(57)【要約】【課題】皮膚インピーダンスまたは皮膚コンダクタンスの測定における制約を最小化しつつ、測定の精度を向上させる。【解決手段】ユーザの皮膚に接触する電極対の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータを取得するデータ取得部と、上記データから上記ユーザの生体情報を抽出する解析部とを備える解析装置が提供される。プロセッサが、ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから上記ユーザの生体情報を抽出することを含む解析方法が提供される。ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから、上記ユーザの生体情報を抽出する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムが提供される。【選択図】図５
2016097159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの皮膚に接触する電極対の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータを取得するデータ取得部と、
前記データから前記ユーザの生体情報を抽出する解析部と
を備える解析装置。
【請求項２】
前記電極対は、第１の領域で前記ユーザの皮膚に接触する第１の電極対と、前記第１の領域とは異なる第２の領域で前記ユーザの皮膚に接触する第２の電極対とを含み、
前記解析部は、前記第１の電極対によって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスと、前記第２の電極対によって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスとの差分を算出する、請求項１に記載の解析装置。
【請求項３】
前記第２の領域は、皮膚電気活動によるインピーダンスまたはコンダクタンスの変化が前記第１の領域とは異なる領域である、請求項２に記載の解析装置。
【請求項４】
前記第２の領域は、エクリン腺の密度が前記第１の領域とは有意に異なる領域である、請求項３に記載の解析装置。
【請求項５】
前記第１の領域は、手首、指、上腕、または首の内側の領域であり、
前記第２の領域は、前記第１の領域が位置する手首、指、上腕、または首の外側である、請求項４に記載の解析装置。
【請求項６】
前記交流電流は、１ｋＨｚ以下の低周波である、請求項１に記載の解析装置。
【請求項７】
プロセッサが、ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから前記ユーザの生体情報を抽出することを含む解析方法。
【請求項８】
ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから、前記ユーザの生体情報を抽出する機能をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、解析装置、解析方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
センサの検出値からユーザの生体情報を抽出し、さまざまな用途で利用する技術が、種々提案されている。例えば、特許文献１には、ユーザの生体情報に基づいてユーザ状況を判定して、それに応じた表示キャラクタの表情または動作を決定し、決定されたキャラクタの表情または動作による画像表示を実行する技術が記載されている。この技術では、キャラクタの表情によって、ユーザの動作状況、健康状況、感情などの状況を簡易にわかりやすく表現することができる。
【０００３】
上記の特許文献１では、生体情報の１つとして、皮膚電気反応（ＧＳＲ：Galvanic  Skin  Response）が利用されている。ＧＳＲのように、生体情報としても利用可能な、ユーザの皮膚の電気的な活動を、総称して皮膚電気活動（ＥＤＡ：Electro-Dermal  Activity）ともいう。ＥＤＡは、ＥＤＲ（Electro-Dermal  Response）とも呼ばれる。また、皮膚電位活動（ＳＰＡ：Skin  Potential  Activity）も、ＥＤＡに含まれる。ＥＤＡは、例えばユーザの自律神経系の活動を検出するための方法として、特許文献１の例に限らず広く用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３９１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的なＥＤＡの測定では、ユーザの皮膚に接触する電極対の間に０．５Ｖ〜３Ｖ程度の直流電流を流すことによって、皮膚のインピーダンスまたはコンダクタンスを測定する（コンダクタンスはインピーダンスの逆数である）。この場合、自律神経系の活動などに起因するインピーダンスの変化を検出するためには、ＥＤＡが最も顕著に現れる部位、より具体的には指先に電極対を配置して測定を実施する必要があった。それゆえ、例えば日常生活の中で継続的にＥＤＡを測定することは困難であった。また、指先でＥＤＡの測定を実施してもなお、測定値が環境要因（気温、湿度、体温、および発汗など）や皮膚表面の状態、個人差（皮膚の色や厚さの違いなど）の影響を受けやすかった。
【０００６】
