技术领域
本发明涉及在把电刺激信号给予人的手臂的肌肉的同时、用传感器检测手臂的肌肉的位移的电刺激装置，以及将电刺激装置和信息处理装置组合的电刺激系统。
背景技术
以往，曾尝试在人(用户)的前臂上安装多个电极，通过从所述电极对前臂的肌肉给予电刺激信号，试图利用来自外部的指令使用户的手指或手动作。例如，考虑利用来自外部的指令进行手指的康复、训练、动作的辅助等。此外，还提出当使用头戴式显示器等、进行向用户提示虚拟空间的映像的虚拟现实处理(Virtual Reality)、或在现实的空间映像上重叠虚拟对象图像的扩增实境处理(Argumented Reality)时，利用来自外部的指令使手指配合虚拟空间等的映像动作，以提高真实性等。
本申请的发明人之前提出了专利文献1中记述的电刺激装置。所述专利文献1中提出的电刺激装置，是通过在戴在用户的前臂的束带上安装多个电极，对前臂的肌肉给予电刺激。
现有技术文献
专利文献1：日本专利公开公报特开2014-104241号
戴上专利文献1提出的电刺激装置的用户，利用来自外部的指令、其前臂的肌肉受到电刺激，活动手指或手。例如预先弄清楚刺激前臂的哪块肌肉、能使5根手指活动，通过用电刺激装置上安装的电极刺激特定的肌肉，与所述肌肉对应的手指会活动。
这里，假定用户将带形的电刺激装置戴在前臂的情况。此时，带形的电刺激装置具备多个电极，需要检查各个电极和哪块肌肉对应。为进行所述检查，当用户戴上带形的电刺激装置时，最初需要进行校准作业，预先确认从各电极输出电刺激信号时，哪个手指活动。
即，需要预先准确地把握电刺激装置，弄清当用户戴上带形的电刺激装置时，电刺激装置上配置的各个电极和哪块肌肉相对。因此，校准作业具有极为重要的意义。
另一方面，人的手臂的粗细，因年龄、性别、体重等个体差异而大不相同。因此，为了仅由一个电刺激装置吸收手臂的粗细方面的个体差异，需要设置超过5根手指的数量的电极和传感器。这时，电极中会出现和手指的活动不对应的电极。即，为使电刺激装置准确动作，需要预先通过校准作业明确实际使手指活动的肌肉和电极的对应关系。
发明内容
鉴于上述的问题，本发明的目的是提供不受戴在用户的手臂上的状态和个体差异左右、能够短时间内明确手指的活动和电极的对应关系、能够误动作极少、高精度驱动目标手指的电刺激装置和采用电刺激装置的电刺激系统。
为解决上述问题，本发明提供一种电刺激装置，其包括：缠绕在用户的手臂上的束带；配置在所述束带的一面上的多个电极；从所述多个电极选择一个电极的数据选择器；从主机接收使手指活动的指令的近距离无线接收部；用概率记述手指的动作和所述多个电极的对应关系的电极概率矩阵；以及手指电极对应转换部，根据所述使手指活动的指令，从所述电极概率矩阵确定表示最大的概率的电极，并控制所述数据选择器选择所述确定的电极。
通过本发明，可以提供不受在用户的手臂上佩戴的状态和个体差异左右、能够短时间内明确手指的动作和电极的对应关系、且误动作极少、高精度地驱动目标手指的电刺激装置和采用该电刺激装置的电刺激系统。
其他的问题、结构和效果，通过以下的实施方式的说明，会更明确。
附图说明
图1是本发明的实施方式一例的电刺激装置的外观立体图。
图2是电极配置面的平面图。
图3是表示即将在前臂上佩戴电刺激装置的状态和刚刚佩戴后的状态的图。
图4是表示电刺激装置的使用方式的一例亦即具有电刺激装置的电刺激系统的示意图。
图5是表示主机的硬件构成的框图。
图6是表示电刺激装置的硬件构成的框图。
图7是表示通常模式下的电刺激装置和主机的软件功能的框图。
图8是表示校准模式下的电刺激装置和主机的软件功能的框图。
图9是表示校准模式下的电刺激装置和主机执行的、校准动作的流程的时序图。
图10是说明用户最初在手臂上佩戴电刺激装置时主机执行的、初次的学习模式的动作的流程的流程图。
图11是说明电刺激和肌肉的收缩状态及肌肉位移传感器的动作的时序图。
图12是表示针对电刺激的、手指的活动的手指动作矩阵的说明图；表示从手指动作矩阵选择有效的电刺激的步骤的图；表示从手指动作矩阵选择有效的电刺激的结果的标志矩阵的说明图；表示从标志矩阵生成的电极概率矩阵的图。
图13是说明用户第二次以后佩戴电刺激装置时主机执行的、第二次以后的学习模式的动作的流程的流程图。
图14是说明用户第二次以后佩戴电刺激装置时主机执行的、第二次以后的学习模式的动作的流程的流程图。
图15是用于说明用户初次在手臂上佩戴电刺激装置时的、手臂的肌肉与电极的配置关系的示意图，以及用于说明用户再次在手臂上佩戴电刺激装置时的、手臂的肌肉与电极的配置关系的示意图。
图16是利用第二次以后的学习模式作成的手指动作矩阵的示例；基于该手指动作矩阵作成的、虚拟电极概率矩阵；主机中存储的学习模式应用前的电极概率矩阵；以及表示将该电极概率矩阵重新排列的矩阵的图。
图17是表示一般的电极概率矩阵的一例的图。
具体实施方式
图1是本发明的实施方式一例的电刺激装置100的外观立体图。
