特許 6156286 活動量計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6156286

(24)【登録日】2017年6月16日

(45)【発行日】2017年7月5日

(54)【発明の名称】活動量計

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/11 20060101AFI20170626BHJP

   A61B 5/22 20060101ALI20170626BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/10 310A

   A61B5/22 B

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-165262(P2014-165262)

(22)【出願日】2014年8月14日

(65)【公開番号】特開2016-41112(P2016-41112A)

(43)【公開日】2016年3月31日

【審査請求日】2015年4月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076233

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 進

(74)【代理人】

【識別番号】100101661

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 靖

(74)【代理人】

【識別番号】100135932

【弁理士】

【氏名又は名称】篠浦 治

(72)【発明者】

【氏名】村上 知子

(72)【発明者】

【氏名】坂田 洋

【審査官】 松本 隆彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１８７１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１４１９０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２０９４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０６１４１５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／１１

Ａ６１Ｂ ５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

活動量を計測する対象者に装着可能な活動量計であって、
少なくとも３軸方向の加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサの加速度信号に基づいて加速度エネルギーを検出する加速度エネルギー検出部と、
前記加速度エネルギー検出部により検出された前記加速度エネルギーと、前記加速度センサの前記加速度信号における重力方向の加速度成分と、に基づいて、前記対象者からの前記活動量計の取り外しを判定する取り外し判定部と、
を有する活動量計。

【請求項2】

前記取り外し判定部は、前記加速度エネルギーが第１の所定値以下で、かつ前記重力方向の加速度成分が第２の所定値以上であるときに、前記活動量計が前記対象者から取り外されたと判定する請求項１に記載の活動量計。

【請求項3】

前記加速度センサの前記加速度信号における重力方向の加速度成分の平滑性と、前記加速度エネルギーとに基づいて、前記対象者が覚醒状態にあるか否かを判定する覚醒状態判定部を有する請求項１に記載の活動量計。

【請求項4】

前記平滑性は、前記加速度エネルギーの値の変化が第３の所定値以内であるか否かにより規定され、
前記覚醒状態判定部は、前記加速度エネルギーが第４の所定値以上であって、かつ前記加速度エネルギーの値の変化が前記第３の所定値以上であるとき、前記対象者は前記覚醒状態にあると判定する請求項３に記載の活動量計。

【請求項5】

前記活動量計が前記対象者から取り外されたと判定すると、前記取り外し判定部は、前記対象者が前記覚醒状態にあると判定する請求項３又は４に記載の活動量計。

【請求項6】

前記対象者が前記覚醒状態にあると判定されたとき以外は、前記対象者は睡眠状態にあると判定する睡眠状態判定部を有する請求項５に記載の活動量計。

【請求項7】

前記睡眠状態と前記覚醒状態の情報を記録する睡眠覚醒状態記憶部を有する請求項６に記載の活動量計。

【請求項8】

前記睡眠覚醒状態記憶部に記憶された前記睡眠状態と前記覚醒状態の情報を送信する情報送信部を有する請求項７に記載の活動量計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、活動量計に関する。

【背景技術】

【0002】

人間の活動状態を判断するシステム等が提案されている。例えば、活動状態を判定する対象者に、加速度センサ付きの装置を装着し、加速度センサの出力に基づいて、対象者が睡眠状態にあるか、覚醒状態にあるかが判定するシステムがある。

【0003】

活動状態判定の対象者であるユーザがその装置を腕に装着しているときの加速度センサの出力から、ユーザが睡眠状態にあるかあるいは覚醒状態にあるかが自動判定される。このようなユーザの体に装着するタイプの活動量計は、体に装着されているときは、睡眠状態と覚醒状態を自動判定することはできる。

【0004】

しかし、ユーザは、活動量計を体から取り外すことがある。ユーザが活動量計を体、例えば腕、から取り外し、放置してしまうと、活動量計が全く動かない静止状態になり、活動量計は、ユーザが睡眠状態にあると、誤判定してしまうという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−１２４８５８号公報

