JP7204805B2 - Learning device, estimation device, learning method, estimation method and computer program - Google Patents
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Description
本発明は、人の認知能力に関する情報を推定するための技術に関する。 The present invention relates to technology for estimating information about human cognitive ability.
近年、社会全体の高齢化などに伴い、認知能力の低下の抑制が社会的な課題となってきている。認知能力の低下の抑制には、なるべく早期に認知能力の低下の傾向を発見することが大切である。そのため、学習処理を行うことによって、被験者が認知症であるか否かを推定する技術が提案されてきている(例えば特許文献1参照)。 In recent years, with the aging of society as a whole, suppression of deterioration in cognitive ability has become a social issue. In order to suppress the deterioration of cognitive ability, it is important to discover the tendency of deterioration of cognitive ability as early as possible. Therefore, techniques have been proposed for estimating whether or not a subject has dementia by performing learning processing (see, for example, Patent Literature 1).
しかしながら、従来の技術では推定の精度向上の余地があった。また、このような推定の精度を向上させることについての要求もある。
上記事情に鑑み、本発明は、人の認知能力に関する情報をより高い精度で推定することを可能とする技術の提供を目的としている。
However, there is room for improving the accuracy of estimation in the conventional technique. There is also a demand for improving the accuracy of such estimates.
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a technology capable of estimating information on human cognitive ability with higher accuracy.
本発明の一態様は、人物の生体情報と、前記人物の認知能力に関する情報と、を対応付けた単位教師データを複数の人物に関して有している教師データを用いて学習処理を行うことで、推定対象者の生体情報に関する情報を入力することによって前記推定対象者の認知能力に関する情報を出力する学習済みモデルを取得する学習部と、前記学習済みモデルのデータを出力する出力制御部と、を備え、前記単位教師データは、前記人物の一日における睡眠が行われた時間帯を示す情報である睡眠位相情報を含む、学習装置である。 According to one aspect of the present invention, learning processing is performed using teacher data having unit teacher data relating to a plurality of people, in which biometric information of a person and information about the cognitive ability of the person are associated, a learning unit that obtains a trained model that outputs information on the cognitive ability of the estimation target by inputting information on the biometric information of the estimation target; and an output control unit that outputs data of the trained model. The learning device, wherein the unit teaching data includes sleep phase information, which is information indicating a time period during which the person slept in a day.
本発明の一態様は、上記の学習装置であって、前記教師データに対して主成分分析を行うことで共通パターンを生成し、前記教師データについて前記共通パターンとの類似性を示す値を特徴量として含む学習データを生成する学習データ生成部をさらに備え、前記学習部は、前記学習データ生成部によって生成された学習データを用いて学習処理を行う。 An aspect of the present invention is the learning device described above, wherein a common pattern is generated by performing principal component analysis on the teacher data, and a value indicating similarity of the teacher data to the common pattern is characterized. A learning data generation unit that generates learning data to be included as a quantity is further provided, and the learning unit performs learning processing using the learning data generated by the learning data generation unit.
本発明の一態様は、推定対象者の生体情報を取得する情報取得部と、上記の学習装置によって生成された学習済みモデルと、前記推定対象者の生体情報と、を用いて推定処理を行う推定部と、を備える推定装置である。 According to one aspect of the present invention, an estimation process is performed using an information acquisition unit that acquires biometric information of an estimation target, a trained model generated by the learning device, and the biometric information of the estimation target. and an estimating device.
本発明の一態様は、推定対象者の生体情報を取得する情報取得部と、上記の学習装置によって生成された学習済みモデルと、前記推定対象者の生体情報に対して前記共通パターンについて前記推定対象者の生体情報の類似性を示す値を含む推定データと、を用いて推定処理を行う推定部と、を備える推定装置である。 According to one aspect of the present invention, an information acquiring unit that acquires biometric information of an estimation target, a learned model generated by the learning device, and the estimation of the common pattern with respect to the biometric information of the estimation target. An estimation device comprising: estimation data including a value indicating similarity of biometric information of a subject; and an estimation unit that performs estimation processing using the estimated data.
