JP2021068396A

JP2021068396A - 生体情報管理システム

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Publication number: JP2021068396A
Application number: JP2019195663A
Authority: JP
Inventors: 由明本多; Yoshiaki Honda; 受田　高明; Takaaki Ukeda; 高明受田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2021-04-30

Abstract

【課題】検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができる生体情報管理システムを提供する。【解決手段】生体情報管理システムＡ１は、人Ｈ０に直接的又は間接的に接触して、人Ｈ０の生体情報を検出する第１生体センサ１及び第２生体センサ２と、生体情報に基づいて人Ｈ０を識別する識別部３１１と、を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、生体情報管理システムに関する。

特許文献１は、生体信号検出手段と、存在判定手段と、禁止手段と、を備えた生体信号検出装置を開示している。生体信号検出手段は、寝具、椅子などの生活用品に装着されて、脈拍数などの生体信号を検出する。存在判定手段は、生体の存在有無を判定する。禁止手段は、存在判定手段の判定結果が不在であれば、生体信号の検出を禁止する。

特開平８−３２２８０４号公報

上述の特許文献１では、複数の人を生体情報の検出対象とする場合、検出した生体情報が誰の情報であるのか、特定することができなかった。

本開示の目的は、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができる生体情報管理システムを提供することである。

本開示の一態様に係る生体情報管理システムは、人に直接的又は間接的に接触して、前記人の生体情報を検出する少なくとも１つの生体センサと、前記生体情報に基づいて、前記人を識別する識別部と、を備える。

以上説明したように、本開示は、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができるという効果がある。

実施形態における生体情報管理システムを示すブロック図である。同上の第１変形例の生体情報管理システムを示すブロック図である。同上の第２変形例の生体情報管理システムを示すブロック図である。同上の第１応用例の生体センサの構成例を示す概略図である。第１応用例の生体情報管理システムの動作を示すフローチャートである。同上の第２応用例の生体センサの構成例を示す概略図である。第２応用例の生体情報管理システムの動作を示すフローチャートである。同上の第３応用例の生体センサの構成例を示す概略図である。第３応用例の生体情報管理システムの動作を示すフローチャートである。

本実施形態は、一般に、生体情報管理システムに関する。より詳細には、本開示は、人の生体情報を検出する生体情報管理システムに関する。

以下では、本実施形態の生体情報管理システムＡ１について図１に基づいて説明する。

（１）概要
図１の生体情報管理システムＡ１は、人が居住する戸建住宅又は集合住宅の住戸などの住戸Ｂ１で用いられる。住戸Ｂ１内には、人Ｈ０が進入及び退出可能な検出エリア９が形成されている。本実施形態の人Ｈ０としては、住戸Ｂ１に居住している複数（図１では２人）の家人として、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２を例示する。

生体情報管理システムＡ１は、検出エリア９に存在する人Ｈ０の生体情報を検出する。検出エリア９は、例えば椅子、便座、又は浴槽などであり、生体情報管理システムＡ１は、椅子に座っている人Ｈ０、便座に座っている人Ｈ０、又は浴槽に入っている人Ｈ０などの生体情報を検出する。

生体情報管理システムＡ１は、生体情報に基づいて、検出エリア９に存在する人Ｈ０が、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のいずれであるかを識別（個人特定）する。そして、生体情報管理システムＡ１は、検出した生体情報を父親Ｈ１１及び母親Ｈ１２のいずれかに紐付ける。

さらに、生体情報管理システムＡ１は、生体情報に基づいて、識別した人Ｈ０の身体及び精神の少なくとも一方の状態を分析する分析処理を行い、分析処理の結果（分析結果）を上述の識別結果に紐付ける。すなわち、生体情報管理システムＡ１は、検出エリア９に存在する人Ｈ０の身体及び精神の少なくとも一方の状態に関する情報を、父親Ｈ１１又は母親Ｈ１２に対応付ける。

そして、生体情報管理システムＡ１は、分析結果に基づいて、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの身体及び精神の少なくとも一方の状態に関するサービスの提供支援を行うことができる。

（２−１）具体構成
図１の生体情報管理システムＡ１は、第１生体センサ１、第２生体センサ２、及び信号処理システム３を備える。

第１生体センサ１及び第２生体センサ２は、検出エリア９に設置される。例えば、第１生体センサ１及び第２生体センサ２は、椅子、便座、又は浴槽などに取り付けられ、椅子に座っている人Ｈ０、便座に座っている人Ｈ０、又は浴槽に入っている人Ｈ０に直接的又は間接的に接触する。第１生体センサ１及び第２生体センサ２は、検出エリア９に存在する人Ｈ０に気付かれることなく、人Ｈ０の生体情報を検出することが好ましい。なお、ここで、センサが人Ｈ０に直接的又は間接的に接触するとは、センサの外郭が人Ｈ０に接触する形態、及びセンサが取り付けられた椅子、便座、又は浴槽などが人Ｈ０に接触する形態を含む。

第１生体センサ１は、第１生体センサ１が人Ｈ０に直接的又は間接的に接触した状態で、人Ｈ０の生体情報として第１生体情報を検出する。第１生体情報は、人Ｈ０の心拍、呼吸、脈拍、及び血流の少なくとも１つであることが好ましい。生体情報管理システムＡ１は、第１生体センサ１として心拍センサ１１を有する。心拍センサ１１は、第１生体情報として人Ｈ０の心拍を検出する。心拍センサ１１には、光学式、又は圧電式などの心拍センサが用いられる。