そこで、本開示では、皮膚インピーダンスまたは皮膚コンダクタンスの測定における制約を最小化しつつ、測定の精度を向上させることが可能な、新規かつ改良された解析装置、解析方法およびプログラムを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示によれば、ユーザの皮膚に接触する電極対の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータを取得するデータ取得部と、上記データから上記ユーザの生体情報を抽出する解析部とを備える解析装置が提供される。
【０００８】
また、本開示によれば、プロセッサが、ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから上記ユーザの生体情報を抽出することを含む解析方法が提供される。
【０００９】
また、本開示によれば、ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから、上記ユーザの生体情報を抽出する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本開示によれば、皮膚インピーダンスまたは皮膚コンダクタンスの測定における制約を最小化しつつ、測定の精度を向上させることができる。
【００１１】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の一実施形態に係るシステムの概略的な構成を示す図である。
【図２】本開示の一実施形態に係るセンサ装置が備える電極対の例を示す図である。
【図３】本開示の一実施形態において電極対の間を流れる交流電流について、直流電流と比較して説明するための図である。
【図４】本開示の一実施形態において電極対の間を流れる交流電流について、皮膚組織の等価回路を参照して説明するための図である。
【図５】本開示の一実施形態に係る解析装置の概略的な構成例を示すブロック図である。
【図６】本開示の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成について説明する。
【図７】本開示の一実施例における電極対の配置を示す図である。
【図８】本開示の一実施例における皮膚インピーダンスの測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．システム構成
２．電極対に関する構成
３．解析装置の構成例
４．ハードウェア構成
５．実施例
６．補足
【００１５】
（１．システム構成）
図１は、本開示の一実施形態に係るシステムの概略的な構成を示す図である。図１を参照すると、システム１０は、センサ装置１００を含む。システム１０は、さらに、センサ装置１００にネットワーク２００を介して接続されるサーバ３００を含んでもよい。また、システム１０は、センサ装置１００とは別の端末装置４００を含んでもよい。
【００１６】
センサ装置１００は、後述する図２に示すような電極対１２０を備える。電極対１２０は、ユーザの皮膚に接触し、対を構成する電極の間に交流電流を流すことによって、インピーダンスまたはコンダクタンスを測定する。なお、インピーダンスはコンダクタンスの逆数であるため、以下では簡単のため電極対１２０がコンダクタンス（皮膚コンダクタンス）を測定する場合について説明するが、インピーダンスを測定する場合も同様である。図示された例において、センサ装置１００は、手首に装着されるリストウェアである。この他にも、ユーザの皮膚に接触する電極対１２０を配置可能であれば、センサ装置１００の形状はどのようなものであってもよい。例えば、センサ装置１００は、上腕部に装着されるアームウェアや、指に装着されるリング型のウェアラブル装置であってもよい。
【００１７】
また、図示された例では、センサ装置１００は、ディスプレイ１１０を備える。ディスプレイ１１０は、ユーザに情報を提示する出力装置の例である。このようにセンサ装置１００が出力装置を備える場合、例えば、電極対１２０によって測定された皮膚コンダクタンスに基づいてサーバ３００、端末装置４００、またはセンサ装置１００自身によって実行された解析の結果に基づく情報が出力される。情報は、例えばディスプレイ１１０に画像として表示されてもよいし、スピーカから音声として出力されてもよいし、バイブレータによって振動として表現されてもよい。後述するように、例えばシステム１０が端末装置４００を含むような場合には、センサ装置１００は出力装置を有さなくてもよい。あるいは、センサ装置１００が出力装置を有しても、当該出力装置は皮膚コンダクタンスに基づいて実行された解析の結果に基づく情報の出力には使用されなくてもよい。
【００１８】
サーバ３００は、インターネットなどのネットワーク２００によってセンサ装置１００と通信する。サーバ３００は、例えば、ネットワーク上の１または複数の情報処理装置によって構成される。サーバ３００は、センサ装置１００から皮膚コンダクタンスのデータを受信し、解析を実行する。さらに、サーバ３００は、解析の結果に基づく情報を、センサ装置１００に送信する。
【００１９】
