(57)【要約】【解決手段】複数の周波数直交信号が人に送信される。複数の周波数直交信号の少なくとも１つは、受信アンテナまたは導体で受信される。受信信号が測定される。受信信号の特性は、その人に関連する結果を確立するために使用される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感知システムであって：
複数の固有周波数直交信号を送信するように適合された送信機；
複数の送信導体であって、複数の送信導体のそれぞれが送信機に動作可能に接続され、ここで、複数の固有周波数直交信号が、前記複数の送信導体を介して送信され、ここで、少なくとも１つの複数の固有周波数直交信号が、人に送信されるように適合される、複数の送信導体；
複数の受信導体であって、複数の受信導体のそれぞれが人に送信されるように適合された複数の固有周波数直交信号の少なくとも１つを受信するように適合された受信機に動作可能に接続される、複数の受信導体；および、
信号プロセッサであって、前記信号プロセッサが人に送信されるように適合された複数の固有周波数直交信号の少なくとも１つの測定値を処理するように適合され、ここで、処理された測定値が、人の識別情報または状態に関する情報を提供する、信号プロセッサ
を含む、感知システム。
【請求項２】
前記送信導体と前記受信導体が車両の一部として形成される、請求項１に記載の感知システム。
【請求項３】
前記測定値が皮膚の抵抗率によって変更される、請求項１に記載の感知システム。
【請求項４】
前記測定値が信号の量に関連する、請求項１に記載の感知システム。
【請求項５】
前記測定値が信号の位相に関連する、請求項１に記載の感知システム。
【請求項６】
前記信号プロセッサが、人の識別情報を確立するために、機械学習を使用するように適合される、請求項１に記載の感知システム。
【請求項７】
前記複数の固有周波数直交信号の１つ以上が人に送信される、請求項１に記載の感知システム。
【請求項８】
感知システムであって：
第１のアンテナ；
前記第１のアンテナに動作可能に接続される信号発生器であって、前記第１のアンテナ上で複数の周波数直交信号を送信するように構成される、信号発生器；
前記第１のアンテナによって送信された信号を受信するように適合される複数の第２のアンテナ；
前記第２のアンテナに動作可能に接続される信号プロセッサであって、受信された複数の周波数直交信号のそれぞれを処理し、ヒートマップを形成するように構成される、信号プロセッサを含み；
ここで、前記ヒートマップが、人または物体の識別情報を確立するために使用される、
感知システム。
【請求項９】
前記第１のアンテナが、複数の第１のアンテナの１つである、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１０】
第１の構成要素をさらに含み、前記第１の構成要素は、対象によって着用されるように構成され、第１の構成要素が着用されたときに前記第１のアンテナを対象に近接して維持するように適合される、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１１】
前記送信アンテナが車両の一部として形成される、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１２】
前記送信アンテナがドアの一部として形成される、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１３】
前記測定値が皮膚の抵抗率によって変更される、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１４】
前記測定値が信号の量に関連する、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１５】
前記測定値が信号の位相に関連する、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１６】
前記信号プロセッサが、人または物体の識別情報を確立するために、機械学習を使用するように適合される、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１７】
複数の固有周波数直交信号の１つ以上が人または物体に送信される、請求項８に記載の感知システム。
【請求項１８】
人または物体を識別する方法であって：
第１のアンテナで信号を送信する工程であって、前記第１のアンテナが、少なくとも１つの信号を人または物体に送信するように構成される、工程；
複数の第２のアンテナの少なくとも１つで信号を受信する工程；
前記複数の第２のアンテナに動作可能に接続された信号プロセッサ上で信号を処理する工程であって、前記信号プロセッサが、前記第２のアンテナのそれぞれで受信された信号を処理し、および前記第２のアンテナのそれぞれについて、送信信号に対応する測定値を決定するように構成される、工程；および、
前記送信信号に対応する測定値を使用して、人または物体の識別情報を決定する工程
を含む、方法。
【請求項１９】
前記人の識別情報を決定する工程が、個体から確立されたヒートマップを別の個体から確立されたヒートマップと比較することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
