JP6900432B2 - 電子機器、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents

Description

本開示は、電子機器、制御方法、及び制御プログラムに関する。

従来、被検者の生体情報を測定することによって、被検者の睡眠状態を検出する研究が進められている。例えば特許文献１は、被検者の心臓の拍動に基づいて、当該被検者のノンレム睡眠を検出する手段を提案している。

特開２０１８−１６１４３２号公報

電子機器のユーザの生体情報を測定する精度を向上することができれば、例えばユーザの睡眠状態をより良好に検出し得るため、有益である。

本開示の目的は、生体情報の測定の精度を向上し得る電子機器、制御方法、及び制御プログラムを提供することにある。

一実施形態に係る電子機器は、挿入部と、センサと、コントローラと、を備える。
前記挿入部の少なくとも一部は、ユーザの外耳道に挿入される。
前記センサは、前記挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する信号を検出する。
前記コントローラは、前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行う。
前記所定の条件は、前記ユーザが前記電子機器を耳に装着又は挿入した際に前記センサによって検出される信号の強度の下限値に基づいて決定される。
前記下限値は、前記ユーザの生体に関する信号の強度のＤＣ値の履歴に基づいて決定される。

一実施形態に係る方法は、
ユーザの外耳道に少なくとも一部が挿入される挿入部と
前記挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する信号を検出するセンサと、
を備える電子機器の制御方法である。
当該制御方法は、前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行うステップを含む。
前記所定の条件は、前記ユーザが前記電子機器を耳に装着又は挿入した際に前記センサによって検出される信号の強度の下限値に基づいて決定される。
前記下限値は、前記ユーザの生体に関する信号の強度のＤＣ値の履歴に基づいて決定される。

一実施形態に係るプログラムは、
ユーザの外耳道に少なくとも一部が挿入される挿入部と
前記挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する信号を検出するセンサと、
を備える電子機器の制御プログラムである。
当該制御プログラムは、コントローラに、前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行うステップを実行させる。
前記所定の条件は、前記ユーザが前記電子機器を耳に装着又は挿入した際に前記センサによって検出される信号の強度の下限値に基づいて決定される。
前記下限値は、前記ユーザの生体に関する信号の強度のＤＣ値の履歴に基づいて決定される。

一実施形態によれば、生体情報の測定の精度を向上し得る電子機器、制御方法、及び制御プログラムを提供することができる。

一実施形態に係る電子機器がユーザに装着された状態を示す図である。 一実施形態に係る電子機器の外観を示す図である。 一実施形態に係る電子機器の断面図である。 一実施形態に係る電子機器の外観を示す図である。 一実施形態に係る電子機器の断面図である。 一実施形態に係る電子機器の概略構成を示す機能ブロック図である。 一実施形態に係る電子機器の動作の一例を示すフローチャートである。 一実施形態に係る電子機器の動作の一例を示すフローチャートである。

本開示において、「電子機器」とは、電力により駆動する機器としてよい。また、本開示において、「ユーザ」とは、一実施形態に係る電子機器を使用する者（人間又は動物）としてよい。

以下、一実施形態に係る電子機器について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、一実施形態に係る電子機器がユーザに装着された状態を示す図である。すなわち、図１は、一実施形態に係る電子機器のユーザが、一実施形態に係る電子機器を自らの耳に装着又は挿入した状態を示す図である。

図１に示すように、一実施形態に係る電子機器１Ａは、イヤフォン又は耳栓のような形状としてよい。図１に示すように、一実施形態に係る電子機器１Ａは、ユーザの耳に装着又は挿入して使用可能なように構成されてよい。この場合、一実施形態に係る電子機器１Ａは、ユーザの耳に入る音を抑制する耳栓のような機能を備えてもよい。また、一実施形態に係る電子機器１Ａは、ユーザの耳に装着又は挿入された状態で、ユーザの耳においてユーザの生体に関する信号を検出してよい。一実施形態に係る電子機器１Ａは、このようにして検出した信号に基づいて、種々の所定の処理を行うことができる。例えば、一実施形態に係る電子機器１Ａは、このようにして検出されたユーザの生体に関する信号に基づいて、ユーザの血流量を測定してもよい。また、例えば、一実施形態に係る電子機器１Ａは、このようにして測定されたユーザの血流量に基づいて決定されたタイミングで、睡眠中のユーザを目覚めさせるような音を出力してもよい。

図１は、ユーザの左耳に装着又は挿入された電子機器１Ａを示している。図１に示すように、電子機器１Ａは、ユーザの左耳に装着又は挿入されるものとしてよい。しかしながら、電子機器１Ａは、ユーザの右耳に装着又は挿入されるものとしてもよい。このように、一実施形態に係る電子機器１Ａは、ユーザの片耳のみに装着又は挿入されるものとして構成してもよい。

一方、一実施形態に係る電子機器１Ａは、１人のユーザに２つ装着又は挿入されてもよい。この場合、２つの電子機器１Ａは、ユーザの左耳及び右耳にそれぞれ１つずつ装着又は挿入されるものとしてよい。

