近赤外分光法（NIRS）、心拍、顔表情、脳波により覚醒度や疲労度合いを計測する方法が研究が行われているが、多チャンネルのプローブの装着が必要であったり、計測ノイズなどの問題がある。NIRSで少ないチャンネル数で計測する試みもあるが、計測したデータの処理の方法としては、酸素化ヘモグロビン濃度変化を直接評価するものであり、個人によって変動パターンが大きく異なるため、覚醒度をリアルタイムに評価することが困難であった。
NIRSの原信号に含まれる心拍呼吸などの生体の揺らぎ成分を除去した後、酸素化ヘモグロビン（oxy-Hb）を横軸、oxy-Hbの微分値を縦軸とした位相平面上に１分毎のそれぞれの値の平均値をプロットし、試験開始後一定時間を基準データ群として、１分毎のマハラノビス距離を逐次算出し、試験時の特徴変化を連続的に定量評価した。
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