第２生体センサ２は、第２生体センサ２が人Ｈ０に直接的又は間接的に接触した状態で、人Ｈ０の生体情報として第２生体情報を検出する。生体情報管理システムＡ１は、第２生体センサ２として荷重センサ２１を有する。荷重センサ２１は、第２生体情報として人Ｈ０の体重を検出する。荷重センサ２１には、ひずみゲージ式、磁歪式、差動変圧式、静電容量式、圧電式、又はインダクタンス式などの荷重センサが用いられる。

信号処理システム３は、コンピュータシステムを備えることが好ましい。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における信号処理システム３としての機能の少なくとも一部が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリにあらかじめ記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む一ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、一つ以上のプロセッサ及び一つ以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む一ないし複数の電子回路で構成される。

また、コンピュータシステムは、１又は複数のコンピュータで構成されるシステムであってもよい。例えば、信号処理システム３の機能は、クラウド（クラウドコンピューティング）によって実現されてもよい。

信号処理システム３は、信号処理部３１、及び通信部３２を備える。

信号処理部３１は、識別部３１１、生体情報処理部３１２、分析部３１３、及び記憶部３１４を有する。

記憶部３１４は、例えばコンピュータシステムのメモリで構成され、記憶部３１４には、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの登録データが格納されている。登録データでは、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの識別情報に、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの生体情報の履歴が対応付けられている。さらに、登録データでは、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの識別情報に、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの分析結果の履歴も対応付けられている。登録データの生体情報及び分析結果の各履歴は、生体情報処理部３１２、及び分析部３１３の各処理が実行される毎に更新される。すなわち、記憶部３１４には、人Ｈ０の識別情報毎の生体情報及び分析結果の各履歴が、登録データとして格納されている。

識別情報は、信号処理システム３における設定操作、又は外部のコントローラによる遠隔設定によって、記憶部３１４に書き込まれる。ここでは、父親Ｈ１１の識別情報「父」、母親Ｈ１２の識別情報「母」とする。

識別部３１１は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の少なくとも１つが検出した生体情報に基づいて、検出エリア９内の人Ｈ０が、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のいずれであるかを識別する。

まず、識別部３１１は、荷重センサ２１の出力によって検出エリア９内に物体が存在することを検出すると、心拍センサ１１の出力を取得する。識別部３１１は、心拍センサ１１の出力波形に基づいて、心拍センサ１１の出力が第１生体情報として人Ｈ０の心拍の情報を含むか否かを判定する。識別部３１１は、心拍センサ１１の出力が心拍の情報を含んでいれば、検出エリア９内の物体は人Ｈ０であり、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力は生体情報であると判定する。

そして、識別部３１１は、検出した生体情報に基づいて、検出エリア９に存在する人Ｈ０が誰であるかを特定する。すなわち、識別部３１１は、検出した生体情報が、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のいずれの生体情報であるかを判定する。

記憶部３１４には、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２の識別情報毎の生体情報の履歴が格納されている。すなわち、記憶部３１４には、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの生体情報の特徴が格納されている。そこで、識別部３１１は、多層構造のニューラルネットワークがディープラーニング（Deep Learning）などの機械学習によって構築された認識アルゴリズムを実行することで実現されることが好ましい。認識アルゴリズムは、生体情報の履歴を学習モデルとして用いるディープラーニングによって構築され、ディープラーニングによって父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２の各生体情報の特徴が抽出される。生体情報の履歴は、記憶部３１４に格納されている父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のそれぞれの生体情報の履歴である。この場合、識別部３１１は、記憶部３１４に格納されている生体情報の履歴が更新される毎に、認識アルゴリズムを更新することが好ましい。なお、識別部３１１は、ニューラルネットワークを用いた認識処理以外に、主成分分析による認識処理、又は重回帰分析による認識処理等の他の認識アルゴリズムを用いてもよい。

上述のように、識別部３１１は、生体情報として検出した心拍及び体重の各情報を用いて、検出した生体情報が、父親Ｈ１１、及び母親Ｈ１２のいずれの生体情報であるかを判定する。

生体情報処理部３１２は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１が検出した各生体情報を識別部３１１の識別結果に紐付ける。すなわち、生体情報の検出結果を、識別部３１１が識別した人Ｈ０（例えば父親Ｈ１１、又は母親Ｈ１２）の識別情報に紐付ける。本実施形態の生体情報の検出結果は、心拍及び体重の各情報である。

分析部３１３は、生体情報に基づいて人Ｈ０（例えば父親Ｈ１１、又は母親Ｈ１２）の身体及び精神の少なくとも一方の状態を分析する分析処理を行い、分析結果を識別部３１１の識別結果に紐付ける。

具体的に、分析部３１３は、心拍センサ１１が検出した心拍の情報、及び荷重センサ２１が検出した体重の情報を用いて、生体情報検出時における身体及び精神の状態を分析する。分析部３１３は、生体情報検出時における身体の状態分析として、例えば心拍センサ１１が検出した心拍の情報を用いた不整脈の有無及び程度の分析、並びに荷重センサ２１が検出した体重の情報を用いた肥満及び痩せすぎの程度の分析、などを行う。また、分析部３１３は、生体情報検出時における精神の状態として、心拍センサ１１が検出した心拍数の変化、及び心拍波形の変化などに基づいて、安定、緊張、又は不安、あるいはストレスの程度などを分析できる。

