本發(fā)明涉及佩戴到人體來計測規(guī)定動作的人體佩戴型計測裝置和計測方法。

背景技術(shù)：

近年來，預(yù)防生活習(xí)慣病、預(yù)防肥胖、減壓、美容、腦的活性化等受到關(guān)注，已在開發(fā)用于健康管理、促進健康的設(shè)備。例如，作為消化食物的行為的咀嚼動作，其被作為經(jīng)由大腦調(diào)動整個身體的變化、活力的行為而受到關(guān)注。

例如，已公開一種裝置，其中，在入耳式耳機(earphone)型或頭戴式耳機(headphone)型的裝配構(gòu)件上設(shè)置話筒，在佩戴裝置的狀態(tài)下將話筒配置在嘴部的附近，檢測話筒所檢測出的聲音中的由顎的關(guān)節(jié)的活動產(chǎn)生的聲音、牙齒和牙齒接觸時產(chǎn)生的聲音等來檢測咀嚼次數(shù)(參照專利文獻1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：特開平11-123185號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

但是，用戶的身高、體重、年齡等按每個用戶存在個人差，在佩戴專利文獻1所公開的裝置的情況下，咀嚼次數(shù)的檢測結(jié)果存在個人差，因此存在無法精度良好地計測咀嚼次數(shù)等規(guī)定動作的問題。

本發(fā)明是鑒于該情況而完成的，其目的在于提供能精度良好地計測規(guī)定動作的人體佩戴型計測裝置和計測方法。

用于解決問題的方案

本發(fā)明的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備：佩戴部，其用于佩戴于人體；變動檢測部，其檢測與人體的規(guī)定部位之間的距離的變動；姿勢檢測部，其在利用上述佩戴部佩戴于人體的情況下，檢測上述變動檢測部的姿勢；以及計測部，其基于由上述變動檢測部檢測出的變動和由上述姿勢檢測部檢測出的姿勢，計測規(guī)定動作的次數(shù)。

本發(fā)明的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備決定部，上述決定部根據(jù)由上述姿勢檢測部檢測出的姿勢決定閾值，在由上述變動檢測部檢測出的變動大于由上述決定部決定的閾值的情況下，上述計測部對上述規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。

本發(fā)明的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備人體動作檢測部，上述人體動作檢測部檢測上述規(guī)定部位進行聯(lián)動的人體動作，在由上述人體動作檢測部檢測出人體動作的情況下，上述計測部不對上述規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。

本發(fā)明的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備算出部，上述算出部由上述變動檢測部多次檢測變動，算出檢測出的多次變動的統(tǒng)計值，在由上述變動檢測部檢測出的變動大于由上述算出部算出的統(tǒng)計值的情況下，上述計測部對上述規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。

本發(fā)明的計測方法是具備用于佩戴于人體的佩戴部的人體佩戴型計測裝置的計測方法，其特征在于，包含：變動檢測部檢測與人體的規(guī)定部位之間的距離的變動的步驟；在利用上述佩戴部佩戴于人體的情況下，檢測上述變動檢測部的姿勢的步驟；以及基于檢測出的變動和姿勢，計測規(guī)定動作的次數(shù)的步驟。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能精度良好地計測規(guī)定動作。

附圖說明

圖1是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置的一例的外觀立體圖。

圖2是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置的構(gòu)成的一例的分解立體圖。

圖3是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置向人體的佩戴例的說明圖。

圖4是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置的構(gòu)成的一例的框圖。

圖5是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置計測咀嚼次數(shù)的處理過程的一例的流程圖。

圖6是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置計測咀嚼次數(shù)的處理過程的一例的流程圖。

圖7是示出檢測出的姿勢與加權(quán)系數(shù)的關(guān)系的說明圖。

圖8A是示出檢測出的變動與統(tǒng)計值的關(guān)系的示意圖。

圖8B是示出檢測出的變動與統(tǒng)計值的關(guān)系的示意圖。

圖9是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置進行的咀嚼與講話的混合實驗的結(jié)果的一例的時序圖。

圖10是示出咀嚼信息的顯示方式的第1實施例的說明圖。

圖11是示出咀嚼信息的顯示方式的第2實施例的說明圖。

圖12是示出咀嚼信息的顯示方式的第2實施例的說明圖。

圖13是示出咀嚼信息的顯示方式的第3實施例的說明圖。

圖14是示出咀嚼信息的顯示方式的第4實施例的說明圖。

圖15是示出咀嚼信息的顯示方式的第4實施例的說明圖。

圖16是示出咀嚼信息的顯示方式的第5實施例的說明圖。

具體實施方式

(第1實施方式)

以下，基于示出實施方式的附圖說明本發(fā)明。圖1是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置100的一例的外觀立體圖，圖2是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置100的構(gòu)成的一例的分解立體圖，圖3是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置100向人體的佩戴例的說明圖。如圖1和圖2所示，人體佩戴型計測裝置100具備：上殼體11和下殼體12，其相互嵌合而形成箱體；夾子14，其裝配在下殼體12的一面?zhèn)?，作為與耳朵的形狀相匹配地彎曲的佩戴部；背面蓋13，其與下殼體12之間夾著夾子14的一端側(cè)；收納在上殼體11和下殼體12的內(nèi)部的電池20、電路基板50、測距傳感器40以及USB端口30等。

