(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェアラブルセンサ装置であって、
（ａ）プロセッサと、
（ｂ）前記プロセッサに動作可能に結合された複数のセンサであって、着用者の内部物理状態を測定するように構成された少なくとも１つの生物学的センサと着用者の外部状態を測定するように構成され、マイクを含む少なくとも１つの非生物学的センサとを含む複数のセンサと、
（ｃ）前記プロセッサに結合された少なくとも１つの触覚出力部と、
（ｄ）前記プロセッサに結合された少なくとも１つの非触覚出力部と、
（ｅ）非一時的コンピュータ可読媒体内のプログラムと、
を備え、前記プログラムは、前記プロセッサにおいて、
（ｉ）前記複数のセンサからセンサデータを取得するステップと、
（ｉｉ）前記取得したセンサデータを処理し、前記センサデータに含まれるＧＰＳ信号に基づいて、前記着用者が車両内に存在することを検知するステップと、
（ｉｉｉ）前記触覚出力部及び前記非触覚出力部を含む２以上の出力部から前記触覚出力部を前記センサデータに基づいて指定するステップと、
（ｉｖ）前記着用者の外部状態に含まれる前記着用者の周囲の環境に適合するように、前記触覚出力部を開始するステップであって、前記触覚出力部は、前記着用者が車両内に存在することに応じて、より強力な振動を発する、ステップと、
を実行するように実行可能である、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記非生物学的センサは、さらに、加速度計、温度センサ、高度センサ、モーションセンサ及び位置センサの少なくとも一つのセンサを含む、
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記触覚出力部は、振動装置、加熱要素、冷却要素、電気活性高分子、コンデンサ型電圧源、及び点字アクチュエータから成る一群の装置から選択された出力装置である、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記非触覚出力部は、光発生装置及び音響発生装置から成る一群の出力装置から選択される、
請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記ウェアラブルセンサ装置は、
前記プロセッサに動作可能に結合された、送信機及び受信機を有する通信モジュールを備え、前記非一時的コンピュータ可読媒体内のプログラムは、前記プロセッサにおいて、    取得したセンサデータを遠隔コンピュータに通信するステップを実行するように実行可能である、
請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記遠隔コンピュータは、非ウェアラブル装置を含む、
請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ウェアラブルセンサ装置と前記遠隔コンピュータとの間の前記通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ、赤外線、セルラー、及び近距離通信から成る一群のシステムから選択された無線通信システムである、
請求項５に記載の装置。
【請求項８】
フィードバックを用いてウェアラブルセンサをモニタするコンピュータが実行する方法であって、
（ａ）ウェアラブルセンサ装置の利用可能な触覚出力部及び非触覚出力部を識別するステップと、
（ｂ）複数のセンサからセンサデータを取得するステップであって、前記複数のセンサが着用者の内部物理状態を測定するように構成された少なくとも１つの生物学的センサと着用者の外部状態を測定するように構成され、マイクを含む少なくとも１つの非生物学的センサとを含む複数のセンサとを含む、センサデータを取得し、前記センサデータに含まれるＧＰＳ信号に基づいて、前記着用者が車両内に存在することを検知するステップと、
（ｃ）前記触覚出力部及び前記非触覚出力部を含む２以上の出力部から前記触覚出力部を前記センサデータに基づいて指定するステップと、
（ｄ）前記着用者の外部状態に含まれる前記着用者の周囲の環境に適合するように、前記触覚出力部を実行するステップであって、前記触覚出力部は、前記着用者が車両内に存在することに応じて、より強力な振動を発するステップと、
を含み、
（ｅ）前記方法は、少なくとも１つのプロセッサによって読み取り可能な非一時的媒体上に存在するプログラムを前記少なくとも１つの前記プロセッサ上で実行することによって実行される、
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記取得したセンサデータを、通信モジュールを介して遠隔コンピュータに通信するステップをさらに含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記通信が前記指定した受取人に送信されたときに、前記出力部の少なくとも一つを作動させるステップと、
をさらに含む請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願との相互参照〕
本出願は、２０１４年２月２４日に出願された米国仮特許出願第６１／９４３，８３７号に対する優先権及びその利益を主張するものであり、この仮特許出願はその全体が引用により本明細書に組み入れられる。
【０００２】
〔コンピュータプログラムによる添付物の引用による組み入れ〕
適用なし
【０００３】
〔著作権保護を受ける資料の通知〕
本特許文書中の資料の一部は、米国及びその他の国の著作権法の下で著作権保護を受ける。著作権の権利所有者は、米国特許商標庁の一般公開ファイル又は記録内に表されるとおりに第三者が特許文献又は特許開示を複製することには異議を唱えないが、それ以外は全ての著作権を留保する。著作権所有者は、限定するわけではないが、米国特許法施行規則§１．１４に従う権利を含め、本特許文献を秘密裏に保持しておくあらゆる権利を本明細書によって放棄するものではない。