端末装置４００は、ネットワーク２００によってセンサ装置１００と通信する。あるいは、端末装置４００は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などによって直接的にセンサ装置１００と通信してもよい。端末装置４００は、例えば図示された例のようにスマートフォンであってもよいし、タブレットやパーソナルコンピュータなどの他の端末装置であってもよい。端末装置４００は、例えば図示された例のようにディスプレイ４１０を備える。ディスプレイ４１０は、ユーザに情報を提示する出力装置の例である。このように端末装置４００が出力装置を備える場合、センサ装置１００の電極対１２０によって測定された皮膚コンダクタンスに基づいて、サーバ３００またはセンサ装置１００自身によって実行された解析の結果に基づく情報が出力される。情報は、例えばディスプレイ４１０に画像として表示されてもよいし、スピーカから音声として出力されてもよいし、バイブレータによって振動として表現されてもよい。このように、端末装置４００は、皮膚コンダクタンスを測定するセンサ装置１００とは別にある情報の出力装置として機能し得る。この場合、センサ装置１００では情報が出力されなくてもよいし、センサ装置１００と端末装置４００の両方で情報が出力されてもよい。
【００２０】
さらに、端末装置４００は、センサ装置１００によって測定された皮膚コンダクタンスに基づく解析を実行してもよい。この場合、端末装置４００は、センサ装置１００から皮膚コンダクタンスのデータを受信し、解析を実行する。端末装置４００は、解析の結果に基づく情報をセンサ装置１００に送信してもよいし、上記のように端末装置４００が情報を出力してもよい。端末装置４００が専ら解析を実行し、情報を出力しない場合、端末装置４００は必ずしも出力装置を有さなくてもよい。あるいは、端末装置４００が出力装置を有しても、当該出力装置は皮膚コンダクタンスに基づいて実行された解析の結果に基づく情報の出力には使用されなくてもよい。
【００２１】
（２．電極対に関する構成）
図２は、本開示の一実施形態に係るセンサ装置が備える電極対の例を示す図である。図２を参照すると、センサ装置１００は、電極対１２０を備え、電極対１２０は第１の電極対１２０ａおよび第２の電極対１２０ｂを含む。図示された例において、センサ装置１００はユーザの手首に装着されるリストウェアである。従って、センサ装置１００の内側に配置される電極対１２０は、ユーザの皮膚の手首部分に接触する。電極対１２０では、それぞれの対を構成する電極の間に交流電流が流れる。直流電流が皮膚の表面を伝わるのに対して、交流電流は皮膚表面よりも奥を流れるため、皮膚表面の状態の影響を受けにくい。この点について、図３および図４を参照してさらに説明する。
【００２２】
図３は、本開示の一実施形態において電極対の間を流れる交流電流について、直流電流と比較して説明するための図である。図３には、電極対１２０を構成する電極１２０ｐ，１２０ｑが示されている。また、図には、電極１２０ｐ，１２０ｑの間に直流電流を流した場合の流路Ｉａ、および交流電流を流した場合の流路Ｉｂが、模式的に示されている。
【００２３】
図示されているように、直流電流の流路Ｉａは、皮膚表面、より具体的には表皮の上を通る。従って、電極１２０ｐ，１２０ｑの間を流れる直流電流のコンダクタンスは、皮膚表面の状態、例えば汗、皮脂、付着物、体毛などの影響を受けやすい。これらの影響は、例えば交感神経によるＥＤＡの結果として現れるコンダクタンスの変化に対するノイズになりうる。
【００２４】
一方、交流電流の流路Ｉｂは、皮膚表面よりも奥、より具体的には真皮層と体組織との境界付近を流れる。これは、後述するように、真皮層がコンデンサとして作用するためである。それゆえ、電極１２０ｐ，１２０ｑの間を流れる交流電流のコンダクタンスは、皮膚表面の状態、例えば汗、皮脂、付着物、体毛などの影響を受けにくい。従って、本実施形態では、センサ装置１００の電極対１２０を用いて、ノイズの少ない皮膚コンダクタンスを測定することができる。
【００２５】
図４は、本開示の一実施形態において電極対の間を流れる交流電流について、皮膚組織の等価回路を参照して説明するための図である。図４には、電極対１２０を構成する電極１２０ｐ，１２０ｑと皮膚との間のキャパシタンスＱ１およびインピーダンスＲ１、皮膚表面の角質層（図３には示していない）のインピーダンスＲ２、分泌腺などを含む表皮組織のキャパシタンスＱ２およびインピーダンスＲ３、ならびに真皮層および体組織のインピーダンスＲ４が示されている。なお、一般的に、角質層のインピーダンスＲ２は５０ｋΩ／ｃｍ２〜１００ｋΩ／ｃｍ２程度、真皮層および体組織のインピーダンスＲ４は１ＭΩ／ｃｍ２程度、表皮組織のインピーダンスＲ３はこれらに比べると微小である。また、表皮組織のキャパシタンスＱ２は、一般的に１０μＦ程度である。
【００２６】
図示されたキャパシタンスおよびインピーダンスのうち、キャパシタンスＱ１、およびインピーダンスＲ１，Ｒ２は、皮膚表面の状態によって変化する。例えば、キャパシタンスＱ１は、電極１２０ｐ，１２０ｑと皮膚とが密着していれば０であるが、皮脂や付着物、体毛などの影響で密着性が低下するとより大きな値になる。インピーダンスＲ１も、皮膚表面の状態、例えば汗、皮脂、付着物、体毛などの状態によって変化する。また、インピーダンスＲ２も、角質層の状態によって変化する。
【００２７】
一方、インピーダンスＲ３は、発汗によって変化する。ＥＤＡは、インピーダンスＲ３およびキャパシタンスＱ２の回路における電位として観測される。
【００２８】
電極１２０ｐ，１２０ｑの間に直流電流を流した場合、キャパシタンスＱ１，Ｑ２による絶縁のために、電流は主に抵抗値の少ない角質層と表皮表層との間を流れる。この場合、電流のコンダクタンスは、キャパシタンスＱ１の影響を大きく受ける。つまり、電極１２０ｐ，１２０ｑの間に直流電流を流した場合、測定される皮膚コンダクタンスには皮膚表面の状態の影響が大きく現れる一方で、ＥＤＡによる電位の変化は比較的現れにくい。
【００２９】
