(57)【要約】【課題】第１のセンサにかかる生体の表面との接触圧を把握して、第１のセンサが取得する信号品質に与える影響を低減する。【解決手段】生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサ、を備えるセンサ部と、前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正する補正処理部と、を備える、情報処理システムを提供する。これにより、第１のセンサにかかる生体の表面との接触圧を把握して、第１のセンサが取得する信号品質に与える影響を低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサ、を備えるセンサ部と、
前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正する補正処理部と、
を備える、情報処理システム。
【請求項２】
前記生体に沿って装着される支持部をさらに備え、
前記支持部には、前記センサ部が備えられる、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項３】
前記支持部は、一方向に延伸された形状を有し、
前記支持部は、前記延伸された形状を前記生体に巻き付けることで装着される、請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項４】
前記センサ部は、前記生体側から前記第１のセンサ、前記第２のセンサの順で積層されて、前記支持部の所定の箇所に内蔵される、請求項３に記載の情報処理システム。
【請求項５】
前記第１のセンサは、前記支持部の表面に露出する、請求項４に記載の情報処理システム。
【請求項６】
前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの間には、変形可能部材が配置される、請求項４に記載の情報処理システム。
【請求項７】
前記変形可能部材及び前記支持部は、高分子材料で形成され、
前記変形可能部材のデュロメータ硬度は、前記支持部のデュロメータ硬度よりも低い、請求項６に記載の情報処理システム。
【請求項８】
前記第２のセンサは、所定のタイミングでキャリブレーションされる、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項９】
前記第２のセンサが前記体動圧力を検出する領域とは、前記第１のセンサが配置される領域と少なくとも一部が重なる領域である、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１０】
前記第２のセンサが前記体動圧力を検出する領域とは、前記第１のセンサが配置される領域の近傍の領域である、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１１】
前記情報処理システムの前記生体側を下方向、前記生体とは反対側の方向を上方向として、
前記第２のセンサは、前記第１のセンサの直上に設けられる、請求項９に記載の情報処理システム。
【請求項１２】
前記第２のセンサは、感圧導電型エラストマーである、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１３】
前記第１のセンサは、発汗センサである、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１４】
前記変形可能部材のデュロメータ硬度は、２０以下であり、
前記支持部のデュロメータ硬度は、２０より高く９０未満である、請求項７に記載の情報処理システム。
【請求項１５】
生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサ、を備えるセンサ部と、
前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正する補正処理部と、
を備える、情報処理装置。
【請求項１６】
プロセッサが、
生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサが検出した情報を取得することと、
前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正することと、
を含む、情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、情報処理システム、情報処理装置、及び情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生体を対象とした計測技術が開発されている。例えば、特許文献１等には生体の脈波を検出する技術が開示されている。特許文献１に開示された技術では、空気が内包される空気袋を空気押圧装置によって生体に対して半押圧状態にした上で、圧力センサが生体からの押圧力を検出している。この押圧力を検出することにより、脈波、血圧等が検出されている。その他にも、生体を対象とした計測技術として心拍、体温等を計測する様々な技術が開発されている。【０００３】
特許文献１等に記載されるような生体を計測対象とした生体センサデバイスにおいて、生体情報をセンシングする場合、該生体センサデバイスと生体との接触圧が生体センサの取得する信号品質に大きく影響を与えることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−１２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１等に記載された技術では、空気押圧装置によって生体への押圧力を確保している。しかし、空気押圧装置は、体積が大きくなりやすいため、生体に装着される生体センサに空気押圧装置を設けた場合、生体センサを装着した生体の動きを阻害してしまうことがあった。【０００６】