【０００４】
本技術は、一般にスマートウェアラブル装置及びセンサネットワークに関し、具体的には、カスタマイズされた触覚フィードバックを有する非ウェアラブル及びウェアラブルセンサ、並びに処理装置のシステムに関する。
【背景技術】
【０００５】
個人又はその周囲に配置されたセンサは、生物学的又は物理的データをリアルタイムで取得することができる。非侵襲性及び侵襲性の両センサが単独で又は共同でデータを生成することができ、このデータを処理して特定の時点におけるユーザの身体的又は精神的状態を判断し、又は経時的な動向を示すことができる。ウェアラブル装置を用いて、ユーザの生物学的又は身体的データ（心拍数、血中酸素及び血糖値、体温など）を収集する能力を有する複数のセンサを適用することもできる。
【０００６】
他のセンサは、場所、高度、大気汚染度、花粉数、移動距離及び外部温度などを含む環境データを収集することができ、これらのデータを、ウェアラブル装置のセンサの特定のユーザから取得されるセンサデータとの関連において考慮することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、センサデータ又は予め定めたレベルからのセンサデータの変化を、ディスプレイインターフェイスを用いずにユーザに効果的に通信する方法は存在しない。現在のところ、未処理のセンサ情報によって作成された高レベルの文脈情報によってカスタマイズできる、ウェアラブル装置のためのカスタマイズされた触覚フィードバックは存在しない。
【０００８】
従って、センサ装置のセンサデータの特徴に基づくカスタマイズ可能な触覚フィードバックを有するウェアラブル装置及びシステムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示は、カスタマイズ可能な触覚フィードバックを提供するスマートウェアラブル装置及び方法について説明するものである。このウェアラブル装置は、主にウェアラブル装置の使用時にユーザの体に取り付けられる入力センサ及び出力触覚装置又はその他の装置を有する。ウェアラブル装置は、着用者の生物学的又は物理的データをモニタして取得し、この取得したデータを処理して、心拍数、高ストレスレベル、睡眠周期及び食欲レベルなどの所定の健康状態を判定又は検出することができる。
【００１０】
触覚振動装置、或いは加熱又は冷却装置などの出力装置などを介して、未処理の又は処理済みのセンサデータの特徴に合わせた着用者の通知を行うことができる。これらのフィードバック出力を、ウェアラブル装置によって時間と共に取得される未処理のセンサ情報によって作成された高レベルの文脈情報によってカスタマイズすることができる。
【００１１】
ユーザは、ウェアラブル装置に他の装置を関連付け、作動トリガ信号を生成し、通信インターフェイスを用いてこの信号を他の装置に送信することにより、所定のセンサ状態の判定又は検出に応答して他の装置の特定の機能を作動させるようにウェアラブル装置を構成することもできる。トリガ信号を受け取った他の装置は、トリガ信号の受け取りに応答して特定の機能を作動させ、ウェアラブル装置に確認応答信号を返送することができる。例えば、カスタマイズされた触覚、音声又は視覚インジケータを通じて、ウェアラブル装置のセンサによって検知された特定の病状の発現を着用者に知らせることができる。
【００１２】
本明細書の以下の部分では、本発明のさらなる態様を示すが、この詳細な説明は、本発明の好ましい実施形態に制限を課すことなく完全に開示することを目的とする。
【００１３】
本明細書で説明する技術は、例示のみを目的とする以下の図面を参照することによってさらに完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本明細書で説明するスマートウェアラブルネットワークの実施形態の概略図である。
【図２】本明細書で説明するスマートウェアラブル装置の実施形態の機能ブロック図である。
【図３】本開示のカスタマイズ可能な触覚フィードバック方法の１つの実施形態の処理フロー及び使用するデータの概略図である。
【図４】センサデータに基づくカスタマイズ可能な触覚出力方法の概略フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図面を詳細に参照すると、図１〜図４には、処理済みのセンサ情報及びユーザ命令に基づいてカスタマイズされた触覚出力を生成するウェアラブル装置及び方法の実施形態を例示目的で大まかに示し、これについて説明する。本明細書に開示する基本概念から逸脱することなく、方法の具体的なステップ及び順序は変更することができ、装置の要素及び構造も変更することができると理解されるであろう。これらの方法ステップは、これらのステップを行うことができる順序の例示にすぎない。これらのステップは、本発明技術の目的を依然として果たすようなあらゆる望ましい順序で行うことができる。
【００１６】
本開示は、一般に、例えば装置を着用するユーザの１又は２以上の生物学的又は生理的特徴に基づいて動作を実行できるウェアラブル装置に関する。ウェアラブル装置は、１又は２以上のセンサ、プロセッサ、及びプロセッサ上で実行可能なプログラムコードを用いて、以下に限定されるわけではないが、性別、体重、身長、体温、皮膚温、心拍数、呼吸数、血糖値、血糖グルコース値、ストレス／疲労、電気皮膚反応、摂取（タンパク質）、消化速度、新陳代謝率、血液化学、発汗、体幹及び皮膚温、バイタルサイン、眼の乾燥度、虫歯、歯周病、エネルギー貯蔵、カロリー燃焼率、精神的敏捷性、心調律、睡眠パターン、カフェイン含有量、ビタミン含有量、水分補給、血中酸素飽和度、血中コルチゾール値、血圧、コレステロール、乳酸値、体脂肪、たんぱく質値、ホルモン値、筋肉量、ｐＨなどの、着用者の身体的特徴を含む特徴を検知して処理するように構成することができる。このような条件は、以下に限定されるわけではないが、姿勢（例えば、うつ伏せ、直立）、動き、又は身体的状態（例えば、睡眠中、運動中）などを含むこともできる。
