JPS6076787A - Bio-feedback controller - Google Patents

【発明の詳細な説明】 この発明は、人間が疲労もしくは不快感ビラける場合に
おいて、視覚、触覚、きゅう覚等のバイオセンシングに
より生体の状態を把握できるバイオ状態Ｎｗバイオフィ
ードメックして疲労、不快感を除去および軽減するため
のバイオフィードバック制御装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention provides a bio-state Nw biofeed mech that can detect the state of a living body through biosensing such as visual, tactile, and curative senses when a human is experiencing fatigue or discomfort. The present invention relates to a biofeedback control device for eliminating and reducing pleasure.

従来列として１例えばＴＶ動画面対するチラッキを例と
してあげ、第１図により説明する。As an example of a conventional sequence, a flicker on a TV moving picture screen will be given as an example, and will be explained with reference to FIG.

第１図において、１は人間、２は眼、３はＴＶ受像機、
４はＴＶ動画面ある。人間１がＣＲＴディスプレイのよ
うなＴＶ画面４を長時間継続し、てながめていると、眼
２にチラッキ等ケ感じるようになる。しかし、ＴＶ受＃
機３と人間１の状だイ址の間にはフィードバックはなく
１人１１ＪＩ　１はＴＶ画面４０チラッキに耐えられず
、ＴＶＩｉ！Ｉｉ面４を見ることを止めるか、続けて行
えばマンマシンインタフェースにおける操作性、能率は
著しく低下する欠点があった。In Figure 1, 1 is a human being, 2 is an eye, 3 is a TV receiver,
4 has a TV video screen. When a person 1 continues to look at a TV screen 4 such as a CRT display for a long period of time, the eyes 2 begin to feel flickering or the like. However, TV reception #
There is no feedback between the condition of machine 3 and human 1, and 1 person 11 JI 1 cannot bear the 40 flickers on the TV screen, so TVIi! If the user stops looking at the Ii surface 4 or continues to do so, there is a drawback that the operability and efficiency of the man-machine interface will be significantly reduced.

この発明は、これらの欠点を除去するため視Ｊｔ。The present invention aims to eliminate these drawbacks.

＠党、きゅう覚等のバイオセンシングによる連続監視の
機能火持ち、人間の疲労、不快感の発生および進行状態
ケ常時モニタする。そして、疲労。Continuous monitoring function using biosensing such as @party, kyukaku, etc. Constantly monitors the occurrence and progress of human fatigue, discomfort, etc. And fatigue.

不快感の情報は必要に応じ取り出し、一定の疲労量に達
すればその進行状態をチェックする４？４成にしたこと
′？：特徴としたものである。以下、図面についてこの
発明の詳細な説明する。Information about discomfort is retrieved as needed, and the progress is checked when a certain amount of fatigue is reached. :It is a characteristic. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第２図はこの発明の一実施例で、バイオフィードバック
による表示システムの一例を示す。１〜４は第１図と同
じものであり、５はバイオセンザで、例えは脈はくもし
くは脳波を取り出す場合を示す。６は前記バイオセンサ
５の出力を連続的に監視する監視手段、１は調整手段で
、前記監視手段６で監視されたバイオセンサ５の出力と
基準値と乞比較し、その差分に応じてマンマシンインタ
フェースの対象量、この実施Ｈの場合には輝度ケｌｊ整
する。８は輝度調整回路である。FIG. 2 is an embodiment of the present invention, and shows an example of a biofeedback display system. 1 to 4 are the same as in FIG. 1, and 5 is a biosensor, for example, for extracting pulse membranes or brain waves. 6 is a monitoring means for continuously monitoring the output of the biosensor 5, and 1 is an adjustment means, which compares the output of the biosensor 5 monitored by the monitoring means 6 with a reference value, and adjusts the manual control according to the difference. The target quantity of the machine interface, in the case of this implementation H, is adjusted by the brightness level lj. 8 is a brightness adjustment circuit.