【特許文献2】特開２００７−１３０１８１号公報

【特許文献3】特開２０１０−１４８８２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

そこで、本実施形態は、活動量計がユーザから取り外され、放置されている状態でも睡眠と誤判定されることがない活動量計を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態の活動量計は、活動量を計測する対象者に装着可能な活動量計であって、 少なくとも３軸方向の加速度を検出する加速度センサと、 前記加速度センサの加速度信号に基づいて加速度エネルギーを検出する加速度エネルギー検出部と、 前記加速度エネルギー検出部により検出された前記加速度エネルギーと、前記加速度センサの前記加速度信号における重力方向の加速度成分と、に基づいて、前記対象者からの前記活動量計の取り外しを判定する取り外し判定部と、を有する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に関わるリストバンド型の活動量計１の外観図である。

【図2】実施形態に関わる、リストハンド型の活動量計とスマートフォンからなる睡眠覚醒状態記録システム１００の構成図である。

【図3】実施形態の活動量計１の構成を示すブロック図である。

【図4】実施形態に関わる、睡眠覚醒状態判定の処理の流れの例を示すフローチャートである。

【図5】実施形態に関わる、活動量計１がテーブル３１のテーブル面３１ａ上に置かれたときのXYZ軸方向を示す斜視図である。

【図6】図５の状態の活動量計１をひっくり返して活動量計１が、テーブル３１のテーブル面３１ａ上に置かれたときのXYZ軸方向を示す斜視図である。

【図7】実施形態に関わる、加速度エネルギーとY軸方向加速度の出力状態を示すグラフである。

【図8】実施形態に関わる、加速度エネルギーとX,Y,Zの３軸方向加速度の出力状態を示すグラフである。

【図9】実施形態に関わる、RAM２３に記憶される睡眠覚醒推定情報テーブルTBLの例を示す図である。

【図10】実施形態に関わる、推定結果に誤差が含まれる様子を示す推定結果のグラフである。

【図11】実施形態に関わる、スマートフォン２における推定結果の補正方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して実施形態を説明する。
（構成）
図１は、本実施形態に関わるリストバンド型の活動量計１の外観図である。図２は、リストハンド型の活動量計とスマートフォンからなる睡眠覚醒状態記録システム１００の構成図である。

【0010】

活動量を計測する対象者に装着可能な活動量計１は、対象者であるユーザの活動量を記録し、スマートフォン２へ送信することができるリストバンド型の機器である。
活動量計１は、ユーザの腕（点線で示す）Lに巻かれて装着するために帯状のリストバンド型であり、中央部には細長い形状の操作ボタン３が設けられている。操作ボタン３は、各種設定時などに操作される。

【0011】

活動量計１は、操作ボタン３などが配設されたバンド４の中央部の両側から延出する２本の延出部４ａと４ｂを有する。延出部４ａの端部には、留め具５が設けられており、延出部４ｂには、留め具５の突起部（図示せず）が嵌入するための複数の孔６が所定の間隔で形成されている。ユーザは、留め具５に形成された突起部（図示せず）を、任意の位置の孔６に嵌め込むことにより、活動量計１を腕Lに装着することができる。

【0012】

操作ボタン３は、活動量計１をユーザの腕Lに装着したとき、腕Lに密着する活動量計１の裏側面とは反対側の表側にくるように、活動量計１に配置されている。
図２に示す睡眠覚醒状態記録システム１００は、活動量計１を利用した睡眠覚醒状態記録システムである。

【0013】

後述するように、活動量計１は、無線通信機能を有し、後述する睡眠状態及び覚醒状態の状態情報をスマートフォン２に送信することができる。ユーザは、活動量計１に記録された睡眠状態及び覚醒状態の状態情報のデータを、スマートフォン２に送信し、スマートフォン２のメモリに記憶させ、スマートフォン２が有するアプリケーションプログラムにより管理したり、スマートフォン２の表示部２ａ上に表示させることができる。

【0014】

なお、活動量計１は、加速度センサを有しており、加速度センサの出力から、ユーザの活動量、歩数などの活動量データを生成して、記録し、送信するが、ここでは、これらの記録及び送信については、説明は省略し、活動量計１の機能の１つの睡眠覚醒状態判定送信処理について説明する。

【0015】

図３は、本実施形態の活動量計１の構成を示すブロック図である。
活動量計１は、操作ボタン３、加速度センサ１１、加速度検出部１２、加速度エネルギー検出部１３、及び制御部１４を有する本体部１Aを有する。図１において点線で示ように、本体部１Aは、バンド４の中央部に着脱可能に取り付けられている。

