JP6746494B2 - 咳の検知用、分析用および通信用のプラットフォーム - Google Patents
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Description
優先権の主張
本願は、Ｓｔｅｖｅｎ Ｐ．Ｓｃｈｍｉｄｔにより発明され、２０１３年７月２２日に米国特許商標庁に出願された「Ｃｏｕｇｈ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ」なる表題の米国特許仮出願第６１／８５６，８０３号の利益を主張する。この仮出願の開示は参照により本明細書に組み込まれる。
本願は、Ｓｔｅｖｅｎ Ｐ．Ｓｃｈｍｉｄｔにより発明され、２０１３年７月２２日に米国特許商標庁に出願された「Ｃｏｕｇｈ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ」なる表題の米国特許仮出願第６１／８５６，８０３号の利益を主張する。この仮出願の開示は参照により本明細書に組み込まれる。
関連出願
同じ発明者により出願された「Ｅａｒｌｙ Ｗａｒｎｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｃｈｒｏｎｉｃ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ」なる表題の、関連する米国特許出願第１３／０１１，３９４号が参照により本明細書に組み込まれる。
同じ発明者により出願された「Ｅａｒｌｙ Ｗａｒｎｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｃｈｒｏｎｉｃ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ」なる表題の、関連する米国特許出願第１３／０１１，３９４号が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示の技術分野は一般に、医療装置および遠隔健康管理サービスに関する。
慢性肺疾患を有する患者は、定期的な咳に見舞われることがある。その定期的な咳の頻度の突然の増加は、呼吸困難（感染）あるいは差し迫った悪化現象（例えば、喘息を有する人の喘息の発作など）の早期指標である可能性がある。様々な場合（例えば、嚢胞性線維症、喘息、ＣＯＰＤ、肺線維症、気管支炎、呼吸器感染、肺癌、ＧＥＲＤ、ならびに正常な肺の活動に悪影響を及ぼすその他の疾患）において、呼吸困難の有力な指標は、咳の敏感性の増大および肺への細胞流入に対する応答に由来する肺の病態生理に起因する可能性のある咳の頻度の増加である。例えば、差し迫った喘息の発作においては、咳について、患者の咳の割合が通常の割合（例えば、２時間に約１回の咳）からそれよりも大幅に高い割合へと増加する可能性がある。この咳の頻度の増加は、通常の場合、悪化現象（「発作」）の約３時間前に、あるいは過敏な人では発作のほんの３０分前に、起こり始める可能性がある。
医師の提供する治療計画では、症状の悪化（例えば、咳の割合の増加）の兆候が表れた時点で本格的な発作を防ぐための介入戦略をとる。しかし、これらの治療計画は、医師または患者が症状の悪化を認識し、適切なタイミングでこれに基づいて行動した場合にのみ上手く作用する。
早期の警告は、患者に早期治療を求めさせる可能性がある。救急薬物療法（例えば、吸入器）または悪化の引き金となるもの（例えば、泣くことなどの感情的ストレス、空気の汚染等）の除去による早期治療が今度は、悪化現象の完全な発現を妨げる可能性がある。悪化現象の完全な発現を妨げることで患者の救急外来および入院の可能性が低下する可能性がある。
不運なことに、子供および高齢者などの一部の患者は、早期治療が最早有効でない時期まで自身の早期症状を無視することが多く、これによって従来の介入戦略が失敗する可能性が高くなる。従って、最低限しか患者に干渉しない、あるいは最低限しか目立たない、受動的に作動する効果的かつ効率的な早期症状の検知装置が必要とされる。
この発明の概要は、以下の詳細な説明においてさらに説明される概念の抜粋を簡略化した形式で紹介するために提示される。この発明の概要は、特許請求の範囲の内容の重要な特徴または不可欠な特徴を同定することを意図するものではない。また、この発明の概要は、特許請求の範囲の内容の範囲を限定するために使用されることを意図するものでもない。
咳の検知用、分析用および通信用のプラットフォームが提供されてよい。プラットフォームは、咳の検知データを検知し、分析し、通信するための方法、システムおよび装置を含んでよい。プラットフォームの咳検知装置は、少なくとも１つのマイクロホンと、咳の検知データを検知し、分析し、通信する方法を利用するために使用される分析用ソフトウェアと、を含んでよい。
本開示の実施形態によれば、咳検知装置によって収集されたデータ（例えば、咳の頻度）は次に、少なくとも１つのサーバに通信されてよい。サーバが、今度は、受信したデータを処理して、限定されるものではないが医師など、当事者に通信するように稼働してよい。ユーザの咳の頻度データを得ると、医師は次に、例えばユーザの症状を評価して適切な処置をとるために、その受信した情報に基づいて行動できる。
プラットフォームは、ユーザ、医師、およびその他の実体がプラットフォームと相互に作用できるようにするためのユーザインターフェース（例えば、モバイルアプリケーションまたはウェブアプリケーション）をさらに含んでよい。例えば、ユーザは、限定されるものではないが例えば警告の設定を含む、検知装置のパラメータおよび設定を設定するためにユーザインターフェースにアクセスできる。同様に、医師は、例えば、処理された咳の検知データを検討し、インターフェースを通じてユーザに治療を推奨するためにユーザインターフェースにアクセスできる。次に、ユーザは医師の推奨を検討するためにインターフェースにアクセスできる。
上記の発明の概要ならびに以下の詳細な説明はいずれも例を提示するものであり、説明目的のものに過ぎない。従って、上記の発明の概要ならびに以下の詳細な説明は、限定するものと見なされるべきではない。さらに、本明細書に記載されるもの以外の特徴またはバリエーションが提供されてもよい。例えば、実施形態は、詳細な説明に記載される様々な特徴の組み合わせおよび部分的組み合わせを対象としてよい。
本開示に組み込まれ、本開示の一部を成す添付の図面は本開示の様々な実施形態を図示する。図面は本出願人の所有する様々な商標および著作権の表示を含む。さらに、図面は第三者の所有するその他の標章を含む可能性があるが、説明目的でのみ使用されている。それらそれぞれの所有者に帰属するものを除く、ここに表される様々な商標および著作権に関する権利は全て、本出願人に帰属し、且つ、本出願人の所有物である。本出願人は、ここに含まれるそれらの商標および著作権の全ての権利を保持および留保し、付与された特許の複製に関連して資料としてのみ複製することを許可するが、その他の目的については認めない。
[図１] 咳検知装置の第１の実施形態を示す。
[図２] 咳検知装置の第２の実施形態を示す。
[図３Ａ−図３Ｃ] 咳検知装置の第３の実施形態を示す。
[図４] 本開示の実施形態によるプラットフォームの使用環境を示す。
[図５] 本開示の実施形態によるプラットフォームを提供するための方法のフローチャートを示す。
[図６Ａ−図６Ｂ] 咳の検知シグナルの波形を示す。