次に動作について説明する５人間１の［２による表示さ
れたＴＶ画面４１見て確認する作業の状態において、作
業が長時間にわたっても眼２の機能に適した表示色、明
るさ、コントラスト、文字の大きさ等の適正化を、バイ
オセンサ５の出力に応じて調整手段ｌの出力で輝度調整
回路８を疲労に応じて輝＝Ｗ下げるように調整する。こ
れにより作業能率は低下するがＴＶ画面４０見やすさに
ついて人間１の眼２の負担軽減によりこの発明ヶ用いた
力が用いない従来のものより能率向上となる。Next, we will explain the operation. 5 In the work state where human 1 [2] looks at the displayed TV screen 41 and confirms it, the display color, brightness, contrast, and text are suitable for the function of eye 2 even when the work is long. The brightness adjustment circuit 8 is adjusted by the output of the adjustment means 1 according to the output of the biosensor 5 so as to lower the brightness=W according to fatigue. Although this reduces work efficiency, the strain on the eyes 2 of the human being 1 is reduced in terms of ease of viewing the TV screen 40, and this invention improves efficiency compared to conventional systems that do not use force.

第３図はＴＶ画面を用いた一連続作業時間とフリッカ値
の関係を示す。作業時間の増加に伴って人間１の脳波等
の定常状態が崩れ、すなわち、眼２の疲れが生じフリッ
カ値が低下するつ第４図は災際のオペレークの［２が疲
労する、つまりオペノー夕のフリッカ値ｆ＋１低下する
と照度値を下げる。長時間作業によって人間１の眼２か
疲労すると、照度を低くしてやれば人間１は操作しやす
（なることを意味する。FIG. 3 shows the relationship between one continuous working time using a TV screen and flicker value. As the work time increases, the steady state of the brain waves of the person 1 collapses, which causes eye fatigue and the flicker value decreases. When the flicker value f+1 decreases, the illuminance value is lowered. If the eyes 2 of the person 1 become tired due to long hours of work, the person 1 will be able to operate more easily if the illuminance is lowered.

具体的には、人間１の眼２の疲れは、脳波の観察より推
測できる。すなわち、脳波が乱れるおよび脳波の応答特
性の低下を感知したとき、上述したようにＴＶ画面４の
照度火工げると疲労を感じさせない〕２イオフィードバ
ック制御装泗−が構成できる。Specifically, the fatigue of the eyes 2 of the person 1 can be estimated by observing the brain waves. That is, when a disturbance in the brain waves or a decrease in the response characteristics of the brain waves is detected, the illuminance of the TV screen 4 can be increased as described above to prevent the user from feeling fatigued.

さらに、この発明の他の実施βりとして、第５図にバイ
オフィートノにツクのキーボードにおける適用例を示す
。これは使いやすさく操作性）の改９を図るもので、情
報処理量の増大に伴ってキータッチの押下回数も増加す
る場曾、長時間継続は、連続反復動作による手首等の筋
力負担を増大させる。９はキーホード本体、１０は押下
刃の＋Ｍ　ｍ回路であり、その他５〜１は第２図の実施
例と同じである。たｙし、バイオセンサ５は手首９筋力
測定を行うものである。Furthermore, as another embodiment of the present invention, FIG. 5 shows an example of application of the biophyte to a keyboard. This is intended to improve the ease of use and operability.As the amount of information processed increases, the number of key presses also increases.Continuing for a long period of time reduces the strain on the wrists and other muscles due to continuous repetitive motion. increase Reference numeral 9 is the main body of the keychain, 10 is the +Mm circuit of the pusher blade, and the others 5 to 1 are the same as the embodiment shown in FIG. However, the biosensor 5 measures the wrist 9 muscle strength.

第６図は一連続作業時間と打鍵数の関係を示す。FIG. 6 shows the relationship between one continuous working time and the number of keystrokes.

作業時間が増加すると、疲労し手首等の筋力の低下から
打鍵数も低下する傾向ケ示す。As work hours increase, the number of keystrokes tends to decrease due to fatigue and decreased muscle strength in wrists and other areas.