送信信号に対応する前記測定値が、車の座席に個体または物体があるかどうかを決定するために使用される、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１８年９月１８日に出願された米国仮特許出願第６２／７３３，０４１号に基づく優先権の利益を主張するものであり、その内容を参照として本明細書に組み込む。本出願は、著作権保護の対象となる題材を含む。著作権所有者は、特許商標庁のファイルまたは記録に記載されているように、第三者による特許開示のいずれかによるファクシミリ複製に異議を唱えないが、それ以外の場合は、すべての著作権を留保する。
【０００２】
開示された装置および方法は、センシングの分野に関し、より具体的には、個体に関連する結果を提供するために使用されるセンシングに関する。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
本開示の前述および他の目的、特徴、および利点は、参照文字がさまざまな視点を通して同じ部分を指す添付の図面に示される実施形態のより具体的な以下の説明から明らかになる。図面は必ずしも原寸に比例しておらず、代わりに、開示された実施形態の原理を説明することに重点が置かれている。
【０００４】
【図１】センサーを示す図である。
【図２】システムからの測定値の使用を示すフローチャートである。
【図３】信号が注入される環境にいる人々の描写である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
本出願は、注入された信号を検出および利用するように設計されたセンサーのさまざまな実施形態を企図している。センサー構成は、周波数−直交信号技術での使用に適している（例えば、米国特許第９，０１９，２２４号、第９，５２９，４７６号および第９，８１１，２１４号を参照。これらをすべて、参照により本明細書に組み込む）。本明細書で論じられるセンサー構成は、スキャニングまたは時分割技術、および／または符号分割技術を含む他の信号技術と共に使用され得る。本明細書に記載および図示されたセンサーは、信号注入（信号挿入（ｓｉｇｎａｌ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）とも呼ばれる）技術および装置に関連して使用するのにも適していることに留意することが適切である。
【０００６】
現在開示されているシステムおよび方法は、容量性ベースセンサー、具体的には、限定されないが、周波数分割多重化（ＦＤＭ）、符号分割多重化（ＣＤＭ）、またはＦＤＭとＣＤＭの両方法を組み合わせたハイブリッド変調技術などの直交信号に基づく多重化スキームを採用する容量性ベースセンサーに関連する原理と、そのセンサーを設計、製造、使用するための原理を含む。本明細書での周波数への言及は、他の直交信号ベースを指すこともある。そのため、本出願は、参照により、「Ｌｏｗ−Ｌａｔｅｎｃｙ  Ｔｏｕｃｈ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｖｉｃｅ」と題された本出願人による先行米国特許第９，０１９，２２４号および「Ｆａｓｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｔｏｕｃｈ  Ｐｏｓｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」と題された米国特許第９，１５８，４１１号を組み込む。これらの出願は、現在開示されているセンサーに関連して使用され得るＦＤＭ、ＣＤＭ、またはＦＤＭ／ＣＤＭハイブリッドタッチセンサーを企図している。このようなセンサーでは、行からの信号が列導体に結合（増加）または分離（減少）され、その結果がその列で受信されると、相互作用が感知される。行導体を順次励起し、列導体での励起信号の結合を測定することにより、静電容量変化と、そして、近接性と、を反映するヒートマップを作成することができる。
【０００７】
本出願は、以下に開示されている高速マルチタッチセンサーなどの革新的なインターフェースで使用される原理も採用する：米国特許第９，９３３，８８０号、第９，０１９，２２４号、第９，８１１，２１４号、第９，８０４，７２１号、第９，７１０，１１３号、および第９，１５８，４１１号。これらの特許内の開示、概念、および命名法に精通していることを前提とする。それらの特許の全開示および参照によりこれらの特許に組み込まれた出願は、参照により本明細書に組み込まれる。本出願は、以下に開示されている高速マルチタッチセンサーなどのインターフェースで使用される原理も採用する：米国特許第１０，１９１，５７９号、第１０，３８６，９７５号、第１０，１７５，７７２号、米国特許出願公開第２０１７／０３７１４８７号、第２０１８／０１６４９２１号、第２０１８／０２６７５９９号、第２０１９／００４２０３２号、第２０１８／０３０６５６８号、米国仮特許出願第６２／４７３，９０８号、第６２／４８８，７５３号、第６２／５３３，４０５号、第６２／５４０，４５８号、第６２／５７５，００５号、第６２／５８８，１４８号、第６２／５８８，２６７号、第６２／６２１，１１７号、第６２／６１９，６５６号、第６２／６５７，１２０号、第６２／６５７，２７０号、および国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１７／０５０５４７号。これらの特許内の開示、概念、および命名法に精通していることを前提とする。それらの特許の全開示および参照によりこれらの特許に組み込まれた出願は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００８】