[図７Ａ−図７Ｄ] 第１のシグナル処理方法を用いて処理された咳の検知シグナルの波形を示す。
[図８Ａ−図８Ｂ] 第２のシグナル処理方法を用いて処理された咳の検知シグナルの波形を示す。
[図９Ａ−図９Ｂ] 本開示の実施形態による検知装置のアーキテクチャを示す。
[図１０] 本開示の実施形態による演算装置を示す。
[図２] 咳検知装置の第２の実施形態を示す。
[図３Ａ−図３Ｃ] 咳検知装置の第３の実施形態を示す。
[図４] 本開示の実施形態によるプラットフォームの使用環境を示す。
[図５] 本開示の実施形態によるプラットフォームを提供するための方法のフローチャートを示す。
[図６Ａ−図６Ｂ] 咳の検知シグナルの波形を示す。
[図７Ａ−図７Ｄ] 第１のシグナル処理方法を用いて処理された咳の検知シグナルの波形を示す。
[図８Ａ−図８Ｂ] 第２のシグナル処理方法を用いて処理された咳の検知シグナルの波形を示す。
[図９Ａ−図９Ｂ] 本開示の実施形態による検知装置のアーキテクチャを示す。
[図１０] 本開示の実施形態による演算装置を示す。
詳細な説明
以下の詳細な説明は添付の図面を参照する。可能な場合は常に、図面ならびに以下の説明において同一の参照番号が、同一または類似の要素を指すために使用される。本発明の実施形態が説明されることがあるが、改変、適合、ならびにその他の実装が可能である。例えば、図面に示される要素に置換、追加、あるいは改変が為されてよく、本開示の方法において段階を置換する、並べ替える、あるいは追加することによって本明細書に記載される方法が改変されてもよい。従って、以下の詳細な説明は本発明を限定するものではない。その代わり、添付の特許請求の範囲によって本発明の適切な範囲が定義される。本開示は見出しを含む。これらの見出しは参照として使用されており、見出しの下に開示される内容を限定するものとして解釈されてはならないことが理解されるべきである。
以下の詳細な説明は添付の図面を参照する。可能な場合は常に、図面ならびに以下の説明において同一の参照番号が、同一または類似の要素を指すために使用される。本発明の実施形態が説明されることがあるが、改変、適合、ならびにその他の実装が可能である。例えば、図面に示される要素に置換、追加、あるいは改変が為されてよく、本開示の方法において段階を置換する、並べ替える、あるいは追加することによって本明細書に記載される方法が改変されてもよい。従って、以下の詳細な説明は本発明を限定するものではない。その代わり、添付の特許請求の範囲によって本発明の適切な範囲が定義される。本開示は見出しを含む。これらの見出しは参照として使用されており、見出しの下に開示される内容を限定するものとして解釈されてはならないことが理解されるべきである。
Ｉ．検知装置の設計
本開示の実施形態は、ユーザの咳の頻度を検知し、分析し、通信するように作動する咳の頻度検知装置を提供する可能性がある。検知装置はさらに、咳の割合の増加を検知すると表示を発生させるように作動してよい。この表示は、悪化現象につながる肺の不具合の生理学的カスケードについての早期の警告として機能してよい。悪化現象は、例えば、限定されるものではないが喘息の発作であってよい。
本開示の実施形態は、ユーザの咳の頻度を検知し、分析し、通信するように作動する咳の頻度検知装置を提供する可能性がある。検知装置はさらに、咳の割合の増加を検知すると表示を発生させるように作動してよい。この表示は、悪化現象につながる肺の不具合の生理学的カスケードについての早期の警告として機能してよい。悪化現象は、例えば、限定されるものではないが喘息の発作であってよい。
検知装置は、非限定的な例としてではあるがペンダント、腕時計、ポケットＦＯＢ、ならびにジッパー付きＦＯＢと統合されてよい。検知装置の形態は、年齢および性別など、ユーザの層を考慮して変化してよい。検知装置は、小さく、携帯用であり、電池寿命が十分に長い可能性がある。一部の実施形態において、検知装置は充電可能であってよいが、他の実施形態では、検知装置は使い捨てであってよい。
図１〜図３は、咳検知装置の様々な実施形態を示す。図１に示すように、検知装置１００をユーザが自身の首回りに装着できる。検知装置１００は、ユーザが装着するように構成されている可能性のある様々なアクセサリーに組み込まれてよい。
例えば、一部の実施形態では、装置１００が、ハウジング１０５、支持手段１１０および留め金１１５と統合されてよい。ハウジング１００は、限定されるものではないが、例えば、本開示の方法およびシステムを提供し、これらと相互に作用するための装置構成要素を収容するよう設計されたゴムおよび／またはプラスチック材料を含んでよい。支持手段１０５は、装置１００をユーザに固定する機構を提供してよい。この機構は、例えば、ネックレス、ブレスレット、指輪、あるいはユーザが装着する可能性のある任意の他の好適な物品を含んでよい。この機構はさらに、ハウジング１０５から留め金１１５への電子インターフェース（例えば、配線および回路）を提供するように機能してよい。
ユーザに装置を確実に固定することに加えて、留め金１１５は、例えば、ポート１２０として機能するように構成されてよい。ポート１２０が、今度は、充電装置として、あるいは一部の実施形態では通信ポート（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポートあるいは類似の演算インターフェース）として機能するように構成されてよい。少なくとも図４を参照して以下で詳細に説明されるように、ポートは、装置にエネルギーを供給してよく、および／または装置１００と外部システムとの間で情報を交換してよい。
さらに本開示の実施形態によれば、検知装置は、別個のユーザのアクセサリーに挿入できるように設計されてよい。例えば、図２に示されるように、検知装置２００は、着脱式モジュール２０５を含んでよい。着脱式モジュール２０５は、検知装置構成要素用のハウジングを含んでよい。ハウジングは、ソケット２１０に挿入可能であってよい。ソケット２１０は、支持手段２１５に取り付けられるように構成されてよい。支持手段２１５は、例えば、限定されるものではないが、ネックレス、指輪またはブレスレットとして、あるいはこれらの取り付け用部分として、設計されてよい。
図３は、検知装置３００のさらに別の実施形態を示す。検知装置３００は、検知装置構成要素用のハウジングを有する検知モジュール３０５を含んでよい。ハウジングは、例えば、取り付け用リング３１０を含むソケット３１０に挿入されるように構成されてよい。取り付け用リング３１５は、例えば、ユーザのアクセサリー３３０に取り付けられるように構成されてよい。一部の実施形態において、取り付け用リング３１５は、ポート３２０を含んでよい。ポート３２０は、検知装置３００への取り付け手段として機能してよい。一部の実施形態において、ポート３２０は、例えば、限定されるものではないが、スナップイン式電源コンセントまたは通信インターフェース（例えば、電子モジュール３２５）などの電子インターフェースに検知モジュール３００を連結するように構成されてよい。
様々な他の実施形態において、本開示の検知装置は、ソフトウェアと連携させられてよい。ソフトウェアは、例えば、モバイルアプリケーション、ウェブアプリケーション、サーバアプリケーション、および／またはデスクトップアプリケーションで具現化されてよい。ソフトウェアは、少なくとも図４を参照して以下で詳細に説明される通信手段を介して、検知装置から受信したデータに関連する複数のレポートを提供および表示するように構成されてよい。レポートは、例えば、検知装置から収集したデータならびにその他の処理されたメトリクスを表す図形要素および文字要素の組み合わせを含んでよい。さらに、レポートは、根本的原因の解明を補助するために他の計測／モニタリング装置からの情報と統合されてよい（例えば、運動レベルを同定するＦｉｔｂｉｔ（登録商標）レポート）。
