特開 2024-40069 通信システム及び通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024040069

(43)【公開日】2024-03-25

(54)【発明の名称】通信システム及び通信方法

(51)【国際特許分類】

   G06Q 50/10 20120101AFI20240315BHJP

   G16H 10/40 20180101ALI20240315BHJP

【ＦＩ】

G06Q50/10

G16H10/40

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022144914

(22)【出願日】2022-09-12

(71)【出願人】

【識別番号】399035766

【氏名又は名称】エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】金児 裕美

(72)【発明者】

【氏名】小島 圭子

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 基樹

(72)【発明者】

【氏名】諸星 桂子

【テーマコード（参考）】

5L049

5L099

【Ｆターム（参考）】

5L049CC11

5L099AA03

(57)【要約】

【課題】睡眠の品質について、睡眠の品質が良いときとの違いを、ユーザに提示する。
【解決手段】通信システム１では、サーバ装置１０は、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布から推定されるユーザの就寝状態と、ユーザの睡眠品質のスコアと、の関係を基に、ユーザの就寝期間において圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した第１の圧力分布の時系列データから、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを取得し、該違いを端末２０に送信して、出力させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザが横たわる圧力センサ付きマットレスと、前記圧力センサ付きマットレスとの間で通信を行う端末と、前記端末との間で通信を行うサーバ装置とを有する通信システムであって、
前記圧力センサ付きマットレスは、
前記ユーザの就寝により前記圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布を検知する圧力検知センサ
を有し、
前記端末は、
前記圧力検知センサが検知した圧力分布を収集する第１の収集部と、
前記サーバ装置から送信された情報を出力する出力部と、
を有し、
前記サーバ装置は、
前記ユーザの就寝により前記圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布から推定される前記ユーザの就寝状態と、前記ユーザの睡眠品質のスコアと、の関係を基に、前記ユーザの就寝期間において前記圧力センサ付きマットレスの圧力検知センサが検知した第１の前記圧力分布の時系列データから、前記ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる前記ユーザの就寝状態と、前記就寝期間における前記ユーザの就寝状態との違いを取得し、該違いを前記端末に送信する取得部
を有することを特徴とする通信システム。

【請求項2】

前記就寝状態は、前記ユーザの寝返りの回数、前記ユーザが前記圧力センサ付きマットレスの右側で寝ている時間、前記ユーザが前記圧力センサ付きマットレスの左側で寝ている時間、前記圧力センサ付きマットレスのうち最も負荷がかかっている時間の長かった場所、前記圧力センサ付きマットレスの上の布団の重さ、及び／または、枕を使っている時間であることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。

【請求項3】

当該通信システムは、
前記ユーザによって装着され、前記ユーザのバイタル情報を計測するセンサを有するウェアラブルデバイスと、
をさらに有し、
前記端末は、
前記ウェアラブルデバイスとの間で通信を行い、前記ユーザのバイタル情報とを収集する第２の収集部、
をさらに有し、
前記サーバ装置は、
前記バイタル情報を基に、前記ユーザの睡眠品質を計測する計測部と、
前記ユーザの就寝により前記圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布と、該圧力分布に紐づけられた前記就寝状態と、前記ユーザの睡眠品質のスコアと、を基に、前記ユーザの睡眠品質のスコアと、前記ユーザの就寝状態との関係をモデルに学習させる学習部と、
をさらに有し、
前記取得部は、前記モデルを用いて前記違いを取得することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。

【請求項4】

前記モデルは、所定期間に前記圧力センサ付きマットレスの圧力検知センサが検知した前記圧力分布の時系列データが入力されると、前記ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる前記ユーザの就寝状態と、前記所定期間における前記ユーザの就寝状態との違いを出力するように学習することを請求項３に記載の通信システム。