また、図１に示すユーザから見て電子機器１Ａと左右対称に構成された電子機器を、一実施形態に係る電子機器１Ｂとしてもよい。この場合、例えば、電子機器１Ａはユーザの左耳に装着又は挿入されるものとして構成し、電子機器１Ｂはユーザの右耳に装着又は挿入されるものとして構成してもよい。以下、電子機器１Ａは「左耳用電子機器１Ａ」とも記し、電子機器１Ｂは「右耳用電子機器１Ｂ」とも記す。以下の説明において、参照符号に付した「Ａ」を「Ｂ」に読み替えることにより、左耳用電子機器１Ａに関する記述を、適宜、右耳用電子機器１Ｂに関する記述として読み替えてもよい。また、電子機器１Ａと電子機器１Ｂとを特に区別しない場合、単に「電子機器１」と記すことがある。ユーザの視点から、右耳用電子機器１Ｂは、左耳用電子機器１Ａと左右対称の外観を有してよい。また、右耳用電子機器１Ｂは、左耳用電子機器１Ａと同様の機能を有するものとしてもよい。以下、右耳用電子機器１Ｂの図示は省略する。

図１に示す電子機器１Ａは、図に示すＸ軸に平行な方向にやや細長い形状をしている。しかしながら、一実施形態に係る電子機器１Ａは、図１に示すような形状に限定されない。一実施形態に係る電子機器１Ａは、例えば長方形状、正方形上、楕円形状、又は円形状などとしてもよい。また、一実施形態に係る電子機器１Ａは、例えばデザイン性なども加味して、任意の形状としてよい。一実施形態に係る電子機器１Ａの外観は、ユーザの耳に装着又は挿入されるのに適した形状としてよい。

図２は、一実施形態に係る電子機器１Ａの外観を示す図である。図２は、図１に示した電子機器１がユーザの耳から取り外された状態を示す図である。

図２に示すように、一実施形態に係る電子機器１Ａは、本体３Ａと、挿入部１０Ａと、センサ２０Ａとを備えている。また、一実施形態に係る電子機器１Ｂは、本体３Ｂと、挿入部１０Ｂと、センサ２０Ｂとを備えてよい。以下、本体３Ａは「左耳用本体３Ａ」とも記し、本体３Ｂは「右耳用本体３Ｂ」とも記す。また、本体３Ａと本体３Ｂとを特に区別しない場合、単に「本体３」と記すことがある。挿入部１０Ａは「左耳用挿入部１０Ａ」とも記し、挿入部１０Ｂは「右耳用挿入部１０Ｂ」とも記す。また、挿入部１０Ａと挿入部１０Ｂとを特に区別しない場合、単に「挿入部１０」と記すことがある。センサ２０Ａは「左耳用センサ２０Ａ」とも記し、センサ２０Ｂは「右耳用センサ２０Ｂ」とも記す。また、センサ２０Ａとセンサ２０Ｂとを特に区別しない場合、単に「センサ２０」と記すことがある。

本体３は、電子機器１の筐体又はハウジングとしてよい。本体３は、例えば合成樹脂、アルミニウム、又はゴムとするなど、電子機器１の筐体又はハウジングとしての機能を果たす強度を有する任意の材料で構成してよい。一実施形態に係る電子機器１は、本体３の内部において種々の部品を含んでよい。本体３の形状及びサイズは、上述のように、例えば図２に示すような形状に限定されるものではなく、任意の形状及びサイズとしてよい。一実施形態において、本体３は、ユーザの耳に装着又は挿入されるのに適した形状及びサイズとしてよい。

挿入部１０は、ユーザの耳に挿入される部分である。ここで、挿入部１０が挿入されるユーザの耳とは、例えばユーザの外耳道としてよい。この場合、挿入部１０の少なくとも一部が、ユーザの外耳道に挿入されてよい。このため、挿入部１０は、例えばシリコン系の素材で構成してもよいし、例えばウレタン素材のような低反発素材で構成してもよい。また、挿入部１０は、ユーザの外耳道に密着するように、適宜サイズの変更が可能な着脱式のイヤピースを備えてもよい。すなわち、挿入部１０は、交換可能なイヤピースを備えてもよい。この場合、イヤピースは、挿入部１０の少なくとも一部がユーザの外耳道に挿入された状態において、ユーザの外耳道に入る音を抑制してもよい。すなわち、電子機器１は、挿入部１０の少なくとも一部がユーザの外耳道に挿入されることにより、外部の音がユーザの外耳道に入ることを抑制してもよい。この場合、挿入部１０を備える電子機器１は、一種の耳栓（イヤープラグ）のような効果を有する。

このように、挿入部１０は、ユーザの外耳道に少なくとも一部が挿入されてよい。すなわち、挿入部１０の少なくとも一部は、ユーザの外耳道に挿入されてよい。また、挿入部１０は、ユーザの左耳の外耳道に少なくとも一部が挿入される左耳用挿入部１０Ａ（第１挿入部）と、ユーザの右耳の外耳道に少なくとも一部が挿入される右耳用挿入部１０Ｂ（第２挿入部）とを含んでもよい。さらに、挿入部１０は、挿入部１０の少なくとも一部がユーザの外耳道に挿入された状態において、ユーザの外耳道に入る音を抑制するイヤピースを備えてもよい。

センサ２０は、ユーザの耳においてユーザの生体に関する信号を検出する。一実施形態において、センサ２０は、上述のように挿入部１０の少なくとも一部がユーザの外耳道に挿入された状態で、ユーザの生体に関する信号を検出してもよい。一実施形態において、センサ２０は、後述のようにレーザセンサとすることができる。しかしながら、センサ２０はレーザセンサに限定されるものではなく、ＬＥＤセンサなどとしてもよい。