【0016】

活動量計１は、活動量計測の機能、及び後述する睡眠状態と覚醒状態の判定機能と、計測された活動量の記録及び送信の機能、及び判定された睡眠状態と覚醒状態の状態情報の記録及び送信の機能を有する。
加速度センサ１１は、互いに直交する３軸（X軸、Y軸、Z軸）方向の加速度をそれぞれ検出することができるように、３つのセンサを有し、X軸出力、Y軸出力及びZ軸出力を、各軸について加速度信号として出力する３軸加速度センサである。少なくとも３軸方向の加速度を検出する加速度センサ１１の各出力は、加速度検出部１２及び制御部１４に入力される。

【0017】

図１に示すように、活動量計１がユーザの腕Lに装着されたときに、X軸方向が、手Hの甲の面と平行で、かつ腕Lの軸に対して直交する方向となり、Y軸方向が、手Hの甲の面と平行で、かつ腕Lの軸と平行な方向となり、Z軸方向が、手Hの甲の面に直交する方向となるように、ユーザは、活動量計１を腕Lに装着することができる。図１では、腕Lは、紙面の手前から裏側に向かうように、活動量計１の円環状のバンド４に通されている。

【0018】

加速度検出部１２は、二乗和平方根算出部１２ａと、ハイパスフィルタ（HPF）１２ｂとを含む。
二乗和平方根算出部１２ａは、加速度センサ１１の各出力の二乗和の平方根の信号を生成する回路である。ここでは、複数方向（ここでは３つの方向）の加速度を用いているので、各出力の二乗和の平方根の信号を生成する二乗和平方根算出部１２ａを用いているが、二乗和平方根算出部１２ａに代えて、二乗和の信号を生成する二乗和算出回路を用いてもよい。

【0019】

ハイパスフィルタ１２ｂは、二乗和平方根算出部１２ａの出力から重力加速度を除去するためのオフセットキャンセラー回路である。
なお、ここでは、加速度センサ１１は、３軸加速度センサであるが、４軸以上の加速度センサでもよい。
よって、加速度検出部１２は、加速度センサ１１の出力から加速度を検出し、加速度信号を出力する。加速度検出部１２から出力される加速度信号は、加速度エネルギー検出部１３に入力される。

【0020】

加速度エネルギー検出部１３は、絶対値回路１３ａと、ローパスフィルタ１３ｂとを含み、加速度センサ１１の加速度信号に基づいて加速度エネルギーを検出する。
加速度エネルギー検出部１３に入力された加速度信号は、絶対値回路１３ａに入力される。絶対値回路１３ａは、入力された加速度信号の絶対値を算出し、ローパスフィルタ１３ｂに出力する。

【0021】

ローパスフィルタ１３ｂは、絶対値回路１３ａの出力を平均化して加速度の強度を検出し、制御部１４に出力する。このように、加速度エネルギー検出部１３は、加速度検出部１２からの加速度信号から加速度の強度を検出する加速度強度検出部を構成する。
制御部１４は、中央処理装置（以下、CPUという）２１、ROM２２、RAM２３、時計部２４、無線通信部２５、及びインターフェース（以下、I/Fと略す）２６，２７，２８を有し、互いにバス２９で接続されている。

【0022】

CPU２１は、加速度エネルギー検出部１３の出力をI/F２６を介して取得することができる。
同様に、CPU２１は、加速度センサ１１のX軸出力、Y軸出力及びZ軸出力を、I/F２７を介して取得することができる。
さらに、CPU２１は、操作ボタン３の動作状態をI/F２８を介して取得することができる。

【0023】

制御部１４のROM２２には、後述する覚醒睡眠状態判定処理プログラムが格納されている。なお、ROM２２は、フラッシュメモリなどの、書き換え可能な不揮発性メモリでもよい。

【0024】

時計部２４は、時刻情報を生成し出力する回路であり、CPU２１は、時計部２４から、年月日及び時刻の情報を取得することができる。
無線通信部２５は、スマートフォン２とのデータ通信を行うための回路であり、近距離無線通信のための回路である。