【請求項5】

ユーザが横たわる圧力センサ付きマットレスと、前記圧力センサ付きマットレスとの間で通信を行う端末と、前記端末との間で通信を行うサーバ装置とを有する通信システムが実行する通信方法であって、
前記圧力センサ付きマットレスが、圧力検知センサを用いて、前記ユーザの就寝により前記圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布を検知する工程と、
前記端末が、前記圧力検知センサが検知した圧力分布を収集する工程と、
前記サーバ装置が、前記ユーザの就寝により前記圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布から推定される前記ユーザの就寝状態と、前記ユーザの睡眠品質のスコアと、の関係を基に、前記ユーザの就寝期間において前記圧力センサ付きマットレスの圧力検知センサが検知した第１の前記圧力分布の時系列データから、前記ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる前記ユーザの就寝状態と、前記就寝期間における前記ユーザの就寝状態との違いを取得し、該違いを前記端末に送信する工程と、
前記端末が、前記サーバ装置から送信された情報を出力する工程と、
を含んだことを特徴とする通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信システム及び通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ウェアラブルセンサから取得したバイタルデータをサーバで分析し、ユーザの健康状態を管理する技術や睡眠品質を計測する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１１１２４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、ユーザが、自身の就寝状態について、睡眠の品質が良いときの就寝状態との違いを具体的に知りたいという要望があった。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザ自身の就寝状態について、睡眠の品質が良いときのユーザの就寝状態との違いを、ユーザに提示することができる通信システム及び通信方法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】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の通信システムは、ユーザが横たわる圧力センサ付きマットレスと、前記圧力センサ付きマットレスとの間で通信を行う端末と、前記端末との間で通信を行うサーバ装置とを有する通信システムであって、前記圧力センサ付きマットレスは、前記ユーザの就寝により前記圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布を検知する圧力検知センサを有し、前記端末は、前記圧力検知センサが検知した圧力分布を収集する第１の収集部と、前記サーバ装置から送信された情報を出力する出力部と、を有し、前記サーバ装置は、前記ユーザの就寝により前記圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布から推定される前記ユーザの就寝状態と、前記ユーザの睡眠品質のスコアと、の関係を基に、前記ユーザの就寝期間において前記圧力センサ付きマットレスの圧力検知センサが検知した第１の前記圧力分布の時系列データから、前記ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる前記ユーザの就寝状態と、前記就寝期間における前記ユーザの就寝状態との違いを取得し、該違いを前記端末に送信する取得部を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ユーザ自身の就寝状態について、睡眠の品質が良いときのユーザの就寝状態との違いを、ユーザに提示することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施の形態に係る通信システムの構成の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、図１に示す端末の構成の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、図１に示すサーバ装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図4】図４は、図３に示す学習部の処理を説明する図である。

【図5】図５は、図３に示す推定部の処理を説明する図である。

【図6】図６は、実施の形態に係る通信処理の処理手順を示すシーケンス図である。

【図7】図７は、実施の形態に係る通信処理の他の処理手順を示すシーケンス図である。

【図8】図８は、プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本願に係る通信システム及び通信方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本願に係る通信システム及び通信方法が限定されるものではない。

【0010】

［実施の形態］
以下の実施の形態では、実施の形態に係る通信システム及び通信方法の処理の流れを順に説明し、最後に実施の形態による効果を説明する。

【0011】

実施の形態では、睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態（寝方）と、対象となる就寝期間のユーザの就寝状態との違いを取得し、その違いを、このユーザに報知する。これにより、ユーザは、自身の就寝状態について、睡眠の品質が良いときの就寝状態との違いを具体的に知ることができる。

【0012】

［通信システム］
図１は、実施の形態に係る通信システムの構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、通信システム１は、ユーザが使用する端末２０と、ユーザが装着するウェアラブルデバイス３０－１，３０－２と、ユーザが横たわる圧力センサ付きマットレス４０と、睡眠の品質が良いときのユーザの就寝状態との違いをユーザに報知するサーバ装置１０とを有する。また、図１に示す構成は一例にすぎず、具体的な構成や各装置の数は特に限定されない。

【0013】

ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２は、各種センサを有し、端末２０との間の通信によって、各種センサのセンサ情報を送信する。ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２は、例えば、バイタルセンサ及び加速度センサを有し、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２を装着したユーザの、心拍数、心拍変動、血圧、心電位、体温、呼吸数等のバイタル情報や、動き、歩数等を計測する。ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２は、検出したバイタル情報及び加速度センサのセンサ情報を、無線通信を用いて、端末２０に送信する。例えば、ウェアラブルデバイス３０－１は、腕時計型であり、ウェアラブルデバイス３０－２は、リング型である。

【0014】

圧力センサ付きマットレス４０は、圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力の圧力分布を検知する圧力検知センサを有し、端末２０との間の無線通信によって、圧力検知センサが検知した圧力分布を送信する。無線通信を用いて、端末２０に送信する。