本明細書で使用される場合、特に請求項において、第１および第２などの序数用語は、それ自体、順序、時間または固有性を意味することを意図しておらず、むしろ、請求された構成を別のものと区別するために使用される。文脈が指示するいくつかの使用では、これらの用語は、第１と第２が固有であることを意味する場合がある。例えば、イベントが第１の時間に発生し、別のイベントが第２の時間に発生する場合、第１の時間が第２の時間の前、第２の時間の後、または第２の時間と同時に発生するという意図的な意味はない。しかし、第２の時間が第１の時間以降であるというさらなる制限が請求項に示された場合、文脈では、第１の時間と第２の時間が固有の時間であると、読み取る必要がある。同様に、文脈がそのように指示または許容する場合、序数用語は、２つの識別された請求項構成が同じ特性または異なる特性を持つことができるように広く解釈されることを意図している。したがって、例えるなら第１の周波数と第２の周波数は、さらなる制限がない限り、同じ周波数、例えば、第１の周波数が１０Ｍｈｚで、第２の周波数が１０Ｍｈｚであってもよく、または、異なる周波数、例えば、第１の周波数が１０Ｍｈｚで、第２の周波数が１１Ｍｈｚであってもよい。文脈は、例えば、第１の周波数と第２の周波数が互いに周波数−直交であるとさらに制限されることを指示する場合があり、この場合、同じ周波数にすることはできない。
【０００９】
高速マルチタッチ（ＦＭＴ）センサーの特定の原理は、上記の特許出願に開示されている。直交信号が複数の送信導体（またはアンテナ）に送信され、複数の受信導体（またはアンテナ）に接続された受信機によって情報が受信され、信号プロセッサによって信号が分析されてタッチイベントが識別される。送信導体および受信導体は、例えば、交差点がノードを形成するマトリックスを含むさまざまな構成で編成されてもよく、相互作用が、受信信号の処理によってそれらのノードで検出される。直交信号が周波数直交である一実施形態では、直交周波数間の間隔Δｆは少なくとも測定期間τの逆数であり、測定期間τは、列導体がサンプリングされる期間に等しい。したがって、一実施形態では、列導体は、１キロヘルツの周波数間隔（Δｆ）を使用して１ミリ秒（τ）で測定することができる（すなわち、Δｆ＝１／τ）。
【００１０】
一実施形態では、混合信号集積回路（またはダウンストリームコンポーネント、またはソフトウェア）の信号プロセッサは、導体またはアンテナに送信される各周波数直交信号を表す少なくとも１つの値を求めるように適合される。一実施形態では、混合信号集積回路（またはダウンストリームコンポーネント、またはソフトウェア）の信号プロセッサは、受信信号へのフーリエ変換を実行する。一実施形態では、混合信号集積回路は、受信信号をデジタル化するように適合される。一実施形態では、混合信号集積回路（またはダウンストリームコンポーネント、またはソフトウェア）は、受信信号をデジタル化し、デジタル化された情報にへの離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行するように適合される。一実施形態では、混合信号集積回路（またはダウンストリームコンポーネント、またはソフトウェア）は、受信信号をデジタル化し、デジタル化された情報への高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行するように適合される。ＦＦＴは離散フーリエ変換の一種である。
【００１１】
本開示を考慮すると、ＤＦＴは、本質的に、サンプリング期間（例えば、積分期間）中に取得されたデジタルサンプル（例えば、ウィンドウ）のシーケンスを、それが繰り返されるかのように処理することが当業者に明らかである。その結果、中心周波数ではない信号（すなわち、積分周期の逆数の整数倍ではない（逆数は最小周波数間隔を定義する））は、比較的に名義的であり得るが、他のＤＦＴビンに小さな値を与えるという意図しない結果をもたらす。したがって、本開示を考慮すると、本明細書で使用される直交という用語がそのような小さな寄与によって「違反」されていないことも当業者に明らかである。言い換えれば、本明細書で直交周波数という用語を使用する場合、ＤＦＴビンに対する１つの信号の寄与のほぼすべてが、他の信号の寄与のほぼすべてとは異なるＤＦＴビンに対して行われる場合、２つの信号は直交周波数と見なされる。
【００１２】
一実施形態では、受信信号は少なくとも１ＭＨｚでサンプリングされる。一実施形態では、受信信号は少なくとも２ＭＨｚでサンプリングされる。一実施形態では、受信信号は４ＭＨｚでサンプリングされる。一実施形態では、受信信号は４．０９６ＭＨｚでサンプリングされる。一実施形態では、受信信号は４ＭＨｚを超える値でサンプリングされる。
【００１３】