如圖3所示，人體佩戴型計測裝置100能以使夾子14的另一端側(cè)掛在耳朵的上部，并使嵌合的上殼體11和下殼體12配置在耳朵(耳垂)的里側(cè)的方式佩戴于人體。并且，在將人體佩戴型計測裝置100佩戴到耳朵上的狀態(tài)下，測距傳感器40配置為能檢測作為規(guī)定部位的顎的活動、與顎之間的距離的變動。

能根據(jù)人體的佩戴部位將作為佩戴部的夾子14設(shè)為適當(dāng)?shù)男螤?。在圖3的例子中，能將與耳朵的形狀相匹配的形狀的夾子14設(shè)為佩戴部。通過設(shè)為掛在耳朵上的結(jié)構(gòu)，能使人體佩戴型計測裝置100的形狀較小，佩戴時不易顯眼。

背面蓋13例如使用硅酮等材料，由此，在將人體佩戴型計測裝置100佩戴到耳朵上的情況下，背面蓋13容易緊貼在耳朵的里側(cè)的頭部，并且能實現(xiàn)舒適的佩戴感。

電池20能對電路基板50、測距傳感器40等部件供應(yīng)所需要的電壓。另外，電池20能經(jīng)由USB端口30進行充電。

圖4是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置100的構(gòu)成的一例的框圖。如圖4所示，人體佩戴型計測裝置100不僅具備測距傳感器40，還具備控制整個裝置的控制部51、加速度傳感器52、計測部53、決定部54、算出部55、通信部56、存儲部57等。上述各部安裝于電路基板50。

測距傳感器40具有作為變動檢測部的功能。測距傳感器40在不接觸人體的規(guī)定部位的狀態(tài)下檢測該規(guī)定部位的活動。另外，測距傳感器40檢測與人體的規(guī)定部位之間的距離的變動。規(guī)定部位例如能設(shè)為顎(更具體地說為下顎骨)。

測距傳感器40具有紅外發(fā)光二極管等發(fā)光部、光電晶體管等受光部，從發(fā)光部發(fā)出光，由受光部檢測被規(guī)定部位反射的反射光，按規(guī)定的采樣周期(例如，0.2秒)輸出與檢測出的反射光的強度相應(yīng)的電信號(電壓或電流)。在規(guī)定部位為顎的情況下，通過使顎活動，測距傳感器40與顎之間的距離會變動。例如，如果與規(guī)定部位的距離變短，則輸出峰值大的電壓，如果與規(guī)定部位的距離變長，則輸出峰值小的電壓。此外，在本實施方式中，測距傳感器40檢測的規(guī)定部位的活動或與規(guī)定部位之間的距離的變動包含測距傳感器40輸出的電壓。

計測部53具有AD轉(zhuǎn)換部，基于由測距傳感器40檢測出的活動，計測作為規(guī)定動作的咀嚼的次數(shù)。當(dāng)進行1次咀嚼時，測距傳感器40與規(guī)定部位之間的距離成為最小的定時產(chǎn)生1次，因此，測距傳感器40輸出的電壓的峰值出現(xiàn)1次。通過檢測按規(guī)定的采樣周期取得的變動的峰值，能計測規(guī)定部位的動作次數(shù)(咀嚼次數(shù))。

如上所述，測距傳感器40處于與規(guī)定部位不接觸的狀態(tài)，因此，即使在規(guī)定部位伴隨著規(guī)定動作而活動的情況下，也不會妨礙規(guī)定動作。另外，由于測距傳感器40處于與規(guī)定部位不接觸的狀態(tài)，因此在佩戴有人體佩戴型計測裝置100的情況下，不會產(chǎn)生不適感、不快感。另外，測距傳感器40是比較便宜的，結(jié)構(gòu)也簡單，不需要使用肌電位儀，因此能抑制成本，能以將夾子14掛在耳朵上這樣的簡單的結(jié)構(gòu)計測作為規(guī)定動作的咀嚼次數(shù)。

另外，計測部53計測作為規(guī)定動作的咀嚼的次數(shù)。由此，能不妨礙咀嚼地以便宜且簡單的構(gòu)成計測咀嚼的次數(shù)。

另外，使夾子14具有彈性，在不使用人體佩戴型計測裝置100的情況下，能以由夾子14和背面蓋13夾著衣服的領(lǐng)子等的方式將人體佩戴型計測裝置100裝到衣服上，因此能簡單地攜帶，在想使用時能立即使用，便利性提高。

加速度傳感器52具有作為人體動作檢測部的功能。加速度傳感器52檢測規(guī)定部位進行聯(lián)動的人體動作。規(guī)定部位(例如，顎等)進行聯(lián)動的人體動作例如能設(shè)為講話、點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭等。即，加速度傳感器52檢測作為人體動作的講話、點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭中的至少1種動作。