そこで、上記のような空気押圧装置等を用いずとも、生体センサにて取得した情報の信号品質を向上させることが可能な技術が求められていた。【０００７】
上記事情に鑑みれば、生体センサにかかる生体の表面との接触圧を把握して、信号品質に与える影響を低減することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示によれば、生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサ、を備えるセンサ部と、前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正する補正処理部と、を備える、情報処理システムが提供される。【０００９】
また、本開示によれば、生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサ、を備えるセンサ部と、前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正する補正処理部と、を備える、情報処理装置が提供される。【００１０】
また、本開示によれば、プロセッサが、生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサが検出した情報を取得することと、前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正することと、を含む、情報処理方法が提供される。【００１１】
本開示によれば、第１のセンサが検出する領域に対応する領域の体動圧力を第２のセンサが検出できるため、対応する領域の体動圧力を用いて、第１のセンサが検出した情報を補正することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本開示によれば、第１のセンサ情報の品質を向上させることができる。【００１３】
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】
【００１４】
【図１】本開示の実施形態に係る情報処理システムの内部構成を示すブロック図である。
【図２Ａ】同実施形態に係る情報処理システムの生体装着の一例を示す図である。
【図２Ｂ】同実施形態に係る情報処理システムの生体装着の一例を示す図である。
【図３】同実施形態に係る情報処理システムの外観の一例を示した図である。
【図４Ａ】同実施形態に係る情報処理システムの外部構成の一例を示した模式図である。
【図４Ｂ】同実施形態に係る情報処理システムの外部構成の一例を示した模式図である。
【図５Ａ】同実施形態に係る情報処理システムの外部構成の詳細の一例を示した図である。
【図５Ｂ】同実施形態に係る情報処理システムの外部構成の詳細の一例を示した図である。
【図６】同実施形態に係る情報処理システムの動作フローの一例を示した図である。
【図７】本開示の一実施形態に係る情報処理システムのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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、本明細書及び図面において、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。
【００１６】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．情報処理システムの外観
２．情報処理システムの内部構成
３．情報処理システムの外部構成
３．１．構成概要
３．２．構成詳細
４．情報処理システムの動作フロー
５．ハードウェア構成例
【００１７】
（１．情報処理システムの外観）
本実施形態の情報処理システムは、生体の状態に関する情報を検出し、検出した情報に基づいて、該生体の情動を判断するシステムである。本実施形態の情報処理システムは、生体の状態に関する情報を検出するために、生体に直接装着され得る。
【００１８】
具体的には、本実施形態の情報処理システムは、生体の情動を判断するために、例えば、図２Ａまたは図２Ｂのように使用される。図２Ａ及び図２Ｂは、本実施形態の情報処理システムが生体に装着されている様子を説明する図である。図２Ａでは、ユーザＵ１は、左手首に、腕時計型のバンドを有した情報処理システム１００を装着している。図２Ｂでは、ユーザＵ１は、頭にヘッドバンド型の情報処理システム１００を巻きつけて装着している。これらの情報処理システム１００では、ユーザＵ１の発汗状態、脈波、筋電、血圧、又は体温等の生体の情動を判断するための情報を検出して、ユーザＵ１の生体情報を把握する。この生体情報により、情報処理システム１００は、ユーザの集中状態、覚醒状態などを確認することができる。
【００１９】
図２Ａ及び図２Ｂでは、情報処理システム１００が腕または頭に装着される例を示したが、情報処理システム１００は、かかる例に限定されない。例えば、情報処理システム１００は、リストバンド、手袋、スマートウォッチまたは指輪など、ユーザの手などの生体の一部分に装着可能な態様に実現されてもよい。また、該情報処理システム１００は、例えば、ユーザと接触し得る物体に備えられる形態であってもよい。具体的には、該情報処理システム１００は、携帯端末、スマートフォン、タブレット、マウス、キーボード、ハンドル、レバー、カメラ、運動用具（ゴルフクラブ、テニスラケット、アーチェリーボウグリップ等）または筆記用具など、ユーザと接触し得る物の表面または内部に設けられてもよい。
【００２０】
また、当該情報処理システム１００は、帽子、アクセサリ、ゴーグルまたは眼鏡など、ユーザの頭の一部分に装着可能な態様に実現されてもよい。また、情報処理システム１００は、スポーツウェア等の衣服、靴下、防具または靴等に設けられてもよい。
【００２１】
すなわち、情報処理システム１００は、生体の表面に接触可能に設けられるのであれば、情報処理システム１００を実現する態様は特に限定されない。また、情報処理システム１００は、生体の状態に関する情報を検出することができれば、生体の体表面に直に接していなくともよい。例えば、情報処理システム１００は、衣服又は保護フィルム等を介して、生体の表面に接触していてもよい。