また、分析部３１３は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１がそれぞれ検出した生体情報と、記憶部３１４に格納されている生体情報の履歴とを用いて、身体及び精神の状態の傾向を分析してもよい。この場合、分析部３１３は、心拍の変化傾向、及び体重の変化傾向などに基づいて、心拍の変化と体重の変化との相関などを分析できる。また、分析部３１３は、心拍の変化傾向、及び体重の変化傾向などに基づいて、精神の安定度を分析することもできる。

通信部３２は、通信先となる外部端末８の情報（電話番号、メールアドレス、ＩＰアドレスなど）を予め記憶している。そして、通信部３２は、分析部３１３の分析結果、及び当該分析結果に紐付けられている人Ｈ０の識別情報を含む情報を、通知情報として外部端末８へ送信する。通信部３２は、広域通信網、移動通信網、及びインターネットの少なくとも１つを含むネットワークＮＴ１を介して、外部端末８と通信する。通信部３２は、通信線を介した有線通信、又は無線信号を用いた無線通信によって、ネットワークＮＴ１に通信可能に接続する。有線通信は、例えばツイストペアケーブル、専用通信線、またはＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルなどを介した有線通信である。無線通信は、例えばWi-Fi（登録商標）、Bluetooth（登録商標）、ZigBee（登録商標）又は免許を必要としない小電力無線（特定小電力無線）等の規格に準拠した無線通信、あるいは赤外線通信などの無線通信である。

外部端末８は、スマートフォン、タブレット端末、又はパーソナルコンピュータなどの情報端末であり、通知情報を信号処理システム３から受け取る。通知情報を受け取った外部端末８は、分析部３１３の分析結果、及び当該分析結果に紐付けられている人Ｈ０の識別情報を表示する。すなわち、通信部３２は、住戸Ｂ１内の父親Ｈ１１及び母親Ｈ１２の身体及び精神の少なくとも一方の状態を、個人特定した上で外部端末８に通知する。したがって、外部端末８の管理者Ｈ３は、住戸Ｂ１内の父親Ｈ１１及び母親Ｈ１２の身体及び精神の少なくとも一方の状態を知ることができる。

言い換えると、生体情報管理システムＡ１によって、住戸Ｂ１内の父親Ｈ１１及び母親Ｈ１２を見守る見守りサービスが実現される。例えば、外部端末８の管理者Ｈ３を、住戸Ｂ１に居住している高齢の父親Ｈ１１及び母親Ｈ１２の子供とすると、子供は、住戸Ｂ１から離れて生活していても、父親Ｈ１１及び母親Ｈ１２の身体及び精神の少なくとも一方の状態を把握できる。

なお、管理者Ｈ３は、高齢者の見守りサービスの管理会社の従業員であってもよい。この場合、管理者Ｈ３は、分析部３１３の分析結果から、父親Ｈ１１又は母親Ｈ１２の状態が異常であると判断すると、住戸Ｂ１へ駆け付けて、異常に対する対応を行う。

また、通信部３２は、外部端末８から要求があったときに、分析処理の結果を外部端末８へ送信してもよい。すなわち、管理者Ｈ３が任意のタイミングで外部端末８を操作して、信号処理システム３へ情報要求を送信する。信号処理部３１は、情報要求を受け取ると、最近の所定期間（例えば１日、１週間、又は１か月）の分析結果を、通信部３２を介して外部端末８へ送信する。

また、記憶部３１４に登録データが格納されていない人Ｈ０として、家人Ｈ２１が検出エリア９に存在しているとする。この場合、記憶部３１４には、家人Ｈ２１の識別情報、生体情報の履歴、及び分析結果の履歴は格納されていない。したがって、心拍センサ１１、及び荷重センサ２１が家人Ｈ２１の生体情報を検出しても、識別部３１１は、家人Ｈ２１を識別できない。

そこで、識別部３１１は、誰の生体情報であるかを識別不能な生体情報を取得すると、新たな登録データとして、仮の識別情報に紐付けた生体情報を記憶部３１４に格納する。以降、家人Ｈ２１が検出エリア９に存在する毎に、識別部３１１は、検出した生体情報を仮の識別情報に紐付けることができる。また、信号処理システム３における設定操作、又は外部のコントローラによる遠隔設定によって、家人Ｈ２１の識別情報を、仮の識別情報から「家人」に書き換えることが可能である。

上述のように、生体情報管理システムＡ１は、検出した生体情報に基づいて、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができる。したがって、人Ｈ０が自身の識別情報を信号処理システム３へ引き渡すためにＩＣカードなどを携行する必要がなく、生体情報管理システムＡ１は、簡易な構成で、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができる。

また、生体情報管理システムＡ１は、分析部３１３の分析結果、及び当該分析結果に紐付けられている人Ｈ０の識別情報を含む情報を、通知情報として外部端末８へ送信する。したがって、住戸Ｂ１から離れている管理者Ｈ３に、住戸Ｂ１内の人Ｈ０の状態を、誰の状態であるかを特定した上で知らせることができる。

（３）第１変形例
図２は、生体情報管理システムの第１変形例として、生体情報管理システムＡ２の構成を示す。生体情報管理システムＡ２は音響装置４を更に備え、信号処理システム３は音駆動部３３を更に備え、信号処理部３１は、音制御部３１５を更に備える。なお、前述の生体情報管理システムＡ１と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。