电刺激装置100具备V形的束带101。所述束带101由硅橡胶等具有柔性的树脂片构成。束带101的两翼部分是从水平线L105以恰好相等的倾斜角度θ1和θ2倾斜的形状。倾斜角度θ1和θ2例如为32°。在束带101的表面侧的中心部分上，设有长方形形状的电路收纳箱103。电路收纳箱103中内置有后述的计算处理部150(参照图4)、二次电池等。
在电路收纳箱103的一个短边侧的侧面上，设有第一序列接口端子104。第一序列接口端子104例如为微型USB的端子。电刺激装置100通过所述第一序列接口端子104，给内置的未图示的二次电池充电。此外，将第一序列接口端子104与个人电脑等连接，可以实现更新计算处理部的构成要素亦即固件等的功能扩张。
与束带101的安装有电路收纳箱103的面相反侧的背面(图1的下侧的面)，是图2中后述的电极配置面100a。
电刺激装置100如后述的图3A和图3B的佩戴例中说明的那样，通过将束带101的背面亦即电极配置面100a缠绕在用户的前臂上，给用户佩戴上。
图2是电极配置面100a的平面图。
电极配置面100a具备：用于对用户的前臂的肌肉给予电刺激信号的电极201～208；和所述电极201～208成对使用的接地电极亦即电极211～213、216、217。但是，由于相对的多个电极共用接地电极，所以电极201～208和电极211～213、216、217的数量并不一致。
此外，电极配置面100a具备肌肉位移传感器221～228，用以检测用户前臂的肌肉的活动。
电极配置面100a的右侧(图中的左侧)，设有右侧电极配置部位231，右侧电极配置部位231上配置有4个电极201、202、211、212。4个电极201、202、211、212中，电极201是第一电极，电极202是第二电极。此外，电极211是和电极201相对的接地电极，电极212是和电极202相对的接地电极。
电极201和电极211是对前臂的肌肉给予刺激的电极，佩戴时在手臂的长边方向L上邻接配置。
电极202和电极212也是对前臂的肌肉给予刺激的电极，且是相对周向H、在以倾斜角度θ2倾斜的状态下配置的大致长方形的电极。电极202和电极212，在手臂的长边方向L上邻接配置。
电极配置面100a的中央设有中央电极配置部位232，中央电极配置部位232上配置有5个电极203、204、205、208、213。5个电极203、204、205、208、213中，电极203是第三电极，电极204是第四电极，电极205是第五电极。上述3个电极203、204、205，在手臂的长边方向上延伸，并在手臂的周向上大致平行地并列配置。此外，电极208是第八电极。所述电极208是在手臂的周向较长地延伸的电极。电极213是电极203、204、205、208共用的接地电极。
电极203、电极204和电极205，是在每个不同频道中分别对前臂的不同的肌肉给予刺激的电极，作为接地电极、共用电极213。3个电极203、204、205，在手臂的周向H并列配置，与所述3个电极203、204、205在长边方向L邻接配置的、共用接地电极亦即电极213，是在手臂的周向H较长地延伸的、长方形的电极。
电极208是和电极213邻接、在手臂的周向H上较长地延伸的长方形的电极。电极213也作为电极208的接地电位使用。另外，电极208是备用的电极，由于所述电极208在手臂的周向H上较长地延伸，所以能同时对手臂的多个肌肉给予刺激。
电极配置面100a的左侧部102(图2中的右侧)上，设有左侧电极配置部位233，左侧电极配置部位233上配置有4个电极206、207、216、217。4个电极206、207、216、217中，电极206是第六电极，电极207是第七电极。此外，电极216是和电极206相对的接地电极，电极217是和电极207相对的接地电极。
电极206和电极216是对前臂的肌肉给予刺激的电极，是相对周向H、以和左侧部102的倾斜角度θ1相同的角度θ1、在倾斜的状态下配置的大致长方形的电极。
电极207和电极217是对前臂的肌肉给予刺激的电极，佩戴时在手臂的长边方向L上邻接配置。
在电极配置面100a的右侧电极配置部位231的附近，在两个部位上配置有肌肉位移传感器221、222。在电极配置面100a的中央电极配置部位232的附近，在四个部位上配置有肌肉位移传感器223、224、225、226。在电极配置面100a的左侧电极配置部位233的附近，在两个部位上配置有肌肉位移传感器227、228。
8个肌肉位移传感器221～228是公知的光反射器。上述的肌肉位移传感器分别由红外线发光元件221a～228a和红外线受光元件221b～228b(参照图6)构成，检测从肌肉位移传感器配置面至手臂的肌肉的表面的、距离的变化。红外线发光元件221a～228a例如是近红外线LED，红外线受光元件221b～228b例如是光电晶体管。