【００２２】
また、情報処理システム１００は、生体と接触するセンサが検出した情報に基づいて、他のデバイスにより情報処理を行うことで、該生体の情動を判断するシステムであってもよい。例えば、生体センサがユーザの腕または頭などに装着されている場合、情報処理システム１００は、該生体センサから取得した情報をスマートフォン等の他の端末に出力して該他の端末にて情報処理を行うことで、生体の情動を判断してもよい。
【００２３】
情報処理システム１００に含まれる生体センサは、上記の様に多様な形で生体の表面に接触して、生体情報を検出する。そのため、生体の体動による生体センサと、生体との接触圧の変動による影響が生体センサの測定結果に対して及びやすい。例えば、生体センサから取得された生体データには、生体の体動に起因してノイズが含まれ得る。このようなノイズを含む生体情報から生体の情動を精度高く判断することが望まれている。
【００２４】
生体の体動とは、生体が動作する際の動作形態全般を指し、例えば、情報処理システム１００がユーザＵ１の手首に装着されている際に、ユーザが手首をひねったり、指を曲げ伸ばししたり、指の一部の曲げ伸ばしを行ったりするなどの生体の動作が挙げられる。このようなユーザＵ１の動作によって、情報処理システム１００に含まれる生体センサと、ユーザＵ１との接触圧が変動し得る。
【００２５】
本実施形態に係る情報処理システム１００は、生体センサで得られた情報の精度を向上させるために、生体センサの検出領域に対応する領域の生体の体動圧力を検出する圧力センサを備えている。圧力センサでは、生体センサが検出する情報の精度を低下させるノイズの原因となる体動圧力を検出する。そして、情報処理システム１００は、検出した体動圧力を用いて、生体センサの検出データを補正することで、検出データの精度を向上させることができる。圧力センサが検出する情報としては、例えば、体動圧力が生じるタイミングまたは体動圧力値などを例示することができる。
【００２６】
（２．情報処理システム内部構成）
図１を参照しながら、各構成について説明を行う。情報処理システム１００は、センサ部１５０と処理部１６０とを含む。
【００２７】
（センサ部１５０）
センサ部１５０は、第１のセンサ１５１及び第２のセンサ１５４を備える。センサ部１５０は、処理部１６０が第１のセンサ情報を補正するために必要な情報を取得して、処理部１６０に出力する機能を有する。
【００２８】
（第１のセンサ１５１）
第１のセンサ１５１は、生体の情動を判断するための情報を検出する機能を有する。例えば、第１のセンサ１５１は、発汗センサでもよい。発汗センサは、皮膚の汗腺（例えば、エクリン腺）から分泌される汗を検知するセンサである。発汗によって、皮膚は、電気が通りやすい状態となる。したがって、発汗センサは、皮膚の電気活動状態（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｄｅｒｍａｌ  Ａｃｔｉｖｉｔｙ：ＥＤＡ）を取得することにより、発汗を検知することができる。
【００２９】
上述では発汗センサを例示したが、第１のセンサ１５１は、生体の情動を判断するための情報を検出できれば、センサの種類は限られない。発汗センサは、例えば、個体に装着または接触されるセンサの一例であり、ユーザの生体の情動を判断するための情報（生体情報）を検出する機能を有する生体センサの一例である。生体センサとしては、他には例えば、脈波センサ、心拍センサ、血圧センサまたは体温センサ等であってもよい。かかる生体センサにより、ユーザの生体状態に係る生体情報を取得することができる。これらの生体センサは、情報処理システム１００に１以上設けられ得る。生体センサにより取得された生体情報は、処理部１６０に出力される。
【００３０】
（第２のセンサ１５４）
第２のセンサ１５４は、第１のセンサ１５１の検出領域に対応する領域の生体の体動圧力を検出する機能を有する。第２のセンサ１５４は、一般的に圧力を検出するセンサであれば、センサの種類は限られない。第２のセンサ１５４は、例えば、圧力によって電圧、電流、抵抗が変わる素子等（圧電素子等）であればよく、具体的には高分子材料に導電材を混ぜた感圧導電型エラストマーであってもよい。
【００３１】
感圧導電型エラストマーは、圧力変化により変形することで、感圧導電型エラストマーに含まれる導電材粒子が互いに接触し始め、これにより、感圧導電型エラストマー内の導電性を高め、電気抵抗を減少させることができる。この電気抵抗値の差により、感圧導電型エラストマーは、圧力を検出することができる。
【００３２】
第２のセンサ１５４は、第１のセンサ１５１が検出する領域に対応する領域に対して、検出を行う。第１のセンサ１５１が検出する領域に対応する領域とは、第１のセンサ１５１が配置される領域と少なくとも一部が重なる領域であってよい。第１のセンサ１５１が配置される領域と少なくとも一部が重なる領域を、第２のセンサ１５４が検出することにより、より精度よく第１のセンサ情報を補正することができる。
【００３３】
また、第１のセンサ１５１の検出領域に対応する領域とは、第１のセンサ１５１が配置される領域のすべてを含む領域であってよい。これにより、第２のセンサ１５４は、第１のセンサ１５１の検出領域を包含して体動圧力を検出することができるため、より正確に、第１のセンサ１５１にかかる体動圧力を検出できる。
【００３４】
上述した領域に限らず、第１のセンサ１５１の検出領域に応じて、第２のセンサ１５４の検出領域は適宜設定されてよい。例えば、第２のセンサ１５４の検出領域が第１のセンサ１５１の検出領域に対して大きくなるほど、第２のセンサ１５４は、第１のセンサ１５１の検出領域から外れる領域を検出しやすくなる。そのため、第２のセンサ１５４の検出領域が第１のセンサ１５１の検出領域から過度に大きい場合、第１のセンサ１５１にかかる体動圧力の検出精度が低下する可能性がある。よって、第２のセンサ１５４の検出領域は、第１のセンサ１５１と第２のセンサ１５４との配置関係、または領域面積等に応じて適宜設定されてよい。