検出エリア９内の人Ｈ０がじっとせずに動いていたり、人Ｈ０の精神が過度に不安定であると、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力は不安定になる。この結果、識別部３１１が検出エリア９内の人Ｈ０を識別できない識別不能になることがある。そこで、識別部３１１は、検出エリア９内の物体が人Ｈ０であるにもかかわらず、識別不能であれば、音制御部３１５は、音駆動部３３から音信号を音響装置４へ出力させる。音駆動部３３は、音楽、又は鳥の鳴き声、雨音などの環境音などの音響データを予め記憶しており、音響データを含む音信号を音響装置４へ出力する。音響装置４は、検出エリア９内に音を出力するスピーカを有する。音響装置４は、音響データを再生して、音楽又は環境音を検出エリア９内に出力する。

検出エリア９内の人Ｈ０は、音楽又は環境音を聴くことでリラックスでき、人Ｈ０の動きが抑えられて、精神が安定する。この結果、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力が安定し、識別部３１１は、人Ｈ０が誰であるかを識別しやすくなる。

また、音駆動部３３は、警報音、又はメッセージなどの音響データを更に記憶していることが好ましい。音制御部３１５は、検出エリア９内の人Ｈ０に対して警報又はメッセージを発する必要があるときには、音駆動部３３から警報音又はメッセージなどの音響データを含む音信号を音響装置４へ出力させる。音響装置４は、音響データを再生して、警報音又はメッセージなどを検出エリア９内に出力する。

（４）第２変形例
図３は、生体情報管理システムの第２変形例として、生体情報管理システムＡ３の構成を示す。生体情報管理システムＡ３は、第１生体センサ１として、呼吸センサ１２、脈拍センサ１３、及び血流センサ１４を更に備える。なお、前述の生体情報管理システムＡ１と同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。

呼吸センサ１２は、第１生体情報として人Ｈ０の呼吸を検出する。呼吸センサ１２には、圧力式、又は圧電式などの呼吸センサが用いられる。

脈拍センサ１３は、第１生体情報として人Ｈ０の脈拍を検出する。脈拍センサ１３には、光学式、又は圧電式などの脈拍センサが用いられる。

血流センサ１４は、第１生体情報として人Ｈ０の血流を検出する。血流センサ１４には、レーザドップラ式などの血流センサが用いられる。

識別部３１１は、心拍、呼吸、脈拍、血流、及び体重の各情報を用いて、検出された生体情報が、父親Ｈ１１及び母親Ｈ１２のいずれの生体情報であるかを判定する。

生体情報処理部３１２は、心拍センサ１１、呼吸センサ１２、脈拍センサ１３、血流センサ１４、及び荷重センサ２１が検出した各生体情報を識別部３１１の識別結果に紐付ける。すなわち、生体情報の検出結果を、識別部３１１が識別した人Ｈ０（例えば父親Ｈ１１、又は母親Ｈ１２）の識別情報に紐付ける。本実施形態の生体情報の検出結果は、心拍、呼吸、脈拍、血流、及び体重の各情報である。

分析部３１３は、前述の心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各検出結果を用いた分析に加えて、呼吸センサ１２、脈拍センサ１３、及び血流センサ１４の各検出結果を用いた分析を行う。分析部３１３は、分析結果を識別部３１１の識別結果に紐付ける。

分析部３１３は、生体情報検出時における身体の状態分析として、例えば、呼吸センサ１２が検出した呼吸の情報を用いた呼吸器系の分析を行う。また、分析部３１３は、脈拍センサ１３が検出した脈拍の情報を用いた不整脈の分析を行う。また、分析部３１３は、血流センサ１４が検出した血流の情報を用いた血圧、血管年齢、及び動脈硬化指数などの分析を行う。また、分析部３１３は、生体情報検出時における精神の状態として、呼吸センサ１２、脈拍センサ１３、及び血流センサ１４の各検出結果に基づいて、安定、緊張、又は不安、あるいはストレスの程度などを分析できる。

また、分析部３１３は、呼吸センサ１２、脈拍センサ１３、及び血流センサ１４がそれぞれ検出した生体情報と、記憶部３１４に格納されている生体情報の履歴とを用いて、身体及び精神の状態の傾向を分析してもよい。この場合、分析部３１３は、呼吸の変化傾向、脈拍の変化傾向、及び血流の変化傾向などに基づいて、呼吸、脈拍、及び血流の各変化と体重の変化との相関などを分析できる。また、分析部３１３は、呼吸、脈拍、及び血流の各変化傾向に基づいて、精神の安定度を分析することもできる。

上述のように、生体情報管理システムＡ３は、生体情報として検出した心拍、呼吸、脈拍、血流、及び体重の各情報を用いることで、検出した生体情報が誰の情報であるかをより精度よく特定することができる。また、人Ｈ０の身体及び精神の少なくとも一方の状態をより精度よく分析できる。

（５）第１応用例
第１応用例は、図２に示す生体情報管理システムＡ２を用いる。第１応用例では、生体情報管理システムＡ２の心拍センサ１１及び荷重センサ２１を、図４の椅子５に取り付ける。例えば、心拍センサ１１は椅子５の背もたれ５１に取り付けられ、荷重センサ２１は椅子５の座面５１に取り付けられる。椅子５は、例えばダイニングテーブルと組み合わされる椅子であり、人Ｈ０は、椅子５に座って食事をする。心拍センサ１１及び荷重センサ２１は、食事前から食事後に至るまでの期間において、椅子５に座っている人Ｈ０の生体情報を検出することができる。