本発明の一態様は、人物の生体情報と、前記人物の認知能力に関する情報と、を対応付けた単位教師データを複数の人物に関して有している教師データを用いて学習処理を行うことで、推定対象者の生体情報に関する情報を入力することによって前記推定対象者の認知能力に関する情報を出力する学習済みモデルを取得する学習ステップと、前記学習済みモデルのデータを出力する出力制御ステップと、を有し、前記単位教師データは、前記人物の一日における睡眠が行われた時間帯を示す情報である睡眠位相情報を含む、学習方法である。 According to one aspect of the present invention, learning processing is performed using teacher data having unit teacher data relating to a plurality of people, in which biometric information of a person and information about the cognitive ability of the person are associated, a learning step of acquiring a trained model that outputs information on the cognitive ability of the estimation target by inputting information on the biometric information of the estimation target; and an output control step of outputting data of the trained model. and wherein the unit teaching data includes sleep phase information, which is information indicating a time period during which the person slept in a day.
本発明の一態様は、推定対象者の生体情報を取得する情報取得ステップと、上記の学習装置によって生成された学習済みモデルと、前記推定対象者の生体情報と、を用いて推定処理を行う推定ステップと、を有する推定方法である。 An aspect of the present invention performs an estimation process using an information acquisition step of acquiring biometric information of an estimation target, a trained model generated by the learning device, and the biometric information of the estimation target. and an estimation step.
本発明の一態様は、上記の学習装置としてコンピューターを機能させるためのコンピュータープログラムである。 One aspect of the present invention is a computer program for causing a computer to function as the learning device.
本発明の一態様は、上記の推定装置としてコンピューターを機能させるためのコンピュータープログラムである。 One aspect of the present invention is a computer program for causing a computer to function as the above estimation device.
本発明により、人の認知能力に関する情報をより高い精度で推定することが可能となる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it becomes possible to estimate information on human cognitive ability with higher accuracy.
以下、本発明の具体的な構成例について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の学習装置10の機能構成を示す概略ブロック図である。学習装置10は、複数の人物から得られた生体情報を含む教師データを用いて学習処理を行う。学習装置10は、学習処理の実行によって、推定対象者の認知能力に関する情報(以下「認知情報」という。)を推定するための学習済みモデルを生成する。学習装置10は、パーソナルコンピューターやサーバー装置等の情報処理装置を用いて構成される。学習装置10は、入力部11、出力部12、記憶部13及び制御部14を備える。
Hereinafter, specific configuration examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram showing the functional configuration of a
入力部11は、教師データを学習装置10に入力する。入力部11は、例えばCD-ROMやUSBメモリー(Universal Serial Bus Memory)等の記録媒体に記録された教師データを記録媒体から読み出してもよい。また、入力部11は、ネットワークを介して他の装置から教師データを受信してもよい。入力部11は、教師データの入力を受けることが可能な構成であれば、さらに異なる態様で構成されてもよい。
The
教師データは、個々の人物から得られた単位教師データを複数含む。すなわち、教師データは、複数の人物によって得られた単位教師データを含む。単位教師データは、複数のデータ項目の値と、そのデータ項目の値が得られた人物の認知能力に関する情報(例えば、“健常”、“MCI”、“認知症”のいずれに属するかという分類を示す情報)と、を対応付けた情報である。単位教師データに含まれるデータ項目の少なくとも1つは、生体に関する情報(以下「生体情報」という。)を示す。各人物の認知能力に関する情報は、医師の判断に基づいて得られることが望ましい。 The teacher data includes a plurality of unit teacher data obtained from individual persons. That is, the teacher data includes unit teacher data obtained by a plurality of persons. The unit training data consists of values of multiple data items and information on the cognitive ability of the person from whom the value of the data item was obtained (for example, classification as to whether it belongs to "healthy", "MCI", or "dementia"). (information indicating ) and information in association with each other. At least one of the data items included in the unit teaching data indicates information about a living body (hereinafter referred to as "biological information"). It is desirable that information regarding each person's cognitive ability be obtained based on the judgment of a physician.