加速度傳感器52例如能使用壓阻型3軸加速度傳感器、靜電電容型3軸加速度傳感器、壓電型3軸加速度傳感器等，能測定XYZ軸的3個方向的加速度。此外，加速度傳感器52不限于3軸加速度傳感器，也可以是2軸加速度傳感器。

控制部51具有作為校正部的功能，基于由加速度傳感器52檢測出的人體動作，對計測部53的計測結(jié)果進行校正。例如，在由計測部53計測1次咀嚼而使咀嚼次數(shù)增加1次的情況下，當(dāng)由加速度傳感器52檢測出人體動作時，計測部53所計測的咀嚼視為是伴隨著人體動作而規(guī)定部位進行聯(lián)動所致的，例如，不計測咀嚼次數(shù)(進行從已計測的咀嚼次數(shù)減去1次的校正)。由此，能防止由講話、點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭等人體動作引起的誤計測，而精度良好地計測規(guī)定動作(例如，咀嚼次數(shù)等)。

另外，加速度傳感器52具有作為姿勢檢測部的功能。在利用夾子14將人體佩戴型計測裝置100佩戴于人體的情況下，加速度傳感器52檢測測距傳感器40(或者也可以是人體佩戴型計測裝置100本身)的姿勢。即，通過由加速度傳感器52計測地球的重力加速度，能檢測出測距傳感器40的姿勢(傾斜度)。例如，預(yù)先決定佩戴時的測距傳感器40的基準(zhǔn)姿勢(基準(zhǔn)方向)與重力方向的關(guān)系，根據(jù)重力方向與基準(zhǔn)方向的偏差(偏差角度)，能確定依賴于用戶的身高、體重、年齡等的佩戴時的個人差。

決定部54根據(jù)由加速度傳感器52檢測出的姿勢，決定對作為規(guī)定動作的咀嚼的次數(shù)進行計數(shù)時的閾值。通過決定該閾值，能考慮用戶的個人差。

算出部55由測距傳感器40多次檢測變動，算出檢測出的多次變動的統(tǒng)計值。統(tǒng)計值可以是多次所檢測出的變動的最大值和最小值之間的中間值(中央值)，也可以是多次所檢測出的變動的平均值。

通信部56例如進行與外部的智能手機、便攜電話、平板、個人計算機等具備顯示畫面的外部設(shè)備(顯示裝置)的通信。

存儲部57存儲規(guī)定的信息。此外，后面描述規(guī)定的信息。

接著，詳細(xì)說明本實施方式的人體佩戴型計測裝置100進行的咀嚼次數(shù)的計測。圖5和圖6是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置100計測咀嚼次數(shù)的處理過程的一例的流程圖。以下，為了簡便，以控制部51為處理的主體進行說明。

控制部51基于用戶的信息來設(shè)定初始閾值C0(S11)。初始閾值C0是在計測咀嚼次數(shù)時用于判斷是否進行了咀嚼的閾值的初始值。用戶的信息例如能設(shè)為性別、年齡、身高、體重等。從外部設(shè)備(例如，智能手機、平板等)經(jīng)由通信部56輸入用戶的信息即可。所輸入的信息(個人信息)按每個用戶區(qū)分開而存儲在存儲部57中。

控制部51控制加速度傳感器52來檢測在將人體佩戴型計測裝置100佩戴到耳朵上時的人體佩戴型計測裝置100(測距傳感器40)的姿勢(S12)。例如，能夠預(yù)先決定佩戴時的測距傳感器40的基準(zhǔn)姿勢(基準(zhǔn)方向)與重力方向的關(guān)系，而檢測重力方向與基準(zhǔn)方向的偏差(偏差角度)。

控制部51控制決定部54來基于檢測出的姿勢對使用加權(quán)系數(shù)設(shè)定的初始閾值C0進行校正，決定閾值C(S13)。

圖7是示出檢測出的姿勢與加權(quán)系數(shù)的關(guān)系的說明圖。如前所述，測距傳感器40的姿勢能表示為測距傳感器40的基準(zhǔn)姿勢(基準(zhǔn)方向)與重力方向所成的角度。表示將人體佩戴型計測裝置100佩戴到耳朵上時的基準(zhǔn)姿勢的基準(zhǔn)方向與重力方向所成的角度設(shè)為0。如圖7所示，在角度為0的情況下，能將加權(quán)系數(shù)設(shè)為1。在該情況下，不對初始閾值C0進行校正，能將其直接用作所決定的閾值C。

另外，由于用戶的個人差，佩戴人體佩戴型計測裝置100時的重力方向與基準(zhǔn)方向會有偏差，角度設(shè)為θ1。在該情況下，當(dāng)將加權(quán)系數(shù)設(shè)為α1時，閾值C能由α1×初始閾值C0求出。其它角度(姿勢)也是同樣的。通過基于由加速度傳感器52檢測出的姿勢來變更閾值C，能吸收用戶的個人差而精度良好地計測咀嚼次數(shù)。