肌肉收缩时，通过肌肉所存在的、皮肤的部分产生的隆起，光反射器与肌肉的表面部分的距离发生改变。光反射器通过光电晶体管检测因所述距离的改变而产生的、近红外线反射光的强弱。由于近红外线具有透过皮肤表面的性质，因此适合检测肌肉的隆起状态。
另外，在电极配置面100a的、除了右侧电极配置部位231、中央电极配置部位232、左侧电极配置部位233的部位上，配置着具有粘着性的树脂材料(未图示)，利用所述树脂材料的粘着性，能将电极配置面100a以缠绕于前臂的状态佩戴。
[电刺激装置100的佩戴例]
图3A是表示即将在前臂上佩戴电刺激装置100前的状态的图。
图3B是表示刚刚在前臂上安装电刺激装置100后的状态的图。
如图3A所示，束带101的电极配置面100a(图2)的中央部分设为与用户的右臂的前臂RA的、靠手腕的部位接触的状态。此时，如图3A所示手掌处于朝向上侧的位置。此外，处于大致呈V形的束带101中央的电路收纳箱103，朝向手掌侧。
而后，用户将束带101的两翼如箭头F1和箭头F2所示缠绕在手腕上。
这样，如图3B所示，电刺激装置100以缠绕于前臂RA的状态佩戴。此时，利用电极配置面100a上配置的、具有粘着性的树脂材料的粘着性，保持缠绕于前臂RA的状态。
另外，仅靠树脂材料的粘着性使束带101处于缠绕在前臂RA上的状态只是一例，例如也可以在束带101的两端设置几个夹子机构，在两者重叠的状态下固定。
这样，电刺激装置100由于将束带101缠绕在前臂RA上佩戴，因此可以简单地佩戴。而且，由于束带101大致呈V形，所以用户容易判断佩戴方向，确保能佩戴在图3B所示的既定的方向上。
另外，虽然图3中表示了在用户的右腕上佩戴电刺激装置100的示例，但也可以在左腕上佩戴电刺激装置100。
如图3A和图3B所示，本发明实施方式的电刺激装置100，缠绕在用户的前臂RA的、靠手腕的部位上。可是，此时，前臂RA上并未设定用于使电刺激装置100固定在用户的前臂RA的固定位置的指标。即，用户每次将电刺激装置100佩戴到前臂RA时，其佩戴位置往往发生微妙的偏移。于是，用户每次在前臂上佩戴电刺激装置100时，设置在电刺激装置100的电极配置面100a上的电极和肌肉位移传感器、与用户的手臂的肌肉的相对位置关系都会发生偏移。
本发明的目的就是提供与所述“偏移”对应、准确地把握电极与手指的活动的对应关系的电刺激装置100。
[电刺激装置100的使用方式]
图4是电刺激装置100的使用方式的一例亦即具有电刺激装置100的电刺激系统400的示意图。
电刺激装置100具有后述的蓝牙(注册商标)等近距离无线通信功能。另一方面，通过内置和电刺激装置100同等的、近距离无线通信功能的个人电脑、或把提供近距离无线通信功能的周边设备连接到个人电脑等，建立电刺激装置100与个人电脑的、通过近距离无线通信的双向通信。此后，把与电刺激装置100通过近距离无线通信建立双向通信的、个人电脑称为主机401。图4中，近距离无线通信部402连接在主机401上，与电刺激装置100之间建立双向通信。
主机401中运行着例如射击游戏等应用程序。而后，对应用户对所述应用程序的操作，主机401通过近距离无线通信、向电刺激装置100发送对用户的规定的肌肉给予电刺激的指令。电刺激装置100根据从主机401接收到的电刺激的指令，对用户期望的肌肉给予电刺激。
此外，电刺激装置100把利用前述的肌肉位移传感器得到的、用户的手臂的肌肉的位移信息作为数字数据，向主机401发送。
可是，在肌肉位移传感器的驱动中以红外线LED的发光驱动为首，伴随相当大的电力消耗。因此，主机401的应用程序为了以必要且最小限度的电力消耗从电刺激装置100取得手臂的肌肉的位移信息，对应应用程序的状态、向电刺激装置100发送用于命令肌肉位移传感器的驱动和停止的指令。即，主机401在执行应用程序中，直到应用程序达到使用户的手臂的肌肉的位移信息为必要的状态为止，都不使电刺激装置100驱动肌肉位移传感器。当应用程序达到使用户的手臂的肌肉的位移信息为必要的状态后，在该时点从主机401向电刺激装置100发送用于驱动肌肉位移传感器的指令。接收到来自所述主机401的指令、电刺激装置100驱动肌肉位移传感器，以取得手臂的肌肉的位移信息。
而后主机401在应用程序结束取得必要的手臂肌肉的位移信息的时点上，向电刺激装置100发送指令、来停止驱动肌肉位移传感器。从所述主机401收到指令、电刺激装置100停止驱动肌肉位移传感器。
即，电刺激装置100相对主机401，作为收集用户的手臂的肌肉的位移信息的输入装置、以及对手臂的肌肉给予位移的输出装置发挥功能。此外，电刺激装置100也是相对主机401和/或应用程序的终端。
如图2所述，电刺激装置100的电极配置面100a上，除了接地电极、存在8个电极。另一方面，人的手有5根手指。也就是说，为了仅用一个电刺激装置100吸收人手臂的粗细中的个体差异，要尽可能设置超过5根手指的数量的电极。即，8个电极中还包含不和手指的动作对应的电极。此外，根据在用户的手臂上佩戴电刺激装置100的状态，因为佩戴位置的偏移，往往会产生相对电极的、肌肉的位置偏移。为了即便在产生这种偏移时电极也能够对应肌肉，优选设置超过5根手指的数量的电极。