【0025】

活動量計１は、上記のような構成を有し、ユーザの腕に装着されるが、ユーザが睡眠状態か覚醒状態であるかを判定し、記録し、スマートフォン２へ送信することができる。
（作用）
睡眠覚醒状態判定の処理について説明する。

【0026】

図４は、睡眠覚醒状態判定の処理の流れの例を示すフローチャートである。睡眠覚醒状態判定は、CPU２１が、ROM２２から睡眠覚醒状態判定処理プログラムを読み出して、RAM２３上に展開して実行することにより行われる。例えば、睡眠覚醒情報取得モードが設定されると、睡眠覚醒状態判定処理プログラムが実行される。図４の処理は、所定の周期、例えば１秒周期、で実行される。

【0027】

CPU２１は、所定の周期で、入力された加速度データを読み込む（S1）。ここでは、CPU２１には、加速度センサ１１のX,Y,Z軸方向の各加速度信号が、所定のサンプリングタイミングで、例えば１秒間に数十回のタイミングで、サンプリングされて入力され、RAM２３に記憶される。

【0028】

CPU２１は、X,Y,Z軸方向の各加速度の時間平均を計算する（S2）。すなわち、ノイズ成分を除去するために、CPU２１は、読み込まれたX,Y,Z軸方向の各加速度信号の値データについての、所定の時間の平均値、例えば、数秒間のデータの平均値を計算する。

【0029】

さらに、CPU２１は、加速度エネルギー検出部１３の出力から、加速度エネルギーAEのデータを取得する（S3）。
次に、CPU２１は、ユーザが、活動量計１を腕から取り外しているか否かを判定する（S4）。

【0030】

S4の判定は、加速度エネルギーAEが、所定値TH1以下であって、かつY軸方向の加速度信号の時間平均値であるY軸加速度Yaの絶対値|Ya|が所定値TH2を超えているか否かに基づいて、行われる。すなわち、次の式（１）が成立するか否かにより、活動量計１が腕から取り外されているかが判定される。所定値TH1は、極めて小さな値であり、活動量計１が静止していることが検出できるレベルの値である。所定値TH2は、Y軸加速度Yaの出力レベルの中で大きな値であり、最も大きな値は、活動量計１が静止状態において、Y軸方向が重力方向と一致したときに検出された値である。

【0031】

（AE≦TH1）and （|Ya|>TH2） ・・・（１）
上記の式（１）が成立するとき、ユーザは、覚醒していると判定される。

【0032】

これは、加速度エネルギーAEが所定値TH1以下であるという、ユーザの活動量が極めて小さいことに加えて、重力方向、ここではY軸方向、の加速度の大きさが所定値TH2を超えているので、活動量計１が、例えば机の上に置かれていると推定できるからである。

【0033】

図５は、活動量計１がテーブル３１のテーブル面３１ａ上に置かれたときのXYZ軸方向を示す斜視図である。図６は、図５の状態の活動量計１をひっくり返して活動量計１が、テーブル３１のテーブル面３１ａ上に置かれたときのXYZ軸方向を示す斜視図である。

【0034】

図５及び図６に示すように、バンド型の活動量計１は、テーブル３１のテーブル面３１ａ等の平らな面上に置かれたとき、Y軸方向が、テーブル面３１ａに対して直交する方向となる。そのため、活動量計１がユーザの腕から取り外され、テーブル３１などの上に放置されたときは、Y軸方向、すなわち重力方向、の加速度Yaが大きくなる。

【0035】

活動量計１がユーザの腕から取り外されているので、加速度エネルギーAEは小さく、かつ重力方向の加速度の絶対値が大きくなる。
尚、図５と図６ではY軸方向がテーブル面３１ａに対して直交する方向となる例を述べたが、これに限定されることなく、例えば、操作ボタン３がテーブル面３１ａに接するように置かれたときはZ軸方向がテーブル面３１ａに対して直交する方向となる。この場合は、Z軸方向の加速度Zaが大きくなる。

【0036】

以上より、S4の処理が、加速度エネルギー検出部１３により検出された加速度エネルギーAEと、加速度センサ１１の加速度信号における重力方向の加速度成分と、に基づいて、ユーザからの活動量計１の取り外し、すなわち非装着状態、を判定する取り外し判定部を構成する。そして、S4の処理では、加速度エネルギーAEが所定値TH1以下で、かつ重力方向の加速度成分が所定値TH2以上であるときに、活動量計１がユーザから取り外されたと判定される。