例如，在利用夾子14佩戴于人體的情況下，當(dāng)測距傳感器40與規(guī)定部位之間的距離變長，由測距傳感器40檢測出的變動的峰值變小時，使閾值C變小。另外，在利用夾子14佩戴于人體的情況下，當(dāng)測距傳感器40與規(guī)定部位之間的距離變短，由測距傳感器40檢測出的變動的峰值變大時，使閾值C變大。由此，能吸收佩戴狀態(tài)下的用戶的個人差而精度良好地計測規(guī)定動作(咀嚼)的次數(shù)。

控制部51設(shè)定為咀嚼次數(shù)N＝0(S14)，控制測距傳感器40來檢測規(guī)定部位(顎、下顎骨)的變動(S15)。此外，在以下的說明中，測距傳感器40將按規(guī)定的采樣周期(例如，0.2秒等)輸出的電壓(規(guī)定部位的活動或與規(guī)定部位之間的距離的變動)以時間序列表示為A1、A2、A3、…、A(i-1)、Ai、A(i+1)、…(i是整數(shù))。

控制部51判斷檢測出的變動是否為峰值(S16)。是否為峰值的判斷條件是，在式(1)和式(2)兩個式子均成立的情況下，能判斷為變動Ai為峰值，在兩個式子中有一個不成立的情況下，能判斷為變動Ai不是峰值。

[數(shù)1]

Ai＞A(i-1) ···（1）

Ai＞A(i+1) ···(2)

A max＝Max(A(i-5)，…A(i+5) ···(3)

Amin＝Min(A(i-5)，…A(i+5) ···(4)

Adif＝(A max-A min)×0.5+A min ···(5)

Ai＞Adif ···(6)

在檢測出的變動不是峰值的情況下(在S16中為“否”)，控制部51繼續(xù)步驟S15以后的處理。在檢測出的變動是峰值的情況下(在S16中為“是”)，控制部51控制算出部55來基于在規(guī)定時間的期間多次所檢測出的變動算出變動的統(tǒng)計值(S17)，判斷檢測出的變動是否大于算出的統(tǒng)計值(S18)。

將檢測出的變動設(shè)為Ai。例如，在將變動Ai設(shè)為基準(zhǔn)時點的情況下，規(guī)定時間能設(shè)為基準(zhǔn)時點的5個采樣周期前和5個采樣周期后這兩者之間的時間。即，使用除了Ai以外從A(i-5)到A(i+5)的10次變動算出統(tǒng)計值。能由式(3)算出變動的最大值A(chǔ)max，能由式(4)算出變動的最小值A(chǔ)min，能由式(5)算出統(tǒng)計值A(chǔ)dif。即，統(tǒng)計值能設(shè)為多次所檢測出的變動的最大值與最小值之間的中間值(中央值)。此外，還可以不設(shè)為中央值，而設(shè)為多次所檢測出的變動的平均值。另外，多次不限于基準(zhǔn)時點的前后5次，也可以是其它次數(shù)，也可以使基準(zhǔn)時點前與基準(zhǔn)時點后的次數(shù)不同。

能通過式(6)判斷檢測出的變動是否大于算出的統(tǒng)計值。

在檢測出的變動不大于統(tǒng)計值的情況下(在S18中為“否”)，控制部51判斷為檢測出的變動是由噪聲引起的，不立即對咀嚼次數(shù)進行計數(shù)，而繼續(xù)步驟15以后的處理。

在檢測出的變動大于統(tǒng)計值的情況下(在S18中為“是”)，判斷為檢測出的變動不是由噪聲引起的，為了進行咀嚼次數(shù)的計測，而進行后述的步驟S19的處理。

圖8A、B是示出檢測出的變動與統(tǒng)計值的關(guān)系的示意圖。在圖8A、B中，將檢測出的變動設(shè)為Ai。最大值A(chǔ)max為除了Ai以外從A(i-5)到A(i+5)的10次變動中的最大值。另外，最小值A(chǔ)min為除了Ai以外從A(i-5)到A(i+5)的10次變動中的最小值。統(tǒng)計值A(chǔ)dif為最大值A(chǔ)max與最小值A(chǔ)min之間的中間值(中央值)。

如圖8A所示，在檢測出的變動Ai為統(tǒng)計值A(chǔ)dif以下的情況下，認(rèn)為變動Ai是由噪聲等引起的，在咀嚼次數(shù)的計數(shù)中不考慮變動Ai。另一方面，如圖8B所示，在檢測出的變動Ai大于統(tǒng)計值A(chǔ)dif的情況下，考慮變動Ai不是由噪聲引起的，而是由咀嚼引起的。這樣，通過比較檢測出的變動和統(tǒng)計值，能可靠地檢測出按規(guī)定的采樣周期取得的變動的峰值，能防止基于由噪聲等引起的峰值小的變動錯誤地計測規(guī)定動作的次數(shù)。

控制部51判斷檢測出的變動是否大于所決定的閾值C(S19)。

[數(shù)2]

A max＝Max(A(i-5)，…A(i)) ···(7)

A min＝Min(A(i-5)，…A(i) ···(8)

Aid＝A max-A min ···(9)

Aid＞C ···(10)