【0015】

端末２０は、スマートフォンやタブレット等のスマートデバイスであり、無線通信網を介して任意のサーバ装置１０と通信を行うことができる携帯端末装置である。端末２０は、ノートＰＣ等の情報処理装置であってもよい。

【0016】

端末２０は、圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した圧力分布を収集する。そして、端末２０は、求めた圧力分布にタイムスタンプ（検知時刻）を付し、圧力分布情報としてサーバ装置１０に送信する。

【0017】

端末２０は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２が検出したユーザのバイタル情報及び加速度センサのセンサ情報を収集し、収集したバイタル情報及び加速度センサのセンサ情報を、サーバ装置１０に送信する。

【0018】

サーバ装置１０は、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる複数の圧力分布を予め取得し、各圧力分布を、各圧力分布から推定されるユーザの各就寝状態に、紐づけておく。

【0019】

就寝状態は、例えば、ユーザの寝返りの回数、ユーザが圧力センサ付きマットレスの右側で寝ている時間、ユーザが圧力センサ付きマットレス４０の左側で寝ている時間などのほか、圧力センサ付きマットレス４０のうち最も負荷がかかっている時間の長かった場所、圧力センサ付きマットレス４０の上の布団の重さ、及び／または、枕を使っている時間、などである。

【0020】

サーバ装置１０は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２が計測したユーザのバイタル情報を基に、ユーザの睡眠品質を計測する。サーバ装置１０は、ユーザのバイタル情報とともに、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２が計測した加速度センサのセンサ情報を用いて、ユーザの睡眠品質を計測してもよい。

【0021】

サーバ装置１０は、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布と、該圧力分布に紐づけられた就寝状態と、ユーザの睡眠品質のスコアと、を基に、ユーザの睡眠品質のスコアと、ユーザの就寝状態との関係を関係性推定モデルに学習させる。

【0022】

サーバ装置１０は、関係性推定モデルを用いて、ユーザの就寝期間（例えば、昨夜の就寝期間）において圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した第１の圧力分布の時系列データから、睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態（寝方）と、この就寝期間のユーザの就寝状態との違いを取得する。

【0023】

そして、サーバ装置１０は、取得した、睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを端末２０に送信する。

【0024】

端末２０は、サーバ装置１０から送信された、睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、ユーザの就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを、画面上で、及び／または、音声で出力することで、睡眠の品質が良いときのユーザの就寝状態との違いを、ユーザに報知する。

【0025】

［端末］
次に、端末２０について説明する。図２は、図１に示す端末２０の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、端末２０は、通信部２１、記憶部２２、制御部２３及び入出力部２４を有する。

【0026】

通信部２１は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等で実現され、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットなどの電気通信回線を介した外部の装置と制御部２３との通信を制御する。例えば、通信部２１は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２との間で行われる通信、圧力センサ付きマットレス４０との間で行われる通信、及び、サーバ装置１０との間で行われる通信を制御する。

【0027】

通信部２１は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２から、加速度センサのセンサ情報及びユーザのバイタル情報を受信する。通信部２１は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２の加速度センサのセンサ情報及びユーザのバイタル情報をサーバ装置１０に送信する。

【0028】

通信部２１は、圧力センサ付きマットレス４０から、圧力検知センサが検知した圧力分布を受信する。通信部２１は、圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した圧力分布を圧力分情報としてサーバ装置１０に送信する。通信部２１は、サーバ装置１０から送信された、睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間のユーザの就寝状態との違いについての推定結果を受信する。

【0029】

入出力部２４は、各種情報を出力し、ユーザからの入力を受信する。入出力部２４は、例えば、液晶画面、タッチパネル、スピーカ、マイクロフォン、バイブレーター等を含む。入出力部２４は、推定結果を報知する画像や音声等を出力する。

【0030】

記憶部２２は、制御部２３による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納する。例えば、記憶部２２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置などである。記憶部２２は、圧力センサ付きマットレス４０から送信された圧力分布情報２２１と、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２から送信された、ユーザのバイタル情報２２２及びセンサ情報２２３とを記憶する。

【0031】

制御部２３は、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。ここで、制御部２３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などの電子回路やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの集積回路である。制御部２３は、圧力分布収集部２３１、バイタル情報収集部２３２、センサ情報収集部２３３、及び、出力制御部２３４を有する。

【0032】

圧力分布収集部２３１は、圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した、圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布を収集する。