【００３５】
さらに、第１のセンサ１５１の検出領域に対応する領域は、第１のセンサ１５１が配置される領域の近傍の領域であってもよく、第１のセンサ１５１が配置される領域と必ずしも重なる部分を有さなくてもよい。第１のセンサ１５１が配置される領域の近傍の体動圧力を検出することにより、第１のセンサ１５１が検出する領域にかかる体動圧力を近似的に取得することができ、第１のセンサ情報の補正を行う可能である。
【００３６】
また、第２のセンサ１５４は、所定のタイミングでキャリブレーションされてもよい。第２のセンサ１５４がキャリブレーションされることにより、生体の体動圧力をより精度よく検出することができる。例えば、ユーザが情報処理システム１００を装着した時に、第２のセンサ１５４はキャリブレーションされてもよい。ユーザが情報処理システム１００を装着してから、生体と情報処理システム１００との接触圧は発生し始める。生体の体動圧力を検出する上で、静止している生体と情報処理システム１００との単なる接触圧（静止圧力とも称す。）は、不要な検出圧力となり得る。よって、ユーザが情報処理システム１００を装着した際にキャリブレーションを行うことで、第２のセンサ１５４は静止圧力を除外して体動圧力をより精度よく検出することができる。
【００３７】
（処理部１６０）
処理部１６０は、センサ情報取得部１６２及び補正処理部１６４を含む。処理部１６０は、センサ部１５０より第１のセンサ情報及び第２のセンサ情報を取得して、第１のセンサ情報を補正する機能を有する。
【００３８】
（センサ情報取得部１６２）
センサ情報取得部１６２は、第１のセンサ１５１及び第２のセンサ１５４より、第１のセンサ情報及び第２のセンサ情報を取得する。第１のセンサ情報とは、生体の情動を判断するための情報である。例えば、第１のセンサ１５１が発汗センサである場合、第１のセンサ情報は、発汗の発生が始まるタイミングに関する情報、発汗量等の情報等を挙げることができる。第２のセンサ情報とは、生体の体動圧力に関する情報である。例えば、第２のセンサ情報とは、生体が体動する際に、第２のセンサ１５４が検出する体動圧力が開始及び終了するタイミング、体動圧力が生じている経過時間、又は体動圧力値等の体動圧力情報を挙げることができる。
【００３９】
（補正処理部１６４）
補正処理部１６４は、センサ情報取得部１６２が取得した第１のセンサ情報及び第２のセンサ情報に基づいて、第１のセンサ情報を補正する機能を有する。例えば、第１のセンサ１５１が発汗センサである場合、補正処理部１６４は、発汗センサにて得られた情報に含まれるノイズ等を除去することにより当該第１のセンサ情報を補正する機能を有する。具体的には、補正処理部１６４は、生体の体動圧力を検出する圧力センサにより取得された圧力開始及び終了タイミングまたは圧力値等の体動圧力情報に基づいて、該第１のセンサ情報に含まれるノイズを特定し、該ノイズを該第１のセンサ情報から除去する補正処理を行う。
【００４０】
補正処理部１６４では、例えば、第１のセンサ１５１にて取得される信号に対して、第２のセンサ１５４が検出した圧力値の増減をノイズとして判断して除去してもよい。また、例えば、第２のセンサ１５４が生体の体動圧力を検出したタイミングで第１のセンサ１５１にて信号の動向に変化が見られた場合には、第２のセンサ１５４が生体の体動圧力を検出する間の体動圧を第１のセンサ１５１にて取得される信号から除去してもよい。
【００４１】
（３．情報処理システムの外部構成）
（３．１．構成概要）
次に、情報処理システム１００の外部構成の概要に関して、図３〜図５を参照して説明を行う。図３は、情報処理システム１００の外観の一例を示した図である。図４Ａ及び図４Ｂは、情報処理システム１００の構成のセンサ部に着目した構成を示した図である。図５Ａ及び図５Ｂは、図４Ａ及び図４Ｂのセンサ部の構成をさらに詳細に示した図である。
【００４２】
まず、図３を参照して、情報処理システム１００の構成の一例を説明する。情報処理システム１００には、腕時計型の生体センサモジュール１４０が備えられ、リストバンド１４１には、生体センサ１５１がリストバンド１４１の表面に露出して内蔵されている。リストバンド１４１は、生体センサ１５１等を支持する機能を有する。リストバンド１４１は、一方向に延伸された形状を有し、このリストバンド１４１を生体に、腕時計のように巻き付けることで装着される。リストバンド１４１は、ゴムで形成されてもよく、皮革で形成されてもよく、有機樹脂等で形成されてもよい。リストバンド１４１には、一対の生体センサ１５１が生体側に等間隔でリストバンドの延伸方向に配置されている。生体センサ１５１の露出している部分の形状は、円状の形状であってもよい。かかる例では、生体センサ１５１が円状である例を示したが、生体センサ１５１の形状は限定されず、楕円、矩形又は多角形等の形状であってもよい。
【００４３】
また、リストバンド１４１に設けられる生体センサ１５１の数も特に限定されず、１以上が設けられればよい。生体センサ１５１及びリストバンド１４１の間には、リストバンド１４１の変形、リストバンド１４１にかかる力、リストバンド１４１の形状変化を検出するための、生体センサ１５１とは異なるセンサが備えられている。例えば、生体センサ１５１の露出面とリストバンド１４１との間には、圧力センサが設けられている。この圧力センサにより、ユーザの手首に装着された情報処理システム１００は、手首の動作における体動圧力の変化を検出することができる。
【００４４】
次に、図４Ａ及び図４Ｂを参照して、リストバンド１４１に設けられた生体センサ１５１を模した模式図により、生体センサ１５１と圧力センサが機能する様子を説明する。
【００４５】