生体情報のデータ項目の具体例として、睡眠に関する情報(以下「睡眠情報」という。)がある。睡眠情報は、睡眠に関する情報であればどのような情報であってもよい。例えば、就床してから起床するまでの期間(以下「就床期間」という。)における生体情報が睡眠情報として用いられてもよい。より具体的には、就床から起床までの睡眠時間の総和、就床から起床までの間の覚醒(以下「中途覚醒」という。)の回数、中途覚醒の各時間、中途覚醒の総時間、睡眠時の心拍の時系列情報、睡眠時の呼吸回数の時系列情報、睡眠時の血圧の時系列情報、睡眠時の体動に関する情報、睡眠時の呼吸の中断(回数、時間、間隔)の時系列情報などが睡眠情報の具体例としてありえる。 A specific example of the data item of the biological information is information about sleep (hereinafter referred to as "sleep information"). The sleep information may be any information as long as it relates to sleep. For example, biological information in a period from going to bed to waking up (hereinafter referred to as "bedtime period") may be used as sleep information. More specifically, the sum of sleep time from going to bed to waking up, the number of awakenings from going to bed to waking up (hereinafter referred to as "mid-awakening"), each time of mid-awakening, total time of mid-awakening, Time-series information of heartbeat during sleep, time-series information of breathing frequency during sleep, time-series information of blood pressure during sleep, information on body movement during sleep, breathing interruption (number, time, interval) during sleep Specific examples of sleep information include time-series information.
また、睡眠情報の他の具体例として、一日における睡眠が行われた時間帯を示す情報(以下「睡眠位相情報」という。)がある。睡眠位相情報は、例えば一日に行われる一連の睡眠(例えば就床から起床までの間に行われる睡眠)における最初の就眠の時刻から最後の覚醒の時刻までの中央値の時刻として表されてもよい。睡眠位相情報は、例えば一日に行われる一連の睡眠において発生する1又は複数の睡眠時間の重心値の時刻として表されてもよい。睡眠位相情報は、一日における睡眠が行われた時間帯を示す情報であれば、他の値を用いて定義されてもよい。 Further, as another specific example of sleep information, there is information (hereinafter referred to as "sleep phase information") indicating a time period during which sleep was performed in a day. The sleep phase information is expressed, for example, as the median time from the time of the first falling asleep to the time of the last awakening in a series of sleeps performed in one day (for example, sleep performed between going to bed and waking up). good too. The sleep phase information may be represented, for example, as the time of the centroid value of one or more sleeping hours occurring in a series of sleeps performed in one day. The sleep phase information may be defined using other values as long as it is information indicating the time period during which sleep was performed in a day.
睡眠情報に限らず、利用者が活動している期間に取得された生体情報(呼吸数、心拍、脳波など)や、活動情報(行動履歴[飲食、排せつ、入浴、外出など]、位置情報など)が生体情報として用いられてもよい。生体情報は、どのような手段によって取得されてもよい。例えば、睡眠情報を人物から取得するセンサー等の装置を用いて生体情報が生成されてもよい。 Not limited to sleep information, biometric information (breathing rate, heart rate, brain waves, etc.) acquired during the period when the user is active, activity information (action history [eating, drinking, toileting, bathing, going out, etc.], location information, etc.) ) may be used as biometric information. Biometric information may be acquired by any means. For example, biometric information may be generated using a device such as a sensor that acquires sleep information from a person.