【0033】

例えば、圧力分布収集部２３１は、ユーザのバイタル情報を基に検出されたユーザの就寝期間を、サーバ装置１０から通知されることで、ユーザの就寝期間の開始時間及び終了時間を取得する。圧力分布収集部２３１は、通知されたユーザの就寝期間の開始時間から終了時間までの間、定期的に圧力センサ付きマットレス４０に送信を要求することで、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布を収集する。そして、圧力分布収集部２３１は、収集した各圧力分布にタイムスタンプ（検知時刻）をそれぞれ付した圧力分布情報を、通信部２１を介して、サーバ装置１０に送信する。

【0034】

バイタル情報収集部２３２は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２から、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２が検出したバイタル情報を収集する。バイタル情報収集部２３２は、例えば、定期的に、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２に情報送信を要求して、バイタル情報を収集する。

【0035】

センサ情報収集部２３３は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２から、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２が検出した加速度センサのセンサ情報を収集する。センサ情報収集部２３３は、例えば、定期的に、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２に情報送信を要求して、加速度センサのセンサ情報を収集する。また、センサ情報収集部２３３は、所定値以上の加速度が検出された場合にウェアラブルデバイス３０－１，３０－２から送信されたセンサ情報を受信することで、加速度センサの情報を収集してもよい。

【0036】

出力制御部２３４は、サーバ装置１０から送信された、睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、取得対象期間のユーザの就寝状態との違いを、入出力部２５に、画面上で、及び／または、音声で出力させる制御を行う。

【0037】

［サーバ装置］
次に、サーバ装置１０について説明する。図３は、図１に示すサーバ装置１０の構成の一例を示すブロック図である。図３に示すように、サーバ装置１０は、通信部１１、記憶部１２及び制御部１３を有する。

【0038】

通信部１１は、ＮＩＣ等で実現され、ＬＡＮやインターネットなどの電気通信回線を介した外部の装置と制御部１３との通信を制御する。例えば、通信部１１は、端末２０との間で行われる通信を制御する。通信部１１は、端末２０から、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布の圧力分布情報、ユーザのバイタル情報、及び、ユーザが装着するウェアラブルデバイス３０－１，３０－２の加速度センサのセンサ情報を受信する。通信部１１は、睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、取得対象期間のユーザの就寝状態との違いを端末２０に送信する。

【0039】

記憶部１２は、制御部１３による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納する。例えば、記憶部１２は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置などである。記憶部１２は、端末２０から送信された圧力分布情報群１２１、バイタル情報群１２２、センサ情報群１２３、睡眠品質計測モデル１２４、及び、関係性推定モデル１２５（モデル）を記憶する。

【0040】

圧力分布情報群１２１は、端末２０から送信された、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布情報群である。圧力分布情報には、ユーザの識別情報と、タイムスタンプとが付与されている。また、圧力分布情報には、この圧力分布から推定されるユーザの各就寝状態が紐づけられている。

【0041】

バイタル情報群１２２は、端末２０から送信されたユーザのバイタル情報群である。各バイタル情報には、ユーザの識別情報と、タイムスタンプとが付与されている。

【0042】

センサ情報群１２３は、端末２０から送信された、ユーザが装着するウェアラブルデバイス３０－１，３０－２の加速度センサのセンサ情報群である。各センサ情報には、ユーザの識別情報と、タイムスタンプとが付与されている。

【0043】

睡眠品質計測モデル１２４は、ユーザのバイタル情報を基に、該ユーザの睡眠品質を計測するモデルである。睡眠品質計測モデル１２４は、計測対象のユーザの所定期間（例えば、２週間）のバイタル情報を学習し、入眠時間、覚醒、レム、浅眠、熟睡の推移を計測し、計測結果を基に睡眠品質スコアを計測する。

【0044】

関係性推定モデル１２５は、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布と、該圧力分布に紐づけられた就寝状態と、ユーザの睡眠品質のスコアと、を基に、ユーザの睡眠品質のスコアと、ユーザの就寝状態との関係を学習したモデルである。関係性推定モデル１２５は、所定期間に圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した圧力分布の時系列データが入力されると、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、所定期間におけるユーザの就寝状態との違いを出力するように学習が実行される。

【0045】

制御部１３は、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。ここで、制御部１３は、ＣＰＵやＭＰＵなどの電子回路やＡＳＩＣやＦＰＧＡなどの集積回路である。制御部１３は、圧力分布取得部１３１、バイタル情報取得部１３２、センサ情報取得部１３３、睡眠品質計測部１３４、学習部１３５及び推定部１３６を有する。