ソフトウェアはさらに、選択された当事者に警告（例えば、限定されるものではないが例えば電子メール、ＳＭＳ、電話による警告を含む電気通信）を送信するように構成されてよい。選択された当事者には、限定されるものではないが、友人および親族、緊急連絡先、あるいはユーザの健康状態に関心を持つユーザの医師が含まれる可能性がある。ソフトウェアを介して、ユーザは、装置によって咳の割合の増加が検知された場合に連絡を受けるべき複数の第三者を定義できる。さらに、ユーザは、それらの第三者にメッセージがデータと共に通信されるように設定できる。
以下でさらに詳細に説明されるように、ソフトウェアは、限定されるものではないが例えばベースライン波形、閾値検知レベル、通信規則、警告設定、許可された当事者等を含む、装置に関連する様々な設定をユーザが調整できるようにしてよい。一部の実施形態において、ソフトウェアは、装置と通信可能な状態の携帯型演算装置（例えば、スマートフォン）にインストールされてよい。限定されるものではないが、マイクロホン、全地球測位要素（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）、携帯電話基地局（ｃｅｌｌ ｔｏｗｅｒ）通信、加速度計、インターネットの接続性、ならびに音声フィードバック機構、視覚フィードバック機構および触覚フィードバック機構など、携帯型演算装置の様々な要素と共にソフトウェアが動作してよい。
さらに本開示の実施形態によれば、例えば、検知装置と通信する携帯型演算装置の全地球測位要素を用いて、検知装置の位置が追跡されてよい。次に、検知装置で受信された咳の検知情報が、携帯型演算装置から得られたユーザの位置と関連付けられてよい。ユーザの位置を得ることで、検知装置の発した警告を受信する可能性のある第三者がユーザに緊急のオンサイトでの補助を提供することがより一層可能になることがある。同様に、一部の実施形態において、携帯型演算装置のマイクロホンが、検知装置のマイクロホンと組み合わせて使用されてよい。入力源として両方のマイクロホンを利用することで、より良好な咳の検知につながる可能性がある。
様々な実施形態において、ソフトウェアは、個人用にパーソナライズされた治療計画（例えば、個人用の喘息に対する行動計画）をさらに含んでよい。喘息に対する行動計画は、症状を適切に理解し、症状に基づいて行動するための有用な指示をユーザに提供してよい。さらに、ソフトウェアは、咳の検知情報に関連する予測分析を表示するように構成されてよい。これらの分析は、例えば第三者の医師によって提供されてよいか、あるいは外部装置によって計算的に導出されてよい。
本開示の実施形態によれば、ユーザの医師は、ユーザの検知装置から受信および取得された情報を検討するために（例えば、ウェブアプリケーションを介して）ソフトウェアにアクセスできる。次に医師は、診断をおこなってユーザに治療を処方してよい。処方された治療がソフトウェアに入力されてよく、この入力が今度は、例えばユーザのモバイルアプリケーションによって、ユーザに通信されてよい。
ＩＩ.使用環境
図４は、本開示の咳の検知用、分析用および通信用のプラットフォームの使用環境４００の実施形態を示す。プラットフォームは、検知装置４０５を含んでよい。検知装置４０５は、例えば、図１〜図３を参照して説明された咳検知装置であってよい。
図４は、本開示の咳の検知用、分析用および通信用のプラットフォームの使用環境４００の実施形態を示す。プラットフォームは、検知装置４０５を含んでよい。検知装置４０５は、例えば、図１〜図３を参照して説明された咳検知装置であってよい。
検知装置４０５は、咳の検知データを中央サーバ４１０に通信するよう作動する通信モジュールを含んでよい。中央サーバ４１０と通信するために、通信モジュールは、Ｗｉ−Ｆｉ回線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）回線、携帯基地局回線、ブロードバンド回線ならびにその他の電気通信回線を使用して通信可能であってよい。中央サーバ４１０は、例えば、限定されるものではないが例えばローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、インターネット接続、および／またはクラウドコンピューティング環境などの電気通信回線を介して検知装置４０５と通信可能な状態であってよい。
図４では示されないが、検知装置４０５はさらに、サーバ４１０に接続するために中継回線を利用するように構成されてよい。例えば、検知装置４０５の通信モジュールは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）またはＷｉ−Ｆｉの通信プロトコルで相互作用するように構成されるに過ぎないことがあるが、一部の実施形態では、これらのプロトコルによる中央サーバ４１０へのアクセスが可能でなくてもよい。従って、検知装置４０５は、携帯型演算装置（例えば、ユーザのスマートフォン）にデータを通信するためにＷｉ−Ｆｉおよび／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に対応した通信モジュールを利用してよい。携帯型演算装置は、それにインストールされたプラットフォームのモバイルアプリケーションを有してよい。そして、携帯型演算装置は、検知装置から受信したデータを中央サーバ４１０に通信し、中央サーバ４１０からデータを受信し、データを検知装置４０５に送り返すように構成されてよい。
サーバ４１０は、本開示の様々な実施形態に従って、検知装置４０５から（直接的に、あるいは携帯型演算装置を介して間接的に）受信したデータを処理して、その処理されたデータを通信するように稼働してよい。処理されたデータは、本開示の実施形態によるユーザインターフェース（ＵＩ）４１５で受信されてよい。上述の通り、例えば、本開示の実施形態によるウェブアプリケーションまたはモバイルアプリケーションを介して、例えば医師、管理者、親族、または検知装置のユーザなど、装置のユーザまたは第三者がＵＩ４１５にアクセス可能である。
ＩＩＩ.プラットフォームの稼働
図５は、本開示の咳の検知用、分析用および通信用のプラットフォームを提供するための、本開示の実施形態による方法５００に関わる一般的な段階を記載するフローチャートである。さらに本開示の実施形態によれば、図９Ａ〜図９Ｂに示されるようなハードウェア要素（例えば、計数器、タイマー、ＦＰＧＡチップ等）および／またはソフトウェア要素（例えば、スマートフォンのアプリケーション、ファームウェア等）によって方法５００が実施されてよい。
図５は、本開示の咳の検知用、分析用および通信用のプラットフォームを提供するための、本開示の実施形態による方法５００に関わる一般的な段階を記載するフローチャートである。さらに本開示の実施形態によれば、図９Ａ〜図９Ｂに示されるようなハードウェア要素（例えば、計数器、タイマー、ＦＰＧＡチップ等）および／またはソフトウェア要素（例えば、スマートフォンのアプリケーション、ファームウェア等）によって方法５００が実施されてよい。