このように、センサ２０は、挿入部１０の少なくとも一部がユーザの外耳道に挿入された状態で、ユーザの耳においてユーザの生体に関する信号を検出する。一実施形態において、センサ２０は、左耳用センサ２０Ａ（第１センサ）を含んでよい。この場合、左耳用センサ２０Ａは、左耳用挿入部１０Ａの少なくとも一部がユーザの左耳の外耳道に挿入された状態で、ユーザの左耳においてユーザの生体に関する情報を測定してよい。また、一実施形態において、センサ２０は、右耳用センサ２０Ｂ（第２センサ）を含んでもよい。この場合、右耳用センサ２０Ｂは、右耳用挿入部１０Ｂの少なくとも一部がユーザの右耳の外耳道に挿入された状態で、ユーザの右耳においてユーザの生体に関する情報を測定してよい。

図３は、一実施形態に係る電子機器の断面図である。図３は、図２に示した電子機器１ＡのＡ−Ａ’断面図である。

図３に示すように、一実施形態に係る電子機器１Ａは、本体３Ａと、挿入部１０Ａと、センサ２０Ａとを備えている。図３においては、挿入部１０Ａが着脱式のイヤピースを備える例を示してある。

図３に示すように、一実施形態に係る電子機器１Ａにおいて、センサ２０Ａは、発光部２２及び受光部２４を備えてよい。一実施形態において、センサ２０Ａは、例えばレーザドップラ流速計を備えてもよい。レーザドップラ流速計そのものは既知であるため、より詳細な説明は省略する。一実施形態に係る電子機器１Ａにおいて、レーザドップラ流速計を備えるセンサ２０Ａは、例えばユーザの耳における血流量などを測定することができる。

図２及び図３に示すセンサ２０Ａは、ユーザの左耳の耳甲介腔のあたりにおいてユーザの生体に関する信号を検出可能な位置に配置される。図２及び図３に示すセンサ２０Ａの配置される位置は、一例を示したものである。一実施形態に係る電子機器１Ａにおいて、センサ２０Ａは、挿入部１０の少なくとも一部がユーザの外耳道に挿入された状態で、ユーザの耳においてユーザの生体に関する信号を検出可能な種々の位置に配置してよい。

また、図３に示すように、一実施形態に係る電子機器１Ａは、本体３の内部において、ドライバユニット３０を備えてもよい。ドライバユニット３０は、例えば通常のイヤフォンなどに用いられるような、音を出力可能なものとしてよい。図３に示すように、ドライバユニット３０は、空気振動を発生させることにより、挿入部１０からユーザの外耳道に向けて音を出力することができる。ドライバユニットそのものは既知であるため、より詳細な説明は省略する。

図３に示すドライバユニット３０は、電子機器１Ａの本体３Ａにおいて、ユーザの外耳道に挿入される挿入部１０Ａの近傍に配置されている。しかしながら、図３に示すドライバユニット３０の配置される位置は例示である。一実施形態に係る電子機器１Ａの本体３Ａにおいて、ドライバユニット３０は、挿入部１０からユーザの外耳道内に音を出力することができる任意の位置に配置してよい。

本開示において、センサ２０の位置は図２及び図３に示した例に限定されるものではなく、適宜な位置であってもよい。例えば、図４に示すように、左耳用センサ２０Ａ又は右耳用センサ２０Ｂの少なくともいずれか一方を、本体３の中央部に配置してもよい。そして、センサ２０がユーザの耳甲介から生体情報を取得するものとしてもよい。この場合、図５に示すように、発光部２２及び受光部２４を備えるセンサ２０Ａは、ユーザの耳甲介に向けられることとなる。

図６は、一実施形態に係る電子機器１の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図６は、一実施形態に係る電子機器１を構成する要素を例示するものである。一実施形態に係る電子機器１は、図６に示す機能部の一部を省略してもよいし、図６に示す以外の機能部を備えてもよい。

図６に示す電子機器１は、センサ２０と、ドライバユニット３０と、コントローラ４０と、通信部５０と、マイク６０と、バッテリ７０とを備えている。

センサ２０は、図３にも示したように、例えば発光部２２及び受光部２４を備えてよい。センサ２０は、挿入部１０の少なくとも一部がユーザの外耳道に挿入された状態で、ユーザの耳においてユーザの生体に関する信号を検出する。センサ２０は、上述のように、例えばレーザドップラ流速計などを備えてよい。この場合、レーザドップラ流速計を備えるセンサ２０Ａは、例えばユーザの耳における血流量などを測定することができる。センサ２０は、コントローラ４０による制御に基づいて、ユーザの生体に関する信号を検出してよい。また、センサ２０が検出した信号は、例えばコントローラ４０に供給されてよい。より詳細には、コントローラ４０は、センサ２０における発光部２２の発光を制御してよい。また、センサ２０における受光部２４が受光した光に基づく信号は、コントローラ４０に供給されてよい。

ドライバユニット３０は、各種の音を出力することで、ユーザに各種の報知を行うことができる。ドライバユニット３０は、例えばダイヤフラムなどに電気信号を供給して空気振動を発生させることにより、音を出力するものとしてよい。ドライバユニット３０は、任意のスピーカなどで構成してもよい。ドライバユニット３０は、コントローラ４０から供給される信号を、音として出力してよい。