リストバンド２１には、一対のセンサ部２２がリストバンド２１の延伸方向に等間隔に設けられている。図４Ｂは、図４ＡのＳ−Ｓ断面図であり、生体１０の表面に、リストバンド２１が巻きつけられている様子を示している。生体１０の表面上に装着されるリストバンド２１には、センサ部２２が内蔵されている。センサ部２２及びリストバンド２１は、３層の積層構造となっており、生体側から、生体センサ２４、圧力センサ３０、リストバンド２１の順に積層されて配置されている。圧力センサ３０が配置される領域は、生体センサ２４が配置される領域内に重なり、圧力センサ３０は生体側とは反対側方向の生体センサ２４の直上に配置されている。
【００４６】
生体センサ２４及び圧力センサ３０の間には、変形可能部材２３が配置されている。変形可能部材２３は、高分子材料で形成され、圧力により変形し、かつ圧力が解消されることで元の形状に復元される。具体的には、変形可能部材２３はゴムで形成されてもよく、有機樹脂等で形成されてもよい。例えば、変形可能部材２３はシリコーンゴムにて形成されてもよい。変形可能部材２３は、同じ圧力で押圧された場合に、リストバンド２１よりも変位量が大きい材料であってよい。
【００４７】
例えば、変形可能部材２３は、リストバンド２１よりもデュロメータ硬度が低い材料であってもよい。なお、本実施形態におけるデュロメータ硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３、デュロメータ硬さ（タイプＡ）に準拠する。具体的に、変形可能部材２３のデュロメータ硬度は、２０以下であってもよく、リストバンド２１のデュロメータ硬度は、２０より高く９０未満であってもよい。例えば、変形可能部材２３のデュロメータ硬度は７°であってもよく、リストバンドのデュロメータ硬度は、４０°であってもよい。
【００４８】
上記のような構成を有する情報処理システムでは、生体の皮膚等に代表される装着面側からの押圧力Ｐにより、生体センサ２４のセンサ電極が図４Ｂに示す矢印の方向に変位する。その変位はリストバンド２１の全体で生じるが、変形可能部材２３よりも高硬度の部材を用いているリストバンド２１の本体と、変形可能部材２３との硬度差により、低硬度の変形可能部材２３の方がより大きく変位する。この変形可能部材２３における圧縮変形の反力として生じた力が、圧力センサ３０に伝達されることで、生体センサ２４は、センサ電極に与えられた圧力を検出できる。
【００４９】
なお、このデュロメータ硬度差により、生体とは反対側の外環境から押圧されることによるリストバンド２１の変形は、極めて微小である。よって、生体とは反対側の外環境から、リストバンド２１に内蔵された圧力センサ３０に与えられる影響は無視できる。この構成によれば、第２のセンサ１５４にて検出される圧力の精度をより向上させることができる。
【００５０】
圧力センサ３０による体動圧力の検出において、生体センサ２４を生体表面に押圧する押圧力Ｐ又は生体の組成等によって、生体１０の表面と生体センサ２４との押圧面が平行ではない場合がある。このような場合には、押圧により変形可能部材２３が生体１０の表面形状に応じて変形することで、生体の表面と生体センサ２４の押圧面とを平行にした状態を得ることができる。これにより、押圧面と生体の表面とが平行になることで生体の表面の押圧力を圧力センサ３０に正確に伝達することが可能となるため、圧力センサ３０の検出精度を向上させることができる。
【００５１】
（３．２．構成詳細）
次に、図５Ａ及び図５Ｂを参照して、本実施形態にかかる情報処理システム１００の構成の一例に関して詳細を説明する。図５Ａは、図３に示した情報処理システム１００のリストバンド１４１に設けられた一対のセンサ部のうち１つのセンサ部をリストバンド１４１の短手方向に切断した断面図である。図５Ｂは、図５Ａに示した構成を分解した分解斜視図である。
【００５２】
図５Ａを参照すると、リストバンド１４１には、センサ部が内蔵され、最も生体側には凸形状の生体センサ１５１が設けられている。生体センサ１５１は、リストバンド１４１の表面に生体側に露出して配置される。図５Ａ及び図５Ｂに示すリストバンド１４１では、生体センサ１５１は、リストバンド１４１から露出する構成により、生体の表面と接触し、生体の情動を判断するための情報を取得することができる。リストバンド１４１は、その内部に様々な構成が積層されて配置される。以下の説明では、リストバンド１４１の内部の各構成の積層方向を上下方向と表現し、リストバンド１４１を生体に装着した際に、生体が存在する方向を下方向、該下方向と反対方向を上方向と表現する。
【００５３】
生体センサ１５１は、リストバンド１４１の生体との接触面から上方向に凸形状にて形成されている。凸形状の突起部分は、リストバンド１４１の生体とは反対側の面に向けて、生体センサ１５１の中心で直上に突起するように形成されている。生体センサ１５１では、接触面における構成から突起部分が終了する部分にかけて、様々な円状の構成が突起形状と同じ中心軸上に配置される。
【００５４】
生体センサ１５１に接触する上部には、変形可能部材１５２が設けられている。変形可能部材１５２は生体センサ１５１が生体と接触する領域よりも大きい領域にて形成される。変形可能部材１５２の積層方向の厚みは、生体センサ１５１の突起部分の略半分の厚みにて形成される。変形可能部材１５２の上部の一部には、導電性樹脂１７０が生体センサ側に内蔵されて積載され、生体センサ１５１と接触して配置されている。導電性樹脂１７０は、生体センサ１５１の突起部分を中心軸として円状に広がる変形可能部材１５２の半径の略半分の長さの半径を有して、変形可能部材１５２に内蔵されている。
【００５５】
変形可能部材１５２及び導電性樹脂１７０の接触上部には、変形可能部材１５２及び導電性樹脂１７０に亘って延伸された生体センサ配線１５３が配置されている。つまり、該凸形状の生体センサ１５１のセンサ電極は、積層された変形可能部材１５２を介して、生体センサ配線１５３に導電性樹脂１７０によって固定される。生体センサ配線１５３は、生体センサ１５１の中心軸を中心として正方形の形状を有して形成される。
【００５６】