【0037】

よって、S4の判定の結果、ユーザが活動量計１を腕から取り外していると判定されたとき（S4:YES）、CPU２１は、ユーザは腕から活動量計１を外して覚醒状態にある、と判定する（S5）。

【0038】

ユーザが活動量計１を腕から取り外していないと判定されたとき（S4:NO）、CPU２１は、加速度エネルギーAEが所定値TH3以上であるか、を判定する（S6）。

【0039】

加速度エネルギーAEが所定値TH3以上でないとき（S6:NO）、CPU２１は、ユーザは、睡眠状態にあると判定する（S7）。すなわち、ユーザは、活動量計１を腕に装着しているが、加速度エネルギーAEが小さいので、ユーザは、睡眠状態にあると判定される。

【0040】

加速度エネルギーAEが所定値TH3以上であるとき（S6:YES）、CPU２１は、加速度エネルギーAEの値の平滑度を算出する（S8）。
ここでは、次の式（２）に定義された平滑度FL(i)が算出される。

ここで、FL(i)は、時刻iにおける平滑度である。

【0041】

具体的には、式（２）のFL(i)は、時刻iの加速度エネルギーAE(i)よりもｍ個（ｍは整数）前までのｍ個の加速度エネルギーの各々と時刻iの加速度エネルギーAE(i)との差の第１の和と、時刻iの加速度エネルギーAE(i)よりもｍ個（ｍは整数）後までのｍ個の加速度エネルギーの各々と時刻iの加速度エネルギーAE(i)との差の第２の和と、の和である。
なお、ここでは、式（２）に定義するような計算式により平滑度を算出しているが、例えば、軸iの加速度エネルギーAE(i)よりもｍ個（ｍは整数）前までのｍ個の加速度エネルギーの各々と、時刻iの加速度エネルギーAE(i)との差の和から平滑度を算出する等、他の手段により、平滑度を算出するようにしてもよい。

【0042】

S8の後、CPU２１は、平滑度が所定値TH4以下であるか、判定する（S9）。式（２）の平滑度が所定値TH4以下であるということは、加速度エネルギー値を時系列に並べたグラフにすると、略一定になり、加速度エネルギーAEの値の平滑性が高いことを意味する。よって、所定値TH4の値は、極めて小さな値である。所定値TH4は、極めて小さな値であり、加速度エネルギーAEが略変化しないとすることができるレベルの値である。

【0043】

平滑度が所定値TH4以下であるとき（S9:YES）、すなわち加速度エネルギーの値の変化が小さいとき、CPU２１は、ユーザは睡眠状態にあると判定する(S10)。これは、S9において第１の和と第２の和の和である平滑度FL(i)が小さいということは、加速度エネルギーAEが所定値TH3以上であるがほとんど変化していない、すなわち、X軸、Y軸及びZ軸方向の加速度が変化していない一定の状態にあるので、ユーザは睡眠状態にある、と判定される。

【0044】

S8とS9の処理により、睡眠中の体動が大きいために加速度エネルギーAEが大きい場合に、活動量計１が、ユーザが覚醒している、と誤判定しないようにしている。
平滑度が所定値TH4以下でないとき（S9:NO）、CPU２１は、ユーザは覚醒状態にあると判定する(S11)。すなわち、第１の和と第２の和の和である平滑度FL(i)が小さくないということは、加速度エネルギーAEが大きくかつ変化している、すなわち、X軸、Y軸及びZ軸方向の加速度が変化していない一定の状態にないので、ユーザは覚醒状態にある、と判定される。

【0045】

図７は、加速度エネルギーとY軸方向加速度の出力状態を示すグラフである。図７のグラフは、横軸が時間ｔであり、活動量計１をある被験者の腕に取り付けて実際に計測された時間経過に伴う加速度エネルギーAEとY軸方向加速度Yaの変化を示す。