第１応用例における生体情報管理システムＡ２の動作について、図５のフローチャートを用いて説明する。なお、記憶部３１４には、父親Ｈ１１の識別情報に対応する登録データ、及び母親Ｈ１２の識別情報に対応する登録データが予め格納されている。

まず、識別部３１１は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力を感知したか否かを判定する（Ｓ１）。識別部３１１は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力を感知すれば（Ｓ１のＹｅｓ）、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力が生体情報であるか否かを判定する（Ｓ２）。識別部３１１は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の両方又は一方の出力を感知しなければ（Ｓ１のＮｏ）、ステップＳ１の処理を繰り返す。

そして、識別部３１１は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力が生体情報であれば（Ｓ２のＹｅｓ）、検出した生体情報に基づいて、椅子５に座っている人Ｈ０が誰であるかを個人特定する（Ｓ３）。そして、識別部３１１が、椅子５に座っている人Ｈ０は父親Ｈ１１又は母親Ｈ１２であると個人特定できれば（Ｓ３のＹｅｓ）、生体情報処理部３１２は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１が検出した各生体情報を識別部３１１の識別結果に紐付ける。さらに、生体情報処理部３１２は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１が検出した各生体情報を、記憶部３１４の登録データのうち、個人特定された識別情報に対応する登録データに紐付ける（Ｓ４）。

心拍センサ１１及び荷重センサ２１の各出力が生体情報でなければ（Ｓ２のＮｏ）、ステップＳ１の処理を繰り返す。

識別部３１１が、椅子５に座っている人Ｈ０は父親Ｈ１１又は母親Ｈ１２であると個人特定できなければ（Ｓ３のＮｏ）、生体情報処理部３１２は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１が検出した各生体情報に仮の識別情報に紐付ける（Ｓ４）。そして、生体情報処理部３１２は、新たな登録データとして、仮の識別情報に紐付けた生体情報を記憶部３１４に新規登録する（Ｓ５）。

分析部３１３は、心拍センサ１１が検出した心拍の情報、及び荷重センサ２１が検出した体重の情報を用いて、椅子５に座っている人Ｈ０の身体及び精神の状態を分析する（Ｓ６）。

分析部３１３は、ステップＳ６において、荷重センサ２１が検出した体重の変動を用いて、椅子５に座っている人Ｈ０の重心の揺れを分析することで、人Ｈ０が居眠りをしていることを検出できる。そこで、分析部３１３は、人Ｈ０が居眠りをしているか否かを判定する（Ｓ７）。分析部３１３が、人Ｈ０の居眠りを検出していれば（Ｓ７のＹｅｓ）、音制御部３１５は、椅子５に座っている人Ｈ０を目覚めさせる警報又はメッセージを報知するように、音駆動部３３から音響装置４へ音信号を出力させる。音響装置４は、警報音又はメッセージなどを椅子５に座っている人Ｈ０に対して出力する（Ｓ８）。

分析部３１３は、人Ｈ０の居眠りを検出していなければ（Ｓ７のＮｏ）、又は音制御部３１５による警報音又はメッセージなどの報知が行われると（Ｓ８）、人Ｈ０の診断を推奨するか否かを判定する（Ｓ９）。具体的に、分析部３１３は、椅子５に座っている人Ｈ０の身体及び精神の分析結果に基づいて、人Ｈ０は医療機関で診断を受けたほうがよいか否かを判定する。医療機関で診断を受けたほうがよいと分析部３１３が判定すると、通信部３２は、分析部３１３の分析結果（人Ｈ０の身体及び精神の状態、及び医療機関での診断を推奨する旨など）、当該分析結果に紐付けられている人Ｈ０の個人特定の結果を、通知情報として外部端末８へ送信する（Ｓ９のＹｅｓ）。外部端末８は、通知情報を表示する。

外部端末８の通知情報を見た管理者Ｈ３が、医療機関での診断に同意する旨を信号処理システム３へ返信すると（Ｓ１０のＹｅｓ）、分析部３１３は、分析結果とともに診断を依頼する内容の依頼メッセージを作成する。通信部３２は、依頼メッセージを予め決められている医療機関の情報端末へ送信する。後日、医療機関は、診断結果をネットワークＮＴ１経由で信号処理システム３へ送信する。分析部３１３は、医療機関から診断結果を受け取ると、当該診断結果を医師の知見を示す分析結果として、通信部３２から外部端末８へ送信させる（Ｓ１１）。

外部端末８の通知情報を見た管理者Ｈ３が、医療機関での診断に同意しなければ（Ｓ１０のＮｏ）、分析部３１３は、分析結果として付加情報を作成する。例えば、分析部３１３は、ネットワークＮＴ１上のサーバから人Ｈ０の身体及び精神の状態に関する情報を付加情報として取得する。また、分析部３１３は、ネットワークＮＴ１上のサーバから人Ｈ０の身体及び精神の状態に適した医療機関の情報を付加情報として取得する。通信部３２は、付加情報を外部端末８へ送信する（Ｓ１２）。

また、医療機関で診断を受ける必要はないと分析部３１３が判定すると、通信部３２は、分析部３１３の分析結果、当該分析結果に紐付けられている人Ｈ０の個人特定の結果、及び医療機関での診断の必要はない旨を、通知情報として外部端末８へ送信する（Ｓ９のＮｏ）。