さらに、一部の実施形態では、図１０に示される演算装置１０００によって方法５００が実施される。これらの実施形態において、検知装置４０５は、演算装置１０００（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続を介して携帯型演算装置／ユーザのスマートフォン）にシグナルを送信する遠隔マイクロホンとして機能してよく、次に演算装置１０００が、今度は、方法５００の処理および通信を実施してよい。他の実施形態では、方法５００に開示される処理の第１の部分が検知装置４０６によって実施されてよく、処理の第２の部分が携帯型演算装置によって実施されてよい。
フローチャートによって示される段階は特定の順序で開示されているが、この順序は説明目的で開示されているに過ぎないことが理解されるべきである。段階の組み合わせ、分離、並べ替えが可能であり、様々な中間段階が存在してよい。従って、フローチャート内に示される様々な段階は、様々な実施形態において、示される配置とは異なる配置で実施されてよいことが理解されるべきである。さらに、本明細書に開示される記載された方法およびシステムの基本的範囲を変更または阻害することなく、様々な段階を追加あるいはフローチャートから排除してよい。方法５００の段階を実施するための手順が、以下でより詳細に説明される。
検知装置４０５をオンにしてよい段階５０５で方法を開始してよい。オンオフスイッチの起動または電池の接触を起動させることにより、装置４０５をオンにしてよい。近位に位置する携帯型演算装置（例えば、ユーザのスマートフォン）と通信するように装置４０５が構成されている実施形態では、装置４０５は、オンになると携帯型演算装置に登録されてよい。本開示のある実施形態において、装置４０５は常にオンであってよいが、受動検知状態で作動している。
受動検知状態においてトリガーを検知すると、装置４０５は能動検知状態に入ってよい。トリガーとしては、限定されるものではないが例えば、マイクロホンによる所定の閾値を超える音の捕捉が含まれてよい。この音は、疾患悪化のトリガーを示すものである可能性がある。装置４０５は、一度発動すると予め設定された時間にわたって能動検知状態で作動するように構成されてよい。
能動検知状態では、計数器およびタイマーの値が０に設定されてよく、段階５１０で咳の検知を開始してよい。装置４０５のマイクロホンへの入力が、音を検知するために使用されてよい。図６〜図８を参照して以下でより詳細に説明されるように、装置において動作するソフトウェアまたはファームウェアは、咳とその他の検知された音を区別するために様々な咳の検知アルゴリズムを利用してよい。
閾値を超える音が検知されると、装置４０５は段階５１５に進んでよく、段階５１５において装置４０５は、検知された音が咳を含むかどうかを判定するために咳の検知アルゴリズムを利用してよい。咳の検知アルゴリズムはさらに、検知された音が咳である可能性があるかどうかを確認するように構成されてよい。常に正確な検知がなされるわけではない可能性があるが、本開示の一部の用途（例えば、咳の割合が非常に高く、誤認識が問題とならない可能性がある場合）において推量または推定が依然として有用なことがある。
検知された音が咳ではないと判定された場合、装置４０５は検知段階５１０に戻ってよい。検知された音が咳であると判定された場合、装置４０５は段階１２０に進んでよく、段階１２０において装置４０５は、計数器の値を進めることによってその咳を登録してよい。
装置４０５は、計数器の値が進められる段階５２０から段階５２５へ進んでよく、段階５２５において装置４０５は、所定の時間が終了したかどうかを判定するためにタイマーをチェックする。検知時間が終了していない場合、装置は検知段階５１０に戻り、検知された咳のそれぞれについて計数器の値が進められ続ける間、タイマーが進行し続ける。検知時間が終了している場合、装置４０５は段階５３０に進んでよく、段階５３０において装置４０５は、咳計数器が予め設定された閾値を超えているかどうかを判定する。咳計数器が閾値を超えている場合、装置４０５は段階５３５に進んでよく、段階５３５において装置４０５は、咳の計数値をサーバ４１０に送信する。
様々な実施形態によれば、装置４０５は、咳の計数値に加えて、限定されるものではないが、計数値情報の履歴、時間情報および位置情報など、他のデータを送信するように構成されてよい。以下で詳細に説明されるように、送信データは、検知された音の波形あるいは波形の解釈を含んでよい。さらに、心拍数、血圧および血糖値など、他の健康モニタリングユーティリティと共に装置４０５が構成される実施形態では、装置が、これらのユーティリティによる対応する測定値も送信するように作動してよい。
上述の通り、装置４０５と通信する携帯型演算装置によって提供される中継回線を介して装置４０５がサーバ４１０と通信してよい。例えば、装置４０５がデータを携帯型演算装置に提供してよく、次に携帯型演算装置が今度は、そのデータをクラウドベースサーバに、あるいはユーザによって定義された第三者にリレーしてよい。様々な他の実施形態において、装置４０５は、データをサーバ４１０に直接送信するように作動してよい。
情報が送信されると装置４０５は、装置４０５がタイマーおよび咳計数器をリセットしてよい段階５４０に進み、別のサイクルのために、装置４０５が能動検知状態を続けてよい段階５１０に進んでよい。一部の実施形態では、咳計数器がリセットされなくてよく、段階５３０における閾値が、２回の検知サイクルに対応する第２の閾値と比較されてよい。
本開示の実施形態によれば、種々の咳の計数値と時間の組み合わせが、装置４０５によって送信されている種々のシグナルに対応してよい。例えば、１回目のサイクルで第１の咳の量が検知され（例えば、１回目の１５分サイクルで６回の咳が検知された場合）、２回目のサイクルでさらに咳の量が検知された場合（例えば、２回目の１５分サイクルで６回の咳が検知された場合）、１回目のシグナルが送信されてよい。同様に、例えば、１回目の１５分サイクルで１０回の咳が検知され、２回目の１５分サイクルでさらに１５回の咳が検知された場合、２回目のシグナルが送信されてよい。
このように、種々の咳の割合が種々のシグナルを送信させるように構成されてよい。シグナルは、予め設定されたシグナルであってよく、これが今度は、サーバ４１０において、あるいは装置４０５と通信可能な状態である携帯型演算装置において、種々の動作をそれぞれ引き起こしてよい。さらに、シグナルの送信は電池の消耗に著しく影響を与えるため、電力管理設定によって、必要に応じて短いバースト周期で検知装置の送信回線をオンにしてよい。
段階５３０において咳計数器が閾値を超えていないと判定された場合、次に検知装置は段階５４０に進み、タイマーおよび咳計数器をリセットし、受動検知状態に入ってよい。装置が受動状態に戻ると、「オールクリア（ａｌｌ ｃｌｅａｒ）」のシグナルが送信されてよい。低電池残量警告などの追加的な情報が必要に応じて送信されてよい。
ＩＶ．シグナル処理
人間の咳は音波のインパルスによって厳密にモデル化されているわけではなく、むしろ、約２００ｍｓ〜４００ｍｓ続き得る、時間幅のある複雑な周波数の「チャープ」であるため、人間の咳を検知するための低コストの装着型装置の作製および製造には困難が伴う。図６〜図８は、本開示の実施形態で使用されてよい咳の検知アルゴリズムに対応するチャートを示す。本開示の実施形態は、例えば、検知装置４０５内に埋め込まれた２つのマイクロホンを利用してよい。