此外，为使电刺激装置100准确动作，需要通过校准作业明确实际使手指活动的肌肉与电极和肌肉位移传感器的对应关系。
因此，作为本发明实施方式的电刺激装置100的动作模式，存在两种动作模式：通常模式，作为应用程序的终端进行动作；以及校准模式，进行用于明确实际使手指活动的肌肉与电极和肌肉位移传感器的对应关系的校准作业。
另外，后述的说明软件功能的框图中，将通常模式和校准模式分开说明。本发明是特别涉及其中校准模式的发明。
[主机401的硬件构成]
图5是表示主机401的硬件构成的框图。
如上所述，一般由个人电脑构成的主机401，具备与总线507连接的CPU501、ROM502、RAM503、非易失性存储器504、显示部505、操作部506和近距离无线通信部402。近距离无线通信部402是用于和电刺激装置100进行近距离无线通信的硬件。非易失性存储器504中存储OS以及使个人电脑作为电刺激装置100的主机401工作的应用程序。
[电刺激装置100的硬件构成]
图6是表示电刺激装置100的硬件构成的框图。总线601上连接的CPU602、ROM603、RAM604、A/D转换器605，以及第二序列接口606(图6中略称“第二序列I/F”)，构成公知的单芯片微机607。
构成肌肉位移传感器221、222…228的红外线LED亦即红外线发光元件221a、222a…228a的正极，和电源电压结点+Vcc连接。红外线发光元件221a、222a…228a的负极，通过第一数据选择器608和电流限制电阻R609的一端连接。电流限制电阻R609的另一端接地。
构成肌肉位移传感器221、222…228的光电晶体管亦即红外线受光元件221b、222b…228b的集电极和电源电压结点+Vcc连接。红外线受光元件221b、222b…228b的发射极通过第二数据选择器610和A/D转换器605连接的同时，通过电阻R611a、R611b、…R611h接地。
第一数据选择器608和第二数据选择器610，从第二序列接口606接收控制信号，通过被周期性切换控制，向A/D转换器605按时间分割输入8个肌肉位移传感器221、222…228的电压信号。所述第一数据选择器608和第二数据选择器610，可以总称为选择多个肌肉位移传感器221、222…228中的1个的、传感器用数据选择器。
单芯片微机607的总线601上还连接公知的6轴传感器612和近距离无线通信部613，6轴传感器612输出的姿势信息和加速度信息，和通过A/D转换器605得到的8个肌肉位移传感器221、222…228的信息一起，通过近距离无线通信部613向主机401发送。
单芯片微机607的总线601上，进一步连接第一序列接口614(图6中略称“第一序列I/F”)。另外，该第一序列接口614在为了给未图示的蓄电池供电和更新ROM603中存储的固件时使用。
第二序列接口606上还连接着由公知的扼流圈、电容器和晶体管开关构成的升压电路615。而且，例如以100kHz，从第二序列接口606向升压电路615供给大致和电源电压+Vcc相等电压的矩形波脉冲信号。所述矩形波脉冲信号对升压电路615内的未图示的晶体管开关进行接通或断开控制。
而后，通过升压电路615、矩形波脉冲信号的电压升压到2倍。升压电路615输出的电刺激电压，通过PWM开关616和第三数据选择器617提供给电极201、202…208。
PWM开关616由第二序列接口606控制，对通过升压电路615升压后的电刺激电压进行PWM调制。由于电刺激电压经过PWM调制占空比改变，所以给予肌肉的电刺激电压改变为期望的电压。第三数据选择器617也通过第二序列接口606控制，选择从主机401通过近距离无线通信部613接收的指令中所指定的电极，对所述电极施加PWM调制过的电刺激电压。
第三数据选择器617也称电极用数据选择器，用于选择多个电极201、202…208中的1个。
[通常模式下的电刺激装置100和主机401的软件功能]
图7是表示通常模式下的电刺激装置100和主机401的软件功能的框图。
电刺激装置100是相对主机401的输入输出终端装置，具有：向主机401发送用户的手臂的肌肉的改变和电刺激装置100自身的姿势及加速度的功能；以及按照从主机401接收的指令、对用户的手臂的肌肉给予电刺激的功能。
即，8个肌肉位移传感器221～228输出的模拟信号，由A/D转换器605转换为肌肉位移信息，和6轴传感器612输出的姿势信息和加速度信息一起，通过输入输出控制部701和近距离无线发送部702向主机401发送。