【0046】

圧力分布取得部１３１は、端末２０から圧力分布情報を受信することで、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面に係る圧力分布を取得する。圧力分布取得部１３１は、取得した圧力分布情報を、ユーザの識別情報に対応させて、記憶部１２に格納する。

【0047】

バイタル情報取得部１３２は、端末２０から、該端末２０のユーザが装着したウェアラブルデバイス３０－１，３０－２のバイタル情報を受信することで、推定対象であるユーザのバイタル情報を取得する。

【0048】

センサ情報取得部１３３は、端末２０から、該端末２０のユーザが装着したウェアラブルデバイス３０－１，３０－２のセンサ情報を受信することで、ユーザが装着したウェアラブルデバイス３０－１，３０－２による加速度センサのセンサ情報を取得する。

【0049】

睡眠品質計測部１３４は、計測対象のバイタル情報を基に、ユーザの睡眠品質を計測する。睡眠品質計測部１３４は、計測対象のユーザのバイタル情報をバイタル情報群１２２から読み出して、睡眠品質計測モデル１２４に入力し、睡眠品質計測モデル１２４の出力を得ることで、ユーザの睡眠品質を計測する。

【0050】

学習部１３５は、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布と、該圧力分布に紐づけられた就寝状態と、ユーザの睡眠品質のスコアと、を基に、ユーザの睡眠品質のスコアと、ユーザの就寝状態との関係を関係性推定モデル１２５に学習させる。学習部１３５は、関係性推定モデル１２５を、対象となるユーザごとに設け、学習させる。

【0051】

図４は、図３に示す学習部１３５の処理を説明する図である。学習部１３５は、学習対象のユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布Ａ１－１～Ａ１－３と、圧力分布Ａ１－１～Ａ１－３に紐づけられた学習対象のユーザの就寝状態と、学習対象のユーザの睡眠品質計測結果と、を学習データとする。

【0052】

この場合、学習部１３５は、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる圧力分布と、圧力分布に紐づけられたこのユーザの就寝状態とを学習データとして使用する。これによって、学習部１３５は、関係性推定モデル１２５に、学習対象のユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる就寝状態と、この就寝状態における、圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布との関係を学習させる（図４の（１））。例えば、学習部１３５は、ユーザが取った各就寝状態の時間の積分値と睡眠品質スコアとの関係を学習させる。

【0053】

この際、学習部１３５は、関係性推定モデル１２５に、所定期間に圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した圧力分布の時系列データが入力されると、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、所定期間におけるユーザの就寝状態との違いを出力するように学習させる。

【0054】

運用時においては、推定部１３６は、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布から推定されるユーザの就寝状態と、ユーザの睡眠品質のスコアと、の関係を基に、ユーザの就寝期間において圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した第１の圧力分布の時系列データから、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを取得する。

【0055】

図５は、図３に示す推定部１３６の処理を説明する図である。図４に示すように、推定部１３６は、関係性推定モデル１２５に、推定対象のユーザの就寝期間に圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した第１の圧力分布Ａｒ－１～Ａｒ－３の時系列データを入力する（図５の（１））。

【0056】

そして、推定部１３６は、関係性推定モデル１２５から出力された推定結果を取得する（図５の（２））。この推定結果は、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いに関する推定結果である。

【0057】

推定部１３６は、関係性推定モデル１２５を用いることで、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを推定する。

【0058】

そして、推定部１３６は、取得した、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを、端末２０に送信する。

【0059】

推定部１３６は、例えば、就寝状態のうち、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と比して、最も違いがあった就寝状態を端末２０に送信する。或いは、推定部１３６は、就寝状態のうち、違いが多かった就寝状態を、順位にしたがって列挙した推定結果（図５参照）を、端末２０に送信する。

【0060】

例えば、推定部１３６は、就寝状態のうち、寝返りの回数が、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる場合と比して少なかった場合には、「睡眠スコアが高い日と比べて、寝返りの回数が少ないです。」とした推定結果を端末２０に送信して、端末２０に出力させる。この際、推定部１３６は、推定結果とともに、「体調が悪いようです。体を休めましょう。」とするレコメンド情報を端末２０に出力させてもよい。