【0046】

図７の上段のグラフGAは、加速度エネルギーAEの値のグラフであり、図７の下段のグラフGBは、Y軸方向加速度Yaの値のグラフである。
図７において、期間T1は、被験者が活動量計１を腕から外していた期間であり、期間T2は、通勤時間であり、期間T3は、外出時間であり、期間T4は、通勤時間であり、期間T5は、睡眠時間であり、期間T6は、通勤時間である。期間T1では、加速度エネルギーAEの値は、小さく、Y軸方向加速度Yaの値は、大きい。これに対して、期間T5では、加速度エネルギーAEの値は小さいが、時間平均のY軸方向加速度Yaの値は、期間T1のときの値よりも小さくかつ変動している。

【0047】

上述したS4の処理によれば、CPU２１は、期間T1は、睡眠状態ではなく、活動量計１が腕から取り外されて放置されているので、ユーザは覚醒していると判定することができる。

【0048】

図８は、加速度エネルギーとX,Y,Zの３軸方向加速度の出力状態を示すグラフである。図８のグラフも、横軸が時間ｔであり、活動量計１をある被験者の腕に取り付けて実際に計測された１日における時間経過に伴う加速度エネルギーAEとX,Y,Zの３軸方向加速度Xa,Ya,Zaの変化を示す。

【0049】

図８の上段のグラフGA1は、加速度エネルギーAEの値のグラフであり、図８の上から２段目のグラフGB1は、X軸方向加速度Xaの値のグラフであり、図８の上から３段目のグラフGB2は、Y軸方向加速度Yaの値のグラフであり、図８の下段のグラフGB3は、Z軸方向加速度Zaの値のグラフである。

【0050】

図８において、期間TT1は、被験者が睡眠中の時間である。
図８に示すように、期間TT1内では、被験者の動かない状態が継続するため、X,Y,Z軸の加速度の値が一定となる期間が複数回存在している。図８のグラフGB1において、期間CTが、期間TT1中において加速度の値が変化しない一定となっている期間を示している。グラフGB2,GB3においても、同様に、加速度の値が変化しない期間CTが複数存在している。ユーザは寝返りをうった後は動かないため、寝返りの前後ではX,Y,Z軸の加速度の値が一定となり、図８に示すように、期間TT1中のグラフGB1、GB2,GB3は、階段状の波形となっている。

【0051】

X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向の各々においても、加速度の値は変化しないで一定となるので、期間TT1中のグラフGA1は略フラットとなる。
加速度エネルギーAEの値が所定値TH3以上であるとき、上述したS8とS9の平滑度は、このようなグラフGA1がフラットな状態であるかを判定するための処理である。CPU２１は、S8で算出された平滑度が小さい、すなわちグラフGA1がフラットであるとき、ユーザは、睡眠状態にあると判定し（S10）、覚醒状態にあると誤判定しない。

【0052】

逆に、CPU２１は、S8で算出された平滑度が小さくない、すなわちグラフGA1がフラットでないときは、ユーザは、覚醒状態にあると判定することができる（S11）。以上のように、加速度エネルギーAEの値と加速度エネルギーAEの平滑性により睡眠状態か覚醒状態かの判定が行われる。

【0053】

以上のように、S8,S9,S11の処理が、加速度センサ１１の加速度信号における重力方向の加速度成分の平滑性と、加速度エネルギーAEとに基づいて、ユーザが覚醒状態にあるか否かを判定する覚醒状態判定部を構成する。その平滑性は、加速度エネルギーAEの値の変化が所定値以内であるか否かにより規定される。そして、加速度エネルギーAEが所定値TH3以上であって、かつ加速度エネルギーAEの値の変化が所定値以上であるとき、ユーザは覚醒状態にあると判定される（S11）。そして、図４において、ユーザが覚醒状態にあると判定されたとき（S5,S11）以外は、ユーザは睡眠状態にあると判定される（S7,S10）。

【0054】

上述したように、図４の処理は、所定の周期で、例えば１秒おきに、実行され、その判定結果の情報は、推定結果として、RAM２３に記憶されていく。

【0055】

図９は、RAM２３に記憶される睡眠覚醒推定情報テーブルTBLの例を示す図である。図９に示すように、睡眠覚醒推定情報テーブルTBLは、日付、時刻、推定結果のデータを含む。