在步驟S19中，檢測出的變動Aid與步驟S18中的變動不同，能由式(7)、式(8)以及式(9)算出。另外，能通過式(10)判斷檢測出的變動Aid是否大于所決定的閾值C。即，當(dāng)如式(7)所示，將基準(zhǔn)時點的變動Ai和在基準(zhǔn)時點前5次所檢測出的變動的最大值設(shè)為Amax，并如式(8)所示，將基準(zhǔn)時點的變動Ai和在基準(zhǔn)時點前5次所檢測出的變動的最小值設(shè)為Amin時，如式(9)所示，變動Aid為最大值A(chǔ)max與最小值A(chǔ)min之差。此外，基準(zhǔn)時點前的次數(shù)不限于5次，也可以是其它次數(shù)。另外，也能考慮在基準(zhǔn)時點后檢測出的變動。

在檢測出的變動Aid不大于閾值C的情況下(在S19中為“否”)，控制部51繼續(xù)步驟S15以后的處理。在檢測出的變動Aid大于閾值C的情況下(在S19中為“是”)，控制部51將咀嚼次數(shù)N加上1后的值作為新的咀嚼次數(shù)N(S20)。即，控制部51使咀嚼次數(shù)N增加1。

即，在由測距傳感器40檢測出的變動Aid大于由決定部54決定的閾值C的情況下，計測部53對咀嚼次數(shù)進行計數(shù)。

通過將在進行規(guī)定動作(例如，咀嚼)的情況下由測距傳感器40檢測出的變動和在進行人體動作(例如，講話)的情況下由測距傳感器40檢測出的變動預(yù)先量化而決定閾值C，能在由測距傳感器40檢測出的變動Aid大于閾值C的情況下，判斷為是咀嚼等規(guī)定動作，并在變動Aid小于閾值C的情況下，判斷為是講話等人體動作。由此，能將規(guī)定動作(咀嚼)和講話等人體動作區(qū)別開而計測規(guī)定動作，能精度良好地計測規(guī)定動作的次數(shù)。

控制部51判斷從最近的計數(shù)時點(咀嚼次數(shù)的計數(shù)時點)到本次的計數(shù)時點的時間差是否短于規(guī)定經(jīng)過時間(例如，0.3秒)(S21)，在時間差短于規(guī)定經(jīng)過時間的情況下(在S21中為“是”)，即，吃飯時不會在0.3秒之間咀嚼2次，因此判斷為有噪聲的影響，而將從咀嚼次數(shù)N減去1后的值作為新的咀嚼次數(shù)N(S22)。即，控制部51使咀嚼次數(shù)N減少1。此外，規(guī)定經(jīng)過時間不限于0.3秒。

在時間差不短于規(guī)定經(jīng)過時間的情況下(在S21中為“否”)，判斷為沒有噪聲的影響，不進行步驟S22的處理，而進行后述的步驟S23的處理。通過進行步驟S21的處理，能判斷咀嚼次數(shù)的相鄰計測時點間的時間差是否短于規(guī)定經(jīng)過時間，而進行噪聲去除。

控制部51判斷是否檢測出人體動作(S23)，在檢測出人體動作的情況下(在S23中為“是”)，將從咀嚼次數(shù)N減去1后的值作為新的咀嚼次數(shù)N(S24)。此外，當(dāng)在檢測出人體動作的情況下未使咀嚼次數(shù)N增加1時，也可以不從咀嚼次數(shù)N減去1。

即，加速度傳感器52檢測規(guī)定部位進行聯(lián)動的人體動作。規(guī)定部位(例如，顎等)進行聯(lián)動的人體動作例如能設(shè)為講話、點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭等。并且，計測部53在由加速度傳感器52檢測出人體動作的情況下不對咀嚼次數(shù)進行計數(shù)。例如，在由計測部53計測1次咀嚼而使咀嚼次數(shù)增加1次的情況下，當(dāng)由加速度傳感器52檢測出人體動作時，計測部53所計測的咀嚼視為是伴隨著人體動作而規(guī)定部位進行聯(lián)動所致的，例如，不計測咀嚼次數(shù)(進行從已計測的咀嚼次數(shù)減去1次的校正)。由此，能防止由講話、點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭等人體動作引起的誤計測，而精度良好地計測規(guī)定動作。

在未檢測出人體動作的情況下(在S23中為“否”)，控制部51不進行步驟S24的處理，而進行后述的步驟S25的處理。

控制部51判斷是否結(jié)束處理(S25)，在不結(jié)束處理的情況下(在S25中為“否”)，繼續(xù)步驟S15以后的處理。在結(jié)束處理的情況下(在S25中為“是”)，控制部51生成咀嚼信息，經(jīng)由通信部56將生成的咀嚼信息向外部設(shè)備(智能手機、便攜電話、平板、個人計算機等)輸出(S26)，結(jié)束處理。后面詳細(xì)描述咀嚼信息。

在上述實施方式中，構(gòu)成為將在進行咀嚼的情況下由測距傳感器40檢測出的變動和在進行講話的情況下由測距傳感器40檢測出的變動預(yù)先量化而決定閾值C，但是也可以將進行講話以外的人體動作例如進行點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭等的情況下由測距傳感器40檢測出的變動預(yù)先量化而決定閾值C。由此，能將咀嚼與點頭、打噴嚏、吞咽或搖頭等人體動作區(qū)別開而精度良好地計測咀嚼次數(shù)。