人間の咳は音波のインパルスによって厳密にモデル化されているわけではなく、むしろ、約２００ｍｓ〜４００ｍｓ続き得る、時間幅のある複雑な周波数の「チャープ」であるため、人間の咳を検知するための低コストの装着型装置の作製および製造には困難が伴う。図６〜図８は、本開示の実施形態で使用されてよい咳の検知アルゴリズムに対応するチャートを示す。本開示の実施形態は、例えば、検知装置４０５内に埋め込まれた２つのマイクロホンを利用してよい。
図６Ａに示されるシグナルは、約５秒間にわたって５回別々に咳をするよう努力した対象を表す。対象は可能な限り別々に５回咳をするよう試みたものの、二次的な後続音を生じさせる自然的な「反響（ｂｏｕｎｃｅ）」が対象の胸腔内で生じた。
図６Ａのシグナルは、検知された５回の咳に対応する５つの主要な「チャープ」（または領域）を含む。１つ目の領域は２つまたは３つの別々の音を１組含むが、２回目および４回目の咳の後には、対象の胸の反響を表す雑音が続く。人はそれぞれ、例えば肺の苦痛のタイプ、重症度および位置によって異なる可能性のある、その人特有の咳／過渡期の波形シーケンスを有する可能性がある。
図６Ｂは、より上手く咳を雑音（例えば、咳の後に続く胸の反響）と区別するために音に適用されてよい第１のフィルタを示す。追加された水平線は、波形の振幅用のｙ軸帯域通過型フィルタに相当する「閾値」の参照（例えば、振幅の閾値のスライスポイント）を表す。
図６Ｂから理解できるように、閾値のスライスポイントは、波形におけるそれらの位置に応じて異なった咳の計数値を与えることになる。例えば、過度に低い閾値は、周囲の雑音がフィルタを通過するのを許し、咳の計数の有効性を低下させる可能性がある。一方、過度に高い閾値は、咳を見逃し、その結果、誤った計数値を与える可能性がある。本開示の実施形態による咳検知装置は、咳の検知において、このフィルタのタイプを利用してよい。閾値のスライスは、較正されてよく、追加のアルゴリズムを利用してよく、本開示の実施形態によって異なってよい。しかし、このフィルタに対していかなる閾値の値が設定されてよくとも、時間領域検出方法（ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ）（ＴＤＤＭ）では、５０％ほどの大きな誤差がある可能性がある。従って、このフィルタのタイプを利用する本開示の実施形態は、長時間にわたって「緩い」咳の計数対象に対して発動する（すなわち、警告通知をもたらす）可能性がある。
また、本開示の様々な実施形態は、周波数に基づいた咳の検知および計数の方法を利用してもよい。図７Ａは、対象の５回の咳のサイクルのシグナルを示す。シグナルは、ＡＣ結合（ＤＣ除去）マイクロホンによって捕捉され、当業者が利用可能な方法によって増幅されてよい。
図７Ｂに示すように、０Ｖ閾値を使用してシグナルを正方向および負方向の電圧に分割してよい。上と下のシグナル部分は僅かに異なる可能性があり、そのため、両方の部分が検知に使用されるべきである。図７Ｃに示されるように、上の電圧はＶ後+＝Ｖ前+として維持されてよいが、下の波形はＶ後-＝−（Ｖ前-）として反転されてよい。
図７Ｃのこのシグナル部分は次に、２つの部分を減算するために演算増幅器に送られてよく、Ｖ結果＝Ｖ後+−Ｖ後-をもたらす。図７Ｄに示されるＶ結果は、図７Ａに示されるシグナルの絶対値を表す可能性がある。
図７Ｄの最終的な波形のシグナル対ノイズ比（ＳＮＲ）は、より良好な咳の検知を目的として改善されてよい。例えば、図８Ａに示されるもののような咳を計数するために立ち上がりエッジトリガと共に直線閾値（ｓｔｒａｉｇｈｔ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を適用すれば、７回の咳が検知される可能性がある。対象は５回しか咳をしなかったため、これは４０％の誤差を生じさせる可能性がある。別々の咳が例えば３００ｍｓ未満の間隔では起こらない可能性があると認識すれば、検知誤差は改善される可能性がある。本開示の様々な実施形態によれば、それぞれの立ち上がりエッジトリガに対して無効回路が起動されてよい。無効回路は、少なくとも例えば３００ｍｓといった所定の間隔の間、立ち上がりエッジトリガが起動するのを効果的に防ぐか抑制することになる。このように、実際の咳同士の間に生じる雑音に対しては起動されない立ち上がりエッジトリガによって咳の計数値が進められてよい。図８Ｂは、約３００ｍｓの間隔で無効回路に連結される、立ち上がりエッジトリガによる計数方法を示す。結果として、立ち上がりエッジトリガによる方法では、今度は５回の咳が計数される可能性がある。
本開示の実施形態は、検知装置をユーザの咳の型（ｐｒｉｎｔ）または波形に対してパーソナライズすることによって咳の検知をさらに改善させる可能性がある。例えば、異なる性別、年齢、ならびに咳のタイプに関連する記録された咳の小さなライブラリを格納していることに加えて、クラウドベースサーバが、検知装置からユーザの咳を受信するように構成されてよい。
本開示の実施形態によれば、検知装置が初期化されると、ユーザは装置に咳を記録してよい。装置は、次に、この記録された咳を、スマートフォンのアプリまたはクラウドベースサーバ（例えば、サーバ４１０）などの外部装置に通信するように構成されてよい。
クラウドベースサーバなどの外部装置は次に、受信した記録を処理し、検知装置により比較点として使用されるベースラインのデータセットを導出してよい。ベースラインのデータセットは、例えば、咳の検知のためにシグナルがそれと比較されて分析される可能性のあるベースライン波形および／またはその他のデータを含んでよい。次に、外部装置は、検知装置にベースライン波形を通信によって戻してよい。検知装置は次に、更新されたベースラインのデータセットに基づいて咳の検知用の自身の処理アルゴリズムを更新してよい。このように、仮にユーザが自身の検知装置を紛失したとしても、あるいは検知装置を交換したとしても、アルゴリズムの更新を適用して容易に検知装置をユーザ用にパーソナライズできる。
さらに、咳の検知アルゴリズムが改善する際、ソフトウェアが、外部装置への接続によって連続的にアップグレードされてよい。咳の検知アルゴリズムは学習し、ユーザ固有の咳プロファイルを構築してよいため、検知装置の使用により咳の検知アルゴリズムが改善する可能性がある。本開示の実施形態によれば、上記の接続は、無線接続に限定されなくてよい。例えば、接続は、有線接続、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続であってよい。
Ｖ．検知装置のアーキテクチャ
図９Ａおよび図９Ｂは、非限定的な例として、検知装置の２種類の実施形態のためのアーキテクチャを示す。第１の実施形態はフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）（ＦＰＧＡ）チップによって稼働されてよく、第２の実施形態はｕＰｒｏｃ法（ｕＰｒｏｃ ａｐｐｒｏａｃｈ）によって稼働されてよい。その他のアーキテクチャ（例えば、システムオンチップ（ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ｃｈｉｐ）（ＳＯＣ））も可能であることが理解されるべきである。ハードウェア要素は、本開示の様々な実施形態において開示される検知、分析および処理（例えば、方法５００）を実施するように動作してよい。