第７図は押下刃と打鍵数の関係ケ示す。一連続反復動作
が続くと疲労が大きくなる。この時、打鍵数も減少する
傾向を示すので、キー押下刃を低くし、人間１の疲労感
を取り除くことは有意義と考えられる。この場合、手首
等に生ずる筋電位を押下刃のｐＡ整回路１０に制御を加
えることにより、キーボード押下刃を人間１の特性洗台
わせて設定すれば１作業能率は若干低下しても人間１の
疲労は軽減される。FIG. 7 shows the relationship between the pressing blade and the number of keystrokes. Fatigue increases when continuous repetitive motion continues. At this time, the number of keystrokes also tends to decrease, so it is considered meaningful to lower the key press blade to eliminate the feeling of fatigue in the human 1. In this case, by controlling the myoelectric potential generated in the wrist etc. to the pA adjusting circuit 10 of the pressing blade, the keyboard pressing blade can be set according to the characteristics of the human 1, even if the work efficiency is slightly reduced. fatigue is reduced.

なお、この発明は上記実施例に限定されるものでなり、
広くマンマシンインタフェースに適用できることは云う
までもない。Note that this invention is limited to the above embodiments,
Needless to say, it is widely applicable to man-machine interfaces.

以上説明したように、この発明は、バイオセンサによっ
てマンマシンインクフェースの対象片に対する生体の状
態量を監視し、この状態量に応じて対象量ヲ調整するよ
うにしたバイオフィードバンクによるマンマシンインク
フェースであるから、ＴＶの表示画面のチラッキ等によ
る視的負担およびキーボードの操作時の筋負担等の軽減
を図れる利点がある。As explained above, the present invention uses a biosensor to monitor the state quantity of a living body relative to a target piece of a man-machine ink face, and adjusts the target quantity according to this state quantity. The face has the advantage of reducing visual strain caused by flickering on the TV display screen and muscle strain when operating the keyboard.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来のフィードバックな（、での説明図。 第２図はこの発明の一実施例を示す本゛り成略図、ｉｎ
３図は一連続作業時間とフリッカ値低下率の１．４ＩＪ
係を示す図、第４図は照度とフリッカ値の関係を示す図
、第５図はこの発明の他の実施βり苓Ｓ示す構成略図、
第６図は一連続作業時間と打η上数の関係を示す図、第
７図は押下刃と打鍵数の関係を示す図である。 し１中、１は人間、２は眼、３はＴＶ受像様、４はＴｖ
ａｌＩ面、５はバイオセ／す、６は監視手段、７は調整
手段、８は輝度１Ｎ整回路、９はキーポード本体、１０
は押下刃の調整回路である。 第１図 第２図 第３図 一一連隨作象竹開　（句） 第４図 ＋ｏ’　＋ｏ’　＋ｏ’ 第５図 第６図 ０　２０　４０　６０　８０　１００ −一連咬作１的間（勿） 第７図 Ｑ　５０　ＴＯ○　１５０ −　Ｉ甲　Ｔ　力　（９）Fig. 1 is an explanatory diagram of a conventional feedback system (,). Fig. 2 is a schematic diagram showing an embodiment of this invention.
Figure 3 shows one continuous working time and flicker value reduction rate of 1.4IJ.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between illuminance and flicker value. FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between one continuous working time and the number of keystrokes, and FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the pressed blade and the number of keystrokes. Out of 1, 1 is human, 2 is eye, 3 is TV reception, 4 is TV
alI surface, 5 is a biosensor, 6 is a monitoring means, 7 is an adjustment means, 8 is a brightness 1N adjustment circuit, 9 is a keypad body, 10
is the adjustment circuit for the push-down blade. Figure 1 Figure 2 Figure 3 One series of bamboo opening (haiku) Figure 4 +o'+o'+o' Figure 5 Figure 6 0 20 40 60 80 100 ) Figure 7Q 50 TO○ 150 - IA T force (9)