一実施形態に係る電子機器１Ａにおいて、例えばユーザの睡眠を促進させるために、コントローラ４０による制御に基づいて、ドライバユニット３０から所定の環境音などを流してもよい。また、一実施形態に係る電子機器１Ａにおいて、例えば睡眠中のユーザを目覚めさせるために、コントローラ４０による制御に基づいて、ドライバユニット３０から所定の音など（例えば徐々に音量が大きくなるアラーム音など）を発生させてもよい。この場合、コントローラ４０は、例えばユーザによって設定されたタイミングで、ドライバユニット３０から所定の音などを発生させるように制御してもよい。

一実施形態において、ドライバユニット３０が出力する音の情報は、コントローラ４０が備えるメモリ又は他のメモリに記憶されてよい。ここで、上述のメモリに記憶される音の情報とは、例えばＭＰ３（MPEG-1 Audio Layer-3）ファイル又はＷＡＶファイルのような、任意の形式の音声ファイルであってよい。

このように、一実施形態に係る電子機器１Ａにおいて、コントローラ４０は、予め設定された所定のタイミングで、ドライバユニット３０から所定の音を出力するように制御してもよい。

コントローラ４０は、電子機器１を構成する各機能部をはじめとして、電子機器１の全体を制御及び／又は管理する。コントローラ４０は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、例えばＣＰＵ(Central Processing Unit)のような、少なくとも１つのプロセッサを含んでよい。コントローラ４０は、まとめて１つのプロセッサで実現してもよいし、いくつかのプロセッサで実現してもよいし、それぞれ個別のプロセッサで実現してもよい。プロセッサは、単一の集積回路として実現されてよい。集積回路は、ＩＣ（Integrated Circuit）ともいう。プロセッサは、複数の通信可能に接続された集積回路及びディスクリート回路として実現されてよい。プロセッサは、他の種々の既知の技術に基づいて実現されてよい。

一実施形態において、コントローラ４０は、例えばＣＰＵ及び当該ＣＰＵで実行されるプログラムとして構成されてよい。コントローラ４０において実行されるプログラム、及び、コントローラ４０において実行された処理の結果などは、例えばメモリに記憶されてよい。コントローラ４０は、コントローラ４０の動作に必要なメモリを適宜含んでもよい。一実施形態に係る電子機器１のコントローラ４０の動作については、さらに後述する。

上述のメモリは、コントローラ４０において実行されるプログラム、及び、コントローラ４０において実行された処理の結果などを記憶してよい。また、メモリは、コントローラ４０のワークメモリとして機能してよい。メモリは、例えば半導体メモリ等により構成することができるが、これに限定されず、任意の記憶装置とすることができる。例えば、メモリは、一実施形態に係る電子機器１に挿入されたメモリカードのような記憶媒体としてもよい。また、メモリは、上述のように、コントローラ４０として用いられるＣＰＵの内部メモリであってもよいし、コントローラ４０に別体として接続されるものとしてもよい。

通信部５０は、有線又は無線により通信するためのインタフェースである。一実施形態の通信部５０によって行われる通信方式は無線通信規格である。例えば、無線通信規格は２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、及び５Ｇ等のセルラーフォンの通信規格を含む。例えばセルラーフォンの通信規格は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、ＣＤＭＡ２０００、ＰＤＣ（Personal Digital Cellular）、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile communications）、及びＰＨＳ（Personal Handy-phone System）等を含む。例えば、無線通信規格は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩｒＤＡ（Infrared Data Association）、及びＮＦＣ（Near Field Communication）等を含む。通信部５０は、上記の通信規格の１つ又は複数をサポートすることができる。

通信部５０が送受信する各種の情報は、例えばコントローラ４０に内蔵されたメモリに記憶してもよい。通信部５０は、例えば電波を送受信するアンテナ及び適当なＲＦ部などを含めて構成してよい。通信部５０は、無線通信を行うための既知の技術により構成することができるため、より詳細なハードウェアの説明は省略する。

通信部５０は、コントローラ４０による制御に基づいて、例えばセンサ２０が検出したユーザの生体に関する信号を、例えばスマートフォン又はサーバなどの外部機器（他の電子機器）に無線通信により送信してよい。通信部５０から外部機器に送信される情報は、例えばコントローラ４０から供給されてよい。また、通信部５０は、例えばスマートフォン又はサーバなどの外部機器（他の電子機器）に無線通信により送信された情報を受信してもよい。通信部５０が外部機器から受信した情報は、例えばコントローラ４０に供給されてよい。

また、一実施形態に係る電子機器１が左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂを含む場合、これらがそれぞれ通信部５０を備えてもよい。この場合、左耳用電子機器１Ａと右耳用電子機器１Ｂとは、それぞれ互いに通信してよい。一実施形態に係る電子機器１において左耳用電子機器１Ａと右耳用電子機器１Ｂとがケーブルなどによって有線接続される場合、それぞれの通信部５０は、例えば当該ケーブルを接続するインタフェース又はコネクタなどとしてもよい。

このように、一実施形態に係る電子機器１は、センサ２０が検出するユーザの生体に関する信号を他の電子機器に送信する通信部５０を備えてもよい。一方、一実施形態において、電子機器１が他の電子機器などと連携せずにスタンドアロンで使用される場合、電子機器１は、無線通信の機能を提供する通信部５０を備えなくてもよい。