若主机401通过近距离无线接收部711从电刺激装置100收到肌肉位移信息、姿势信息和加速度信息，则将上述信息提供给输入输出控制部712。输入输出控制部712在把从电刺激装置100接收到的肌肉位移信息、姿势信息和加速度信息提供给游戏等规定的应用程序亦即信息处理部713的同时，根据信息处理部713输出的描绘信息、向显示部505输出规定的画面描绘信息。此外，输入输出控制部712通过近距离无线发送部714、把信息处理部713输出的电刺激信息向电刺激装置100发送。
电刺激装置100的手指电极对应转换部703，通过近距离无线接收部704接收到从主机401输出的电刺激执行指令后，参照RAM604中保存的电极概率矩阵705。并且，将指令中指定的手指编号转换为电极编号，控制PWM开关616和第三数据选择器617，对期望的电极201～208施加电刺激电压。
另外，电极概率矩阵705的具体细节将在图9以后记述。
另外，进行肌肉位移传感器221～228的切换动作的第一数据选择器608和控制第二数据选择器610的动作时机的输入输出控制部701，以及控制进行电极的切换动作的、第三数据选择器617的动作时机的手指电极对应转换部703，完全非同步。因此，图7将输入输出控制部701和手指电极对应转换部703图示为分开的功能块。
[校准模式下的电刺激装置100和主机401的软件功能]
图8是表示校准模式下的电刺激装置100和主机401的软件功能的框图。
图8所示的电刺激装置100和主机401的软件功能与图7的不同点为：
(1)停止在校准模式下不需要的亦即6轴传感器612的功能；
(2)主机401的输入输出控制部712，通过将传感器的值存储在设置于RAM503或非易失性存储器504的传感器值存储部801中，作成电极概率矩阵705并对其进行更新，向电刺激装置100发送电极概率矩阵705；
(3)电刺激装置100根据从主机401发送的指令，对选择的电极给予电刺激，并与此同步扫描肌肉位移传感器221～228。
特别是，为了上述的步骤(3)，电刺激装置100的输入输出控制部701根据从主机401发送的指令，对电极给予电刺激后，启动内置的计时器803。而后在经过规定时间后，扫描肌肉位移传感器221～228。
另一方面，主机401的输入输出控制部712，根据从电刺激装置100接收到的肌肉位移传感器221～228的信息，取得概率计算部802的计算结果，作成或更新电极概率矩阵705。而后，把作成或更新完毕的电极概率矩阵705通过近距离无线发送部714向电刺激装置100发送。此外，主机401的输入输出控制部712在校准模式的动作中，通过规定的消息等在显示部505上显示校准模式的进展状态等。
[校准模式下的主机401的软件动作]
电极概率矩阵705是表示与使用户的手指活动的肌肉对应的、电极与手指的活动的对应关系的矩阵数据。图17表示了电极概率矩阵705的一般化的一例。电极概率矩阵705的纵(行)代表电极，横(列)表示手指的动作。各要素中存储基于贝叶斯定理的贝叶斯后验概率。
在通常模式下，当从主机401收到活动期望的手指的指令时，电刺激装置100的手指电极对应转换部703，利用从主机401指定的手指的信息，参照电极概率矩阵705。即，观察与手指的信息对应的、主机401指定的电极概率矩阵705的行。在构成该行的要素中存储有每个电极的概率。上述要素中，相当于表示最大概率的要素的电极，就是使所述手指活动的可能性最大的电极。这样，手指电极对应转换部703把从主机401指定的手指转换为电极的编号，并用该信息控制第三数据选择器617。
若对某个电极给予电刺激电压，则规定的肌肉受到刺激，与所述肌肉对应的手指活动。而后所述肌肉的位移被某个肌肉位移传感器检测出，参照传感器值存储部801中存储的对应数据，判断哪个手指已弯曲。即，手指的动作和电极的关系一一对应。
在图2中，说明了电刺激装置100的电极配置面100a上、设有除接地电极外的8个电极和8个肌肉位移传感器。如上所述，相对5根手指设有8个电极和8个肌肉位移传感器的理由，是为了只用一个电刺激装置100吸收人的手臂的粗细中的个体差异。这样，电极中就产生不和手指的活动对应的电极。即，为了使电刺激装置100准确动作，需要通过校准作业明确实际的手指的活动与电极的对应关系。
图9是表示校准模式下电刺激装置100和主机401执行的校准动作的流程的时序图。
在用户的手臂上佩戴电刺激装置100后，肌肉位移传感器检测到用户的皮肤接近肌肉位移传感器的检测区域。电刺激装置100的输入输出控制部701当检测到在用户的手臂上佩戴了电刺激装置100时(S901)，通过近距离无线通信部613、向主机401请求建立通信(S902)。主机401从电刺激装置100收到通信的请求，发回表示建立通信的状态信息(S903)。电刺激装置100从主机401收到状态信息，并向主机401发回已识别出建立通信的内容的状态信息(S904)。