そして、信号処理部３１は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１が検出した各生体情報、分析部３１３の分析結果などを、識別部３１１の識別結果に紐付けて、記憶部３１４の登録データを更新する（Ｓ１３）。なお、この登録データの更新処理は、識別結果及又は分析結果が生成される度に、適宜行われてもよい
また、椅子５がダイニングテーブルと組み合わされる椅子であれば、人Ｈ０は、椅子５に座って食事をする。この場合、心拍センサ１１及び荷重センサ２１は、食事前から食事後に至るまでの期間において、椅子５に座っている人Ｈ０の生体情報を検出することができる。したがって、分析部３１３は、荷重センサ２１が検出した体重の変動を用いて人Ｈ０の食事量を監視できる。

なお、椅子５は、人Ｈ０がリラックスできる居間のソファであってもよい。

（６）第２応用例
第２応用例は、図２に示す生体情報管理システムＡ２を用いる。第２応用例では、生体情報管理システムＡ２の心拍センサ１１及び荷重センサ２１を、図６の洋式便器６に取り付ける。洋式便器６は、凹形状の本体６１、本体６１の上面に配置されて、本体６１に対して開閉自在に構成された便座６２及び便蓋６３を備える。なお、図６では、便座６２及び便蓋６３が開いており、開状態の便座６２及び便蓋６３を示す。

第２応用例の生体情報管理システムＡ２は、２つの心拍センサ１１、及び４つの荷重センサ２１を備える。信号処理部３１は、例えば、２つの心拍センサ１１の各出力の平均を心拍の情報とし、４つの荷重センサ２１の各出力の和を体重の情報とする。４つの荷重センサ２１の各感度を異ならせて、１つの荷重センサ２１は、微小荷重を検出可能な荷重センサであってもよい。

２つの心拍センサ１１は、人Ｈ０の臀部が直接的又は間接的に接触するように、便座６２の上面において、便座６２の左部及び右部にそれぞれ取り付けられる。したがって、２つの心拍センサ１１によって、便座６２に座っている人Ｈ０の心拍の情報を安定して検出できる。

４つの荷重センサ２１は、便座６２の下面の４つの突起６２１に取り付けられる。４つの突起６２１は、便座６２の下面において、便座６２の左前部、左後部、右前部、及び右後部にそれぞれ形成されている。便座６２が閉じているとき、４つの突起６２１は本体６１のリムの上面に接触する。したがって、閉状態の便座６２に下方向の力が加わると、４つの荷重センサ２１にも下方向の力が加わる。そして、４つの荷重センサ２１によって、便座６２に座っている人Ｈ０の体重の情報を安定して検出できる。

なお、便座６２が閉じている状態では、便座６２の回転機構であるヒンジ部に荷重がかからないように構成されることが好ましい。すなわち、閉状態の便座６２に加わる下方向の力は、便座６２のヒンジ部に加わらず、４つの荷重センサ２１に加わるように構成されることが好ましい。

第２応用例における生体情報管理システムＡ２の動作について、図７のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ１〜Ｓ６における生体情報管理システムＡ２の動作は、前述の第１応用例（図５参照）と同じであり、説明を省略する。

ステップＳ６において、分析部３１３は、荷重センサ２１が検出した体重の変動を用いて、排便及び排尿のいずれであるか、さらには排泄量を判定できる。例えば、分析部３１３は、体重が連続的に減少すれば、排尿と判定し、体重が不連続的に減少すれば、排便と判定する。また、分析部３１３は、心拍センサ１１及び荷重センサ２１が検出した各生体情報を用いて、人Ｈ０が排便時に力み過ぎていることを検出できる。

そこで、分析部３１３は、人Ｈ０が排便時に力み過ぎているか否かを判定する（Ｓ７ａ）。分析部３１３が、人Ｈ０の力み過ぎを検出していれば（Ｓ７ａのＹｅｓ）、音制御部３１５は、便座６２に座っている人Ｈ０に対して、力み過ぎであることを知らせる警報又はメッセージを報知するように、音駆動部３３から音響装置４へ音信号を出力させる。音響装置４は、警報音又はメッセージなどを便座６２に座っている人Ｈ０に対して出力する（Ｓ８）。

分析部３１３は、人Ｈ０の力み過ぎを検出していなければ（Ｓ７ａのＮｏ）、又は音制御部３１５による警報音又はメッセージなどの報知が行われると（Ｓ８）、人Ｈ０の診断を推奨するか否かを判定する（Ｓ９）。以降、ステップＳ９〜Ｓ１３における生体情報管理システムＡ２の動作は、前述の第１応用例（図５参照）と同じであり、説明を省略する。

生体情報管理システムＡ２は、便座６２に座っている人Ｈ０が両脚を載せる床パネル、又は台などに２つの荷重センサ２１を更に設けて、人Ｈ０の臀部による荷重だけでなく、人Ｈ０の各脚による荷重も検出してもよい。２つの荷重センサ２１の一方は、人Ｈ０の左脚による荷重を検出し、２つの荷重センサ２１の他方は、人Ｈ０の右脚による荷重を検出する。