出力部12は、情報を学習装置10から外部に出力する。出力部12は、例えばCD-ROMやUSBメモリー等の記録媒体に対して学習済みモデルのデータを記録してもよい。また、出力部12は、ネットワークを介して他の装置に対し学習済みモデルのデータを送信してもよい。出力部12は、学習済みモデルのデータの出力を行うことが可能な構成であれば、さらに異なる態様で構成されてもよい。
The
記憶部13は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置を用いて構成される。記憶部13は、制御部14によって使用されるデータや、制御部14によって生成されたデータを記憶する。例えば、記憶部13は、教師データ記憶部131、学習データ記憶部132及び学習済みモデル記憶部133として機能してもよい。
The
教師データ記憶部131は、入力部11から入力された教師データを記憶する。学習データ記憶部132は、制御部14の処理によって教師データに基づいて生成された学習データを記憶する。学習データは、学習処理において使用される複数の特徴量を含むデータである。特徴量は、例えば教師データの統計値として得られてもよいし、複数の共通パターンとの類似性を示す情報として得られてもよいし、スパースコーディング(Sparse Coding)を用いて生成されてもよい。学習済みモデル記憶部133は、学習データを用いた学習処理によって得られる学習済みモデルのデータを記憶する。
The teacher
制御部14は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサーとメモリーとを用いて構成される。制御部14は、プロセッサーがプログラムを実行することによって、情報取得部141、学習データ生成部142、学習部143及び出力制御部144として機能する。なお、制御部14の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されても良い。上記のプログラムは、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。コンピューター読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM、半導体記憶装置(例えばSSD:Solid State Drive)等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスクや半導体記憶装置等の記憶装置である。上記のプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
The
情報取得部141は、入力部11を介して、教師データを取得する。情報取得部141は、取得された教師データを教師データ記憶部131に記録する。
The
学習データ生成部142は、教師データ記憶部131に記録されている教師データに対して所定の処理を行うことによって、複数の特徴量を有する学習データを生成する。学習データ生成部142は、生成された学習データを学習データ記憶部132に記録する。
The learning
学習データ生成部142は、例えば、各単位教師データとして得られている生体データの時系列の値について統計値を取得し、取得された統計値を特徴量として用いることによって学習データを生成してもよい。このような統計値の具体例として、平均値、標準偏差、分散、最小値、最大値、第1四分位数、第3四分位数、四分位範囲などの値がある。学習データ生成部142は、例えば、24時間分の時系列の値を6時間毎に区切り、各区間での統計値を取得してもよい。
The learning
学習データ生成部142は、例えば教師データとして得られている複数の単位教師データに共通する共通パターンを生成し、その共通パターンに対する類似性を示す値を特徴量として取得することで学習データを生成してもよい。以下、このような特徴量の取得方法の具体例について説明する。なお、以下の例では、単位教師データに含まれる時系列の値が24時間分の値であると仮定する。
The learning
まず、各データ項目の時系列の値を所定の区間(例えば1時間、2時間など)に区切り、各区間での統計値を取得する。統計値の具体例は、上述したとおりである。例えば、データ項目が7種類あり、24時間分の時系列の値を1時間毎に区切って統計値を取得した場合には、1つの単位教師データにおいて7×24=168次元のベクトルが得られる。このようにして得られたベクトルを、以下の説明では単位教師ベクトルと呼ぶ。 First, the time-series values of each data item are divided into predetermined intervals (for example, 1 hour, 2 hours, etc.), and statistical values are obtained for each interval. Specific examples of statistical values are as described above. For example, if there are 7 types of data items and the statistical values are obtained by dividing the time-series values for 24 hours into hourly intervals, a 7×24=168-dimensional vector can be obtained from one unit of teacher data. . A vector obtained in this way is called a unit teacher vector in the following description.
単位教師データが複数日分得られている場合には、各単位教師ベクトルを並べることによって、行列を生成する。教師データとして得られている各人物の行列をつなげ、主成分分析を実行することによって、固有ベクトルを取得する。取得された固有ベクトルは、所定の基準や設計者の判断等に応じて、一部が使用されなくてもよい。使用される固有ベクトルの集合が、複数の共通パターンとして使用される。 When unit teaching data are obtained for a plurality of days, a matrix is generated by arranging each unit teaching vector. Eigenvectors are obtained by connecting matrices of each person obtained as training data and executing principal component analysis. Some of the acquired eigenvectors may not be used according to a predetermined criterion, the designer's judgment, or the like. The set of eigenvectors used is used as a plurality of common patterns.