ｋＨｚサンプリングを達成するためには、例えば、４．０９６ＭＨｚで４０９６個のサンプルを取得することができる。そのような実施形態では、積分周期は１ミリ秒であり、この１ミリ秒あたりは、周波数間隔が積分周期の逆数以上である必要があるという制約により、１ＫＨｚの最小周波数間隔が得られる（本開示を考慮すると、例えば４ＭＨｚで４０９６個のサンプルを取得すると、１ミリ秒よりわずかに長い積分期間が得られ、ｋＨｚサンプリングは達成されず、９７６．５６２５Ｈｚの最小周波数間隔が得られることが当業者に明らかである）。一実施形態では、周波数間隔は、積分周期の逆数と等しい。そのような実施形態では、周波数直交信号範囲の最大周波数は２ＭＨｚ未満である必要がある。そのような実施形態では、周波数直交信号範囲の実際の最大周波数は、サンプリングレートの約４０％未満、すなわち、約１．６ＭＨｚである必要がある。一実施形態では、ＤＦＴ（ＦＦＴであり得る）は、デジタル化された受信信号を情報のビンに変換するために使用され、それぞれは、送信アンテナ（１３０）によって送信され得る、送信された周波数直交信号の周波数を反映する。一実施形態では、２０４８個のビンは、１ＫＨｚから約２ＭＨｚの周波数に対応する。本開示を考慮すると、これらの例が単に例示的なものであることが当業者に明らかである。システムのニーズに応じて、また上記の制約に従って、サンプルレートを増減したり、積分期間を調整したり、周波数範囲を調整したりすることができる。
【００１４】
一実施形態では、ＤＦＴ（ＦＦＴであり得る）出力は、送信される各周波数直交信号のビンを含む。一実施形態では、各ＤＦＴ（ＦＦＴであり得る）ビンは、同位相（Ｉ）コンポーネントと直角位相（Ｑ）コンポーネントを含む。一実施形態では、ＩコンポーネントとＱコンポーネントの二乗和は、そのビンの信号強度に対応する測定値として使用される。一実施形態では、ＩコンポーネントとＱコンポーネントの二乗和の平方根は、そのビンの信号強度に対応する測定値として使用される。本開示を考慮すると、ビンの信号強度に対応する測定値が、生体認証活動に関連する測定値として使用され得ることが当業者に明らかである。言い換えれば、特定のビンの信号強度に対応する測定値は、いくつかの活動の結果として変化する。
【００１５】
図１は一実施形態によるセンサー（１００）の特定の原理を示す。送信機（２００）は、信号発生器（２０２）によって生成された異なる信号を、パネル（４００）の各列導体（２０１）に送信する。信号は「直交」になるように設計され、すなわち、互いに分離および区別できるように設計される。受信機（３００）は、各列導体（３０１）に取り付けられ、信号プロセッサ（３０２）に動作可能に接続される。行導体（２０１）および列導体（３０１）は、信号を送信および／または受信することができる導体／アンテナである。受信機（３００）は、送信信号のいずれか、またはそれらの任意の組み合わせを、他の信号および／またはノイズの有無にかかわらず受信し、測定値、例えば、列導体（３０１）上に存在する直交送信信号のそれぞれの量を個別に求めるように設計される。センサーのパネル（４００）は、一連の行導体（２０１）および列導体（３０１）（すべてが示されるわけではない）を含み、これらに沿って直交信号の伝播が可能である。一実施形態では、行導体（２０１）および列導体（３０１）は、タッチイベントが行導体（２０１）の少なくとも１つと列導体（３０１）の少なくとも１つとの間の結合に変化を引き起こすように配置される。一実施形態では、タッチイベントは、列導体（３０１）で検出された、行導体（２０１）で送信された信号の量（例えば、大きさ）の変化を引き起こす。一実施形態では、タッチイベントは、列導体（３０１）で検出された、行導体（２０１）で送信された信号の位相の変化を引き起こす。センサー（１００）は、結合の変化に起因するタッチイベントを最終的に検出するので、特定の実施形態に明らかである可能性がある理由を除き、タッチによるタッチ関連の結合に引き起こされる変化の種類は特に重要ではない。上で説明したように、タッチまたはタッチイベントは、物理的なタッチを必要としないが、結合信号に影響を及ばすイベントを必要とする。一実施形態では、タッチまたはタッチイベントは、物理的なタッチを必要としないが、繰り返し可能または予測可能な方法で結合信号に影響を及ばすイベントを必要とする。
【００１６】
タッチデバイスのさまざまな実装において、行導体（２０１）および／または列導体（３０１）と指または接する他の物体との間に保護バリアが存在する場合があるので、行導体（２０１）および／または列導体（３０１）との物理的接触は起こりそうにない、または不可能である。さらに、全体的に、行導体（２０１）自体と列導体（３０１）自体は、互いに物理的に接触しておらず、むしろ、信号は行導体と列導体との間で近接して配置され、これにより、結合されることが可能になる。全体的に、行導体と列導体との結合は、それらの間の実際の接触や、指または他のタッチ物体からの実際の接触ではなく、指（または他の物体）を近接させる効果によって生じる。近接は結合の変化をもたらし、その効果が本明細書でタッチと呼ばれる。
【００１７】
