生理状态判定装置及生理状态判定方法制造方法及图纸

生理状态判定装置(10、110、400)包括脸部变化信息获取部(20、120、415、442)、脸部变化信息分解部(30、130、443)以及生理状态判定部(200、445)。脸部变化信息获取部(20、120、415、442)对表示对象者的脸部数据的时间序列变化的脸部变化信息进行获取。脸部变化信息分解部(30、130、443)通过奇异值分解、主成分分析或独立成分分析将脸部变化信息分解成多个成分。生理状态判定部(200、445)根据从多个成分提取出的判定用成分对对象者的精神或身体的生理状态进行判定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生理状态判定装置及生理状态判定方法
本专利技术涉及一种生理状态判定装置及生理状态判定方法。
技术介绍
近年来，尝试利用通过专利文献1(日本专利特开2013－176406号公报)所公开的脑波测量法(EEG)、磁共振图像法(fMRI：functionalMagneticResonanceImaging)以及近红外线分光法(NIRS)检测出的数据来对人类的脑活动进行推定。此外，也研究了根据推定出的脑活动来判定人类的身体状况和精神状态等的应用。
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，在脑波测量法以及近红外线分光法中，需要进行必须向对象者安装电极等前期处理。此外，在磁共振图像法中，需要在规定的MRI室进行测量。总而言之，上述这些方法中，存在准备阶段的作业较繁琐以及测量时的条件受到限制这些问题。此外，上述这些方法均需要花费很大的成本。其结果是，在上述这些方法中，对对象者的身体状况以及精神状态进行判定等是较困难的。本专利技术的技术问题是提供一种能够容易地对对象者的精神或身体的生理状态进行判定的装置以及方法。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术第一观点的生理状态判定装置包括脸部变化信息获取部、脸部变化信息分解部以及生理状态判定部。脸部变化信息获取部对表示对象者的脸部数据的时间序列变化的脸部变化信息进行获取。脸部变化信息分解部通过奇异值分解、主成分分析或独立成分分析将脸部变化信息分解成多个成分。生理状态判定部根据从多个成分提取出的判定用成分对对象者的精神或身体的生理状态进行判定。在第一观点的生理状态判定装置中，从通过对脸部变化信息进行奇异值分解、主成分分析、独立成分分析而得到的多个成分中提取出判定用成分，因此，不使用安装前需要进行前期处理的电极等也能够容易地对对象者是否具有脑活动进行推定。藉此，根据与对象者的脑功能对应的判定用成分，能够容易地对对象者的生理状态进行判定。在第一观点所述的生理状态判定装置的基础上，本专利技术第二观点的生理状态判定装置还包括脑功能激活信息提供部和判定用成分提取部。脑功能激活信息提供部向对象者提供激活人类的脑功能的脑功能激活信息。判定用成分提取部从多个成分提取出与脑功能激活信息相关的成分以作为判定用成分。在第二观点的生理状态判定装置中，从通过对脸部变化信息进行奇异值分解、主成分分析、独立成分分析得到的多个成分提取出与脑功能激活信息相关的判定用成分，因此，不需要使用安装前需要进行前期处理的电极等也能够容易地对对象者是否具有脑活动进行推定。藉此，根据与对象者的脑功能对应的判定用成分，能够容易地对对象者的生理状态进行判定。在第二观点所述的生理状态判定装置的基础上，在本专利技术第三观点的生理状态判定装置中，判定用成分提取部根据危险率的值来提取判定用成分。在第三观点的生理状态判定装置中，根据危险率的值来提取与脑功能激活信息相关的成分，因此，能够提高判定的可靠性。在第二观点或第三观点所述的生理状态判定装置的基础上，本专利技术的第四观点的生理状态判定装置还包括判定信息存储部。判定信息存储部将规定范围的变化量与生理状态等级相关联地作为判定信息进行存储，其中，该规定范围的变化量是指：与相对于脑功能激活信息计算出的基准判定用成分的基准相关值相比，相对于脑功能激活信息计算出的判定用成分的相关值的规定范围的变化量。