図９Ａおよび図９Ｂは、非限定的な例として、検知装置の２種類の実施形態のためのアーキテクチャを示す。第１の実施形態はフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）（ＦＰＧＡ）チップによって稼働されてよく、第２の実施形態はｕＰｒｏｃ法（ｕＰｒｏｃ ａｐｐｒｏａｃｈ）によって稼働されてよい。その他のアーキテクチャ（例えば、システムオンチップ（ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ｃｈｉｐ）（ＳＯＣ））も可能であることが理解されるべきである。ハードウェア要素は、本開示の様々な実施形態において開示される検知、分析および処理（例えば、方法５００）を実施するように動作してよい。
本開示の実施形態によれば、検知装置に組み込まれたマイクロホンによってＡＣ小振幅応答（ＡＣ ｓｍａｌｌ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）が受信されてよい。一部の実施形態では、２つのマイクロホンが使用されてよい（例えば、検知装置の両側に１つずつ）。高感度マイクロホンではなく、ユーザの胸腔上に位置する低感度マイクロホンのペンダントを使用することで、咳に関連しない音のフィルタリングが容易になる可能性がある。これは、遠くからの音は低感度マイクロホンによって検知されない可能性があるためである。
マイクロホンからのシグナルは次に、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器へのシングルエンド出力のために差動増幅器に送られてよい。Ａ／Ｄ変換器は、変換器に連結されたクロック発生回路によってクロックされると１６ビットワードを出力してよい。
クロック発生回路は、人間の声のナイキスト周波数に相当する４４．１ＫＨｚのクロックサンプルレート（Ｆｓ）を生じさせてよい。従って、このＦｓは人間の声のエイリアシングを排除する可能性がある。低いサンプリングレートが咳の検知に使用されてよい。また、クロック発生回路は、検知装置と共に設計されてよいＦＰＧＡ、ｕＰｒｏｃ、あるいはオンボードメモリを有する任意の他のプログラム可能なマイクロプロセッサ、（以下「処理部」）をクロックしてもよい。
処理部は、その関連するメモリストレージ内に、図５の方法５００を実行するように動作するコンピュータ可読コードをプログラムしていてよい。例えば、処理部に関連するＮ−トリガーは、一定時間にわたって咳の所与の閾値が超過されると必ずＨＩＧＨ真正シグナルを生じさせてよい。Ｎ−トリガーは、送信器および変調器に送られる可能性のある許可信号を生じさせる並列入力「ＯＲ」を形成してよい。許可信号は、送信器および変調器の電源投入を可能にしてよい。処理部から受信されたシリアルストリームは変調器によって変調され、その後、送信器によって一斉送信される。シリアルストリームは、ソース、宛先、および検知情報を変調器に、そして次に送信器に、伝達してよい。
送信後、検知装置は、送信器および変調器の電源を落とし、図１の方法１００に従って自身を再初期化してよい。一般に、本開示の実施形態によれば、特定のタスクを実行するか、特定の抽象データ型を実装してよい、ルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造およびその他のタイプの構造、を含む可能性のあるプログラムモジュールを検知装置が含んでよい。さらに、本開示の実施形態は、携帯型装置、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサを利用した家庭用電気製品またはプログラム可能な家庭用電気製品、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ等を含む、他のコンピュータシステム構成で実施されてよい。また、本開示の実施形態は、通信ネットワークを介して連結された遠隔処理装置によってタスクが実行される分散した演算環境において実施されてもよい。分散した演算環境において、プログラムモジュールは、局所のメモリ記憶装置および遠隔のメモリ記憶装置の両方に配置されてよい。
また、本開示の実施形態は、限定されるものではないが機械的技術、光学技術、流体技術および量子技術を含む、例えばＡＮＤ、ＯＲおよびＮＯＴなどの論理演算を実行可能な他の技術を用いて実施されてもよい。さらに、汎用コンピュータ内で、あるいは任意の他の回路またはシステムにおいて、本開示の実施形態が実施されてもよい。本開示の実施形態は、例えば、コンピュータ処理（方法）として、演算システムとして、あるいは、コンピュータプログラム製品またはコンピュータ可読媒体などの製品として実装されてよい。
コンピュータプログラム製品は、コンピュータ処理（例えば、方法５００）を実行するためのコンピュータ命令プログラムをエンコードする、コンピュータシステムによって読み込み可能なコンピュータ記憶媒体であってよい。また、コンピュータプログラム製品は、コンピュータ処理を実行するためのコンピュータ命令プログラムをエンコードする、コンピュータシステムによって読み込み可能な搬送波上の伝搬信号であってもよい。従って、本開示は、ハードウェアおよび／またはソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）で具現化されてよい。言い換えれば、本開示の実施形態は、コンピュータ使用可能記憶媒体またはコンピュータ可読記憶媒体上のコンピュータプログラム製品の形態をとってよく、上記コンピュータプログラム製品は、命令実行システムによる使用または命令実行システムに関連した使用のために上記媒体で具現化されたコンピュータ使用可能プログラムコードまたはコンピュータ可読プログラムコードを有する。コンピュータ使用可能媒体またはコンピュータ可読媒体は、命令実行システム、機器または装置による使用またはこれらに関連した使用のためにプログラムを含み、格納し、通信し、伝搬し、または伝送することができる任意の媒体であってよい。
コンピュータ使用可能媒体またはコンピュータ可読媒体は、例えば、限定されるものではないが、電子的、磁気的、光学的、電磁的、赤外線の、または半導体の、システム、機器、装置あるいは伝搬媒体であってよい。より詳細なコンピュータ可読媒体の例（非包括的リスト）として、コンピュータ可読媒体には、以下のものが包含されてよい。１本または複数のワイヤを有する電気的接続、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能なプログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバー等。コンピュータ使用可能媒体またはコンピュータ可読媒体は、プログラムが印刷された紙または別の好適な媒体である可能性さえあることに留意されたい。これは、プログラムを、例えば紙または他の媒体の光学スキャンによって、電子的にキャプチャし、次にコンパイルし、翻訳し、あるいはそれ以外では必要に応じて好適な様式で処理して、その後コンピュータのメモリに格納することができるためである。
ＶＩ．サーバのアーキテクチャ
本開示のプラットフォームは、例えば、限定されるものではないが、演算装置に対応した、ウェブサイト、ウェブアプリケーション、デスクトップアプリケーションおよびモバイルアプリケーションとして具現化されてよい。演算装置は、限定されるものではないが、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、タブレット、携帯型電気通信装置、あるいは、電気通信ネットワークに対して検出されるローカルゲートウェイを含んでよい。さらに、プラットフォームは、例えばクラウドコンピューティングサービスなどの、中央サーバ上で提供されてよい。