【００１７】
ウェアラブル装置は、以下に限定されるわけではないが、触覚出力装置（例えば、オフセットモータ、電気活性高分子、コンデンサ型電圧源、ペルティエ温度素子、収縮材料、点字アクチュエータ）、遠隔測定装置、視覚装置、可聴装置及びその他の出力装置を含む、１又は２以上の出力装置を含むことができる。
【００１８】
ウェアラブル装置は、個々の着用者のことを学習して適合できるように人工知能を含むことができる。装置は、誤った（例えば、偶発的な、意図しない）感覚入力と有効な感覚入力とを正確に区別することによって着用者の身体的状態又は特徴に関する正確な結論を示す（例えば、着用者の寝返りを運動と解釈しない）ように構成することができる。装置は、顔、ユーザ又はその他の画像認識のための１又は２以上のカメラ又はその他の視覚センサを含むこともできる。ウェアラブル装置は、着用者のデジタル健康履歴との間で情報の送信及び／又は情報の検索を行うように構成することもできる。
【００１９】
ウェアラブル装置は、装置の特定の特徴及び機能に従って、ユーザ、別のウェアラブル装置、非ウェアラブル装置、又はネットワークに情報を出力するように構成することもできる。
【００２０】
Ａ．一般的なシステムの実装
【００２１】
図１に、ネットワーク１０２を含む一般化したネットワークインフラストラクチャ（例えばシステム）１００を示す。例えば、このネットワークは、ローカルエリアネットワーク、又はインターネットなどのワイドエリアネットワークとすることができる。本明細書で説明する技術の実施形態による１又は２以上のスマートウェアラブル装置１０４−１〜１０４−ｎは、有線又は無線接続１０６を介してネットワーク１０２と通信することができる。スマートウェアラブル装置のうちの１つ又は２つ以上は、ネットワーク１０２を介して、或いは直接的な有線接続又は無線接続１０８を用いて別のスマートウェアラブル装置と通信することができる。
【００２２】
スマートウェアラブル装置１０４−１〜１０４−ｎのうちの１つ又は２つ以上は、１又は２以上の非ウェアラブル装置１１０−１〜１１０−ｎと通信することもできる。本開示の範囲に含まれない非ウェアラブル装置は、プロセッサ、関連するオペレーティングシステム及び通信インターフェイスを有するいずれかの従来の「スマート」装置とすることができる。非ウェアラブル装置の例としては、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ及びセットトップボックスが挙げられる。非ウェアラブル装置は、いずれも有線又は無線接続を介して外部装置と通信できるタイプのものとすることができる。この場合、スマートウェアラブル装置のうちの１つ又は２つ以上は、直接的な有線接続又は無線接続１１２を用いて非ウェアラブル装置のうちの１つ又は２つ以上と通信することができる。さらに、非ウェアラブル装置のうちの１つ又は２つ以上は、標準的な有線又は無線接続１１４を介してネットワーク１０２と通信できるタイプのものとすることもできる。この場合、スマートウェアラブル装置のうちの１つ又は２つ以上は、ネットワーク１０２を介して非ウェアラブル装置のうちの１つ又は２つ以上と通信することができる。
【００２３】
クライアント−サーバ構成では、有線又は無線接続１１８を用いてネットワークに接続できる１又は２以上のサーバ１１６−１〜１１６−ｎを提供することができる。サーバは、独立型サーバ、クラスタサーバ、ネットワークサーバ、又は大型コンピュータのような機能にアレイ状に接続されたサーバを含むことができる。この場合、スマートウェアラブル装置のうちの１つ又は２つ以上は、サーバのうちの１つ又は２つ以上と通信することができる。
【００２４】
図２に、本明細書で説明する技術によるスマートウェアラブル装置の一般的な実施形態を示す。図示の実施形態は、本明細書で説明する機能を実行できるように修正又はカスタマイズすることもできると理解されるであろう。図示の例示的な実施形態では、スマートウェアラブル装置が、プロセッサ２０２と、メモリ２０４と、アプリケーションソフトウェアコード２０６とを有する「エンジン」２００を含む。プロセッサ２０２は、いずれかの好適な従来のプロセッサとすることができる。メモリ２０４は、アプリケーションプログラミングコード２０６を記憶するための関連する記憶スペースを有するいずれかの好適な従来のＲＡＭタイプメモリ及び／又はＲＯＭタイプメモリを含むことができる。
【００２５】
必要に応じて、本明細書で説明するスマートウェアラブル装置の機能のうちの１つ又は２つ以上を実行する従来の有線又は無線通信モジュール２０８（例えば、送信機又は受信機、或いは送受信機）を含めることもできる。提供できる無線通信能力の例としては、以下に限定されるわけではないが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ、赤外線、セルラー及び近距離通信が挙げられる。必要に応じて、１又は２以上の従来のインターフェイス又はコントローラ２１０を設けることもできる。インターフェイス又はコントローラの例としては、以下に限定されるわけではないが、アナログ−デジタルコンバータ、デジタル−アナログコンバータ、バッファなどが挙げられる。
【００２６】