この場合、生体情報管理システムＡ２は、合計６つの荷重センサ２１を備え、信号処理部３１は、６つの荷重センサ２１の各出力の和を体重の情報とする。例えば、便座６２に座っている人Ｈ０の重心は、排便時及び排尿時に変動しやすくなる。そこで、生体情報管理システムＡ２は、人Ｈ０の臀部による荷重だけでなく、人Ｈ０の脚による荷重も用いることで、人Ｈ０の重心が変動したとしても、人Ｈ０の体重をより精度よく求めることができる。また、生体情報管理システムＡ２は、人Ｈ０の臀部による荷重だけでなく、人Ｈ０の脚による荷重も用いることで、人Ｈ０の重心が変動したとしても、人Ｈ０の排泄量、及び人Ｈ０の力み過ぎをより精度よく求めることもできる。

（７）第３応用例
第３応用例は、図２に示す生体情報管理システムＡ２を用いる。第３応用例では、生体情報管理システムＡ２の心拍センサ１１及び荷重センサ２１を、図８の浴槽７に取り付ける。浴槽７は、矩形状の底部７１、及び底部７１の周縁から上方向に延びる側壁７２を備える。浴槽７内の人Ｈ０は、背中を側壁７２にもたれさせる姿勢になる。そこで、心拍センサ１１及び荷重センサ２１は、側壁７２に取り付けられる。心拍センサ１１及び荷重センサ２１は、浴槽７に入っている人Ｈ０の生体情報を検出することができる。なお、心拍センサ１１及び荷重センサ２１は、側壁７２の複数箇所にそれぞれ配置されてもよい。

第３応用例における生体情報管理システムＡ２の動作について、図９のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ６において、分析部３１３は、荷重センサ２１が検出した体重の変動を用いて、浴槽７に入っている人Ｈ０の重心の揺れを分析することで、人Ｈ０の居眠りを検出できる。また、分析部３１３は、人Ｈ０の心拍数、心拍揺らぎ、及び心拍ゆらぎの高周波成分ＨＦ（High Frequency）などを検出できる。心臓は、自律神経系の調整バランスによって拍動する。拍動の時間間隔の変動成分が心拍ゆらぎである。このゆらぎの特定の周波数（例えば０．１５〜０．４Ｈｚ）の成分をＨＦという。ＨＦは、自律神経系のうち副交感神経活動を反映した指標である。したがって、分析部３１３は、人Ｈ０の自律神経系、副交感神経の各状態、及び居眠り状態などから、人Ｈ０の意識がない緊急状態を検出できる。

そこで、分析部３１３は、人Ｈ０の緊急状態であるか否かを判定する（Ｓ７ｂ）。分析部３１３が緊急状態を検出していれば（Ｓ７ｂのＹｅｓ）、音制御部３１５は、浴槽７に入っている人Ｈ０に対して、目覚めさせる警報又はメッセージを報知するように、音駆動部３３から音響装置４へ音信号を出力させる。音響装置４は、警報音又はメッセージなどを浴槽７に入っている人Ｈ０に対して出力する（Ｓ８ｂ）。また、ステップＳ８ｂでは、通信部３２が外部端末８へ緊急通知を行うことが好ましい。

分析部３１３は、人Ｈ０の緊急状態を検出していなければ（Ｓ７ｂのＮｏ）、又は音制御部３１５による警報音又はメッセージなどの報知が行われると（Ｓ８ｂ）、人Ｈ０の診断を推奨するか否かを判定する（Ｓ９）。以降、ステップＳ９〜Ｓ１３における生体情報管理システムＡ２の動作は、前述の第１応用例（図５参照）と同じであり、説明を省略する。

（８）第３変形例
生体情報管理システムＡ１、Ａ２、Ａ３は、第１生体センサ１として、心拍センサ、呼吸センサ、脈拍センサ、及び血流センサ以外のセンサを用いてもよい。

第１生体センサ１及び第２生体センサ２は、椅子、便座、及び浴槽以外の生活空間における住宅設備に取り付けられてもよい。住宅設備は、人Ｈ０がリラックスできる空間の住宅設備であることが好ましい。

生体情報管理システムＡ１、Ａ２、Ａ３は、住戸以外の事務所、店舗、又は工場内の人の生体情報を検出してもよい。

なお、上述の実施形態、各応用例、及び各変形例は、適宜組み合わせることができる。

（９）まとめ
上述の実施形態に係る第１の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、人（Ｈ０）に直接的又は間接的に接触して、人（Ｈ０）の生体情報を検出する少なくとも１つの生体センサ（１、２）と、生体情報に基づいて、人（Ｈ０）を識別する識別部（３１１）と、を備える。

上述の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができる。

上述の実施形態に係る第２の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、第１の態様において、生体情報を識別部（３１１）の識別結果に紐付ける生体情報処理部（３１２）、を更に備えることが好ましい。

上述の実施形態に係る第３の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）では、第２の態様において、少なくとも１つの生体センサは、生体情報として第１生体情報を検出する第１生体センサ（１）、及び生体情報として第２生体情報を検出する第２生体センサ（２）を含む複数の生体センサであることが好ましい。第１生体センサ（１）は、人（Ｈ０）の心拍、呼吸、脈拍、及び血流の少なくとも１つを第１生体情報として検出する。第２生体センサ（２）は、人（Ｈ０）の体重を第２生体情報として検出する。

上述の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、複数の生体センサ（１，２）を用いて、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができる。

上述の実施形態に係る第４の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）では、第３の態様において、識別部（３１１）は、体重と、心拍、呼吸、脈拍、及び血流の少なくとも１つとに基づいて、人（Ｈ０）を識別することが好ましい。

上述の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、人（Ｈ０）の心拍、呼吸、脈拍、及び血流の少なくとも１つと、人（Ｈ０）の体重とに基づいて、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定することができる。