圖9是示出本實施方式的人體佩戴型計測裝置100進行的咀嚼和講話的混合實驗的結(jié)果的一例的時序圖。在圖9中，橫軸表示時間(秒)，縱軸表示測距傳感器40輸出的電壓(變動)。圖9示出讓試驗者吃三明治，咀嚼2分鐘并在中途說話40秒的情況下的結(jié)果。通過進行圖5和圖6所例示的處理，實際咀嚼的次數(shù)為73次時，人體佩戴型計測裝置100的計測結(jié)果為74次。這樣，即使在進行講話等人體動作的情況下，也能精度良好地計測咀嚼次數(shù)。

接著，說明包含所計測的咀嚼次數(shù)的咀嚼信息的顯示方式。控制部51具有作為生成部的功能，生成包含咀嚼次數(shù)的咀嚼信息，經(jīng)由通信部56將生成的咀嚼信息向外部設(shè)備輸出。此外，生成的咀嚼信息能存儲在存儲部57中。

圖10是示出咀嚼信息的顯示方式的第1實施例的說明圖。如圖10所示，咀嚼信息按每一年、月、周、日包含每次早餐、午餐、晚餐的咀嚼次數(shù)、咀嚼時間等，能通過圖表可視化。由此，能活用為飲食的總?cè)沼洝?/p>

圖11和圖12是示出咀嚼信息的顯示方式的第2實施例的說明圖。如圖11和圖12所示，咀嚼信息包含對咀嚼次數(shù)的目標(biāo)值的達成度。例如，如圖11所示，在通知每天的達成度的情況下，當(dāng)高于目標(biāo)值時(在圖11的例子中用得分表示達成度)，顯示給人端正且小臉的印象的金毛獵犬的角色，并為了示出達成度，例如，顯示“狀態(tài)很好！就這樣繼續(xù)下去擁有年輕的臉吧！”等文本。另外，如圖12所示，在通知每天的達成度的情況下，當(dāng)?shù)陀谀繕?biāo)值時(在圖12的例子中用得分表示達成度)，顯示給人臉頰的肌肉下垂的印象的斗牛犬的角色，并為了提高達成度，例如，顯示“照這樣下去法令紋會明顯。明天加強咀嚼吧?！钡任谋尽Ｓ纱?，能每天通知對目標(biāo)的達成度而促進咀嚼。

圖13是示出咀嚼信息的顯示方式的第3實施例的說明圖。如圖13所示，咀嚼信息包含咀嚼次數(shù)、咀嚼速度。如圖13所示，在咀嚼速度過快的情況下，立即顯示促使放慢咀嚼速度的文字、圖表等。由此，能實時指導(dǎo)理想的吃法(咀嚼速度)。

圖14和圖15是示出咀嚼信息的顯示方式的第4實施例的說明圖。如圖14所示，咀嚼信息包含學(xué)生的供餐的咀嚼次數(shù)和供餐的卡路里量。另外，如圖15所示，咀嚼信息包含班級的學(xué)生的咀嚼次數(shù)和班級內(nèi)的名次等圖表化的信息。由此，能記錄學(xué)生的飲食而使其可視化，能提供供餐的新指標(biāo)。

圖16是示出咀嚼信息的顯示方式的第5實施例的說明圖。如圖16所示，咀嚼信息包含咀嚼的反復(fù)動作的目標(biāo)速度和所計測的咀嚼的次數(shù)。如圖16所示，咀嚼的反復(fù)動作的目標(biāo)速度例如表示咀嚼的速度，例如，能如節(jié)拍器那樣顯示1次咀嚼的速度。此外，也可以不使用如節(jié)拍器那樣顯示的方法，而使用以2種顏色的切換進行顯示的方法、以1種顏色的閃爍進行顯示的方法等。由此，能容易地判斷所計測的咀嚼的速度與目標(biāo)速度相比是快還是慢，例如，能活用為護理設(shè)施等的入住者的健康管理工具。

在上述實施方式中，在用戶未進行咀嚼等規(guī)定動作的情況下，也可以由加速度傳感器52計測人體的運動等活動量。

在上述實施方式中，也可以設(shè)置用戶能簡單地操作的操作部(例如，開關(guān)、按鈕、觸摸面板等)，另外，還能設(shè)置顯示人體佩戴型計測裝置100的動作狀態(tài)的顯示部(例如，LED、液晶面板等)。

在上述實施方式中，在基于用戶的信息設(shè)定初始閾值C0的情況下，也可以不是從外部設(shè)備輸入用戶的信息的構(gòu)成，而是用戶將人體佩戴型計測裝置100佩戴到耳朵上，通過實際進行多次咀嚼或講話來進行校準(zhǔn)，以將個人差吸收而設(shè)定初始閾值C0。