行導体（２０１）および列導体（３０１）の性質は任意であり、特定の向きは可変である。確かに、行導体（２０１）および列導体（３０１）という用語は、正方形のグリッドを指すことを意図しておらず、信号が送信される導体のセット（行導体）および信号が結合され得る導体のセット（列導体）を指すことを意図している。信号が行導体（２０１）で送信され、列導体（３０１）自体で受信されるという概念は任意であり、信号は、任意に指定された列導体で送信され、任意に名前が付けられた行導体で受信されるか、または両方とも任意に別の名前を付けることができる。さらに、行導体（２０１）および列導体（３０１）がグリッド内にある必要はない。タッチイベントが行導体と列導体の結合に影響を与える限り、他の形状も可能である。例えば、「行」は同心円の中にあり、「列」は中心から放射状に広がるスポークであり得る。また、「行」も「列」も幾何学的または空間的パターンに従う必要はないため、例えば、キーボードのキーを任意に接続して、行導体（２０１）および列導体（３０１）（それらの相対位置に関連または非関連）を形成することができる。さらに、アンテナは、列導体（２０１）として使用することができる（例えば、ＩＴＯから作製された行導体などの単純な導体ワイヤよりも明確な形状を有する）。例えば、アンテナは、円形または長方形であり得るか、または実質的に任意の形状、または変化する形状を有し得る。行導体（２０１）として使用されるアンテナは、１つ以上の導体、または列導体（３０１）として機能する１つ以上の他のアンテナの近くに向けられ得る。言い換えれば、一実施形態では、アンテナは、信号の送信のために使用され得、信号を受信するために使用される１つ以上の導体、または１つ以上の他のアンテナの近くに向けられ得る。タッチすると、信号の送信に使用されるアンテナと信号の受信に使用される信号の間の結合が変更される。
【００１８】
２種類の信号伝搬チャネルしかない状況になる必要はない：行導体（２０１）および列導体（３０１）の代わりに、一実施形態では、チャネル（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）を設けることができ、（Ａ）で送信された信号を（Ｂ）と（Ｃ）で受信することができる；または、一実施形態では、（Ａ）と（Ｂ）で送信された信号を（Ｃ）で受信できる。信号伝搬チャネルが交互に機能し、送信機をサポートする場合と受信機をサポートする場合もある。送信される信号が直交であり、したがって、受信信号から分離可能であるという条件で、信号伝搬チャネルが送信機と受信機を同時にサポートできることも企図されている。「行」や「列」だけでなく、３種類以上のアンテナや導体を使用することもできる。この開示を検討した後、多くの代替の実施形態が可能であることが当業者には明らかである。
【００１９】
同様に、各送信メディアで送信される信号が１つだけである必要はない。一実施形態では、複数の直交信号が各列導体で送信される。一実施形態では、複数の直交信号が各送信アンテナで送信される。
【００２０】
本明細書で論じられる感知装置は、送信アンテナおよび受信アンテナ（本明細書では導体とも呼ばれる）を使用する。しかしながら、送信アンテナまたは受信アンテナが送信機、受信機、またはその両方として機能しているかどうかは、状況および実施形態に依存することを理解されたい。一実施形態では、パターンのすべてまたは任意の組み合わせの送信機および受信機は、必要な信号を送受信することができる単一の集積回路に動作可能に接続される。一実施形態では、送信機および受信機はそれぞれ、必要な信号をそれぞれ送受信することができる異なる集積回路に動作可能に接続される。一実施形態では、パターンのすべてまたは任意の組み合わせの送信機および受信機はそれぞれ、必要な信号を送受信することができ、そのような複数のＩＣ構成に必要な情報を一緒に共有することができる集積回路のグループに動作可能に接続され得る。一実施形態では、集積回路の容量（すなわち、送信チャネルと受信チャネルの数）およびパターンの要件（すなわち、送信チャネルと受信チャネルの数）が許す場合、コントローラによって使用される複数のパターンのすべてのための送信機および受信機のすべては、共通集積回路によって、またはそれらの間に通信する集積回路のグループによって操作される。一実施形態では、送信チャネルまたは受信チャネルの数が複数の集積回路の使用を必要とする場合、各回路からの情報は、別個のシステムに結合される。一実施形態では、別個のシステムは、信号処理のためのＧＰＵおよびソフトウェアを含む。
【００２１】
センサーの根底にある概念と原理の一面は、注入のプロセスである。本明細書で使用される用語として、注入または挿入は、対象の身体に信号を送信するプロセスを指し、身体（または体の一部）が信号の能動的な送信源になることを効果的に可能にする。一実施形態では、電気信号が手（または体の他の部分）に挿入され、この信号は、手（または指または体の他の部分）がセンサーの接触面に直接接触していない場合でも、センサーによって検出することができる。ある程度、これにより、表面に対する手（または指または体の他の部分）の近接性および方向を決定することができる。一実施形態では、信号は、体によって運ばれ（例えば、伝導され）、関与する周波数に応じて、表面の近くまたは表面の下にも運ばれ得る。一実施形態では、少なくともＫＨｚ範囲の周波数を周波数挿入に使用することができる。一実施形態では、ＭＨｚ範囲の周波数を周波数挿入に使用することができる。上記のようにＦＭＴセンサーに関連して注入を使用するために、一実施形態では、注入信号は、駆動信号に直交するように選択され得、したがって、センスライン上の他の信号に加えて見ることができる。一実施形態では、信号がキャリア（人、動物）に注入され、続いて、受信された注入信号が測定される。一実施形態では、複数の固有周波数直交信号がキャリアに注入され、注入されて受信された複数の固有周波数直交信号のそれぞれが測定される。
【００２２】