此外，生理状态判定部计算出判定用成分与脑功能激活信息的相关值，并且根据计算出的相关值和判定信息来对对象者的生理状态等级进行判定。在第四观点的生理状态判定装置中，能够利用预先获取到的基准判定用成分来对生理状态等级进行容易的判定。在第二观点到第四观点中所述的生理状态判定装置的基础上，在本专利技术第五观点的生理状态判定装置中，生理状态判定部计算出判定用成分与脑功能激活信息的相关值，并且根据计算出的相关值和判定信息来对对象者的生理状态等级进行判定。此处，网络上的判定信息提供装置包括判定信息存储部，该判定信息存储部将规定范围的变化量与生理状态等级相关联地作为判定信息进行存储，其中，该规定范围的变化量是指：与相对于脑功能激活信息计算出的基准判定用成分的基准相关值相比，相对于脑功能激活信息计算出的判定用成分的相关值的规定范围的变化量。在第五观点的生理状态判定装置中，能够利用网络上的判定信息提供装置对对象者的生理状态等级进行判定。在第二观点至第五观点所述的生理状态判定装置的基础上，在本专利技术第六观点的生理状态判定装置中，脑功能激活信息提供部提供规定的视觉信息以作为脑功能激活信息。此外，生理状态判定部根据判定用成分对作为对象者的精神状态的情绪障碍、焦虑障碍、物质相关障碍、痴呆症以及自闭症中的任意一种状态或任意组合的状态进行判定。另外，作为情绪障碍的例子，能够列举精神分裂症、抑郁症以及躁郁症等。抑郁症包括重度抑郁症、非典型抑郁症等。此外，作为焦虑障碍的例子，能够列举广泛性焦虑障碍、恐惧症以及恐慌障碍等。在第六观点的生理状态判定装置中，能够根据提供规定的视觉信息来对对象者的精神状态进行判定。在第六观点所述的生理状态判定装置的基础上，在本专利技术第七观点的生理状态判定装置中，脑功能激活信息提供部提供作为视觉信息的情绪图像、图片曝光图像、物质图像、表示认知问题的图像、光刺激信息以及表示感觉刺激问题的图像中的任意一个或任意的组合。在第七观点的生理状态判定装置中，能够提供与特定的精神状态对应的脑功能激活信息。例如，对于情绪障碍，利用包括具有积极意义的图像和具有消极意义的图像的情绪图像。此外，对于焦虑障碍，利用广场恐惧、外出恐惧等图片曝光图像。此外，对于物质相关障碍，利用药物等物质图像。另外，关于痴呆症，利用表示n-back问题、CogHealth问题等认知问题的图像以及光刺激信息等。此外，对于自闭症，采用表示间隙－重叠问题(日文：ギャップ－オーバーラップ課題)、表情认知等间隔刺激问题的图像等。在第二观点至第五观点所述的生理状态判定装置的基础上，在本专利技术第八观点的生理状态判定装置中，脑功能激活信息提供部从人类的舒适性的观点出发，提供被分类为具有消极意义的图像或具有积极意义的图像的情绪图像以作为脑功能激活信息。此外，生理状态判定部对对象者的抑郁状态进行判定。在第八观点的生理状态判定装置中，提供具有消极意义的图像或具有积极意义的图像以作为脑功能激活信息，因此，能够提取出与脑活动相关的判定用成分。其结果是，能够容易地对对象者的抑郁状态进行判定。在本专利技术第九观点的生理状态判定装置中，生理状态判定部还包括脑活动推定单元以及状态可视化单元。脑活动推定单元根据多个成分对对象者的脑活动进行推定。状态可视化单元根据由脑活动推定单元推定出的对象者的脑活动来显示对象者的生理状态，从而进行可视化。在第九观点的生理状态判定装置中，根据由脸部变化信息获取部获取到的时间序列的脸部皮肤温度数据以及/或者脸部血液循环量数据来对对象者的脑活动进行推定。因此，在上述生理状态判定装置中，即使不安装脑波电极等安装前需要进行处理的传感器，也能够对对象者的脑活动进行推定。因此，能够简便地对对象者的脑活动进行推定。在第九观点所述的生理状态判定装置的基础上，在本专利技术第十观点的生理状态判定装置中，状态可视化单元具有解析部。解析部根据对象者的脑活动来对对象者是否有意识进行解析。因此，在上述生理状态判定装置中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生理状态判定装置(10、110、400)，其特征在于，包括：脸部变化信息获取部(20、120、415、442)，该脸部变化信息获取部对表示对象者的脸部数据的时间序列变化的脸部变化信息进行获取；脸部变化信息分解部(30、130、443)，该脸部变化信息分解部通过奇异值分解、主成分分析或独立成分分析将所述脸部变化信息分解成多个成分；以及生理状态判定部(200、445)，该生理状态判定部根据从多个所述成分提取出的判定用成分对所述对象者的精神或身体的生理状态进行判定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.15 JP 2015-203354;2016.02.29 JP 2016-038481.