【0061】

また、推定部１３６は、就寝状態のうち、右側で寝ている時間が、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる場合と比して多かった場合には、「睡眠スコアが高い日と比べて、右側で寝ている時間が多いです。」とした推定結果を端末２０に送信して、端末２０に出力させる。この際、推定部１３６は、推定結果とともに、「体調が悪いようです。体を休めましょう。」とするレコメンド情報を端末２０に出力させてもよい。

【0062】

また、推定部１３６は、就寝状態のうち、一番負荷がかかっている時間の長かった場所（肩、腰など）が、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる場合と比して異なっていた場合には、「睡眠スコアが高い日と比べて、腰に負荷がかかっていました。」とした推定結果を端末２０に送信して、端末２０に出力させる。この際、推定部１３６は、推定結果とともに、「体調が悪いようです。体を休めましょう。」とするレコメンド情報を端末２０に出力させてもよい。

【0063】

また、推定部１３６は、就寝状態のうち、圧力センサ付きマットレス４０の上の布団の重さが、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる場合と比して重かった場合には、「睡眠スコアが高い日と比べて、布団が重いです。」とした推定結果を端末２０に送信して、端末２０に出力させる。この際、推定部１３６は、推定結果とともに、「軽い布団にしましょう。」とするレコメンド情報を端末２０に出力させてもよい。なお、布団の重さは、圧力センサ付きマットレス４０が検知した圧力分布より、圧力センサ付きマットレス４０の上面の総重量から、予め登録されていた、ユーザの体重、シーツ、ユーザが着用する寝間着の重量、枕の重量を減算することで求められる。

【0064】

また、推定部１３６は、就寝状態のうち、枕を使っている時間が、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となる場合と比して短かった場合には、「睡眠スコアが高い日と比べて、枕を使っている時間が短いです。」とした推定結果を端末２０に送信して、端末２０に出力させる。この際、推定部１３６は、推定結果とともに、「枕を変更しましょう。」とするレコメンド情報を端末２０に出力させてもよい。

【0065】

［学習処理］
次に、通信システム１が許容条件を設定するまでの処理について説明する。図６は、実施の形態に係る通信処理の処理手順を示すシーケンス図である。

【0066】

図６に示すように、端末２０は、端末２０は、圧力センサ付きマットレス４０から、ユーザの就寝期間における圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布を収集する（ステップＳ１）。端末２０は、収集した各圧力分布にタイムスタンプをそれぞれ付した圧力分布情報を、サーバ装置１０に送信する（ステップＳ２）。

【0067】

そして、端末２０は、ウェアラブルデバイス３０－１，３０－２が検出したユーザのバイタル情報及び加速度センサのセンサ情報を収集し（ステップＳ３，Ｓ５）、収集したバイタル情報及び加速度センサのセンサ情報を、サーバ装置１０に送信する（ステップＳ４，Ｓ６）。

【0068】

サーバ装置１０は、ステップＳ７において受信したユーザのバイタル情報を基に、ユーザの睡眠品質を計測する（ステップＳ７）。

【0069】

サーバ装置１０は、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレス４０の上面にかかる圧力分布と、該圧力分布に紐づけられた就寝状態と、ユーザの睡眠品質のスコアと、を基に、ユーザの睡眠品質のスコアと、ユーザの就寝状態との関係を関係性推定モデル１２５に学習させる学習処理を実行する（ステップＳ８）。

【0070】

［推定処理］
次に、通信システム１における運用時の処理について説明する。図７は、実施の形態に係る通信処理の他の処理手順を示すシーケンス図である。

【0071】

図７に示すように、端末２０は、圧力センサ付きマットレス４０から、ユーザの就寝期間において圧力センサ付きマットレス４０の圧力検知センサが検知した第１の圧力分布を受信し（ステップＳ１１）、サーバ装置１０に送信する（ステップＳ１２）。

【0072】

サーバ装置１０は、関係性推定モデル１２５に、第１の圧力分布の時系列データを入力することで、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを推定する推定処理を行う（ステップＳ１３）。

【0073】

サーバ装置１０は、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いの推定結果を端末２０に送信して（ステップＳ１４）、出力させる（ステップＳ１５）。

【0074】

［実施の形態の効果］
このように、実施の形態に係る通信システム１では、ユーザの就寝期間において圧力センサ付きマットレス４０が検知した第１の圧力分布の時系列データから、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを取得する。