学習データ生成部142は、このように得られた複数の共通パターン(複数の固有ベクトル)に対し、単位教師ベクトル毎に類似性示す値を取得する。例えば、学習データ生成部142は、固有ベクトルと単位教師ベクトルとの組合せ毎に内積を取得することによって特徴量を取得してもよい。また、学習データ生成部142は、各内積の平均と分散(又は標準偏差)とをそれぞれ特徴量として取得してもよい。この場合、得られる特徴量が“0”に近いほど単位教師ベクトルが共通パターンから乖離しており、得られる特徴量が“1”に近いほど単位教師ベクトルが共通パターンに類似している。このような特徴量が用いられることによって、複数の共通パターンのうちどの共通パターンに類似しているかを示す値を特徴量として用いることが可能となる。
The learning
学習データ生成部142は、スパースコーディングを用いて得られた特徴量を用いて学習データを生成してもよい。この場合、スパースコーディングに用いられる辞書(基底ベクトルの集合)には、上述した主成分分析によって得られた共通パターン(固有ベクトルの集合)が用いられてもよい。
The learning
学習データ生成部142は、上述した各特徴量のうち複数種類の特徴量を組み合わせて得られる学習データを生成してもよい。どの特徴量が学習データとして用いられるかについては、予め設計者によって定められてもよい。学習データ生成部142は、生成された学習データを学習データ記憶部132に記録する。
The learning
学習部143は、学習データ生成部142によって生成された学習データ(学習データ記憶部132に記録されている学習データを含む。)を用いて、所定の学習モデルにしたがって学習処理を実行する。学習部143が使用する学習モデルは、予め定められる。学習部143が用いる学習モデルには、例えば決定木が用いられてもよいし、サポートベクターマシン(Support Vector Machine)が用いられてもよいし、他のアルゴリズムが用いられてもよい。学習部143が学習処理を行うことによって、学習データ生成部142によって行われた学習データの生成処理と同様の処理を行うことによって得られる入力データを用いて、その入力データの取得元となった人物の認知能力に関する情報を推定するための学習済みモデルが生成される。学習部143は、生成された学習済みモデルを学習済みモデル記憶部133に記録する。
The
出力制御部144は、学習部143によって生成された学習済みモデル(学習済みモデル記憶部133に記憶されている学習済みモデルを含む。)を、出力部12を介して出力する。出力制御部144によって出力された学習済みモデルは、後述する推定装置20によって使用される。
The
図2は、本発明の推定装置20の機能構成を示す概略ブロック図である。推定装置20は、推定対象の人物から得られた生体情報を含む推定対象データを用いて推定処理を行う。推定装置20は、推定処理の実行によって、推定対象者の認知能力に関する情報(認知情報)を推定する。推定装置20は、パーソナルコンピューターやサーバー装置等の情報処理装置を用いて構成される。推定装置20は、入力部21、出力部22、記憶部23及び制御部24を備える。
FIG. 2 is a schematic block diagram showing the functional configuration of the
入力部21は、推定対象データを推定装置20に入力する。入力部21は、例えばCD-ROMやUSBメモリー等の記録媒体に記録された推定対象データを記録媒体から読み出してもよい。また、入力部21は、ネットワークを介して他の装置から推定対象データを受信してもよい。入力部21は、推定対象データの入力を受けることが可能な構成であれば、さらに異なる態様で構成されてもよい。
The
推定対象データは、学習データで用いられた教師データと同様のデータ項目の各値を有する。推定対象データは、例えば睡眠情報を含む場合には、推定対象者によって用いられているセンサーによって推定対象者の睡眠中に得られたデータを用いて構成されてもよい。 The estimation target data has values of data items similar to the teacher data used in the learning data. When the estimation target data includes sleep information, for example, the estimation target data may be configured using data obtained during sleep of the estimation target by a sensor used by the estimation target.