マイク６０は、人が発する声を含む、電子機器１の周囲の音（例えばユーザの外耳道に入る音としてよい）を検出する。マイク６０は、音を空気振動として例えばダイヤフラムなどで検出したものを電気信号に変換したものとしてよい。図１乃至図３においては、マイク６０の図示は省略してある。しかしながら、一実施形態に係る電子機器１は、電子機器１の周囲の音又はユーザの外耳道に入る音を検出可能な任意の位置に、マイク６０を備えてよい。

一実施形態において、コントローラ４０は、マイク６０が検出した音と逆位相の音を生成し、ドライバユニット３０から出力してもよい（アクティブノイズキャンセリング）。このように、一実施形態に係る電子機器１において、コントローラ４０は、ドライバユニット３０がユーザの外耳道に入る音と逆位相の音を出力するように制御してもよい。一実施形態に係る電子機器１によれば、ユーザの耳に入り込む外部の騒音などは抑制される。したがって、例えばユーザが電子機器１を両耳に挿入することにより、ユーザは静寂な環境を得ることができる。このような環境において、ユーザは、快適な睡眠を実現し得る。

一方、一実施形態において、電子機器１がアクティブノイズキャンセリングのような機能を備えない場合には、電子機器１はマイク６０を備えなくてもよい。

バッテリ７０は、電子機器１の各構成部に電力を供給してよい。バッテリ７０は、充電可能な二次電池を含んでよい。二次電池は、例えば、リチウムイオン電池、ニッケルカドミウム電池、又はニッケル水素電池等を含んでよい。バッテリ７０は、二次電池に限られず、充電できない一次電池を含んでよい。一次電池は、例えば、アルカリ電池又はマンガン電池等を含んでよい。一方、一実施形態において、電子機器１が外部から電力供給される場合には、電子機器１はバッテリ７０を備えなくてもよい。

一実施形態に係る電子機器１が左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂを含む場合、必ずしも左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂの双方が、図６に示す各機能部の全てを備えなくてもよい。例えば、左耳用電子機器１Ａと右耳用電子機器１Ｂとが有線接続される場合、コントローラ４０、通信部５０、及び／又はバッテリ７０などについては、左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂの少なくとも一方が備えてもよい。

図６に示した機能部のうち、コントローラ４０、通信部５０、マイク６０、及びバッテリ７０は、図３に図示していない。これらの機能部は、例えば図３に示す本体３Ａにおいて任意の位置に配置してよい。

次に、一実施形態に係る電子機器１の動作について説明する。

上述のように、一実施形態に係る電子機器１は、ユーザの耳に装着又は挿入されることにより、ユーザの外耳道に入る例えば環境音のような外部の音を抑制し得る。このため、ユーザは、一実施形態に係る電子機器１を耳に装着又は挿入することにより、自らを睡眠に適した静寂な環境に置くことができる。したがって、一実施形態に係る電子機器１は、ユーザが睡眠中にユーザの生体に関する信号を、センサ２０によって検出することができる。

一実施形態に係る電子機器１によってユーザの睡眠中にユーザの生体に関する信号を検出している最中に、ユーザが例えば寝返りを打つなどして体勢を変化させると、センサ２０による適切な検出が継続できなくなることも想定される。

例えば、図１に示すようにユーザが左耳に電子機器１Ａを挿入した状態で横たわり、睡眠を開始したとする。そして、ユーザが睡眠中に寝返りを打つなどして左側頭部を床側に向けると、ユーザの左側頭部は枕又は寝具などによって圧迫される。この場合、ユーザの左耳に装着又は挿入された電子機器１Ａはユーザの左耳の耳甲介部などに押し付けられる。すると、発光部２２から発光される光、及び／又は、受光部２４によって受光される光の強度は、変化し得る。このため、それまでユーザの生体に関する信号がセンサ２０によって適切に検出されていたとしても、そのような適切な検出が維持されなくなることが想定される。

一方、ユーザが右耳に電子機器１Ｂを挿入した状態で横たわり、睡眠を開始した場合にも、同様の事態が起こり得る。すなわち、ユーザが睡眠中に寝返りを打つなどして右側頭部を床側に向けると、ユーザの右側頭部は枕又は寝具などによって圧迫され、ユーザの左耳に装着又は挿入された電子機器１Ｂはユーザの右耳の耳甲介部などに押し付けられる。この場合も、それまでユーザの生体に関する信号がセンサ２０によって適切に検出されていたとしても、そのような適切な検出が維持されなくなることが想定される。

このような場合、電子機器１のコントローラ４０は、例えば、センサ２０によって信号が適切に検出されていると判定される場合にのみ、センサ２０によって検出される信号に基づく処理を行ってよい。すなわち、コントローラ４０は、センサ２０によって適切に検出されている信号のみを、所定の処理の対象としてよい。一方、コントローラ４０は、センサ２０によって信号が適切に検出されていないと判定される場合、センサ２０によって検出される信号に基づく処理を行わないようにしてもよい。すなわち、コントローラ４０は、センサ２０によって適切に検出されていない信号は、所定の処理の対象としなくてもよい。

また、一実施形態に係る電子機器１が左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂを含む場合、一方の電子機器１のセンサ２０による適切な検出が継続できなくなったとしても、他方の電子機器１のセンサ２０による適切な検出は維持できる場合も想定される。例えば、上述のように、ユーザが睡眠中に寝返りを打つなどして左側頭部を床側に向けると、左耳用電子機器１Ａはユーザの左耳の耳甲介部などに押し付けられ、ユーザの生体に関する信号を適切に検出できなくなり得る。このような場合でも、右耳用電子機器１Ｂはユーザの右耳の耳甲介部などに押し付けられないため、ユーザの生体に関する信号を適切に検出し得る。