【0075】

そして、通信システム１は、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを、端末２０から出力させる。これによって、通信システム１は、ユーザ自身の就寝状態について、睡眠の品質が良いときのユーザの就寝状態との違いを、ユーザに提示することができる。そして、ユーザは、提示された内容を参照することで、自身の就寝状態について、睡眠の品質が良いときの就寝状態との違いを具体的に知ることができる。

【0076】

また、通信システム１では、ユーザの就寝により圧力センサ付きマットレスの上面にかかる圧力分布と、該圧力分布に紐づけられた就寝状態と、ユーザの睡眠品質のスコアと、を基に、ユーザの睡眠品質のスコアと、ユーザの就寝状態との関係を学習した関係性推定モデル１２５を用いる。これによって、通信システム１では、ユーザの睡眠品質のスコアが目標値以上となるユーザの就寝状態と、就寝期間におけるユーザの就寝状態との違いを適切に推定することができる。

【0077】

［システム構成等］
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵやＧＰＵ及び当該ＣＰＵやＧＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

【0078】

また、本実施形態において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

【0079】

［プログラム］
また、上記実施形態において説明した通信システム１の構成装置が実行する処理をコンピュータが実行可能な言語で記述したプログラムを作成することもできる。例えば、実施形態における通信システム１の構成装置が実行する処理をコンピュータが実行可能な言語で記述したプログラムを作成することもできる。この場合、コンピュータがプログラムを実行することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、かかるプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませて実行することにより上記実施形態と同様の処理を実現してもよい。

【0080】

図８は、プログラムを実行するコンピュータを示す図である。図８に例示するように、コンピュータ１０００は、例えば、メモリ１０１０と、ＣＰＵ１０２０と、ハードディスクドライブインタフェース１０３０と、ディスクドライブインタフェース１０４０と、シリアルポートインタフェース１０５０と、ビデオアダプタ１０６０と、ネットワークインタフェース１０７０とを有し、これらの各部はバス１０８０によって接続される。

【0081】

メモリ１０１０は、図８に例示するように、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１１及びＲＡＭ１０１２を含む。ＲＯＭ１０１１は、例えば、ＢＩＯＳ（Basic Input Output System）等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース１０３０は、図８に例示するように、ハードディスクドライブ１０９０に接続される。ディスクドライブインタフェース１０４０は、ディスクドライブ１１００に接続される。例えば磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が、ディスクドライブ１１００に挿入される。シリアルポートインタフェース１０５０は、例えばマウス１１１０、キーボード１１２０に接続される。ビデオアダプタ１０６０は、例えばディスプレイ１１３０に接続される。

【0082】

ここで、図８に例示するように、ハードディスクドライブ１０９０は、例えば、ＯＳ１０９１、アプリケーションプログラム１０９２、プログラムモジュール１０９３、プログラムデータ１０９４を記憶する。すなわち、上記の、プログラムは、コンピュータ１０００によって実行される指令が記述されたプログラムモジュールとして、例えばハードディスクドライブ１０９０に記憶される。

【0083】

また、上記実施形態で説明した各種データは、プログラムデータとして、例えばメモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶される。そして、ＣＰＵ１０２０が、メモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶されたプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４を必要に応じてＲＡＭ１０１２に読み出し、各種処理手順を実行する。

【0084】

なお、プログラムに係るプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される場合に限られず、例えば着脱可能な記憶媒体に記憶され、ディスクドライブ等を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。あるいは、プログラムに係るプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ネットワーク（ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等）を介して接続された他のコンピュータに記憶され、ネットワークインタフェース１０７０を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。

【0085】

上記の実施形態やその変形は、本願が開示する技術に含まれると同様に、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ものである。

【符号の説明】

【0086】

１ 通信システム
１０ サーバ装置
１１，２１ 通信部
１２，２２ 記憶部
１３，２３ 制御部
２０ 端末
２４ 入出力部
３０－１，３０－２ ウェアラブルデバイス
４０ 圧力センサ付きマットレス
１２１ 圧力分布情報群
１２２ バイタル情報群
１２３ センサ情報群
１２４ 睡眠品質計測モデル
１２５ 関係性推定モデル
１３１ 圧力分布取得部
１３２ バイタル情報取得部
１３３ センサ情報取得部
１３４ 睡眠品質計測部
１３５ 学習部
１３６ 推定部
２２１ 圧力分布情報
２２２ バイタル情報
２２３ センサ情報
２３１ 圧力分布収集部
２３２ バイタル情報収集部
２３３ センサ情報収集部
２３４ 出力制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】