本開示のプラットフォームは、例えば、限定されるものではないが、演算装置に対応した、ウェブサイト、ウェブアプリケーション、デスクトップアプリケーションおよびモバイルアプリケーションとして具現化されてよい。演算装置は、限定されるものではないが、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、タブレット、携帯型電気通信装置、あるいは、電気通信ネットワークに対して検出されるローカルゲートウェイを含んでよい。さらに、プラットフォームは、例えばクラウドコンピューティングサービスなどの、中央サーバ上で提供されてよい。
図１０は、演算装置１０００を含むシステムのブロック図である。本開示の実施形態によれば、上述のメモリストレージおよび処理部は、図１０の演算装置１０００などの演算装置に実装されてよい。メモリストレージおよび処理部を実装するために、ハードウェア、ソフトウェアまたはファームウェアの任意の好適な組み合わせが使用されてよい。例えば、メモリストレージおよび処理部は、演算装置１０００と共に、あるいは演算装置１０００と連携する他の演算装置（複数）１０１８のうちのいずれかと共に、実装されてよい。上述のシステム、装置およびプロセッサは例であり、本開示の実施形態によれば、他のシステム、装置およびプロセッサが、上述のメモリストレージおよび処理部を含んでよい。
図１０を参照すると、本開示の実施形態によるシステムは、演算装置１０００などの演算装置を含んでよい。基本構成では、演算装置１０００は、少なくとも１つの処理部１００２とシステムメモリ１００４とを含んでよい。演算装置の構成およびタイプに応じて、システムメモリ１００４は、限定されるものではないが、揮発性メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ））、不揮発性メモリ（例えば、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ））、フラッシュメモリ、あるいは任意の組み合わせを含んでよい。システムメモリ１００４は、オペレーティングシステム１００５、１つまたは複数のプログラミングモジュール１００６を含んでよく、プログラムデータ１００７を含んでよい。例えば、オペレーティングシステム１００５は、演算装置１０００の作動の制御に好適であってよい。一実施形態において、プログラミングモジュール１００６は、例えば、ユーザインターフェースアプリケーション１０２０を含んでよい。ユーザインターフェースアプリケーション１０２０は、プラットフォームに関連するモバイルアプリケーションまたはウェブアプリケーション上のユーザインターフェースの表示ならびに対応する機能性を生じさせるのに必要なデータを提供および／または通信するように動作してよい。さらに、本開示の実施形態は、グラフィックライブラリ、他のオペレーティングシステム、あるいは任意の他のアプリケーションプログラムと組み合わせて実施されてよく、任意の特定のアプリケーションまたはシステムに限定されない。この基本構成が、破線１００８内のそれらの構成部分によって図１０に示される。
演算装置１０００は、特徴および機能性をさらに追加で有してよい。例えば、演算装置１０００はまた、例えば、磁気ディスク、光ディスク、ＵＳＢストレージまたはテープなどのデータ記憶装置（取り外し可能および／または取り外し不能）をさらに追加で含んでもよい。このような追加的ストレージが、取り外し可能なストレージ１００９および取り外し不能なストレージ１０１０によって図１０に示される。コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュールまたはその他のデータなどの情報の記憶のための任意の方法または技術で実装された、揮発性および不揮発性の、取り外し可能および取り外し不能な、媒体をコンピュータ記憶媒体が含んでよい。システムメモリ１００４、取り外し可能なストレージ１００９および取り外し不能なストレージ１０１０は全て、コンピュータ記憶媒体の例（すなわち、メモリストレージ）である。
また、演算装置１０００は、キーボード、マウス、ペン、音声入力装置、タッチ入力装置等などの入力装置（複数可）１０１２を有してもよい。また、ディスプレイ、スピーカー、プリンター等などの出力装置（複数可）が含まれてもよい。上述の装置は例であり、他のものが使用されてもよい。
また、演算装置１０００が、分散した演算環境内のネットワーク（例えば、イントラネットまたはインターネット）経由などで他の演算装置１０１８と通信するのを可能にしてよい通信接続１０１６を演算装置１０００が含んでもよい。通信接続１０１６は、通信媒体の一例である。通信媒体は通常、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、またはその他のデータによって、搬送波またはその他の伝送機構などの変調データ信号で具現化されてよく、任意の情報伝達媒体を包含する。用語「変調データ信号」は、１つまたは複数の特徴のセットを有する信号または信号内の情報をエンコードするような形式で変更された信号を表してよい。限定ではなく例として、通信媒体には、有線ネットワークまたは直接有線接続などの有線媒体、ならびに、音響式、無線周波数（ＲＦ）、赤外線およびその他の無線媒体などの無線媒体が包含されてよい。本明細書において使用される用語「コンピュータ可読媒体」には、記憶媒体および通信媒体の両方が包含されてよい。
上述の通り、オペレーティングシステム１００５を含む、多くのプログラムモジュールおよびデータファイルがシステムメモリ１００４に格納されてよい。処理部１００２上で実行する間に、プログラミングモジュール１００６（例えば、ユーザインターフェースアプリケーション１０２０）は、プラットフォームのモバイルアプリケーションおよびウェブアプリケーションの有効化に関連するプロセスを実行してよい。上記のプロセスは例であり、処理部１００２が他のプロセスを実行してもよい。本発明の実施形態に従って使用されてよい他のプログラミングモジュールには、電子メールおよび連絡用アプリケーション、ワードプロセッシングアプリケーション、スプレッドシートアプリケーション、データベースアプリケーション、スライドプレゼンテーションアプリケーション、描画アプリケーションプログラムまたはコンピュータ支援アプリケーションプログラム等が包含されてよい。
一般に、本開示の実施形態によれば、プログラムモジュールは、特定のタスクを実施する可能性があるか、特定の抽象データ型を実装する可能性がある、ルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造およびその他のタイプの構造を含んでよい。さらに、本開示の実施形態は、携帯型装置、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサを利用した家庭用電気製品またはプログラム可能な家庭用電気製品、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ等を含む、他のコンピュータシステム構成で実施されてよい。また、本開示の実施形態は、通信ネットワークを介して連結された遠隔処理装置によってタスクが実行される分散した演算環境において実施されてもよい。分散した演算環境において、プログラムモジュールは、局所のメモリ記憶装置および遠隔のメモリ記憶装置の両方に配置されてよい。