一方、電極１２０ｐ，１２０ｑの間に交流電流を流した場合、キャパシタンスＱ１，Ｑ２が充放電を繰り返すため、表皮組織の奥まで電流が流れる。従って、電極１２０ｐ，１２０ｑの間に交流電流を流した場合、測定される皮膚コンダクタンスにはＥＤＡによる電位の変化が比較的現れやすい。
【００３０】
ここで、皮膚組織における交流電流の流れやすさは電流の周波数に比例し、周波数が高いほど電流は流れやすくなる。周波数が高すぎると、生体イオンの移動速度が電界の変化に追いつけなくなるα分散と呼ばれる現象のために急激に電流が流れやすくなり、体組織まで電流が流れてしまう可能性がある。従って、電極対１２０において流れる交流電流の周波数は、所定の周波数以下の低周波であることが望ましい。個人差はあるものの、例えば１ｋＨｚ以下、より安全性を考慮すると１００Ｈｚ以下の低周波とすることが望ましい。
【００３１】
なお、上記のような周波数は一例であり、適切な周波数は場合によって異なりうる。例えば、適切な周波数は、ユーザの性別、体格、および／または年齢などによっても異なりうる。従って、例えば、センサ装置１００において、ユーザのプロファイルに応じて周波数を選択可能であってもよい。また、例えば、適切な周波数は、気温、および／または気圧などによっても異なりうる。従って、例えば、センサ装置１００において、環境条件に応じて周波数を選択可能であってもよい。これらの場合、周波数の選択は、センサ装置１００自体へのユーザ操作、または検出された位置情報などに従って実施されてもよいし、ユーザ操作を受け付けた、または位置情報を検出した端末装置４００がセンサ装置１００に制御信号を送信することによって実施されてもよい。あるいは、センサ装置１００は、例えば特開２０１３−２０５５７１号公報に記載された技術などを用いて皮膚を光学的にスキャンし、その結果に応じて電極対１２０で流す交流電流の周波数を決定してもよい。
【００３２】
再び図２を参照して、上記の通り、センサ装置１００が備える電極対１２０は、第１の電極対１２０ａと、第２の電極対１２０ｂとを含む。ここで、第１の電極対１２０ａおよび第２の電極対１２０ｂは、接触するユーザの皮膚の領域が異なるように配置される。より具体的には、例えば、第１の電極対１２０ａは手首の内側の領域でユーザの皮膚に接触し、第２の電極対１２０ｂは手首の外側の領域でユーザの皮膚に接触するように配置される。手首の内側と外側とでは、ＥＤＡによるコンダクタンスの変化が異なる。手首の内側では一般的に皮膚が薄く、体毛が少なく、またエクリン腺の密度が高いために、交感神経によるＥＤＡが顕著に現れる。一方、手首の外側では内側に比較すると皮膚が厚く、体毛が多く、またエクリン腺の密度が内側に比べて有意に低いために、交感神経によるＥＤＡは現れにくい。
【００３３】
本実施形態では、このような位置関係に複数の電極対１２０を配置することによって、それぞれの電極対の間に交流電流を流すことによって測定される皮膚コンダクタンスから、より高い精度でＥＤＡなどの生体情報を抽出することができる。例えば、上記の例のように、ＥＤＡによるコンダクタンスの変化が顕著に現れる第１の領域（手首の内側）と、そうでない第２の領域（手首の外側）とにそれぞれ電極対１２０を配置すれば、第２の領域において測定された皮膚コンダクタンスをリファレンスとして用いることによって、第１の領域において測定された皮膚コンダクタンスからＥＤＡに起因する変化を精度よく抽出することができる。この場合、皮膚コンダクタンスに基づく解析を実行する装置（サーバ３００、端末装置４００、またはセンサ装置１００自身）では、それぞれの電極対１２０によって測定された皮膚コンダクタンスの差分が算出されうる。
【００３４】
（３．解析装置の構成例）
図５は、本開示の一実施形態に係る解析装置の概略的な構成例を示すブロック図である。解析装置は、センサ装置１００において測定された皮膚コンダクタンスに基づく解析を実行する装置であり、サーバ３００、端末装置４００、またはセンサ装置１００自身として実装される。図５に示された例において、解析装置は、受信部５１０、送信部５２０、および処理部５３０を備える。受信部５１０および送信部５２０は、例えばネットワーク２００などを介して通信する各種の通信装置によって実現される。また、処理部５３０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）などのプロセッサが、メモリまたはストレージに格納されたプログラムに従って動作することによって実現される。処理部５３０は、データ取得部５３１、解析部５３２、および情報生成部５３３を含む」。また、処理部５３０は、メモリまたはストレージに格納されたデータ履歴５４１、解析ルール５４２、および／または情報フォーマット５４３を、必要に応じて参照する。以下、それぞれの構成についてさらに説明する。
【００３５】
受信部５１０は、センサ装置１００において測定された皮膚コンダクタンスのデータを受信する。例えば、解析装置がサーバ３００として実装される場合、受信部５１０は、ネットワーク２００を介して、センサ装置１００からデータを受信する。また、解析装置が端末装置４００として実装される場合、受信部５１０は、ネットワーク２００を介して、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを介して直接的に、センサ装置１００からデータを受信する。あるいは、解析装置がセンサ装置１００自身として実装される場合、受信部５１０は、バスなどで内部的にデータを受信する。
【００３６】