生体センサ配線１５３の上部には、ポリイミドシート１５６ａ、１５６ｂが配置され、ポリイミドシート１５６ａ、１５６ｂに上下を挟まれて圧力センサ１５４及び圧力センサ部配線１５５が配置される。圧力センサ１５４の接触上部には、圧力センサ部配線１５５が配置される。この際に、ポリイミドシート１５６ａ、１５６ｂは圧力センサ１５４を固定する機能を有する。これらのポリイミドシート１５６ａ、１５６ｂ、圧力センサ１５４及び圧力センサ部配線１５５を有する圧力センサ部は、生体センサ１５１の突起部分に直接接触することなく、中空の構造を有している。該中空の構造には、スリーブ１５７が充填されるため、圧力センサ部は、スリーブ１５７を介して生体センサ１５１に接触する。また、ポリイミドシート１５６ａ、１５６ｂは、生体センサ配線１５３と同様に、生体センサ１５１の中心軸を中心として正方形の形状を有して形成される。
【００５７】
圧力センサ１５４及び圧力センサ部配線１５５を挟んだポリイミドシート１５６ａ、１５６ｂの接触上部及び中空構造において、生体センサ１５１側にはスリーブ１５７が配置され、生体センサ１５１が設けられる方向とは反対方向には、スリーブ１５７に隣接してワッシャー１５８が配置される。スリーブ１５７及びワッシャー１５８は、合成樹脂等で形成されてよく、スリーブ１５７は、ポリカーボネート樹脂で形成されてもよい。また、ワッシャー１５８は、ＰＢＴ（ＰｏｌｙＢｕｔｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂で形成されてもよい。ワッシャー１５８は、圧力センサ部の平面性を保つ機能を有し、スリーブ１５７に併設されている。
【００５８】
さらに、圧力センサ部は、生体センサ配線１５３上に積層されて、スリーブ１５７を介して生体センサ１５１のセンサ電極上部にねじ５９にて固定されている。
【００５９】
上記の構成により、生体センサを備えるリストバンド型の情報処理システムにおいて、圧力センサによりリストバンド装着面側の押圧を検出する際に、所望の場所の圧力の方向を限定して効果的に圧力を検出することができる。
【００６０】
図５Ｂは、図５Ａにて示した情報処理システムを分解した図である。図５Ｂを参照すると、凸形状を有した生体センサ１５１の突起部に、中心が繰り抜かれた各構成が積層されて配置される。生体センサ１５１の上部には、円状の半径方向に、厚みの異なる変形可能部材１５２が積層されている。変形可能部材１５２の厚みが薄い部分には、導電性樹脂１７０が配置される。変形可能部材１５２の厚みが薄い部分と厚い部分の差の厚みが導電性樹脂１７０の厚みと同等であり、変形可能部材１５２に導電性樹脂１７０が嵌め込まれる。これにより、変形可能部材１５２と導電性樹脂１７０とが一体となり厚みが一定となる。
【００６１】
厚みが一定となった変形可能部材１５２及び導電性樹脂１７０の接触上部には、変形可能部材１５２及び導電性樹脂１７０よりも大きな領域を有する生体センサ配線１５３が積層される。生体センサ配線１５３には、生体センサ配線１５３と同等の大きさの領域を有するポリイミドシート１５６ａが積層される。ポリイミドシート１５６ａは、円状の最下部から円外径方向に広がるテーパー形状を有し、テーパー形状を介して、正方形状の最上部につながる形状を有している。ポリイミドシート１５６ａの最上部と最下部との間には、圧力センサ１５４及び圧力センサ部配線１５５が積層される。圧力センサ１５４及び圧力センサ部配線１５５の接触上部には更に、ポリイミドシート１５６ｂが積層され、ポリイミドシート１５６ａ、１５６ｂにより、圧力センサ１５４及び圧力センサ部配線１５５が内包される。
【００６２】
ポリイミドシート１５６ｂの接触上部には、生体センサ１５１の突起部分よりも大きく中心が繰り抜かれたワッシャー１５８が積層され、ワッシャー１５８の中心が繰り抜かれた箇所に、スリーブ１５７がはめ込まれる。スリーブ１５７は、その中心にねじ穴を有しており、ねじ５９にて固定される。
【００６３】
上記が生体センサ１５１及び圧力センサ１５４が内蔵された情報処理システムの構造である。
【００６４】
（４．情報処理システムの動作フロー）
次に、上述した各構成が動作する動作フローに関して、図６を参照して説明を行う。
【００６５】
まず、情報処理システム１００のセンサ部１５０及び処理部１６０がユーザによる電源ボタンの押下等により起動する（Ｓ１０１）。
【００６６】
次いで、情報処理システム１００がユーザ等の生体に装着される（Ｓ１０３）。生体に情報処理システム１００が装着されると、情報処理システム１００に含まれる第２のセンサ１５４により、生体装着時の静止圧力が検出される（Ｓ１０５）。静止圧力とは、生体が静止しており、情報処理システム１００に与えられる押圧力に時間的変化がないことを示す。例えば、生体が静止しているタイミングにおいて生体から与えられる圧力を示す。
【００６７】
検出された静止圧力に基づいて、情報処理システム１００は、第２のセンサ１５４のキャリブレーションを行う（Ｓ１０７）。情報処理システム１００は、キャリブレーションを行うことにより、第２のセンサ１５４が検出する体動圧力の基準点を決めることができ、基準点からの圧力差により、体動圧力の大きさを検出することができる。ここで、静止圧力の検出タイミングは、情報処理システム１００が生体に装着されたタイミングを例に挙げたが、かかる例に限定されず、所定のタイミングであってよい。
【００６８】
例えば、静止圧力の検出タイミングは、情報処理システム１００が生体の装着位置からずれることを抑制するためにユーザが再度リストバンド４１を締め直すタイミングでもよい。静止圧力の検出、及び第２のセンサ１５４のキャリブレーションは、他には例えば、装着時間の経過により温度等が変化して、所望の体動圧力が得られなくなった場合に実行されてもよい。
【００６９】
キャリブレーションを実行した後には、第２のセンサ１５４を用いて、生体の体動圧力が検出される（Ｓ１０９）。
【００７０】
情報処理システム１００の補正処理部１６４は、第２のセンサ１５４が検出した第２のセンサ情報に応じて、生体センサ１５１が検出した第１のセンサ情報を補正する（Ｓ１１９）。補正処理部１６４にて、第１のセンサ情報の補正が行われた場合、情報処理システム１００は、動作を終了する。