このような場合、ユーザの生体に関する信号を適切に検出している右耳用電子機器１Ｂの右耳用センサ２０Ｂによって検出される信号に基づく処理を行ってよい。すなわち、コントローラ４０は、左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂのうち、ユーザの生体に関する信号を適切に検出している右耳用電子機器１Ｂの右耳用センサ２０Ｂが検出する信号のみを、所定の処理の対象としてよい。一方、ユーザの生体に関する信号を適切に検出していない左耳用電子機器１Ａの左耳用センサ２０Ａによって検出される信号に基づく処理を行わないようにしてもよい。すなわち、コントローラ４０は、左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂのうち、ユーザの生体に関する信号を適切に検出していない左耳用電子機器１Ａの左耳用センサ２０Ａが検出する信号は、所定の処理の対象としなくてもよい。

ここで、「所定の処理」とは、一例として、ユーザの生体に関する信号に基づいて、ユーザの血流量を測定する処理としてよい。一方、「所定の処理」とは、ユーザの血流量を測定する処理に限定されるものではなく、ユーザの生体に関する信号に基づく任意の処理としてよい。

図７は、一実施形態に係る電子機器１の動作を説明するフローチャートである。

図７に示す動作は、例えばユーザが電子機器１を耳に装着又は挿入した状態において、ユーザの生体に関する信号の検出を開始する時点において開始してよい。図７は、一実施形態に係る電子機器１が左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂを含む場合の例を示している。これに対し、一実施形態に係る電子機器１が左耳用電子機器１Ａ又は右耳用電子機器１Ｂの一方のみを含む場合であっても、図７に準じた動作を行ってよい。

図７に示す動作が開始すると、コントローラ４０は、左耳用センサ２０Ａ及び右耳用センサ２０Ｂの双方によってユーザの生体に関する信号を検出するように制御する（ステップＳ１）。

ステップＳ１において左耳用センサ２０Ａ及び右耳用センサ２０Ｂによってユーザの生体に関する信号の検出が開始されたら、コントローラ４０は、検出された信号が所定の条件を満たすか否か判定する（ステップＳ２）。

ステップＳ２において満たすか否か判定される所定の条件とは、例えば検出される信号の強度としてよい。例えば、ステップＳ２における所定の条件とは、センサ２０の発光部２２が発光した光量に対する、受光部２４が受光した光量の割合としてもよい。ステップＳ２において、コントローラ４０は、例えばセンサ２０が検出する信号の強度（受光部２４が受光する光の強度）のＤＣ値に基づいて、検出された信号が所定の条件を満たすか否か判定してもよい。

ステップＳ２における所定の条件は、種々の態様で設定することができる。

例えば、ステップＳ２における所定の条件は、ユーザが電子機器１を耳に装着又は挿入した際にセンサ２０によって検出される信号に基づいて設定される閾値などとしてよい。ユーザが電子機器１を耳に装着又は挿入する際は、ユーザは電子機器１を耳に押し込むため、電子機器１は通常の着用時よりも比較的強くユーザの耳に押し付けられる。したがって、このように電子機器１が通常の着用時よりも強くユーザの耳に押し付けられる場合にセンサ２０によって検出される信号に基づいて、「所定の条件」としての閾値を設定してもよい。この場合、例えばユーザが電子機器１を耳に装着又は挿入した際にセンサ２０によって検出されるＤＣ信号の下限（下限値）に基づいて、所定の条件のとしての閾値を設定してもよい。例えば、コントローラ４０は、センサ２０によって検出された信号がＤＣ値の下限値を下回る場合に、ステップＳ２における所定の条件を満たさないと判定してもよい。

また、例えば、ステップＳ２における所定の条件は、センサ２０が現在までに検出した信号、及び／又は、センサ２０が過去に検出した信号に基づいて設定される閾値などとしてよい。例えば、ユーザが日常的に電子機器１によってユーザの生体に関する信号を検出している場合、コントローラ４０は、ユーザごとに平常時の生体に関する信号を把握することができる。このため、ステップＳ２における所定の条件は、ユーザの平常時の生体に関する信号の記録（又は履歴）に基づいて設定される範囲などとしてよい。この場合、コントローラ４０は、例えば検出される信号の強度が、上述のようにして設定された範囲内にある場合、ステップＳ２における所定の条件を満たすものと判定してよい。また、コントローラ４０は、例えば検出される信号の強度が、上述のようにして設定された範囲内にない場合、ステップＳ２における所定の条件を満たさないものと判定してよい。また、この場合、ステップＳ２における所定の条件は、ユーザの平常時の生体に関する信号の記録（又は履歴）から得られるＤＣ値の平均などに基づいて設定される閾値又は範囲などとしてよい。例えば、コントローラ４０は、センサ２０によって検出された信号がＤＣ値の平均の５０％を下回る場合に、ステップＳ２における所定の条件を満たさないと判定してもよい。