送信部５２０は、皮膚コンダクタンスに基づいて実行された解析の結果に基づく情報を送信する。例えば、解析装置がサーバ３００として実行され、情報がセンサ装置１００によってディスプレイ１１０などを用いて出力される場合、送信部５２０は、ネットワーク２００を介してセンサ装置１００に情報を送信する。また、解析装置がサーバ３００として実装され、情報が端末装置４００によってディスプレイ４１０などを用いて出力される場合、送信部５２０は、ネットワーク２００を介して端末装置４００に情報を送信する。
【００３７】
一方、解析装置が端末装置４００として実装され、情報がセンサ装置１００においてディスプレイ１１０などを用いて出力される場合、送信部５２０は、ネットワーク２００を介して、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを介して直接的に、センサ装置１００に情報を送信する。解析装置が端末装置４００として実装され、情報が端末装置４００自身においてディスプレイ４１０などを用いて出力される場合、送信部５２０はバスなどで内部的に情報を送信する。解析装置がセンサ装置１００として実装され、情報がセンサ装置１００自身においてディスプレイ１１０などを用いて出力される場合も同様に、送信部５２０はバスなどで内部的に情報を送信する。解析装置がセンサ装置１００として実装され、情報が端末装置４００でディスプレイ４１０などを用いて出力される場合、送信部５２０は、ネットワーク２００を介して、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを介して直接的に、端末装置４００に情報を送信する。
【００３８】
処理部５３０において、データ取得部５３１は、受信部５１０によって受信されたデータを取得する。取得されるデータは、上記のように、センサ装置１００において、ユーザの皮膚に接触する電極対１２０の間に交流電流を流すことによって測定される皮膚コンダクタンス（インピーダンスでもよい）のデータを含む。データ取得部５３１は、取得したデータを解析部５３２に提供するとともに、データ履歴５４１に蓄積してもよい。
【００３９】
解析部５３２は、データ取得部５３１によって提供されたデータから、ユーザの生体情報を抽出する。ここで、生体情報は、例えばＥＤＡを含む。上記の通り、センサ装置１００において、第１の領域でユーザの皮膚に接触する第１の電極対１２０ａと、第２の領域でユーザの皮膚に接触する第２の電極対１２０ｂとが配置される場合、解析部５３２は、第１の電極対１２０ａによって測定される皮膚コンダクタンスと、第２の電極対１２０ｂによって測定される皮膚コンダクタンスとの差分を算出してもよい。解析部５３２は、さらに、抽出されたＥＤＡなどの生体情報を、交感神経や副交感神経の活動レベルのような、別の生体情報に変換してもよい。解析部５３２は、このような解析を実施するにあたって、予め設定された解析ルール５４２を参照してもよい。また、解析部５３２は、最新のデータに基づく解析を実施するために、過去のデータ履歴５４１を参照してもよい。
【００４０】
情報生成部５３３は、解析部５３２が実施した解析の結果に基づいて、ユーザに提供するための情報を生成する。解析部５３２によって皮膚コンダクタンスから抽出されるＥＤＡなどの生体情報は、様々な用途で利用可能である。例えば、生体情報は、ユーザの緊張やリラックス、喜びや悲しみなどの感情を検出するために利用されうる。検出された感情の情報は、ユーザ自身によって参照されてもよいし、他のユーザによって参照されてもよい。検出された感情は、例えば共有された動画を複数のユーザが観る場合のように、相手の表情などが直接的には見えない状況におけるコミュニケーションツールに有効に利用されうる。また、生体情報は、ユーザの活動との関係において評価されてもよい。例えば、ユーザがゴルフをプレイしているときの生体情報から、ユーザのプレイ中の精神状態が推定されてもよい。また、例えば、ユーザがヨガを行っているときの生体情報から、ヨガがユーザの精神状態の改善に寄与しているかどうかを推定してもよい。情報生成部５３３は、予め用意された情報フォーマット５４３に従って、生体情報に基づく情報を生成する。
【００４１】
本実施形態では、以上のような機能構成によって、例えば、皮膚表面の状態を受けにくくした上で、ＥＤＡを測定することができる。また、例えばＥＤＡによるコンダクタンスの変化が異なる複数の領域、より具体的には手首の内側と外側などに電極対を配置することによって、ＥＤＡの値から環境や個人差に起因する影響を取り除き、ユーザの自律神経活動や代謝レベルを精度良く推定することができる。また、例えば、センサ装置１００や端末装置４００が、電極対以外にも皮膚温度計や加速度計などのセンサを備える場合、これらのセンサによって提供されるデータをＥＤＡとともに用いて、気温や食事、運動などに起因するＥＤＡの変化を特定することができうる。なお、ＥＤＡによるコンダクタンスの変化が異なる複数の領域としては、手首の内側と外側には限らず、指の内側と外側、上腕の内側と外側、または首の内側と外側などもありうる。センサ装置１００は、リストウェアに限らず、例えばこれらの部位に装着可能な形状を有してもよい。
【００４２】
（４．ハードウェア構成）
次に、図６を参照して、本開示の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成について説明する。図６は、本開示の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。図示された情報処理装置９００は、例えば、上記の実施形態における解析装置を実現しうる。解析装置は、より具体的には、サーバ３００、端末装置４００、またはセンサ装置１００でありうる。