【0056】

CPU２１が、図４の処理により、覚醒状態あるいは睡眠状態と判定すると、時計部２４の日付と時刻の情報と共に、その判定結果をRAM２３の睡眠覚醒推定情報テーブルTBLに推定結果として追加記録していく。
よって、RAM２３は、ユーザの睡眠状態と覚醒状態の情報を記録する睡眠覚醒状態記憶部を構成する。

【0057】

CPU２１は、所定のタイミングで、無線通信部２５から、睡眠覚醒推定情報テーブルTBLの情報を、スマートフォン２へ送信する。所定のタイミングは、活動量計１において、予め設定された時間周期のタイミングであってもよいし、スマートフォン２からの送信要求のタイミングでもよい。
よって、無線通信部２５は、RAM２３に記憶された睡眠状態と覚醒状態の情報を送信する情報送信部を構成する。

【0058】

スマートフォン２では、受信した睡眠覚醒推定情報テーブルTBLの推定結果のデータを、そのまま、表あるいはグラフなどで、表示部２ａに表示してもよいが、受信した推定結果を補正して、表あるいはグラフなどで、表示部２ａに表示してもよい。

【0059】

例えば、スマートフォン２のアプリケーションプログラムにより、睡眠覚醒推定情報テーブルTBLの推定結果のデータを表形式で表示したり、グラフで示すことができる。

【0060】

睡眠覚醒推定情報テーブルTBLの推定結果のデータは、例えば１秒毎のデータであり、短い時間間隔で生成される。そのため、推定結果に誤差が含まれる場合がある。
図１０は、推定結果に誤差が含まれる様子を示す推定結果のグラフである。

【0061】

図１０のグラフGR1は、横軸が時間ｔであり、各時刻において活動量計１から送信された覚醒状態と睡眠状態の判定結果の変化を示している。図１０の上側には、覚醒状態と判定されたことを示す点（菱形で示す）がプロットされ、睡眠状態と覚醒状態が明確に区別できない。

【0062】

そこで、例えば、ある時刻の前後の所定時間内における判定結果の多い方を判定結果として採用するという多数決判定により、その時刻における睡眠状態と覚醒状態を決定するように、活動量計１の推定結果を補正するようにしてもよい。

【0063】

図１１は、スマートフォン２における推定結果の補正方法を説明するための図である。図１１に示すように、判断対象である対象時刻Tiの判定結果は、その時刻Tiの前後のTC期間の判定結果（黒丸で示す）から、睡眠状態と判定された推定結果の件数と、覚醒状態と判定された推定結果の件数を比較し、件数の多い方の判定結果を、その対象時刻Tiの判定結果とする。

【0064】

図１０のグラフGR2は、図１１の方法により補正された推定結果のグラフである。グラフGR2を見ると、睡眠状態と覚醒状態が明確に区別できる。
また、補正された推定結果は、睡眠状態の開始時刻と終了時刻、及び睡眠状態の開始時刻と終了時刻を表形式で、スマートフォン２の表示部２ａに表示するようにしてもよい。

【0065】

従って、スマートフォン２において、誤差を除去するように、睡眠覚醒推定結果の情報を補正することによって、ユーザの覚醒状態と睡眠状態がより正確に判定されて、データとして記録することができる。

【0066】

以上のように、上述した実施形態によれば、活動量計がユーザから取り外され、放置されている状態でも睡眠と誤判定されることがない活動量計を提供することができる。
さらに、ユーザが睡眠中に体動があっても、覚醒状態にあると誤判定されることがない活動量計を提供することができる。

【0067】

なお、上述した実施形態では、図４の処理は、CPU２１により実行されるソフトウエアプログラムで実現されているが、ハードウエア回路により実現してもよい。

【0068】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として例示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0069】

１ 活動量計、１A 本体部、２ スマートフォン、２ａ 表示部、３ 操作ボタン、４ バンド、４ａ 延出部、４ｂ 延出部、５ 留め具、６ 孔、１１ 加速度センサ、１２ 加速度検出部、１２ａ 二乗和平方根算出部、１２ｂ ハイパスフィルタ、１３ 加速度エネルギー検出部、１３ａ 絶対値回路、１３ｂ ローパスフィルタ、１４ 制御部、２４ 時計部、２５ 無線通信部、２９ バス、３１ テーブル、３１ａ テーブル面、１００ 睡眠覚醒状態記録システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】