人（または動物）または物体に注入される信号の特性は、人または物体によって影響を受ける可能性がある。人の体の化学的性質、サイズ形状、およびその他の特性は、受信機で受信されて測定された信号の特性に影響を与える可能性がある。２人の異なる人が、異なる量の信号を受信する可能性がある。同じ直交信号が受信機に注入されると、２人の異なる人が受信機で受信された信号の特性に影響を与える可能性がある。さまざまな要因が、測定された信号の量に影響を与える可能性がある。一実施形態では、機械学習は、測定された信号に適用され、活動、動き、識別情報、および状態と相関する。測定された信号は、信号が通過した人または物体について確認できる情報を決定するために使用される。一実施形態では、測定された信号は、人の状態について確認される情報を決定するために使用される。一実施形態では、測定された信号は、人の健康状態について確認することができる情報を決定するために使用される。一実施形態では、測定された信号は、人の活動について確認することができる情報を決定するために使用される。一実施形態では、受信機で受信された測定された信号は、信号が注入された人または物体を識別するために使用される。
【００２３】
一実施形態では、信号は、送信アンテナ（または導体）を介して人または物体に送信され、受信アンテナ（または導体）で受信された信号の少なくとも一部が測定される。一実施形態では、信号は、送信アンテナ（または導体）を介して人または物体に送信され、信号の少なくとも一部は、複数の受信アンテナ（または導体）で受信され、測定される。一実施形態では、信号は、複数の送信アンテナ（または導体）を介して人または物体に送信され、送信信号の少なくとも一部は、受信アンテナ（または導体）で受信され、測定される。一実施形態では、複数の直交周波数信号が、送信アンテナ（または導体）を介して人または物体に送信され、送信信号の少なくとも一部が受信アンテナ（または導体）で受信され、測定される。一実施形態では、複数の固有の直交周波数信号は、複数の送信アンテナ（または導体）を介して人または物体に送信され、送信信号の少なくとも一部は、複数の受信アンテナ（または導体）で受信され、測定される。
【００２４】
図２を参照すると、人（または物体）に送信される信号を使用するための例示的なプロセスのフローチャートを示す。ステップ（２０３）において、複数の周波数直交信号が人に送信される。人（または物体）の物理的特性は、複数の周波数直交信号が人（または物体）を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、人の皮膚の抵抗率（または物体の抵抗率）は、複数の周波数直交信号が人（または物体）を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、人の皮膚の導電率（または物体の導電率）は、複数の周波数直交信号が人（または物体）を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、信号が横断する距離は、複数の周波数直交信号が人（または物体）を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、体の化学的性質は、複数の周波数直交信号が人を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、体温（または物体の温度）は、複数の周波数直交信号が人（または物体）を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、人の心拍数は、複数の周波数直交信号が人を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、人の肺活動は、複数の周波数直交信号が人を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、人の皮膚電気活動（電気皮膚反応）は、複数の周波数直交信号が人を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、前述の項目の１つ以上は、複数の周波数直交信号が人（または物体）を通過するときに、それらに影響を与える。一実施形態では、前述の項目のすべては、複数の周波数直交信号が人（または物体）を通過するときに、それらに影響を与える。複数の周波数直交信号が体または物体を横断するときに、それらに影響を与える前述の項目は、場合によっては、それらの前述の信号に関する情報が信号から決定され得ることを意味する。
【００２５】
一実施形態では、送信アンテナ（または導体）は、個体に配置される。一実施形態では、送信アンテナ（または導体）は、物体上に配置される。一実施形態では、送信アンテナ（または導体）は、個体および物体上に配置される。一実施形態では、受信アンテナ（または導体）は、個体に配置される。一実施形態では、受信アンテナ（または導体）は、物体上に配置される。一実施形態では、受信アンテナ（または導体）は、物体および個体上に配置される。
【００２６】
ステップ（２０４）において、周波数直交信号の少なくとも１つは、受信アンテナまたは導体を介して受信機で受信される。ステップ（２０５）において、受信された信号が測定される。一実施形態では、受信された信号の量が測定される。一実施形態では、受信された信号の位相が測定される。一実施形態では、受信された位相および信号の両方が測定される。フレーム中に受信した各信号の測定値は、ヒートマップを形成するためにコンパイルされる。