【００４３】
情報処理装置９００は、ＣＰＵ（Central  Processing  unit）９０１、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）９０３、およびＲＡＭ（Random  Access  Memory）９０５を含む。また、情報処理装置９００は、ホストバス９０７、ブリッジ９０９、外部バス９１１、インターフェース９１３、入力装置９１５、出力装置９１７、ストレージ装置９１９、ドライブ９２１、接続ポート９２３、通信装置９２５を含んでもよい。さらに、情報処理装置９００は、必要に応じて、撮像装置９３３、およびセンサ９３５を含んでもよい。情報処理装置９００は、ＣＰＵ９０１に代えて、またはこれとともに、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、またはＦＰＧＡ（Field-Programmable  Gate  Array）などの処理回路を有してもよい。
【００４４】
ＣＰＵ９０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、ＲＯＭ９０３、ＲＡＭ９０５、ストレージ装置９１９、またはリムーバブル記録媒体９２７に記録された各種プログラムに従って、情報処理装置９００内の動作全般またはその一部を制御する。ＲＯＭ９０３は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータなどを記憶する。ＲＡＭ９０５は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータなどを一次記憶する。ＣＰＵ９０１、ＲＯＭ９０３、およびＲＡＭ９０５は、ＣＰＵバスなどの内部バスにより構成されるホストバス９０７により相互に接続されている。さらに、ホストバス９０７は、ブリッジ９０９を介して、ＰＣＩ（Peripheral  Component  Interconnect/Interface）バスなどの外部バス９１１に接続されている。
【００４５】
入力装置９１５は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、スイッチおよびレバーなど、ユーザによって操作される装置である。入力装置９１５は、例えば、赤外線やその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、情報処理装置９００の操作に対応した携帯電話などの外部接続機器９２９であってもよい。入力装置９１５は、ユーザが入力した情報に基づいて入力信号を生成してＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路を含む。ユーザは、この入力装置９１５を操作することによって、情報処理装置９００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
【００４６】
出力装置９１７は、取得した情報をユーザに対して視覚や聴覚、触覚などの感覚を用いて通知することが可能な装置で構成される。出力装置９１７は、例えば、ＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）または有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどの表示装置、スピーカまたはヘッドフォンなどの音声出力装置、もしくはバイブレータなどでありうる。出力装置９１７は、情報処理装置９００の処理により得られた結果を、テキストもしくは画像などの映像、音声もしくは音響などの音声、またはバイブレーションなどとして出力する。
【００４７】
ストレージ装置９１９は、情報処理装置９００の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置９１９は、例えば、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）などの磁気記憶部デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス、または光磁気記憶デバイスなどにより構成される。ストレージ装置９１９は、例えばＣＰＵ９０１が実行するプログラムや各種データ、および外部から取得した各種のデータなどを格納する。
【００４８】
ドライブ９２１は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体９２７のためのリーダライタであり、情報処理装置９００に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ９２１は、装着されているリムーバブル記録媒体９２７に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ９０５に出力する。また、ドライブ９２１は、装着されているリムーバブル記録媒体９２７に記録を書き込む。
【００４９】