出力部22は、情報を推定装置20から外部に出力する。出力部22は、例えばCD-ROMやUSBメモリー等の記録媒体に対して推定結果を示すデータを記録してもよい。また、出力部22は、ネットワークを介して他の装置に対し推定結果を示すデータを送信してもよい。出力部22は、推定結果を示すデータの出力を行うことが可能な構成であれば、さらに異なる態様で構成されてもよい。
The
記憶部23は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置を用いて構成される。記憶部23は、制御部24によって使用されるデータや、制御部24によって生成されたデータを記憶する。例えば、記憶部23は、学習済みモデル記憶部231、推定対象データ記憶部232、推定データ記憶部233及び推定結果データ記憶部234として機能してもよい。
The
学習済みモデル記憶部231は、学習済みモデルのデータを記憶する。学習済みモデルのデータは、例えば学習装置10によって生成された学習済みモデルのデータである。学習済みモデルのデータは、予め学習済みモデル記憶部231に記録されていてもよいし、入力部21から入力されてもよい。推定対象データ記憶部232は、入力部21から入力された推定対象データを記憶する。推定データ記憶部233は、制御部24の処理によって推定対象データに基づいて生成された推定データを記憶する。推定データは、推定処理において使用される複数の特徴量を含むデータである。推定データに含まれる特徴量は、学習装置10において学習データに用いられた特徴量と同じ処理を推定対象データに対して行うことによって得られる。推定結果データ記憶部234は、推定データを用いた推定処理によって得られる推定結果を示すデータを記憶する。
The trained
制御部24は、CPU等のプロセッサーとメモリーとを用いて構成される。制御部24は、プロセッサーがプログラムを実行することによって、情報取得部241、推定データ生成部242、推定部243及び出力制御部244として機能する。なお、制御部24の各機能の全て又は一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されても良い。上記のプログラムは、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。コンピューター読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM、半導体記憶装置(例えばSSD)等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスクや半導体記憶装置等の記憶装置である。上記のプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
The
情報取得部241は、入力部21を介して、推定対象データを取得する。情報取得部241は、取得された推定対象データを推定対象データ記憶部232に記録する。情報取得部241は、入力部21を介して学習済みモデルのデータを取得する場合には、取得された学習済みモデルのデータを学習済みモデル記憶部231に記録する。
The
推定データ生成部242は、学習装置10の学習データ生成部142と同様の処理を推定対象データに対して行うことによって、推定データを生成する。そのため、生成される推定データの構成は、学習データと同様の構成となっている。すなわち、推定データに含まれるデータ項目の数(次元数)や各データ項目の種別(取得法)は、学習データのデータ項目の数や各データ項目の種別と一致する。例えば、学習データの生成において共通パターンが用いられる場合には、同じ共通パターンが推定データの生成において使用される。推定データ生成部242は、生成された推定データを推定データ記憶部233に記録する。
The estimated
推定部243は、推定データ生成部242によって生成された推定データ(推定データ記憶部233に記憶されている推定データを含む。)を学習済みモデルの入力値として用いることによって、推定処理を行う。推定部243は、推定処理の実行によって、推定対象者の認知能力に関する情報を取得する。例えば、推定部243は、推定対象者が所定の分類(例えば、MCI及び認知症とそれ以外という分類、MCI、認知症、健常のいずれかという分類など)のいずれに該当する可能性があるかを示す推定結果を取得してもよい。推定部243は、取得された推定結果を示すデータを、推定結果データ記憶部234に記録する。
The
出力制御部244は、推定部243によって得られた推定結果を示すデータ(推定結果データ記憶部234に記憶されているデータを含む。)を、出力部22を介して出力する。出力制御部244は、例えば推定対象者が使用する端末装置や、推定対象者の関係者(例えば親族や担当医師等)等の端末装置へ推定結果のデータを送信してもよい。
The
図3は、学習装置10の処理の流れの具体例を示すフローチャートである。学習データ生成部142は、取得されている教師データに対して前処理を実行することによって学習データを生成する(ステップS101)。学習部143は、学習データを用いて学習処理を実行する(ステップS102)。学習部143は、学習処理の実行によって得られる学習済みモデルのデータを学習済みモデル記憶部133に記録する(ステップS103)。出力制御部144は、学習済みモデルのデータを出力する(ステップS104)。
FIG. 3 is a flowchart showing a specific example of the processing flow of the
図4は、推定装置20の処理の流れの具体例を示すフローチャートである。推定データ生成部242は、取得されている推定対象データに対して前処理を実行することによって推定データを生成する(ステップS201)。推定部243は、推定データを用いて推定処理を実行する(ステップS202)。推定部243は、推定処理の実行によって得られる推定結果のデータを推定結果データ記憶部234に記録する(ステップS203)。出力制御部244は、推定結果のデータを出力する(ステップS204)。
FIG. 4 is a flowchart showing a specific example of the processing flow of the
このように構成された学習装置10及び推定装置20では、人の認知能力に関する情報をより高い精度で推定することが可能となる。
With the
例えば、学習装置10では、睡眠位相情報を用いて学習処理が行われ学習済みモデルが生成されてもよい。睡眠位相情報では、その人物が一日の中のどのような時間帯に睡眠をとっているかが表現される。一般的に、睡眠に関する行動や生体情報が認知能力に相関があることが知られている。そのため、このような睡眠に関する従来にない新たな特徴量が用いられることによって、人の認知能力に関する情報をより高い精度で推定することが可能となる。
For example, the
また、学習装置10では、共通パターンに対する類似性を示す値が特徴量として用いられる。一般的に、睡眠に関する行動や生体情報が認知能力に相関があることが知られている。そのため、このような睡眠や生体情報に関する従来にない新たな特徴量が用いられることによって、人の認知能力に関する情報をより高い精度で推定することが可能となる。
Also, in the
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design and the like are included within the scope of the gist of the present invention.