ステップＳ２において検出された信号が所定の条件を満たす場合（ステップＳ２のＹｅｓ）、コントローラ４０は、所定の条件を満たすと判定された信号に基づいて、所定の処理を行って（ステップＳ３）から、図７に示す処理を終了する。ステップＳ３における所定の処理とは、上述のように、ユーザの生体に関する信号に基づく任意の処理としてよい。一方、ステップＳ２において検出された信号が所定の条件を満たさない場合（ステップＳ２のＮｏ）、コントローラ４０は、ステップＳ３の処理を行わずに図７に示す処理を終了する。すなわち、図７に示す動作において、左耳用電子機器１Ａ及び右耳用電子機器１Ｂのうちセンサ２０の検出値が適切な信号のみを処理に採用し、適切でない信号は処理に採用しない。

このように、一実施形態に係る電子機器１において、コントローラ４０は、センサ２０が検出するユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行ってよい。また、一実施形態において、コントローラ４０は、左耳用センサ２０Ａが検出するユーザの生体に関する信号、及び、右耳用センサ２０Ｂが検出するユーザの生体に関する信号のうち、所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行ってもよい。この場合、コントローラ４０は、センサ２０が検出するユーザの生体に関する信号のうち所定以上の強度を有する信号に基づいて、所定の処理を行ってもよい。また、コントローラ４０は、センサ２０が検出するユーザの生体に関する信号のうち所定の範囲の強度を有する信号に基づいて、所定の処理を行ってもよい。

一実施形態に係る電子機器１によれば、センサ２０によって適切に検出されていない信号は処理の対象とせずに、センサ２０によって適切に検出されている信号を処理の対象とすることができる。したがって、一実施形態に係る電子機器１によれば、ユーザの生体情報の測定の精度を向上し得る。一実施形態に係る電子機器１によれば、ユーザの生体情報の測定の精度を向上することにより、例えばユーザの血流量を測定する精度を向上することが期待できる。このため、一実施形態に係る電子機器１によれば、精度良く測定されたユーザの血流量に基づいて、例えばユーザの睡眠状態をより良好に検出し得る。

図８は、一実施形態に係る電子機器１の他の動作を説明するフローチャートである。

図８に示す動作は、上述した図７に示す動作にさらに機能を追加するものである。図８において、図７と同様になる説明は、適宜、簡略化又は省略する。

図８に示す動作が開始すると、コントローラ４０は、ステップＳ１及びステップＳ２の処理を行うのは、図７における説明と同様である。

図８に示すステップＳ２において検出された信号が所定の条件を満たす場合（ステップＳ２のＹｅｓ）、コントローラ４０は、図７に示したステップＳ３に代えて、図８
に示すステップＳ１１及びステップＳ１２の処理を行う。

図８に示すステップＳ１１の処理は、図７に示したステップＳ３の処理とほぼ同様である。ステップＳ１１において、コントローラ４０は、所定の条件を満たすと判定された信号に基づいて、所定の処理として、ユーザの血流量を測定する（ステップＳ１１）。

ステップＳ１１においてユーザの血流量が測定されたら、コントローラ４０は、測定された血流量に基づいて、例えば睡眠中のユーザを目覚めさせるのに適したタイミング（例えば時刻）を決定する（ステップＳ１２）。ここで、人間の血流量と睡眠の深さとの関連性については、種々の研究に基づく論文が発表されている。このような研究を参照することにより、コントローラ４０は、ユーザの血流量に基づいて、当該ユーザの睡眠が深すぎず浅すぎないような適切なタイミングを決定してよい。ステップＳ１２においてユーザを目覚めさせるタイミングが決定されたら、コントローラ４０は、ステップＳ１３の処理を実行する。

一方、ステップＳ２において検出された信号が所定の条件を満たさない場合（ステップＳ２のＮｏ）、コントローラ４０は、ステップＳ１１及びステップＳ１２の処理を行わずに、ステップＳ１３の処理を実行してよい。

ステップＳ１３において、コントローラ４０は、決定されたタイミングが到来したか否かを判定する。ステップＳ１３においてまだタイミングが到来していない場合、コントローラ４０は、ステップＳ１に戻って処理を続行する。一方、ステップＳ１３においてタイミングが到来した場合、コントローラ４０は、ドライブユニットから例えば目覚まし音などの所定の音を出力する（ステップＳ１４）。コントローラ４０は、ステップＳ１３において上述のタイミングが到来した場合、音、振動、及び発光の少なくともいずれか１つを出力して、ユーザの目を覚ますようにしてもよい（ステップＳ１４）。

図８に示す動作は、ステップＳ１２においてユーザを目覚めさせるタイミングが決定された後でも、その後のユーザの生体情報の測定に基づいて、当該タイミングが決定し直される（つまり変更される）ことを想定している。
一方、図８に示す動作において、一度ユーザを目覚めさせるタイミングが決定されたら、そのタイミングが到来するまで変更されないようにしてもよい。
この場合、ステップＳ１３においてまだタイミングが到来していない場合、コントローラ４０は、ステップＳ１に戻る代わりに、ステップＳ１３においてタイミングの到来を待機してよい。

このように、一実施形態に係る電子機器１において、コントローラ４０は、センサ２０が検出するユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、ユーザの血流量を測定してもよい。また、一実施形態に係る電子機器１において、コントローラ４０は、ユーザの血流量に基づいて決定されるタイミングで、ドライバユニット３０から音を出力するように制御してもよい。

一実施形態に係る電子機器１によれば、ユーザに睡眠し易い環境を提供しつつ、ユーザにとって適切なタイミングで目覚めさせることができる。すなわち、一実施形態に係る電子機器１によれば、目覚まし付きの快眠デバイスのような機能が実現される。