若主机401的输入输出控制部712通过近距离无线接收部704从电刺激装置100收到已识别出建立通信的内容的状态信息，则进入肌肉位移传感器的校准作业。首先，将主机401的非易失性存储器504中存储的“静止状态引导影像”的动画数据再生，并显示在显示部505上。而后，向电刺激装置100发送收集肌肉位移传感器的数据的指令(S905)。“静止状态引导影像”是显示电刺激装置100佩戴在上臂上后、未加力的手的插图、以及“请在手上未加力的状态下等待”消息的动画数据。若电刺激装置100从主机401收到指令，则把全部肌肉位移传感器的数据发回主机401(S906)。此时点的肌肉位移传感器的值，是用户手指上未加力状态下的、肌肉位移传感器的值，是用于检测肌肉上是否加力的基础值。
若主机401从电刺激装置100收到8个肌肉位移传感器的数据，则将其作为“静止状态数据”存储(S907)。接着，将主机401的非易失性存储器504中存储的“第一动作引导影像”的动画数据再生，并显示在显示部505上。而后，向电刺激装置100发送收集肌肉位移传感器的数据的指令(S908)。“第一动作引导影像”是显示上臂上佩戴了电刺激装置100的、拇指弯曲状态的手的插图、以及“请在拇指弯曲的状态下等待”消息的动画数据。若电刺激装置100从主机401收到指令，则向主机401发回全部肌肉位移传感器的数据(S909)。此时点的肌肉位移传感器的值，是用户在拇指上已加力状态下的、肌肉位移传感器的值。
若主机401从电刺激装置100收到8个肌肉位移传感器的数据，则将其作为“第一动作状态数据”存储(S910)。接着，将主机401的非易失性存储器504中存储的“第二动作引导影像”的动画数据再生，并显示在显示部505上。而后，向电刺激装置100发送收集肌肉位移传感器的数据的指令(S911)。“第二动作引导影像”是显示上臂上佩戴了电刺激装置100的食指弯曲状态的手的插图、以及“请在食指弯曲状态下等待”消息的动画数据。
步骤S911以后，从步骤S908合计进行8次与步骤S908、S909、S910相当的动作。此时，主机401再生的动画数据以及主机401从电刺激装置100接收并存储到传感器值存储部801中的数据如下。
“第一动作引导影像”：拇指弯曲状态的动作引导，存储第一动作状态数据。
“第二动作引导影像”：食指弯曲状态的动作引导，存储第二动作状态数据。
“第三动作引导影像”：中指弯曲状态的动作引导，存储第三动作状态数据。
“第四动作引导影像”：无名指或小指弯曲状态的动作引导，存储第四动作状态数据。
“第五动作引导影像”：手伸直的状态下手腕向手掌的方向弯曲(掌屈)状态的动作引导，存储第五动作状态数据。
“第六动作引导影像”：手伸直的状态下手腕向手背的方向弯曲(背伸)状态的动作引导，存储第六动作状态数据。
“第七动作引导影像”：手伸直的状态下手腕向拇指的方向弯曲(桡偏)状态的动作引导，存储第七动作状态数据。
“第八动作引导影像”：手伸直的状态下手腕向小指的方向弯曲(尺偏)状态的动作引导，存储第八动作状态数据。
若主机401从电刺激装置100收到8个肌肉位移传感器的数据，则将其作为“第七动作状态数据”存储(S912)。接着，将主机401的非易失性存储器504中存储的、“第八动作引导影像”的动画数据再生，并显示在显示部505上。而后，向电刺激装置100发送收集肌肉位移传感器的数据的指令(S913)。“第八动作引导影像”是显示电刺激装置100佩戴在上臂上、手伸直的状态下手腕向小指的方向弯曲(尺偏)状态的手的插图、以及“请在手伸直、手腕向小指的方向弯曲状态下等待”消息的动画数据。若电刺激装置100从主机401收到指令，则向主机401发回全部肌肉位移传感器的数据(S914)。此时点的肌肉位移传感器的值，是用户使手腕向小指的方向弯曲的、尺偏状态下的肌肉位移传感器的值。
主机401若从电刺激装置100收到肌肉位移传感器的数据，则将其作为“第八动作状态数据”存储(S915)。
以上，从步骤S905至步骤S915，主机401掌握了肌肉位移传感器的值的改变与手指的活动的对应关系。
在步骤S915结束的时点上，主机401的输入输出控制部712，计算各个肌肉位移传感器的相对值。具体地，从第一动作状态数据减掉静止状态数据，得到拇指弯曲状态的第一基准值。从第二动作状态数据减掉静止状态数据，得到食指弯曲状态的第二基准值。以下同样，得到中指弯曲状态的第三基准值、无名指或小指弯曲状态的第四基准值、掌屈状态的第五基准值、背伸状态的第六基准值、桡偏状态的第七基准值和尺偏状态的第八基准值。上述第一至第八基准值，是8个肌肉位移传感器的相对值的集合。主机401的输入输出控制部712，将上述第一至第八基准值存储到传感器值存储部801中。
接下来，主机401的输入输出控制部712，将上述第一至第八基准值乘以规定的比率，得到阈值。这里第一至第八基准值上乘以的比率例如为50％。主机401的输入输出控制部712，将上述阈值也存储在传感器值存储部801中。