在上述實施方式中，測距傳感器40為保持在與顎等規(guī)定部位不接觸的狀態(tài)的構(gòu)成，但是根據(jù)顎以外的規(guī)定部位的不同，有時也能將測距傳感器40設(shè)為保持在接觸狀態(tài)的構(gòu)成，另外，也能使用測距傳感器40以外的傳感器(熱傳感器、圖像傳感器、氣味傳感器、壓力傳感器、微波多普勒傳感器等)。另外，還能根據(jù)頭、手腕、腳腕、胳膊、腰等佩戴部位而改變佩戴部的形狀或結(jié)構(gòu)。

(第2實施方式)

在第2實施方式中，不使用夾子14，而使用能卷繞在胳膊上的帶。并且，可以利用測距傳感器40，檢測胳膊的皮膚表面的活動，計測作為規(guī)定動作的脈搏。

(第3實施方式)

在第3實施方式中，不使用夾子14，而使用能卷繞在頭上的帶。并且，可以利用測距傳感器40，檢測頭的表面的活動，計測作為規(guī)定動作的睡眠的時間、呼吸等睡眠時的身體的狀態(tài)。在該情況下，當(dāng)由測距傳感器40得到的變動處于規(guī)定的范圍內(nèi)時，認(rèn)為是在床、被褥上安靜地睡眠，因此，通過計測檢測出的變動處于規(guī)定的范圍內(nèi)的時間，能計測睡眠時間。另外，在由測距傳感器40得到的變動超過規(guī)定的閾值的情況下，能判別為正在進行呼吸，因此，通過計測由測距傳感器40檢測出的變動超過閾值的次數(shù)，能計測呼吸次數(shù)、無呼吸的狀態(tài)。另外，通過不僅計測上述呼吸，還由加速度傳感器53同時計測睡眠時的姿勢，能更準(zhǔn)確并詳細(xì)地計測睡眠時的身體的狀態(tài)。

(第4實施方式)

在第4實施方式中，不使用夾子14，而使用能卷繞在胸部的帶。并且，可以利用測距傳感器40，檢測胸部的表面的活動，計測作為規(guī)定動作的睡眠的時間、呼吸等睡眠時的身體的狀態(tài)。在該情況下，當(dāng)由測距傳感器40得到的變動處于規(guī)定的范圍內(nèi)時，認(rèn)為是在床、被褥上安靜地睡眠，因此，通過計測檢測出的變動處于規(guī)定的范圍內(nèi)的時間，能計測睡眠時間。另外，與第3實施方式同樣，在由測距傳感器40得到的變動超過規(guī)定的閾值的情況下，能判別為正在進行呼吸，因此，通過計測由測距傳感器40檢測出的變動超過閾值的次數(shù)，能計測呼吸次數(shù)、無呼吸的狀態(tài)。另外，通過不僅計測上述呼吸，還由加速度傳感器53同時計測睡眠時的姿勢，能更準(zhǔn)確并詳細(xì)地計測睡眠時的身體的狀態(tài)。

本發(fā)明的上述各實施例中記載的技術(shù)特征能相互組合而形成新的技術(shù)方案。

本實施方式的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備：佩戴部(14)，其用于佩戴于人體；變動檢測部(40)，其檢測與人體的規(guī)定部位之間的距離的變動；姿勢檢測部(52)，其在利用上述佩戴部佩戴于人體的情況下，檢測上述變動檢測部的姿勢；以及計測部(53)，其基于由上述變動檢測部檢測出的變動和由上述姿勢檢測部檢測出的姿勢，計測規(guī)定動作的次數(shù)。

本實施方式的計測方法是具備用于佩戴于人體的佩戴部(14)的人體佩戴型計測裝置的計測方法，其特征在于，包含：變動檢測部(40)檢測與人體的規(guī)定部位之間的距離的變動的步驟；在利用上述佩戴部佩戴于人體的情況下，檢測上述變動檢測部的姿勢的步驟；以及基于檢測出的變動和姿勢，計測規(guī)定動作的次數(shù)的步驟。

在本實施方式中，利用佩戴部(14)佩戴于人體。佩戴部能根據(jù)人體的佩戴部位設(shè)為適當(dāng)?shù)男螤睢＠?，在掛在耳朵上的情況下，能將與耳朵的形狀相匹配的形狀的夾子設(shè)為佩戴部。由此，能使裝置的形狀較小，佩戴時不易顯眼。另外，能根據(jù)頭、手腕、腳腕、胳膊、腰等佩戴部位而改變佩戴部的形狀或結(jié)構(gòu)。變動檢測部(40)檢測與人體的規(guī)定部位之間的距離的變動。規(guī)定部位例如能設(shè)為顎。變動檢測部例如能使用測距傳感器，從發(fā)光部發(fā)出光，由受光部檢測被規(guī)定部位反射的反射光，檢測與規(guī)定部位之間的距離，按規(guī)定的采樣周期輸出與檢測出的距離相應(yīng)的電信號(電壓或電流)。在規(guī)定部位為顎的情況下，通過使顎活動，變動檢測部與顎之間的距離會變動。