さらに、本開示の実施形態は、個別の電子素子を含む電気回路で、論理ゲートを含むパッケージ型または集積型の電子チップで、マイクロプロセッサを利用する回路で、あるいは電子素子またはマイクロプロセッサを含むシングルチップ上で、実施されてよい。また、本開示の実施形態は、限定されるものではないが機械的技術、光学技術、流体技術および量子技術を含む、例えばＡＮＤ、ＯＲおよびＮＯＴなどの論理演算を実行可能な他の技術を用いて実施されてもよい。さらに、汎用コンピュータ内で、あるいは任意の他の回路またはシステムにおいて、本開示の実施形態が実施されてもよい。
本開示の実施形態は、例えば、コンピュータ処理（方法）として、演算システムとして、あるいは、コンピュータプログラム製品またはコンピュータ可読媒体などの製品として実装されてよい。コンピュータプログラム製品は、コンピュータ処理を実行するためのコンピュータ命令プログラムをエンコードする、コンピュータシステムによって読み込み可能なコンピュータ記憶媒体であってよい。また、コンピュータプログラム製品は、コンピュータ処理を実行するためのコンピュータ命令プログラムをエンコードする、コンピュータシステムによって読み込み可能な搬送波上の伝搬信号であってもよい。従って、本開示は、ハードウェアおよび／またはソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）で具現化されてよい。言い換えれば、本開示の実施形態は、コンピュータ使用可能記憶媒体またはコンピュータ可読記憶媒体上のコンピュータプログラム製品の形態をとってよく、上記コンピュータプログラム製品は、命令実行システムによる使用または命令実行システムに関連した使用のために上記媒体で具現化されたコンピュータ使用可能プログラムコードまたはコンピュータ可読プログラムコードを有する。コンピュータ使用可能媒体またはコンピュータ可読媒体は、命令実行システム、機器または装置による使用またはこれらに関連した使用のためにプログラムを含み、格納し、通信し、伝搬し、または伝送することができる任意の媒体であってよい。
コンピュータ使用可能媒体またはコンピュータ可読媒体は、例えば、限定されるものではないが、電子的、磁気的、光学的、電磁的、赤外線の、または半導体の、システム、機器、装置あるいは伝搬媒体であってよい。より詳細なコンピュータ可読媒体の例（非包括的リスト）として、コンピュータ可読媒体には、以下のものが包含されてよい。１本または複数のワイヤを有する電気的接続、携帯用コンピュータストレージ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能なプログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバー等。コンピュータ使用可能媒体またはコンピュータ可読媒体は、プログラムが印刷された紙または別の好適な媒体である可能性さえあることに留意されたい。これは、プログラムを、例えば紙または他の媒体の光学スキャンによって、電子的にキャプチャし、次にコンパイルし、翻訳し、あるいはそれ以外では必要に応じて好適な様式で処理して、その後コンピュータのメモリに格納することができるためである。
本開示の実施形態は、例えば、本開示の実施形態による方法、システムおよびコンピュータプログラム製品のブロック図および／または使用説明図を参照して上述されている。ブロック内に記載される機能／動作が、任意のフローチャートに示されるような順番とは異なるように発生してよい。例えば、関係する機能性／動作に応じて、連続して示される２つのブロックが実際には実質的に同時に実行されてよく、あるいは、これらのブロックが逆の順番で実行されることがあってもよい。
本開示のある実施形態が説明されたが、他の実施形態が存在する可能性がある。さらに、メモリおよびその他の記憶媒体に格納されたデータに関連付けられるように本開示の実施形態が説明されたが、データはまた、ハードディスクのような二次的記憶装置、ＵＳＢ記憶装置、またはＣＤ−ＲＯＭ、インターネットからの搬送波、または他の形態のＲＡＭまたはＲＯＭなどの、他のタイプのコンピュータ可読媒体に格納され、あるいは、これらから読み込まれ得る。さらに、開示された方法の段階は、本開示から逸脱することなく、段階の並び替えおよび／または段階の挿入もしくは削除を含む、任意の様式で改変されてよい。
本明細書は例を含むが、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示される。さらに、構造的特徴および／または方法論的動作に特有の言語で本明細書が説明されたが、特許請求の範囲は、上述の特徴または動作に限定されない。むしろ、上述の特定の特徴および動作は、本開示の実施形態のための例として開示されている。
Claims (5)
- 少なくとも１つのマイクロホンと、
携帯型演算装置と通信可能な通信モジュールと、
メモリストレージと、
前記マイクロホン、前記通信モジュールおよび前記メモリストレージに関連する処理部と、
ユーザが装着するように構成され、かつ、前記少なくとも１つのマイクロホン、前記通信モジュール、前記メモリストレージおよび前記処理部を収容するハウジングと、
を含む装置であって、
前記処理部が、
前記少なくとも１つのマイクロホンからシグナルを受信し、
受信した前記シグナルが咳を含むかどうかを判定し、
前記通信モジュールを介して前記シグナルに関連するデータを前記携帯型演算装置に送信するように作動し、
前記携帯型演算装置が、
サーバからベースライン波形を受信し、
前記通信モジュールを介して前記シグナルに関連するデータを受信し、
受信した前記シグナルに関連するデータと、受信した前記ベースライン波形とを比較し、
前記携帯型演算装置および前記サーバの少なくとも１つによって設定される少なくとも１つの警告設定に従って、警告が発せられるように作動し、
前記処理部が、受動検知状態から能動検知状態に移行するよう作動し、
前記処理部が、前記能動検知状態において所定の時間に設定されたタイマーを初期化し、計数器を初期化するように作動し、
前記処理部がさらに、前記少なくとも１つのマイクロホンから受信した前記シグナルが咳を含むという判定に応答して前記計数器の値を進めるように作動し、
前記処理部がさらに、前記タイマーが閾値の時間を超え、且つ、前記計数器が閾値の計数値を超えていない場合に、前記タイマーおよび前記計数器をリセットし、前記受動検知状態に移行するよう作動する、
装置。 - 前記ベースライン波形を設定することが、
初期化シグナルを受信することと、
前記初期化シグナルに基づいて前記ベースライン波形を決定することと、
を含む請求項１に記載の装置。 - 前記ベースライン波形を設定することが、前記通信モジュールを介して前記ベースライン波形を受信することを含む、請求項２に記載の装置。
- 前記通信モジュールが、前記携帯型演算装置を介して前記サーバとデータを送受信するように作動する、請求項１に記載の装置。
- 前記データを送信するように作動する前記処理部は、前記計数器が閾値の計数値を超え、且つ、前記タイマーが閾値の時間を超えると、前記データを送信するように作動する処理部を含む、請求項１に記載の装置。
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