【００２７】
ステップ（２０６）において、測定された１つ以上の信号は、人に関連する結果を確立するために使用される。実際には、受信された複数の信号を使用してヒートマップを形成する。例えば、複数の周波数直交信号が個体に注入される。送信された周波数直交信号のそれぞれの少なくとも１つは、受信アンテナで受信される。結果は、第１のヒートマップを作成するために使用される。同じプロファイルを有する（すなわち、同じ周波数のそれぞれが送信される）別の複数の周波数直交信号が、別の個体に注入される。周波数直交信号のそれぞれの少なくとも１つが受信され、第２のヒートマップを形成するために使用される。第１のヒートマップを第２のヒートマップと比較すると、異なるヒートマップになる。次に、それらの異なるヒートマップを使用して、各個体の識別情報を確立できる。同様に、これは物体でも使用でき、物体の識別情報を確立できる。
【００２８】
一実施形態では、結果は人の識別情報である。一実施形態では、結果は物体の識別情報である。一実施形態では、結果は物体または人の識別情報である。一実施形態では、結果は人に関連する生体認証である。一実施形態では、結果は人の食事に関連する情報である。一実施形態では、結果は人の身体活動に関連する情報である。一実施形態では、結果は人の年齢に関連する情報である。一実施形態では、結果は人の体重に関連する情報である。一実施形態では、結果は、人の精神状態（例えば、興奮している、落ち着いている）に関連する。一実施形態では、結果は人の身長に関連する情報である。一実施形態では、結果は前述の結果の１つを超えるものである。一実施形態では、結果は、前述の結果のすべてである。
【００２９】
上で説明したように、測定結果を特定の結果に関連付けるために、測定結果を機械学習で処理してもよい。異なる結果をまとめて要因分析することにより、人および／または人の活動に関する情報を提供することができる。結果の情報は、特定の環境で任意の数の結果を生成するために使用できる。
【００３０】
ここで図３を参照すると、測定された信号の特性を使用する実装の例示的な実施形態を示す。一実施形態では、送信導体および／または受信導体を有するセンサー（図示せず）は、座席内および／または座席上に配置することができる。一実施形態では、注入送信導体は、座席内および／または座席の近くに配置することができる。一実施形態では、受信導体は、座席内および／または座席の近くに配置される。一実施形態では、使用者は、車両とは別の物体を保持または着用し、その物体は、人を介して複数の固有直交信号を送信することができる。一実施形態では、使用者は、車両の構成要素の１つを介して注入された１つ以上の固有直交信号を有する。一実施形態では、１つ以上の信号が、ハンドルを介して使用者に注入される。一実施形態では、１つ以上の信号は、ダッシュボードを介して使用者に注入される。一実施形態では、１つ以上の信号は、車両の内部部分を介して使用者に送信される。一実施形態では、１つ以上の信号は、車両の外部部分を介して使用者に送信される。一実施形態では、信号は、導体（またはアンテナ）を介して物体に送信され、他の場所に配置された導体またはアンテナで受信される。
【００３１】
乗客（４０）の網掛けは、例示的に、乗客（４０）内に注入された信号の存在を示す。受信信号の測定値は、その人に関連する結果を確立するために使用できる。一実施形態では、その人に関連する結果は、測定された信号の特性に基づく人の識別情報である。この状況では、車両は、車両の特定の機能を操作している個人の身元を識別し、それに応じて適応することができる。
【００３２】
一実施形態では、人の識別情報は、車両のダッシュボード上または車両全体に配置された機器へのアクセスを提供する。例えば、空白のディスプレイがあり、個人の識別情報を使用して、その個人に固有のコントロールおよびヘッドアップディスプレイの特定の配置を表示することができる。一実施形態では、人の識別情報は、車両を始動するために使用される。一実施形態では、測定された信号に基づく人の識別情報を使用して、車内のライトを起動する。一実施形態では、測定された信号に基づく人の識別情報を使用して、車の座席をその人が好む設定に調整する。一実施形態では、測定された信号に基づく人の識別情報を使用して、個人の好みに基づいて車の温度を変更する。一実施形態では、測定された信号に基づく人の識別情報を使用して、人の身体的状態に基づいて車の温度を変更する。一実施形態では、測定された信号に基づく人の識別情報を使用して、車の内部の特徴を調整する。一実施形態では、測定された信号に基づく人の識別情報を使用して、車の外部の特徴を調整する。一実施形態では、乗客によって送信された信号、および信号の測定された特性に基づいて決定された識別情報に基づいて、さまざまな設定が有効または無効にされる。一実施形態では、コントロールは、乗客によって送信された信号、および測定された信号に基づいて決定された識別情報に基づいて、有効または無効にされる。
【００３３】
