智力生产力分析装置和程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及被配置为测量进行脑力作业的作业人员的智力生产力的智力生产力分析装置、以及用于向计算机实现该智力生产力分析装置的主要部分的功能的程序。
【背景技术】
[0002]传统上，作为用于测量被测者的认识能力的技术，已知有用于通过向被测者示出通过使包含有意义被摄体的图像劣化所生成的图像、并且根据直到被测者感知到被摄体为止的时间段(感知时间段)来计算能力得分的技术(例如，参见日本公开专利第2006-87743号公报(以下称为“文献I”))。文献I公开了如下技术，其中该技术用于通过向多个人示出图像来预先计算感知该图像时的难易度信息、并且通过使用该图像的难易度信息和向特定被测者示出该图像的感知时间来计算被测者的能力得分。
[0003]为了测试被测者的集中力，提出了使被测者追踪基准图形并且根据该基准图形和追踪图形之间的偏移量来计算集中度的技术(例如，参见日本公开专利第09-135826号公报(以下称为“文献2”))。该集中度是通过将根据基准图形和追踪图形之间的偏移量所计算出的值乘以系数所计算出的值。然后，在追踪作业结束时，计算在追踪作业期间按恒定间隔所计算出的集中度的变化、平均值、标准偏差、变化系数、最大值和最小值等。文献2公开了以下:通过在进行基准图形的追踪时改变追踪作业的速度来改变难易度，并且通过进行基本图形的追踪作业来估计被测者的生理状态或性格特性。
[0004]文献I所公开的能力得分仅表示用以感知各图像的含义的能力。因此，难以利用能力得分来评价向被测者施加脑力作业负荷时的智力生产力。
[0005]另一方面，如果采用文献2所公开的技术，则可以计算进行被称为追踪作业的课题期间的被测者的集中度的变化。然而，由于追踪作业不是脑力作业负荷，因此追踪作业不适合进行智力生产力的评价。追踪作业依赖于被测者的手的运动能力。从这点上，追踪作业不适于用以评价智力生产力的目的。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种可以计算与智力生产力有关的客观评价值的智力生产力分析装置。此外，本发明的目的是提供一种用于向计算机实现该智力生产力分析装置的主要部分的功能的程序。
[0007]根据本发明的一种智力生产力分析装置，包括:呈现装置，其被配置为向被测者呈现多个问题；输入装置，其被配置为使得所述被测者能够输入针对所述多个问题中的各问题的解答；以及评价装置，其被配置为针对所述多个问题中的各问题来测量从所述呈现装置上呈现问题的时间点起、直到所述解答输入至所述输入装置的时间点为止的解答时间，并且使用所述解答时间的集合来计算与所述被测者的智力生产力有关的评价值，其中，所述评价装置包括:作业存储部，其被配置为记录所述多个问题中的各问题的所述解答时间；以及评价运算部，其被配置为通过从所述作业存储部中所记录的所述解答时间的集合中提取特征量，来计算测量所述多个问题中的各问题的所述解答时间的测量时间段内的与所述被测者的智力生产力有关的评价值。
[0008]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述评价运算部包括:直方图生成部，其被配置为将所述解答时间划分成多个区间，针对所述多个区间中的各区间来将区间的所述解答时间的总和相对于所述解答时间的总和的比率视为时间占有度，并且生成表示所述时间占有度的分布的时间占有度直方图；应用部，其被配置为将所述时间占有度直方图视为作业状态和短期休息混合的状态下的第一时间占有度直方图与作业状态、短期休息和长期休息混合的状态下的第二时间占有度直方图的叠加，并且向具有所述时间占有度的峰的山形区域中的所述第一时间占有度直方图的候选应用对数正态分布的概率密度函数；以及计算部，其被配置为将根据所述概率密度函数所计算出的期望值提取作为所述特征量，将所述特征量与所述解答的总数的乘积计算作为集中时间，并且将相对于所述测量时间段的所述集中时间计算作为所述评价值。
[0009]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述应用部被配置为将所述山形区域中的所述时间占有度小于所述峰且解答时间短于与所述峰相对应的解答时间的区域应用于所述概率密度函数。
[0010]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述应用部被配置为在将所述概率密度函数应用于所述山形区域之后，根据所述时间占有度直方图来计算与所述概率密度函数相当的部分以外的直方图，并且计算应用于所述直方图的函数。
[0011]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述计算部被配置为将通过从所述测量时间段中减去所述集中时间所获得的值计算作为所述测量时间段中的非集中时间。
[0012]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述评价运算部被配置为将所述集中时间相对于所述测量时间段的比计算作为集中度的评价值，并且针对所述被测者来计算多个所述测量时间段中的所述集中度的变化。
[0013]在该智力生产力分析装置中，优选地，还包括显示装置，所述显示装置被配置为将示出所述解答时间的图表和所述评价运算部所计算出的所述评价值显示在画面上。