肌肉位移传感器的光电晶体管所检测出的反射光的强度，根据与肌肉位移传感器相对的、用户的皮肤和肌肉的状态、以及肌肉位移传感器和用户的皮肤的相对位置关系等因素(不确定因素)而大不相同。因此，主机401的输入输出控制部712，将用户的手指几乎未加力的状态和用户将特定的手指弯曲后状态的、各个肌肉位移传感器的值存储到传感器值存储部801中，并计算其差值。因为得到的基准值是肌肉位移传感器的相对改变值，所以能够排除不确定因素的影响。
将肌肉位移传感器输出的模拟信号数字化的A/D转换器605，例如是10位无符号的二进制整数(0～1023)。发明人试验性地制成电刺激装置100时发现，从检测出肌肉的位移的肌肉位移传感器得到的、相对改变值大约为300～900左右。
后述的步骤S916以后，主机401从电刺激装置100接收的肌肉位移传感器的数据，全部减掉静止状态数据，转换为肌肉位移传感器的相对值。而后输入输出装置将肌肉位移传感器的相对值和阈值进行比较，判断规定的手指是否活动了。
从步骤S905至步骤S915，主机401把握了肌肉位移传感器的值的改变与手指的动作的对应关系，接着进入用于把握电极与手指的动作的对应关系的作业。
主机401的输入输出控制部712向电刺激装置100发送在对第一电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令(S916)。若电刺激装置100从主机401收到指令，则对第一电极施加电刺激电压(S917)，经过规定时间后收集肌肉位移传感器的数据，并将其向主机401发回(S918)。
主机401的输入输出控制部712，在从电刺激装置100收到肌肉位移传感器的数据时，将其作为第一电极中的传感器值数据、存储在传感器值存储部801中(S919)。接着，主机401的输入输出控制部712向电刺激装置100发送在对第二电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令(S920)。
步骤S920以后，从步骤S916合计进行8次与步骤S916、S917、S918、S919相当的动作。此时，主机401向电刺激装置100发送的指令，以及主机401从电刺激装置100接收并存储到传感器值存储部801中的数据如下。
对第一电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第一电极中的传感器值数据。
对第二电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第二电极中的传感器值数据。
对第三电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第三电极中的传感器值数据。
对第四电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第四电极中的传感器值数据。
对第五电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第五电极中的传感器值数据。
对第六电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第六电极中的传感器值数据。
对第七电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第七电极中的传感器值数据。
对第八电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令：存储第八电极中的传感器值数据。
从电刺激装置100收到肌肉位移传感器的数据时，主机401的输入输出控制部712，将其作为第七电极中的传感器值数据、存储在传感器值存储部801中(S921)。接着，主机401的输入输出控制部712向电刺激装置100发送，对第八电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令(S922)。
电刺激装置100从主机401收到指令时，对第八电极施加电刺激电压(S923)，经过规定时间后收集肌肉位移传感器的数据，并将其向主机401发回(S924)。
主机401的输入输出控制部712，从电刺激装置100收到肌肉位移传感器的数据时，将其作为第八电极中的传感器值数据、存储在传感器值存储部801中(S925)。接着，主机401的输入输出控制部712，进行从步骤S905至S915的一系列动作存储的与各手指的动作对应的第一至第八动作状态数据、以及从步骤S916至S925的一系列动作存储的、各电极中的传感器值数据的生成或更新。
另外，已执行第一次的学习模式(图10以后记述)的结果，主机401中存在电极概率矩阵705时，通过概率计算部802也对电极概率矩阵705进行上述更新。主机401的输入输出控制部712，将生成或更新的电极概率矩阵705向电刺激装置100发送(S926)。而后，电刺激装置100把从主机401接收的电极概率矩阵705存储到RAM503中(S927)，并结束一系列处理。