一実施形態では、測定された信号は、信号の確立されたベースライン測定値と相関する。次に、新しく確立された測定信号を使用して、新しい結果を提供する。一実施形態では、人に関連する結果は、人が物質によって損なわれているということである。一実施形態では、人に関連する結果は、人が病気の対象となることである。一実施形態では、人に関連する結果は、人が怪我の対象となることである。その後、結果を個人に提供することができる。一実施形態では、結果を使用して、車両の機能を停止するか、または決して開始しないことができる。一実施形態では、結果は、心臓の状態の問題を示すことが可能であり、医療処置を求めることができる。一実施形態では、結果は、インフルエンザなどの病気を示すことが可能であり、医療処置が推奨され得る。
【００３４】
家庭環境では、信号は、着用物品または他の家庭用品を使用して人に注入され得る。一実施形態では、ドアハンドルは、使用者に信号を注入するように適合される。一実施形態では、ドアの一部は、使用者に信号を注入するように適合される。注入された信号は、受信導体（またはアンテナ）で受信され、受信機に送られ、最終的に測定および処理される。受信導体（またはアンテナ）は、ドアまたは他の場所に配置され得る。一実施形態では、測定された信号情報の結果を使用して、人の識別情報を確立することができる。一実施形態では、測定された信号に基づく人の識別情報は、家に入るために使用される。一実施形態では、測定された信号の特性に基づく人の識別情報は、家の内部の特徴を操作するために使用される。一実施形態では、測定された信号の特性に基づく人の識別情報は、家の外部の特徴を操作するために使用される。
【００３５】
さらに、測定された信号の特性に基づく人の識別情報は、ディスプレイおよび他のＣＰＵ対応オブジェクトと相互作用するときに使用される。一実施形態では、測定された信号の特性に基づく人の識別情報は、過去の使用者がいつディスプレイまたはコンピュータを動作させたかを認識するために使用される。一実施形態では、測定された信号の特性に基づく複数の人の識別情報は、ディスプレイおよび他のＣＰＵ対応オブジェクトと相互作用するときに使用される。
【００３６】
さらに、注入された信号の署名を使用して、異なる種類の物体と生物とを区別することができる。注入された信号の署名は、車の座席と人で異なる場合がある。スイカはまた、人とは異なる署名を持つことになる。同様に、金属、木材、プラスチック、セラミックなどの異なる材料は、相互に異なる信号を有する。各種の金属（または木材、プラスチック、セラミックなど）には署名が付いている場合がある。一実施形態では、注入された信号を使用して、車内に物体または人がいるかどうかを決定することができる。一実施形態では、注入された信号を使用して、座席に物体または人がいるかどうかを決定することができる。一実施形態では、注入された信号を使用して、部屋に物体または人がいるかどうかを決定することができる。
【００３７】
本開示の一態様は、人の識別情報または状態を提供するための感知システムである。感知システムは：複数の固有周波数直交信号を送信するように適合された送信機；複数の送信導体であって、複数の送信導体のそれぞれが送信機に動作可能に接続され、ここで、複数の固有周波数直交信号が、複数の送信導体を介して送信され、ここで、少なくとも１つの複数の固有周波数直交信号が、人に送信されるように適合される、複数の送信導体；複数の受信導体であって、複数の受信導体のそれぞれが人に送信されるように適合された複数の固有周波数直交信号の少なくとも１つを受信するように適合された受信機に動作可能に接続される、複数の受信導体；および、信号プロセッサであって、信号プロセッサが人に送信されるように適合された複数の固有周波数直交信号の少なくとも１つの測定値を処理するように適合され、ここで、処理された測定値が、人の識別情報または状態に関する情報を提供する、信号プロセッサを含む。
【００３８】
本開示の別の態様は、人または物体の識別情報を確立するための感知システムである。感知システムは：第１のアンテナ；第１のアンテナに動作可能に接続される信号発生器であって、第１のアンテナ上で複数の周波数直交信号を送信するように構成される、信号発生器；第１のアンテナによって送信された信号を受信するように適合される複数の第２のアンテナ；第２のアンテナに動作可能に接続される信号プロセッサであって、受信された複数の周波数直交信号のそれぞれを処理し、ヒートマップを形成するように構成される、信号プロセッサを含み；ここで、前記ヒートマップが、人または物体の識別情報を確立するために使用される。
【００３９】
本開示のさらなる別の態様は、人または物体を識別する方法である。その方法は：第１のアンテナで信号を送信する工程であって、第１のアンテナが、少なくとも１つの信号を人または物体に送信するように構成される、工程；複数の第２のアンテナの少なくとも１つで信号を受信する工程；複数の第２のアンテナに動作可能に接続された信号プロセッサ上で信号を処理する工程であって、信号プロセッサが、第２のアンテナのそれぞれで受信された信号を処理し、および第２のアンテナのそれぞれについて、送信信号に対応する測定値を決定するように構成される、工程；および、送信信号に対応する測定値を使用して、人または物体の識別情報を決定する工程を含む。
【００４０】
本発明は、その好ましい実施形態を参照して特に示され、記載されてきたが、当業者は、発明の精神および範囲から逸脱することなく、形態および詳細のさまざまな変更を行うことができることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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