接続ポート９２３は、機器を情報処理装置９００に接続するためのポートである。接続ポート９２３は、例えば、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）ポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート、ＳＣＳＩ（Small  Computer  System  Interface）ポートなどでありうる。また、接続ポート９２３は、ＲＳ−２３２Ｃポート、光オーディオ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition  Multimedia  Interface）ポートなどであってもよい。接続ポート９２３に外部接続機器９２９を接続することで、情報処理装置９００と外部接続機器９２９との間で各種のデータが交換されうる。
【００５０】
通信装置９２５は、例えば、通信ネットワーク９３１に接続するための通信デバイスなどで構成された通信インターフェースである。通信装置９２５は、例えば、ＬＡＮ（Local  Area  Network）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ、またはＷＵＳＢ（Wireless  USB）用の通信カードなどでありうる。また、通信装置９２５は、光通信用のルータ、ＡＤＳＬ（Asymmetric  Digital  Subscriber  Line）用のルータ、または、各種通信用のモデムなどであってもよい。通信装置９２５は、例えば、インターネットや他の通信機器との間で、ＴＣＰ／ＩＰなどの所定のプロトコルを用いて信号などを送受信する。また、通信装置９２５に接続される通信ネットワーク９３１は、有線または無線によって接続されたネットワークであり、例えば、インターネット、家庭内ＬＡＮ、赤外線通信、ラジオ波通信または衛星通信などを含みうる。
【００５１】
撮像装置９３３は、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）またはＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）などの撮像素子、および撮像素子への被写体像の結像を制御するためのレンズなどの各種の部材を用いて実空間を撮像し、撮像画像を生成する装置である。撮像装置９３３は、静止画を撮像するものであってもよいし、また動画を撮像するものであってもよい。
【００５２】
センサ９３５は、例えば、加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサ、照度センサ、温度センサ、気圧センサ、または音センサ（マイクロフォン）などの各種のセンサである。センサ９３５は、例えば情報処理装置９００の筐体の姿勢など、情報処理装置９００自体の状態に関する情報や、情報処理装置９００の周辺の明るさや騒音など、情報処理装置９００の周辺環境に関する情報を取得する。また、センサ９３５は、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）信号を受信して装置の緯度、経度および高度を測定するＧＰＳ受信機を含んでもよい。
【００５３】
以上、情報処理装置９００のハードウェア構成の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。かかる構成は、実施する時々の技術レベルに応じて適宜変更されうる。
【００５４】
（５．実施例）
次に、本開示の実施例について、図７および図８を参照して説明する。
【００５５】
図７は、本開示の一実施例における電極対の配置を示す図である。図７を参照すると、本実施例では、図２に示したようなセンサ装置１００において、手首（ＷＲＩＳＴ）の周囲に４つの電極１２０ｐ，１２０ｑ，１２０ｒ，１２０ｓを配置した。このうち、電極１２０ｐ，１２０ｒは手首の内側の領域に、電極１２０ｑ，１２０ｓは手首の外側の領域に、それぞれ配置された。また、電極１２０ｐ，１２０ｑは親指側に、電極１２０ｒ，１２０ｓは小指側に、それぞれ位置する。
【００５６】
図８は、本開示の一実施例における皮膚インピーダンスの測定結果を示すグラフである。図８のグラフには、図７に示した４つの電極１２０ｐ〜１２０ｓのそれぞれによって構成される４つの電極対の間に交流電流を流すことによって測定されたインピーダンスＺ１〜Ｚ４が示されている。このうち、インピーダンスＺ１は電極１２０ｐおよび電極１２０ｒ、インピーダンスＺ２は電極１２０ｑおよび電極１２０ｓ、インピーダンスＺ３は電極１２０ｐおよび電極１２０ｑ、インピーダンスＺ４は電極１２０ｒおよび電極１２０ｓを、それぞれ電極対として測定されている。なお、既に述べた通り、インピーダンスはコンダクタンスの逆数であるため、上記の実施形態の説明における皮膚コンダクタンスの測定および解析のための構成は、同様に皮膚インピーダンスの測定および解析にも適用できる。
【００５７】
一方、被験者であるユーザは、図８に示した時系列の区間Ｐ１〜Ｐ３において、区間Ｐ１では安静を保ち、区間Ｐ２では暗算のタスクによるストレスが加えられ、区間Ｐ３ではヨガのビデオと深呼吸によってリラックスを図った。これらの区間におけるインピーダンスＺ１〜Ｚ４の測定結果について、以下で説明する。
【００５８】
まず、手首の内側での測定結果であるインピーダンスＺ１と、手首の外側での測定結果であるインピーダンスＺ２とを比較する。区間Ｐ１では、インピーダンスＺ１，Ｚ２が、いずれも大きく変化することなく推移している。被験者にストレスが加えられた区間Ｐ２では、インピーダンスＺ１が徐々に低下したのに対し、インピーダンスＺ２ではそのような低下は見られなかった。被験者のリラックスが図られた区間Ｐ３では、前の区間Ｐ２で低下したインピーダンスＺ１が、その前の区間Ｐ１での値に向かって緩やかに上昇したのに対し、インピーダンスＺ２は区間Ｐ２までの値と比べて顕著に上昇した。