本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態について装置を中心に説明してきたが、本開示に係る実施形態は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

上述した実施形態は、電子機器１としての実施のみに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態は、電子機器１のような機器の制御方法として実施してもよい。さらに、例えば、上述した実施形態は、電子機器１のような機器の制御プログラムとして実施してもよい。また、このような制御プログラムは、必ずしも電子機器１のみにおいて実行されるものに限定されず、例えば電子機器１と連携するスマートフォンなどのような他の電子機器において実行されるものとしてもよい。

また、上述した実施形態に係る電子機器１は、ユーザの耳に入る音を抑制するデバイスを想定して説明した。しかしながら、例えば挿入部１０が貫通孔を備えることにより、外部からユーザの外耳道に入る音をあえて通過させてもよい。

１ 電子機器
１Ａ 左耳用電子機器
１Ｂ 右耳用電子機器
３ 本体
３Ａ 左耳用本体
３Ｂ 右耳用本体
１０ 挿入部
１０Ａ 左耳用挿入部
１０Ｂ 右耳用挿入部
２０ センサ
２０Ａ 左耳用センサ
２０Ｂ 右耳用センサ
２２ 発光部
２４ 受光部
３０ ドライバユニット
４０ コントローラ
５０ 通信部
６０ マイク
７０ バッテリ

Claims (17)

1. ユーザの外耳道に少なくとも一部が挿入される挿入部と
   前記挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する信号を検出するセンサと、
   前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行うコントローラと、
   を備える電子機器であって、
   前記所定の条件は、前記ユーザが前記電子機器を耳に装着又は挿入した際に前記センサによって検出される信号の強度の下限値に基づいて決定され、
   前記下限値は、前記ユーザの生体に関する信号の強度のＤＣ値の履歴に基づいて決定される、電子機器。
2. 前記挿入部は、前記ユーザの左耳の外耳道に少なくとも一部が挿入される第１挿入部と、前記ユーザの右耳の外耳道に少なくとも一部が挿入される第２挿入部とを含み、
   前記センサは、前記第１挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの左耳の外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する情報を測定する第１センサと、前記第２挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの右耳の外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する情報を測定する第２センサとを含む、請求項１に記載の電子機器。
3. 前記コントローラは、前記第１センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号、及び、前記第２センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち、前記所定の条件を満たす信号に基づいて、前記所定の処理を行う、請求項２に記載の電子機器。
4. 前記センサは、発光部及び受光部を備える、請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。
5. 前記センサは、レーザドップラ流速計を備える、請求項１から４のいずれかに記載の電子機器。
6. 前記挿入部は、当該挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの外耳道に挿入された状態において、前記電子機器の外部から前記ユーザの外耳道に入る音を抑制するイヤピースを備える、請求項１から５のいずれかに記載の電子機器。
7. 前記挿入部から音を出力するドライバユニットを備える、請求項１から６に記載の電子機器。
8. 前記コントローラは、予め設定された所定のタイミングで、前記ドライバユニットから所定の音を出力するように制御する、請求項７に記載の電子機器。
9. 前記コントローラは、前記ドライバユニットが前記ユーザの外耳道に入る音と逆位相の音を出力するように制御する、請求項７に記載の電子機器。
10. 前記コントローラは、前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定以上の強度を有する信号に基づいて、前記所定の処理を行う、請求項１から９のいずれかに記載の電子機器。
11. 前記コントローラは、前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定の範囲の強度を有する信号に基づいて、前記所定の処理を行う、請求項１から１０のいずれかに記載の電子機器。
12. 前記コントローラは、前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち前記所定の条件を満たす信号に基づいて、前記ユーザの血流量を測定する、請求項１から１１のいずれかに記載の電子機器。
13. 前記挿入部から音を出力するドライバユニットを備え、
    前記コントローラは、前記ユーザの血流量に基づいて決定されるタイミングで、前記ドライバユニットから音を出力するように制御する、請求項１２に記載の電子機器。
14. 前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号を他の電子機器に送信する通信部を備える、請求項１から１３に記載の電子機器。
15. 前記センサは、前記ユーザの耳甲介において当該ユーザの生体に関する信号を検出する、請求項１から１４に記載の電子機器。
16. ユーザの外耳道に少なくとも一部が挿入される挿入部と
    前記挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する信号を検出するセンサと、
    を備える電子機器の制御方法であって、
    前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行うステップを含み、
    前記所定の条件は、前記ユーザが前記電子機器を耳に装着又は挿入した際に前記センサによって検出される信号の強度の下限値に基づいて決定され、
    前記下限値は、前記ユーザの生体に関する信号の強度のＤＣ値の履歴に基づいて決定される、制御方法。
17. ユーザの外耳道に少なくとも一部が挿入される挿入部と
    前記挿入部の少なくとも一部が前記ユーザの外耳道に挿入された状態で、前記ユーザの生体に関する信号を検出するセンサと、
    を備える電子機器の制御プログラムであって、
    コントローラに、前記センサが検出する前記ユーザの生体に関する信号のうち所定の条件を満たす信号に基づいて、所定の処理を行うステップを実行させ、
    前記所定の条件は、前記ユーザが前記電子機器を耳に装着又は挿入した際に前記センサによって検出される信号の強度の下限値に基づいて決定され、
    前記下限値は、前記ユーザの生体に関する信号の強度のＤＣ値の履歴に基づいて決定される、制御プログラム。

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