【００７１】
（５．ハードウェア構成例）
次に、図７を参照して、本開示の実施形態に係る情報処理システムによる情報処理を実行し得る情報処理装置９００のハードウェア構成について説明する。図７は、情報処理装置９００のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【００７２】
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９２５、通信装置９２９、およびセンサ９３１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）またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの処理回路を有してもよい。
【００７３】
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９２３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時記憶する。例えば、ＣＰＵ９０１、ＲＯＭ９０３およびＲＡＭ９０５は、上記実施形態における処理部１６０の機能を実現し得る。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。
【００７４】
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、スイッチまたはレバーなど、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９２７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。
【００７５】
出力装置９１７は、取得した情報をユーザに対して視覚的にまたは聴覚的に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）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）、ＯＥＬＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示装置、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置、ならびにプリンタ装置などであってもよい。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、テキストまたは画像などの映像として出力したり、音声または音響などの音声として出力したりする。
【００７６】
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。このストレージ装置９１９は、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。
【００７７】
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９２３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９２３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９２３に記録を書き込む。なお、ストレージ装置９１９、またはドライブ９２１およびリムーバブル記録媒体９２３の少なくともいずれかは、上記実施形態に係る処理部１６０における記憶機能を実現し得る。
【００７８】
接続ポート９２５は、機器を情報処理装置９００に直接接続するためのポートである。接続ポート９２５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９２５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９２５に外部接続機器９２７を接続することで、情報処理装置９００と外部接続機器９２７との間で各種のデータが交換されうる。
【００７９】
通信装置９２９は、例えば、通信ネットワークＮＷ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フェースである。通信装置９２９は、例えば、有線または無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、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９２９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９２９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９２９に接続される通信ネットワークＮＷ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である。なお、接続ポート９２５または通信装置９２９の少なくともいずれかは、上記実施形態に係るセンサ部１５０及び処理部１６０間の通信機能等を実現し得る。
【００８０】
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。
【００８１】
例えば、上記実施形態では、情報処理システム１００は、腕時計型の情報処理システムであるとしたが、本開示に係る技術はかかる例に限定されない。例えば、情報処理システム１００は、頭部装着型の情報処理システムでもよい。
【００８２】
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。
【００８３】
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）