装置は、本明細書で説明する機能のうちの１つ又は２つ以上を実行するように装置に入力を提供する生物学的又は生理学的センサのための少なくとも１つの入力部２１２を含むことができる。任意のセンサのためのセンサ入力部２１４−１〜２１４−ｎを含めることもできる。これらの任意の入力センサとしては、以下に限定されるわけではないが、加速度計、温度センサ、高度センサ、モーションセンサ、位置センサ及び本明細書で説明する（単複の）機能を実行するその他のセンサを挙げることができる。センサにとって必要であれば、１又は２以上の従来のインターフェイス又はコントローラ２１６を設けることもできる。インターフェイス又はコントローラの例としては、以下に限定されるわけではないが、アナログ−デジタルコンバータ、デジタル−アナログコンバータ、バッファなどが挙げられる。
【００２７】
また、装置は、１又は２以上の出力装置を駆動する１又は２以上の出力部２１８−１〜２１８−ｎ（及びこれらの出力装置）を含むこともできる。これらの出力装置は、以下に限定されるわけではないが、触覚出力装置、遠隔測定装置、視覚装置、可聴装置及び本明細書で説明する機能を実行できる他の出力装置を含むことができる。出力装置にとって必要であれば、１又は２以上の従来のインターフェイス又はコントローラ２２０を設けることもできる。インターフェイス又はコントローラの例としては、以下に限定されるわけではないが、アナログ−デジタルコンバータ、デジタル−アナログコンバータ、バッファなどが挙げられる。
【００２８】
本明細書で説明する機能に従い、ユーザ入力部２２２を提供することもできる。ユーザ入力部は、例えば１又は２以上の機能の開始、１又は２以上の機能の終了、又は実行プロセスへの介入を行うことができる。ユーザ入力部は、以下に限定されるわけではないが、マニュアルスイッチ、タッチセンサ、磁気センサ、近接センサなどを含むいずれかの従来の入力装置とすることができる。出力装置にとって必要であれば、１又は２以上の従来のインターフェイス又はコントローラ２２４を設けることもできる。インターフェイス又はコントローラの例としては、以下に限定されるわけではないが、アナログ−デジタルコンバータ、デジタル−アナログコンバータ、バッファなどが挙げられる。
【００２９】
エンジン２００は、本明細書で説明する（単複の）機能に応じて、機械学習又はその他の適応的機能のためのフィードバックループ２２６を含むこともできる。フィードバックループは、装置の較正を可能にすることもできる。
【００３０】
本明細書で説明するスマートウェアラブル装置は、上述した構成要素のためのハウジング又はキャリアを必然的に含むと理解されるであろう。本明細書で使用する「スマートウェアラブル装置」という用語は、ユーザの身体に装着され又は別様に関連し、ユーザの１又は２以上の生物学的又は生理的状態を検知する少なくとも１つのセンサを通じてユーザに「接続」された装置を意味すると理解されるであろう。
【００３１】
ハウジング又はキャリアの特定の形態（すなわち、ウェアラブルプラットフォーム）は、本明細書で説明する機能を実行するための選択及び適合性に基づいて様々とすることができる。ウェアラブルプラットフォームの例としては、以下に限定されるわけではないが、手着用型装置、指着用型装置、手首着用型装置、頭部着用型装置、腕着用型装置、脚着用型装置、足首着用型装置、足着用型装置、つま先着用型装置、腕時計、眼鏡、指輪、ブレスレット、ネックレス、宝飾品、衣類、靴、帽子、コンタクトレンズ、手袋などが挙げられる。
【００３２】
入力センサ及び出力装置は、スマートウェアラブル装置の（単複の）機能に望ましいように、及び／又は適するように、ウェアラブルプラットフォームに一体化することも、又はウェアラブルプラットフォームに外付けすることもできるとさらに理解されるであろう。
【００３３】
Ｂ．カスタマイズ可能な触覚フィードバックを有するスマートウェアラブル装置
【００３４】
ウェアラブル装置のユーザの生物学的又は物理的データ（例えば心拍数、血中酸素濃度及び血糖値、体温など）を取得することによってデータを収集する能力を有する複数のセンサを有するウェアラブル装置を用いて、ユーザの物理的又は精神的状態を経時的に判断することができる。ウェアラブル装置センサは、着用者を取り巻く環境（場所、高度、空気汚染度、移動距離、外部温度など）に関するデータをモニタして収集することができる。
【００３５】
好ましいウェアラブル装置は、着用者の介入を伴わずに処理済みのセンサデータの性質によって決まる、着用者が定めた適切でタイムリーなフィードバック信号を自動的に生成することができ、この信号を用いて通信装置及び触覚出力装置を作動させることができる。このことは、ウェアラブル装置の着用者が、その時点で他のウェアラブル又は非ウェアラブル装置を操作するのが困難な特定の精神又は健康状態に陥っている時に特に重要となり得る。
【００３６】
図３の機能図で分かるように、ウェアラブル装置３００の実施形態は、ウェアラブルセンサ及び触覚出力装置を含む処理モジュール３１０を用いて構成される。ウェアラブルセンサ３２０、３３０及び３４０は、血圧、心拍数、水分補給、血液及び血糖、血中グルコース、ＳＰＯ2、コルチゾール、皮膚状態又は乳酸濃度などの生物学的データを提供する少なくとも１つのセンサを含むことが好ましい。ウェアラブルセンサ３２０、３３０及び３４０は、加速度計、温度センサ、高度センサ、モーションセンサ、位置センサ、及び着用者の物理的状況を検出する他のセンサなどのセンサを含むこともできる。１つの実施形態では、ウェアラブルセンサ装置が、着用者の内部物理状態を測定する１又は２以上のセンサと、着用者の周囲の外部状態を測定する１又は２以上のセンサとを有する。
【００３７】
ウェアラブル装置３００は、ウェアラブルセンサから取得された未処理の又は処理済みのデータに応じて着用者に異なるタイプのセンサフィードバックを単独で又は共同で提供することができる１又は２以上の触覚出力装置３５０、３６０及び３７０も有する。
【００３８】
触覚出力装置３５０、３６０及び３７０は、処理モジュールからの信号から異なる周波数の振動を生成できる装置であることが好ましい。触覚装置は、ウェアラブル装置の着用者の皮膚の高温又は低温受容器を刺激できる加熱又は冷却装置とすることもできる。別の実施形態では、これに加えて遠隔測定装置、視覚装置、可聴装置及びその他の出力装置を用いて様々な通知機能を実行することもできる。