上述の実施形態に係る第５の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、第２乃至第４の態様のいずれか１つにおいて、分析部（３１３）を更に備えることが好ましい。分析部（３１３）は、生体情報に基づいて人（Ｈ０）の身体及び精神の少なくとも一方の状態を分析する分析処理を行い、分析処理の結果を識別部（３１１）の識別結果に紐付ける。

上述の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、検出した生体情報が誰の情報であるかを特定した上で、人（Ｈ０）の身体及び精神の少なくとも一方の状態を分析することができる。

上述の実施形態に係る第６の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、第４の態様において、分析部（３１３）を更に備えることが好ましい。分析部（３１３）は、体重、心拍、呼吸、脈拍、及び血流の少なくとも１つに基づいて、人（Ｈ０）の身体及び精神の少なくとも一方の状態を分析する分析処理を行い、分析処理の結果を識別部（３１１）の識別結果に紐付ける。

上述の実施形態に係る第７の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）では、第６の態様において、分析部（３１３）は、体重の変動に基づいて分析処理を行うことが好ましい。

上述の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、人（Ｈ０）の居眠り、食事量、排便、排尿、及び排泄量などを検出できる。

上述の実施形態に係る第８の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）では、第５乃至第７の態様のいずれか１つにおいて、分析処理の結果は、ネットワーク（ＮＴ１）上のサーバから取得した情報、医師の知見を示す情報、又は医療機関の情報の少なくとも１つを含むことが好ましい。

上述の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、人（Ｈ０）の身体及び精神の少なくとも一方の状態に応じた対応を提示できる。

上述の実施形態に係る第９の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、第５乃至第８の態様のいずれか１つにおいて、分析処理の結果を端末（８）へ送信する通信部（３２）、を更に備えることが好ましい。

上述の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、人（Ｈ０）の見守りサービスを実現できる。

上述の実施形態に係る第１０の態様の生体情報管理システム（Ａ１、Ａ２、Ａ３）では、第９の態様において、通信部（３２）は、端末（８）から要求があったときに、分析処理の結果を端末（８）へ送信することが好ましい。

上述の実施形態に係る第１１の態様の生体情報管理システム（Ａ２）は、第１乃至第１０の態様のいずれか１つにおいて、音響装置（４）を更に備えることが好ましい。音響装置（４）は、少なくとも１つの生体センサ（１、２）が生体情報を検出し、かつ、識別部（３１１）が人（Ｈ０）を識別できないときに、人（Ｈ０）をリラックスさせる音を人（Ｈ０）へ発する。

上述の生体情報管理システム（Ａ２）は、生体センサ（１、２）の出力を安定させることができる。

Ａ１、Ａ２、Ａ３生体情報管理システム
Ｈ０人
ＮＴ１ネットワーク
１第１生体センサ（生体センサ）
２第２生体センサ（生体センサ）
３１１識別部
３１２生体情報処理部
３１３分析部
３２通信部
４音響装置
８外部端末（端末）

Claims

人に直接的又は間接的に接触して、前記人の生体情報を検出する少なくとも１つの生体センサと、
前記生体情報に基づいて、前記人を識別する識別部と、を備える
生体情報管理システム。
前記生体情報を前記識別部の識別結果に紐付ける生体情報処理部、を更に備える
請求項１の生体情報管理システム。
前記少なくとも１つの生体センサは、前記生体情報として第１生体情報を検出する第１生体センサ、及び前記生体情報として第２生体情報を検出する第２生体センサを含む複数の生体センサであり、
前記第１生体センサは、前記人の心拍、呼吸、脈拍、及び血流の少なくとも１つを前記第１生体情報として検出し、
前記第２生体センサは、前記人の体重を前記第２生体情報として検出する
請求項２の生体情報管理システム。
前記識別部は、前記体重と、前記心拍、前記呼吸、前記脈拍、及び前記血流の少なくとも１つとに基づいて、前記人を識別する
請求項３の生体情報管理システム。
前記生体情報に基づいて前記人の身体及び精神の少なくとも一方の状態を分析する分析処理を行い、前記分析処理の結果を前記識別部の識別結果に紐付ける分析部を、更に備える
請求項２乃至４のいずれか１つの生体情報管理システム。
前記体重、前記心拍、前記呼吸、前記脈拍、及び前記血流の少なくとも１つに基づいて、前記人の身体及び精神の少なくとも一方の状態を分析する分析処理を行い、前記分析処理の結果を前記識別部の識別結果に紐付ける分析部を、更に備える
請求項４の生体情報管理システム。
前記分析部は、前記体重の変動に基づいて前記分析処理を行う
請求項６の生体情報管理システム。
前記分析処理の結果は、ネットワーク上のサーバから取得した情報、医師の知見を示す情報、又は医療機関の情報の少なくとも１つを含む
請求項５乃至７のいずれか１つの生体情報管理システム。
前記分析処理の結果を端末へ送信する通信部、を更に備える
請求項５乃至８のいずれか１つの生体情報管理システム。
前記通信部は、前記端末から要求があったときに、前記分析処理の結果を前記端末へ送信する
請求項９の生体情報管理システム。
前記少なくとも１つの生体センサが前記生体情報を検出し、かつ、前記識別部が前記人を識別できないときに、前記人をリラックスさせる音を前記人へ発する音響装置、を更に備える
請求項１乃至１０のいずれか１つの生体情報管理システム。