にある必要はない。なお、これらの電極は、顔の一部に接触しているとする。
【００７７】
図９に示す例では、上部電極６５２及び下部電極６５４の電圧差により、眼の上下方向を検知することができ、左部電極６５６及び右部電極６５８の電圧差により、眼の左右方向を検知することができる。
【００７８】
また、本実施例では、増幅部２５０を眉間部１２４に設ける例について説明したが、この例に限られない。例えば、増幅部２５０は、右ノーズパッド１４２、左ノードパッド１４４の近傍に設けてもよい。また、眼電図信号の検出精度を向上させるため、各電極の近傍に、それぞれの増幅部を設けるようにしてもよい。
【００７９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００８０】
１００  メガネ
１２０  フレーム
１２４  眉間部
１３０  テンプル
１４０  ノーズパッド
１５２  第１電極
１５４  第２電極
１５６  第３電極
１５８  接地電極
２００  処理装置
２５０、２５０Ａ  増幅部
２１０  処理部
２２０  送信部
３００  外部装置
【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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