【００３９】
ウェアラブル装置３００の処理モジュール３１０は、記録機能３８０、処理機能３９０及び通信機能４００を有することが好ましい。ウェアラブルセンサ３２０、３３０及び３４０から収集された未処理データ及び処理データは、図３のブロック３８０において記録することができる。これらの記録データは、処理モジュール３１０のメモリ内に保持し、動向の評価及びセンサ活動履歴の提供に使用することができる。
【００４０】
データの処理機能３９０は、ユーザが定めた命令及びパラメータセットと併用される。１つの実施形態では、これらの命令が、「ｉｆ−ｔｈｅｎ」の指図の形を取る。例えば、「センサデータＡである場合」、信号「触覚出力１」を生成する。これらの命令は、単純なもの又は複雑なものとすることができ、多くの異なるセンサデータの組み合わせ、及び潜在的な触覚出力応答を考慮することができる。別の実施形態では、命令セット４２０が、性別、寸法又は制限などの、非センサ着用者の特定の情報を含むこともできる。非センサ情報は、血液検査などの他の情報源から提供された侵襲性検査情報を含むこともできる。
【００４１】
１つの実施形態では、命令セット４２０の各命令に、センサの結果又は一群の結果に対応する特定の触覚出力応答が割り当てられる。触覚出力又はその他の指定出力は、例えば何らかの活動の変化を必要とし得るセンサ状態を着用者に知らせることができる。同様に、触覚フィードバックは、望ましい状態、及び活動の変化を生じるべきでない旨を着用者に知らせることもできる。
【００４２】
任意の通信機能４００は、遠隔コンピュータ装置又はクラウドネットワーク４１０、或いは別の非ウェアラブル又はウェアラブル装置と通信することができる。１つの実施形態では、ウェアラブルセンサ３２０、３３０及び３４０からセンサデータが取得され、このデータが処理のために無線送信によって遠隔装置又はネットワーク４１０に送信され、命令セットの全部又は一部がその遠隔地に存在し、処理モジュール３１０によって受け取られた命令によって触覚出力が行われる。この実施形態では、着用者が通信又は命令の制御、或いはセンサデータの評価を行う必要はない。
【００４３】
図４も参照すると、ウェアラブル装置の着用者の触覚出力フィードバック応答又はその他の出力フィードバック応答をカスタマイズする１つの方法５００が、１又は２以上のセンサからデータを受け取って処理するブロック５１０から開始する。このセンサ情報は、遠隔センサからの事前のセンサ結果又は関連する非センサ情報を含むこともできる。
【００４４】
ブロック５２０において、ブロック５１０からのセンサ情報を処理し、この情報が着用者のための規定の命令セットからの命令の範囲に該当するかどうかを判定する。センサデータが命令に該当する場合、ブロック５３０において、ウェアラブル装置の少なくとも１つの触覚出力を作動させる信号を生成する。また、この命令セットは、通信リンクを介して遠隔装置にデータを送信することを指示することもできる。
【００４５】
ブロック５２０において使用される規定の命令セットの指定は、単独又は組み合わせによる触覚出力又は非触覚出力とすることができる。この命令セットは、遠隔コンピュータ又は非ウェアラブル装置へのセンサデータの送信を含むことができる。１つの実施形態では、命令セットが、メッセージ及び受取人の指定を含む。ブロック５３０において、ウェアラブル装置において触覚出力が作動すると同時に、指定された受取人にメッセージが送られる。別の実施形態では、指定された受取人にメッセージが送られた時に触覚又は非触覚応答が作動するように規定される。例えば、ウェアラブル装置上で光又は音を生成して、指定されたデータに適合するセンサデータが取得されたことによってメッセージが送られた旨を着用者に知らせることができる。
【００４６】
別の実施形態では、通信リンクを用いて命令及びセンサデータを遠隔コンピュータに送信することができる。その後、遠隔コンピュータは、特定の触覚出力を含むことができるプログラムコマンドをウェアラブル装置に返送することができる。
【００４７】
従って、センサ（モーションセンサ）の位置、着用者の性別（予め入力される情報）、四肢の位置（カメラ付きモーションセンサ）又は皮膚の感度（カメラ）に基づいて、触覚応答又はその他の応答のカスタマイズを自動的に行うことができる。カスタマイズは、センサ入力装置に対する入力の強度に基づいて手動で行うこともできる。
【００４８】
様々な状況において触覚フィードバックを提供するようにシステムを適合できることが分かる。システムは、定常環境において着用者の生理的特徴をモニタすることに加え、車、バス、汽車又は飛行機での移動中などの移動環境において使用されるように適合することもできる。例えば、ユーザが車両に乗り込むと、ウェアラブル装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号又はＧＰＳ信号の使用を通じてユーザが車両内に存在することを検知することができる。
【００４９】
装置は、センサ入力を通じて車両内にユーザの存在を認識すると、例えば、ユーザが振動に気付きやすくなるようにウェアラブル装置のフィードバック信号（例えば、振動）を強くする車両モードを採用することができる。１つの実施形態では、ウェアラブル装置を、居眠り防止機能を有するリストバンドタイプの装置として構成することができる。ウェアラブル装置は、ＧＰＳ信号と手首バンドタイプの動き情報とを併用することにより、ユーザの運転方向が中心から外れたことに気付くことができる。この場合、触覚フィードバックの強度は最大レベルに設定される。
【００５０】