在利用佩戴部佩戴于人體的情況下，姿勢檢測部(52)檢測變動檢測部的姿勢。姿勢檢測部例如能使用3軸加速度傳感器。即，通過由3軸加速度傳感器計測地球的重力加速度，能檢測出變動檢測部的姿勢(傾斜度)。例如，預(yù)先決定變動檢測部的基準(zhǔn)姿勢(基準(zhǔn)方向)與重力方向的關(guān)系，根據(jù)重力方向與基準(zhǔn)方向的偏差(偏差角度)，能確定依賴于用戶的身高、體重、年齡等的佩戴時的個人差。

計測部(53)基于由變動檢測部檢測出的距離的變動和由姿勢檢測部檢測出的姿勢，計測規(guī)定動作的次數(shù)。計測部基于由變動檢測部檢測出的距離的變動，計測規(guī)定動作的次數(shù)。規(guī)定動作例如為咀嚼。當(dāng)進行1次咀嚼時，距離的峰值出現(xiàn)1次，因此，能在按規(guī)定的采樣周期取得的變動的峰值大于所需的閾值的情況下，視為進行了1次咀嚼。并且，通過基于由姿勢檢測部檢測出的姿勢來變更閾值，能吸收用戶的個人差而精度良好地計測規(guī)定動作的次數(shù)。

本實施方式的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備決定部(54)，決定部(54)根據(jù)由上述姿勢檢測部檢測出的姿勢決定閾值，在由上述變動檢測部檢測出的變動大于由上述決定部決定的閾值的情況下，上述計測部對上述規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。

在本實施方式中，決定部(54)根據(jù)由姿勢檢測部檢測出的姿勢決定閾值。在由變動檢測部檢測出的變動大于由決定部決定的閾值的情況下，計測部對規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。例如，在利用佩戴部佩戴于人體的情況下，當(dāng)變動檢測部與規(guī)定部位之間的距離變長，由變動檢測部檢測出的變動的峰值變小時，使閾值變小。另外，在利用佩戴部佩戴于人體的情況下，當(dāng)變動檢測部與規(guī)定部位之間的距離變短，由變動檢測部檢測出的變動的峰值變大時，使閾值變大。由此，能吸收佩戴狀態(tài)下的用戶的個人差而精度良好地計測規(guī)定動作的次數(shù)。

另外，通過將在進行規(guī)定動作(例如，咀嚼)的情況下由變動檢測部檢測出的變動和在進行人體動作(例如，講話)的情況下由變動檢測部檢測出的變動預(yù)先量化而決定閾值，能在由變動檢測部檢測出的變動大于閾值的情況下，判斷為是咀嚼等規(guī)定動作，并在變動小于閾值的情況下，判斷為是講話等人體動作。由此，能將規(guī)定動作和人體動作區(qū)別開而計測規(guī)定動作，能精度良好地計測規(guī)定動作的次數(shù)。

本實施方式的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備人體動作檢測部(52)，人體動作檢測部(52)檢測上述規(guī)定部位進行聯(lián)動的人體動作，在由上述人體動作檢測部檢測出人體動作的情況下，上述計測部不對上述規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。

在本實施方式中，人體動作檢測部(52)檢測規(guī)定部位進行聯(lián)動的人體動作。規(guī)定部位(例如，顎等)進行聯(lián)動的人體動作例如能設(shè)為講話、點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭等。人體動作檢測部例如能使用加速度傳感器。在由人體動作檢測部檢測出人體動作的情況下，計測部不對規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。例如，在由計測部計測1次咀嚼而使咀嚼次數(shù)增加1次的情況下，當(dāng)由人體動作檢測部檢測出人體動作時，計測部所計測的咀嚼視為是伴隨著人體動作而規(guī)定部位進行聯(lián)動所致的，例如，不計測咀嚼次數(shù)(進行從已計測的咀嚼次數(shù)減去1次的校正)。由此，能防止由講話、點頭、打噴嚏、吞咽、搖頭等人體動作引起的誤計測，而精度良好地計測規(guī)定動作。

本實施方式的人體佩戴型計測裝置的特征在于，具備算出部(55)，算出部(55)由上述變動檢測部變動多次檢測變動，算出檢測出的多次變動的統(tǒng)計值，在由上述變動檢測部檢測出的變動大于由上述算出部算出的統(tǒng)計值的情況下，上述計測部對上述規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。

在本實施方式中，算出部(55)由變動檢測部多次檢測變動，算出檢測出的多次變動的統(tǒng)計值。統(tǒng)計值可以是多次所檢測出的變動的最大值與最小值之間的中間值(中央值)，也可以是多次所檢測出的變動的平均值。在由變動檢測部檢測出的變動大于由算出部算出的統(tǒng)計值的情況下，計測部對規(guī)定動作的次數(shù)進行計數(shù)。由此，能可靠地檢測按規(guī)定的采樣周期取得的變動的峰值，能防止基于由噪聲等引起的峰值小的變動而錯誤地計測規(guī)定動作的次數(shù)。

附圖標(biāo)記說明

14 夾子(佩戴部)

20 電池

30 USB端口

40 測距傳感器(變動檢測部)

50 電路基板

51 控制部

52 加速度傳感器(姿勢檢測部、人體動作檢測部)

53 計測部

54 決定部

55 算出部

56 通信部

57 存儲部。