10…学習装置, 11…入力部, 12…出力部, 13…記憶部, 131…教師データ記憶部, 132…学習データ記憶部, 133…学習済みモデル記憶部, 14…制御部, 141…情報取得部, 142…学習データ生成部, 143…学習部, 144…出力制御部, 20…推定装置, 21…入力部, 22…出力部, 23…記憶部, 231…学習済みモデル記憶部, 232…推定対象データ記憶部, 233…推定データ記憶部, 234…推定結果データ記憶部, 24…制御部, 241…情報取得部, 242…推定データ生成部, 243…推定部, 244…出力制御部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記学習済みモデルのデータを出力する出力制御部と、を備え、
前記単位教師データは、前記人物の一日における睡眠が行われた時間帯を示す情報である睡眠位相情報を含む、
学習装置。 By performing a learning process using teacher data that has unit teacher data relating to a plurality of people in which biometric information of a person and information about the cognitive ability of the person are associated, a learning unit that acquires a trained model that outputs information about the cognitive ability of the person to be estimated by inputting information;
an output control unit that outputs data of the trained model,
The unit teaching data includes sleep phase information, which is information indicating the time period during which the person slept in a day,
learning device.
前記学習部は、前記学習データ生成部によって生成された学習データを用いて学習処理を行う、請求項1に記載の学習装置。 a learning data generating unit that generates a common pattern by performing principal component analysis on the teacher data, and generates learning data that includes, as a feature quantity, a value indicating similarity of the teacher data to the common pattern; ,
2. The learning device according to claim 1, wherein said learning unit performs learning processing using learning data generated by said learning data generation unit.
請求項1又は2に記載の学習装置によって生成された学習済みモデルと、前記推定対象者の生体情報と、を用いて推定処理を行う推定部と、
を備える推定装置。 an information acquisition unit that acquires biometric information of an estimation target;
An estimating unit that performs an estimating process using a trained model generated by the learning device according to claim 1 or 2 and the biometric information of the person to be estimated;
An estimating device comprising:
請求項2に記載の学習装置によって生成された学習済みモデルと、前記推定対象者の生体情報に対して前記共通パターンについて前記推定対象者の生体情報の類似性を示す値を含む推定データと、を用いて推定処理を行う推定部と、
を備える推定装置。 an information acquisition unit that acquires biometric information of an estimation target;
3. A trained model generated by the learning device according to claim 2; estimated data including a value indicating similarity of the biometric information of the estimation target for the common pattern with respect to the biometric information of the estimation target; an estimation unit that performs estimation processing using
An estimating device comprising:
コンピューターが、前記学習済みモデルのデータを出力する出力制御ステップと、を有し、
前記単位教師データは、前記人物の一日における睡眠が行われた時間帯を示す情報である睡眠位相情報を含む、
学習方法。 A computer performs a learning process using teacher data that has unit teacher data that associates a person's biometric information and information about the person's cognitive ability with respect to a plurality of people, so that the estimation target person A learning step of acquiring a trained model that outputs information on the cognitive ability of the subject by inputting information on biometric information;
an output control step in which the computer outputs data of the trained model;
The unit teaching data includes sleep phase information, which is information indicating the time period during which the person slept in a day,
learning method.
コンピューターが、請求項1又は2に記載の学習装置によって生成された学習済みモデルと、前記推定対象者の生体情報と、を用いて推定処理を行う推定ステップと、
を有する推定方法。 an information acquisition step in which the computer acquires the biometric information of the presumed subject;
an estimation step in which a computer performs an estimation process using the trained model generated by the learning device according to claim 1 or 2 and the biometric information of the estimation target;
An estimation method with
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