１つの実施形態では、装置が、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号の使用を組み込む。現在では、多くの車においてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ機能を用いてコマンドの送受信を行うシステムを有することが一般的である。ウェアラブル装置は、車のエンジンの始動と共に車からＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号を受け取ると、モードを自動車モードに変更することができる。
【００５１】
車両内のユーザの存在を検知する別の方法は、リストバンドタイプのウェアラブル装置によって検知される振動パターンを用いる方法である。例えば、ユーザが車のエンジンを始動してハンドルを握ると、ホイールがエンジンに合わせて特定の振動パターン（例えば、周波数及び強度）で振動し、この振動をウェアラブル装置が検知する。この振動パターンは、車速及びギアに依存する。従って、ウェアラブル装置は、振動からユーザが運転中であることと、車両の相対速度とを特定することができる。別の実施形態では、装置によってＧＰＳ信号が使用される。ユーザが高速で道路を走行中、ウェアラブル装置は、ＧＰＳ信号によって示される変化に基づいて、ユーザが移動中の車に乗っていると判断することができる。
【００５２】
一方で、ウェアラブル装置は、ユーザがいつ運転を終えて定常環境に移行したかを判断することもできる。例えば、装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ信号がオフになった時に、車のエンジンが切られたと判断することができる。別の実施形態では、装置が、車両のエンジンが始動した時に観察されるホイールの観察される振動パターンに変化があった時にユーザの移動が終了した時を識別することができる。
【００５３】
装置の別の実施形態は、複数の異なるソースからのセンサ情報を用いてユーザの移動状態を判断する。この例では、検知される振動パターンの相関付け及び評価ができるように、車が電気自動車であるか、ハイブリッド車であるか、それとも通常の単なるガソリン車であるかなどの、車に関する予備情報がウェアラブル装置に提供される。ユーザの移動状態は、ホイールからの振動パターン、ＧＳＰ信号、速度情報（加速度計）又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ又は他の何らかのタイプの通信リンクを介してウェアラブル装置と車との間で交換される情報の組み合わせを用いて判断することができる。ウェアラブル装置が、ユーザが運転中でないと判断すると、ウェアラブル装置のモードは、（例えば、カーオーディオ及び／又は強力な振動を介してアラートが発せられる）自動車モードから（例えば、音及び／又は通常の強度の振動によってアラートが発せられる）通常モードに変化することができる。
【００５４】
別の実施形態では、ウェアラブル装置のセンサを用いて、例えば装置にセンサデータが入力されることによって開始するアラームによって居眠り中のドライバーにアラートを発することができる。ウェアラブル装置は、モーションセンサ情報を使用することにより、ユーザのセンサデータを取得して評価し、このデータをユーザの状態履歴と比較してユーザが居眠り中であるかどうかを判断する。ウェアラブル装置が、ユーザが居眠り中であると判定すると、装置が強力に振動してユーザにアラートを発する。ウェアラブル装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ接続及び車のスピーカを通じて大きな音を出してユーザにアラートを発することもできる。この音響アラートは、単独で行うことも、或いは振動アラートと組み合わせて行うこともできる。
【００５５】
別の実施形態では、ユーザのいくつかの動きが、装置のコマンドに関連付けることができる特徴的なセンサの結果を生じ、これを用いて動きによって機能の作動又は停止を行うことができる。１つの実施形態では、モーションセンサ情報を使用することにより、ユーザが手首を捻ることによってリストバンドタイプのウェアラブル装置を介して車又はその他の装置に命令を与えることができる。例えば、リストバンドタイプのウェアラブル装置を左手に装着したユーザは、手首を外向きに素早く捻ることによって車の音楽プレーヤをオンにすることができ、この動きは、装置が命令としてのこの動きをユーザの他の動きと区別しやすいように、日常生活では余り見られないユーザの動きである。一方、手首を内向きに素早く捻ると、カーオーディオをオフにすることができる。操作が上手くいくと、ウェアラブル装置が特定のパターンで振動して、ユーザが命令した操作が上手くいったことを知らせる。
【００５６】
装置によって提供される可聴アラームは、所与の環境においてユーザに最も効果的なアラートを与えるように選択できる異なる形を取ることもできる。例えば、ウェアラブル装置は、ウェアラブル装置に実装されたマイクを使用することによってユーザの周囲の音響環境を評価することができる。ユーザの周囲の環境が騒々しい場合、ウェアラブル装置は、アラートの性質を音響アラートから触覚アラートに切り替えることができる。騒々しい環境では、アラートを切り替えることにより、ユーザが音響アラートよりも触覚アラートの方に気付きやすくなる。或いは、騒々しい環境又は静かな環境の検出に応じて可聴アラートの音量を増減させて適切なアラートを与えることもできる。
【００５７】