[0014]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述呈现装置和所述输入装置是与所述评价装置一体设置的。
[0015]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述特征量是能够将所述解答时间处于基准时间内的第一状态与所述解答时间超过所述基准时间的第二状态分离的特征量。
[0016]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述特征量是:所述解答时间处于所述基准时间内的频数的总和在所述问题的总数中所占的比率；以及通过将所述解答时间处于所述基准时间内的频数分布应用于对数正态分布所计算出的标准偏差，以及所述评价运算部被配置为将所述比率计算作为表示所述第一状态的时间段的长度的评价值，并且将所述标准偏差计算作为表示所述第一状态的时间段的集中度的评价值。
[0017]在该智力生产力分析装置中，优选地，所述评价运算部被配置为伴随着所述测量时间段的时间经过，计算所述解答时间处于基准时间内的第一状态以及所述解答时间超过所述基准时间的第二状态。
[0018]根据本发明的一种程序，用于使计算机用作评价装置，所述评价装置被配置为将多个问题呈现在呈现装置上，使得被测者能够将针对所述多个问题中的各问题的解答输入至输入装置，针对所述多个问题中的各问题来测量从所述呈现装置上呈现问题的时间点起、直到所述解答输入至所述输入装置的时间点为止的解答时间，并且使用所述解答时间的集合来计算与所述被测者的智力生产力有关的评价值，其中，所述程序使所述计算机用作包括以下部件的评价装置:作业存储部，其被配置为记录所述解答时间；以及评价运算部，其被配置为通过从所述作业存储部中所记录的所述解答时间的集合中提取特征量，来计算测量所述多个问题中的各问题的所述解答时间的测量时间段内的与所述被测者的智力生产力有关的评价值。
[0019]根据本发明的构成，针对多个问题，收集从向被测者呈现问题起直到被测者输入问题的解答为止的解答时间，并且从解答时间的集合中提取特征量。因此，可以计算诸如向被测者施加脑力作业负荷的情况下的集中程度或集中状态的持续时间等的与智力生产力有关的客观评价值。
【附图说明】
[0020]将更详细地说明根据本发明的优选实施例。通过以下的详细说明以及附图将更好地理解本发明的其它特征和优点。
[0021]图1是示出根据实施例1的智力生产力分析装置的框图。
[0022]图2A是示出根据实施例1的认识对象的图，并且图2B是示出根据实施例1的输入装置的显示示例的图。
[0023]图3是示出根据实施例1的智力生产力分析装置中的经过时间和解答时间的图。
[0024]图4是示出根据实施例1的智力生产力分析装置所使用的双峰性的时间占有度直方图的示例的图。
[0025]图5是示出根据实施例1的智力生产力分析装置所使用的单峰性的时间占有度直方图的示例的图。
[0026]图6是示出根据实施例1的智力生产力分析装置中应用了概率密度函数的示例的图。
[0027]图7是示出根据实施例2的智力生产力分析装置所使用的直方图的示例的图。
[0028]图8是示出根据实施例2的智力生产力分析装置中的直方图的模型的图。
[0029]图9是示出使用根据实施例2的智力生产力分析装置来测量照明环境和集中度之间的关系的示例的图。
[0030]图10是根据实施例2的智力生产力分析装置中计算集中度的变化的示例的图。
[0031]图11是示出根据实施例2的智力生产力分析装置中计算测量时间段的状态变化的示例的图。
【具体实施方式】
[0032]实施例1
[0033]在以下所述的实施例中，假定被测者是办公室中的工作人员或者教育设施或学习环境中的学生等的情况。办公室中的工作人员主要进行的不是通过身体运动来获得作业结果的身体作业，而是主要进行诸如文件准备、信息管理或分类作业等的使用知识所进行的脑力作业。以下将脑力作业中的生产力称为“智力生产力”。除个人知识和技能的能力以夕卜，智力生产力还影响作业时的集中程度(以下称为“集中强度”)和集中状态的持续时间(以下称为“集中时间段”)。
[0034]例如，在与作业有关的脑力作业负荷相对较大的情况下，如果智力生产力提高，则要求脑力作业所使用的脑力资源高度集中。因此，需要高的集中强度。另一方面，在尽管脑力作业负荷相对较小、但脑力作业量大的情况下，要求使脑力作业所使用的脑力资源集中的状态能够持续。因此，尽管集中强度略有下降，但要求相对较长的集中时间段。
[0035]被测者不限于办公室中的工作人员，而且例如可以是家庭和学校中的学生。在本实施例中，根据日本工业标准“ JIS Z8502-1994”所述的定义来使用诸如“脑力作业负荷”、“脑力负荷”和“脑力”等的术语。日本工业标准“JIS Z8502-1994”是基于国际标准化组织(ISO)的国际标准 “ISO 10075 (Ergonomic principles related to mentalwork-load-General terms and definit1ns) ”的标准。如以下所述，在日本工业标准“JISZ8502-1994”中定义了 “脑力负荷”和“脑力”。“脑力负荷”是从外部对人体产生作用以及施加脑力效果的能够评价的影响整体。“脑力”表示人的认知、信息、情感过程。
[0036]以下所述的智力生产力分析装置被配置为通过向被测者呈现多个问题并使被测者进行输入各问题的解答的一系列作业，来计算与智力生产力关联的评价值。该评价值是针对被测者的集