【００５９】
上記のようなインピーダンスＺ１，Ｚ２の測定結果は、インピーダンスＺ１（手首の内側の皮膚インピーダンス）には交感神経の活動が、インピーダンスＺ２（手首の外側の皮膚インピーダンス）には副交感神経の活動が、それぞれよく現れていることを示している。従って、例えば電極１２０ｐ〜１２０ｓのように配置された電極対を用いて、手首の内側および外側のそれぞれでインピーダンスを測定すれば、自律神経の活動状況を高い精度で推測できると考えられる。
【００６０】
次に、手首の側面での測定結果であるインピーダンスＺ３，Ｚ４について検討する。手首の側面における皮膚の特性は、どちらかというと手首の外側に近い。それゆえ、インピーダンスＺ３，Ｚ４は、インピーダンスＺ１（手首の内側）とインピーダンスＺ２（手首の外側）との中間の値をとりつつ、インピーダンスＺ２（手首の外側）に近い推移を示す。なお、インピーダンスＺ３は親指側の側面、インピーダンスＺ４は小指側の側面での測定値であるが、これらの間でも値は異なり（例えば区間Ｐ２と区間Ｐ３との境界付近）、インピーダンスＺ４の方がよりインピーダンスＺ２に近く、インピーダンスＺ３はどちらかというとインピーダンスＺ１に近い。
【００６１】
上記のようなインピーダンスＺ３，Ｚ４の測定結果は、例えば手首の側面においても、手首の内側または外側と大きくは異ならない皮膚インピーダンスの測定が可能であり、従って、例えばインピーダンスＺ１またはインピーダンスＺ２の値がインピーダンスＺ３またはインピーダンスＺ４の値とは大きく異なる値になったような場合には、電極１２０ｐ〜１２０ｓのうちのいずれかが皮膚から離れる（手首は可動範囲が大きいため、しばしば発生する）などの事態が発生していると推定できる。また、例えば電極１２０ｐ，１２０ｒのいずれかが皮膚から離れたことによってインピーダンスＺ１の値に欠落部分が生じたとしても、残りの３つの電極間でインピーダンスＺ２およびインピーダンスＺ３，Ｚ４のいずれかを測定することが可能であるため、これらの測定値から欠落部分におけるインピーダンスＺ１の値を推測することもできる。
【００６２】
（６．補足）
本開示の実施形態は、例えば、上記で説明したような解析装置、システム、解析装置またはシステムで実行される解析方法、解析装置を機能させるためのプログラム、およびプログラムが記録された一時的でない有形の媒体を含みうる。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６４】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【００６５】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）ユーザの皮膚に接触する電極対の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータを取得するデータ取得部と、
前記データから前記ユーザの生体情報を抽出する解析部と
を備える解析装置。
（２）前記電極対は、第１の領域で前記ユーザの皮膚に接触する第１の電極対と、前記第１の領域とは異なる第２の領域で前記ユーザの皮膚に接触する第２の電極対とを含み、
前記解析部は、前記第１の電極対によって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスと、前記第２の電極対によって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスとの差分を算出する、前記（１）に記載の解析装置。
（３）前記第２の領域は、皮膚電気活動によるインピーダンスまたはコンダクタンスの変化が前記第１の領域とは異なる領域である、前記（２）に記載の解析装置。
（４）前記第２の領域は、エクリン腺の密度が前記第１の領域とは有意に異なる領域である、前記（３）に記載の解析装置。
（５）前記第１の領域は、手首、指、または上腕の内側の領域であり、
前記第２の領域は、前記第１の領域が位置する手首、指、または上腕の外側である、前記（４）に記載の解析装置。
（６）前記交流電流は、１ｋＨｚ以下の低周波である、前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の解析装置。
（７）プロセッサが、ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから前記ユーザの生体情報を抽出することを含む解析方法。
（８）ユーザの皮膚に接触する少なくとも１対の電極の間に交流電流を流すことによって測定されるインピーダンスまたはコンダクタンスのデータから、前記ユーザの生体情報を抽出する機能をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【符号の説明】
【００６６】
１０    システム
１００    センサ装置
２００    ネットワーク
３００    サーバ
４００    端末装置
５１０    受信部
５２０    送信部
５３０    処理部
５３１    データ取得部
５３２    解析部
５３３    情報生成部
【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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