生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサ、を備えるセンサ部と、
前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正する補正処理部と、
を備える、情報処理システム。
（２）
前記生体に沿って装着される支持部をさらに備え、
前記支持部には、前記センサ部が備えられる、前記（１）に記載の情報処理システム。
（３）
前記支持部は、一方向に延伸された形状を有し、
前記支持部は、前記延伸された形状を前記生体に巻き付けることで装着される、前記（２）に記載の情報処理システム。
（４）
前記センサ部は、前記生体側から前記第１のセンサ、前記第２のセンサの順で積層されて、前記支持部の所定の箇所に内蔵される、前記（２）または前記（３）に記載の情報処理システム。
（５）
前記第１のセンサは、前記支持部の表面に露出する、前記（２）〜（４）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（６）
前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの間には、変形可能部材が配置される、前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（７）
前記変形可能部材及び前記支持部は、高分子材料で形成され、
前記変形可能部材のデュロメータ硬度は、前記支持部のデュロメータ硬度よりも低い、前記（２）〜（６）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（８）
前記第２のセンサは、所定のタイミングでキャリブレーションされる、前記（１）〜（７）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（９）
前記第２のセンサが前記体動圧力を検出する領域とは、前記第１のセンサが配置される領域と少なくとも一部が重なる領域である、前記（１）〜（８）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（１０）
前記第２のセンサが前記体動圧力を検出する領域とは、前記第１のセンサが配置される領域の近傍の領域である、前記（１）〜（８）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（１１）
前記情報処理システムの前記生体側を下方向、前記生体とは反対側の方向を上方向として、
前記第２のセンサは、前記第１のセンサの直上に設けられる、前記（１）〜（９）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（１２）
前記第２のセンサは、感圧導電型エラストマーである、前記（１）〜（１１）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（１３）
前記第１のセンサは、発汗センサである、前記（１）〜（１２）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（１４）
前記変形可能部材のデュロメータ硬度は、２０以下であり、
前記支持部のデュロメータ硬度は、２０より高く９０未満である、前記（２）〜（１３）のいずれか一項に記載の情報処理システム。
（１５）
生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサ、を備えるセンサ部と、
前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正する補正処理部と、
を備える、情報処理装置。
（１６）
プロセッサが、
生体の情動を判断するための情報を検出する第１のセンサ及び前記第１のセンサの検出領域に対応する領域の前記生体の体動圧力を検出する第２のセンサが検出した情報を取得することと、
前記第２のセンサにより得られた第２のセンサ情報に基づいて、前記第１のセンサにより得られた第１のセンサ情報を補正することと、
を含む、情報処理方法。
【符号の説明】
【００８４】
１００                情報処理システム
１４０                生体センサモジュール
１４１                リストバンド
１５０                センサ部
１５１                第１のセンサ
１５２                変形可能部材
１５３                生体センサ配線
１５４                第２のセンサ
１５５                圧力センサ部配線
１５６ａ、１５６ｂ    ポリイミドシート
１５７                スリーブ
１５８                ワッシャー
１６０                処理部
１６２                センサ情報取得部
１６４                補正処理部
１７０                導電性樹脂
【図１】
2019187833.tif 000003
【図２Ａ】
2019187833.tif 000004
【図２Ｂ】
2019187833.tif 000005
【図３】
2019187833.tif 000006
【図４Ａ】
2019187833.tif 000007
【図４Ｂ】
2019187833.tif 000008
【図５Ａ】
2019187833.tif 000009
【図５Ｂ】
2019187833.tif 000010
【図６】
2019187833.tif 000011
【図７】
2019187833.tif 000012
【国際調査報告】
2019187833.tif 000013
2019187833.tif 000014
2019187833.tif 000015
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