本技術の実施形態は、コンピュータプログラム製品としても実装できる、本技術の実施形態による方法及びシステム、及び／又はアルゴリズム、数式又はその他の計算表現のフロー図を参照して説明することができる。この点、フロー図の各ブロック又はステップ、及びフロー図のブロック（及び／又はステップ）の組み合わせ、アルゴリズム、式、又は計算表現は、ハードウェア、ファームウェア、及び／又はコンピュータ可読プログラムコード論理の形で具体化された１又はそれ以上のコンピュータプログラム命令を含むソフトウェアなどの様々な手段によって実装することができる。理解されるように、このようなあらゆるコンピュータプログラム命令は、以下に限定されるわけではないが、汎用コンピュータ又は専用コンピュータ、又は機械を生産するためのその他のあらゆるプログラマブル処理装置を含むコンピュータ上にロードして、コンピュータ又はその他のプログラマブル処理装置上で実行されるコンピュータプログラム命令が、（単複の）フロー図の（単複の）ブロック内に特定される機能を実施するための手段を生み出すようにすることができる。
【００５８】
従って、フロー図のブロック、アルゴリズム、式、又は計算表現は、特定の機能を実行するための手段の組み合わせ、特定の機能を実行するためのステップの組み合わせ、及びコンピュータ可読プログラムコード論理手段の形で具体化されるような、特定の機能を実行するためのコンピュータプログラム命令をサポートする。また、本明細書で説明したフロー図の各ブロック、アルゴリズム、式、又は計算表現、及びこれらの組み合わせは、特定の機能又はステップを実行する専用ハードウェアベースのコンピュータシステム、又は専用ハードウェアとコンピュータ可読プログラムコード論理手段の組み合わせによって実装することもできると理解されるであろう。
【００５９】
さらに、コンピュータ可読プログラムコード論理などの形で具体化されるこれらのコンピュータプログラム命令を、コンピュータ又はその他のプログラマブル処理装置に特定の態様で機能するように指示することができるコンピュータ可読メモリに記憶して、これらのコンピュータ可読メモリに記憶された命令が、（単複の）フロー図の（単複の）ブロック内に指定される機能を実施する命令手段を含む製造の物品を生産するようにすることもできる。コンピュータプログラム命令をコンピュータ又はその他のプログラマブル処理装置上にロードし、コンピュータ又はその他のプログラマブル処理装置上で一連の動作ステップが実行されるようにしてコンピュータで実施される処理を生成し、コンピュータ又はその他のプログラマブル処理装置上で実行される命令が、（単複の）フロー図の（単複の）ブロック、（単複の）アルゴリズム、（単複の）式、又は（単複の）計算表現に特定される機能を実施するためのステップを提供するようにすることもできる。
【００６０】
さらに、本明細書で使用する「プログラム」は、本明細書で説明した機能を実行するためにプロセッサが実行できる１又は２以上の命令を意味すると理解されるであろう。プログラムは、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで具体化することができる。プログラムは、装置の非一時的媒体にローカルに記憶することも、又はサーバなどに遠隔的に記憶することもでき、或いはプログラムの全部又は一部をローカル又は遠隔的に記憶することもできる。遠隔的に記憶されたプログラムは、例えば場所、タイミングイベント、オブジェクトの検出、顔の表情の検出、場所の検出、場所の変化の検出又はその他の要因などの１又は２以上の要因に基づいて、ユーザが開始することによって又は自動的に装置にダウンロード（プッシュ）することができる。さらに、本明細書で使用するプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）及びコンピュータという用語は、プログラム、並びに入力／出力インターフェイス及び／又は周辺装置との通信を実行できる装置を示すために同義的に使用されると理解されるであろう。
【００６１】
上記の説明から、限定ではないが以下の内容を含む様々な方法で本技術を具体化することができると理解されるであろう。
【００６２】
１．ウェアラブルセンサ装置であって、（ａ）プロセッサと、（ｂ）プロセッサに動作可能に結合された複数のセンサと、（ｃ）プロセッサに結合された少なくとも１つの触覚出力部と、（ｄ）非一時的コンピュータ可読媒体内のプログラムとを備え、プログラムは、プロセッサにおいて、（ｉ）各センサの考えられるセンサ結果のための出力部を指定するステップと、（ｉｉ）ユーザによって着用された少なくとも１つのセンサからセンサデータを取得するステップと、（ｉｉｉ）考えられるセンサ結果を用いて、取得したセンサデータを処理するステップと、（ｉｖ）センサデータに適合するように、指定された出力部を開始するステップとを実行するように実行可能である、装置。
【００６３】
２．複数のセンサは、着用者の内部物理状態を測定するように構成された少なくとも１つの生物学的センサと、着用者の外部状態を測定するように構成された少なくとも１つの非生物学的センサとを含む、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００６４】
３．非生物学的センサは、加速度計、温度センサ、高度センサ、モーションセンサ及び位置センサから成る一群のセンサから選択されたセンサである、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００６５】
４．触覚出力部は、振動装置、加熱要素、冷却要素、電気活性高分子、コンデンサ型電圧源、及び点字アクチュエータから成る一群の装置から選択された出力装置である、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００６６】
５．ウェアラブル装置は、プロセッサに動作可能に結合された少なくとも１つの非触覚出力装置をさらに備え、出力装置は、遠隔測定装置、光発生装置及び音響発生装置から成る一群の出力装置から選択される、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００６７】