一种生理状态判定装置(10、110、400)，其特征在于，包括：脸部变化信息获取部(20、120、415、442)，该脸部变化信息获取部对表示对象者的脸部数据的时间序列变化的脸部变化信息进行获取；脸部变化信息分解部(30、130、443)，该脸部变化信息分解部通过奇异值分解、主成分分析或独立成分分析将所述脸部变化信息分解成多个成分；以及生理状态判定部(200、445)，该生理状态判定部根据从多个所述成分提取出的判定用成分对所述对象者的精神或身体的生理状态进行判定。2.如权利要求1所述的生理状态判定装置(400)，其特征在于，还包括：脑功能激活信息提供部(441)，该脑功能激活信息提供部向对象者提供激活人类的脑功能的脑功能激活信息；以及判定用成分提取部(444)，该判定用成分提取部从多个所述成分提取出与所述脑功能激活信息相关的成分以作为判定用成分。3.如权利要求2所述的生理状态判定装置，其特征在于，所述判定用成分提取部根据危险率的值来提取所述判定用成分。4.如权利要求2或3所述的生理状态判定装置，其特征在于，还包括判定信息存储部(432)，该判定信息存储部将规定范围的变化量与生理状态等级相关联地作为判定信息进行存储，其中，该规定范围的变化量是指：与相对于脑功能激活信息计算出的基准判定用成分的基准相关值相比，相对于所述脑功能激活信息计算出的判定用成分的相关值的规定范围的变化量，所述生理状态判定部计算出与所述脑功能激活信息对应的所述判定用成分的相关值，并且根据计算出的相关值和所述判定信息对所述对象者的生理状态等级进行判定。5.如权利要求2至4中任一项所述的生理状态判定装置，其特征在于，网络上的判定信息提供装置(500)包括判定信息存储部(532)，该判定信息存储部将规定范围的变化量与生理状态等级相关联地作为判定信息进行存储，其中，该规定范围的变化量是指：与相对于脑功能激活信息计算出的基准判定用成分的基准相关值相比，相对于所述脑功能激活信息计算出的判定用成分的相关值的规定范围的变化量，所述生理状态判定部计算出与所述脑功能激活信息对应的判定用成分的相关值，并且根据计算出的相关值和所述判定信息对所述对象者的生理状态等级进行判定。6.如权利要求2至5中任一项所述的生理状态判定装置，其特征在于，所述脑功能激活信息提供部提供规定的视觉信息以作为所述脑功能激活信息，所述生理状态判定部根据所述判定用成分对作为所述对象者的精神状态的情绪障碍、焦虑障碍、物质相关障碍、痴呆症以及自闭症中任意一种状态或任意组合的状态进行判定。7.如权利要求6所述的生理状态判定装置，其特征在于，所述脑功能激活信息提供部提供作为所述视觉信息的情绪图像、图片曝光图像、物质图像、表示认知问题的图像、光刺激信息以及表示感觉刺激问题的图像中的任意一个或任意的组合。8.如权利要求2至5中任一项所述的生理状态判定装置，其特征在于，所述脑功能激活信息提供部从人类的舒适性的观点出发，提供被分类为具有消极意义的图像或具有积极意义的图像的情绪图像以作为所述脑功能激活信息，所述生理状态判定部对所述对象者的抑郁状态进行判定。9.如权利要求1所述的生理状态判定装置(10、110)，其特征在于，所述生理状态判定部包括：脑活动推定单元，该脑活动推定单元根据多个所述成分对所述对象者的脑活动进行推定；以及状态可视化单元(200)，该状态可视化单元根据由所述脑活动推定单元推定出的所述对象者的脑活动来显示所述对象者的生理状态。10.如权利要求9...

【专利技术属性】
技术研发人员：新井润一郎，后藤尚志，岩龟诚，日野健一，平野智也，平山乔弘，小谷泰则，大上淑美，户松太郎，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，国立大学法人东京工业大学，
类型：发明
国别省市：日本,JP