６．ウェアラブル装置は、（ａ）プロセッサに動作可能に結合された、送信機及び受信機を有する通信モジュールと、（ｂ）非一時的コンピュータ可読媒体内のプログラムとを備え、プログラムは、プロセッサにおいて、（ｉ）取得したセンサデータを遠隔コンピュータに通信するステップと、（ｉｉ）遠隔コンピュータから受け取ったプログラムコマンドを実行するステップとを実行するように実行可能である、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００６８】
７．遠隔コンピュータは、非ウェアラブル装置を含む、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００６９】
８．ウェアラブル装置と遠隔コンピュータとの間の通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ、赤外線、セルラー、及び近距離通信から成る一群のシステムから選択された無線通信システムである、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００７０】
９．プログラムは、あるセンサからの少なくとも１つの考えられるセンサ結果を識別するステップと、センサ結果に関する通信の受取人を指定するステップと、取得したセンサデータと考えられるセンサ結果とが適合した時に、通信モジュールを介して通信を受取人に送信するステップとをさらに実行する、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００７１】
１０．通信モジュールを介して受取人に送信される通信は、テキストメッセージ、電子メールメッセージ及び記録されたメッセージから成る一群の通信から選択された通信である、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００７２】
１１．プログラムは、指定された考えられるセンサ結果のための非触覚出力部を選択するステップと、指定された受取人に通信が送信された時に、非触覚出力装置を作動させるステップとをさらに実行する、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００７３】
１２．カスタマイズ可能なフィードバックを用いてウェアラブルセンサをモニタするコンピュータ実装方法であって、（ａ）ウェアラブルセンサ装置の利用可能な触覚出力部を識別するステップと、（ｂ）ウェアラブルセンサ装置の各センサの考えられるセンサ結果のための出力部を指定するステップと、（ｃ）ユーザによる着用中に、少なくとも１つのセンサからセンサデータを取得するステップと、（ｄ）取得したセンサデータを考えられるセンサ結果に適合させるステップと、（ｅ）適合するセンサデータについて、指定した出力部を実行するステップとを含み、（ｆ）この方法は、コンピュータプロセッサによって読み取り可能な非一時的媒体上に存在するプログラムを少なくとも１つのコンピュータプロセッサ上で実行することによって実行される、方法。
【００７４】
１３．取得したセンサデータを、通信モジュールを介して遠隔コンピュータに通信するステップと、遠隔コンピュータから受け取ったプログラムコマンドを実行するステップとをさらに含む、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【００７５】
１４．少なくとも１つの考えられるセンサ結果のための少なくとも１つの通信の言語及び受取人を指定するステップと、取得したセンサデータ及び考えられるセンサ結果が適合した時に、通信モジュールを介して通信を受取人に送信するステップとをさらに含む、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【００７６】
１５．指定した考えられるセンサ結果のための出力部を選択するステップと、通信が指定した受取人に送信された時に、出力装置を作動させるステップとをさらに含む、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【００７７】
上記の説明は多くの詳細を含んでいるが、これらは本技術の範囲を限定するものではなく、本技術の現在のところ好ましい実施形態の一部を例示するものにすぎないと解釈すべきである。従って、本技術の範囲は、当業者に明らかになると思われる他の実施形態も完全に含み、従って添付の特許請求の範囲以外のいかなるものによっても本技術の範囲を限定すべきではなく、特許請求の範囲では、単数形による要素への言及は、明述しない限り「唯一」を意味するものではなく、「１又は２以上」を意味するものであると理解されたい。当業者には周知の上述した好ましい実施形態の要素の構造的、化学的及び機能的同等物も、引用によって本明細書に明確に組み入れられ、本特許請求の範囲に含まれることが意図されている。さらに、本技術が解決しようとする課題が本特許請求の範囲に含まれるようにするために、装置及び方法がこれらのありとあらゆる課題に対処する必要はない。さらに、本開示の要素、構成要素又は方法ステップは、これらが特許請求の範囲に明示されているかどうかにかかわらず、一般に公開されることを意図するものではない。本明細書における請求項の要素については、この要素が「〜のための手段」又は「のためのステップ」という表現を使用して明確に示されていない限り、米国特許法１１２条の規定によって解釈すべきではない。
【符号の説明】
【００７８】
３００：概略図
３１０：処理モジュール
３２０：ウェアラブルセンサ
３３０：ウェアラブルセンサ
３４０：ウェアラブルセンサ
３５０：触覚出力部
３６０：触覚出力部
３７０：触覚出力部
３８０：記録
３９０：処理
４１０：ネットワーク
４００：通信
４２０：ユーザ命令セット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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