从图9的步骤S905至步骤S915，是明确肌肉位移传感器与手指的动作的相关关系的、肌肉位移传感器校准模式。主机401的输入输出控制部712通过执行肌肉位移传感器校准模式，利用从肌肉位移传感器221～228得到的数据，明确当前哪个手指正在动作。
并且，图9被虚线包围的步骤S916至步骤S927，是通过作成并更新电极概率矩阵705、明确电极与手指的动作的相关关系的学习模式。主机401的输入输出控制部712通过执行学习模式，明确了为使期望的手指活动、需要对电极201～208中的哪个电极施加电刺激电压。
即，校准模式包含肌肉位移传感器校准模式和学习模式。以下，参照图10说明学习模式。
图10是表示用户初次佩戴了电刺激装置100时、主机401执行的初次的学习模式的动作的流程的流程图。
处理开始后(S1001)，主机401的输入输出控制部712，首先在将计数变量i初始化为1的同时，将电极概率矩阵705的全部要素初始化为“0”(S1002)。
此后的处理循环进行。主机401的输入输出控制部712对电刺激装置100发送指令(S1003)，在给第i号的电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据。而后，根据从电刺激装置100接收的、肌肉位移传感器的数据计算差值，并通过和阈值比较、检查手指是否有动作(S1004)。如果判断当某个手指通过第i号电极的电刺激而活动了时(S1005的“是”)，主机401的输入输出控制部712，在电极概率矩阵705的、相当于检测到活动的第x号手指的x行的、相当于第i号电极的i列的要素上存储“1”(S1006)。
执行步骤S1006后，或在步骤S1005中判断任何手指都没有因第i号电极的电刺激而活动时(S1005的“否”)，主机401的输入输出控制部712确认计数变量i是否是i的最大值，即是否达到电极的合计数。当计数变量i未达到电极的合计数时(S1007的“否”)，主机401的输入输出控制部712将计数变量i增加1(S1008)，再次从步骤S1003重复处理。
在步骤S1007中，当计数变量i达到电极的合计数时(S1007的“是”)，主机401的输入输出控制部712将作成的电极概率矩阵705保存到非易失性存储器504，并且向电刺激装置100发送(S1009)，然后结束一系列处理(S1010)。
接下来，说明步骤S1003的动作。
图11是说明电刺激和肌肉的收缩状态及肌肉位移传感器的动作的时序图。
在图11中，从上方依次为(A)电极上施加的电刺激，(B)肌肉的收缩状态，(C)表示肌肉位移传感器动作期间的、输入输出控制部712内的门信号，(D)第一肌肉位移传感器的动作期间，(E)第二肌肉位移传感器的动作期间，(F)第三肌肉位移传感器的动作期间，(G)第七肌肉位移传感器的动作期间，(H)第八肌肉位移传感器的动作期间。只有(B)肌肉的收缩状态的纵轴为肌肉收缩的位移量，其他全部为逻辑值。
在时点T1101对电极施加电刺激电压时，肌肉开始收缩。从肌肉的收缩稳定后的时点T1102，门信号显示逻辑真，与此对应、肌肉位移传感器开始扫描。1个肌肉位移传感器的数据收集所要时间大约为数msec～数十msec结束。在全部肌肉位移传感器221～228扫描结束的时点T1103上，门信号的逻辑反转为假，同时也结束对电极施加电刺激电压。
针对全部8个电极执行图11所示的、对电极施加电刺激电压并扫描肌肉位移传感器221～228的动作。
人的肌肉在通过电极从外部给予电刺激电压时收缩。此时，从给予电刺激电压至肌肉收缩到规定的收缩量并稳定为止，大约需要0.1秒左右的时间。本发明实施方式的电刺激装置100，预料容限，进一步设置0.2秒的容限时间。从图11的施加电刺激电压的时点T1101、至肌肉的收缩稳定的时点T1102为止，是所述容限时间。
接下来，说明通过步骤S1003至S1008的处理作成的电极概率矩阵705。
图12A是表示针对电刺激的、手指的动作的矩阵的说明图。此后，该矩阵称为手指动作矩阵。
图12B是表示从手指动作矩阵选择有效的电刺激的步骤的图。
图12C是表示从手指动作矩阵选择有效的电刺激后的结果的、矩阵的说明图。所述矩阵称为标志矩阵。
图12D是表示从标志矩阵生成的、电极概率矩阵705的图。
在步骤S1004中，输入输出控制部712计算肌肉位移传感器的差值。而后，导出与手指的动作对应的、肌肉位移传感器的差值。当与某一手指的动作对应的肌肉位移传感器只有1个时，直接采用该差值。当与某一手指的动作对应的肌肉位移传感器为2个以上的组合时，采用各个肌肉位移传感器的差值的平均值。这样，图12A所示的数值，被作为手指动作矩阵的要素存储。
图12A和图12B所示的、手指动作矩阵的行，图12C所示的标志矩阵的行，图12D所示的电极概率矩阵705的行，从上方依次如下所述。
第1行：拇指弯曲状态，即拇指屈曲状态。
第2行：食指弯曲状态，即食指屈曲状态。
第3行：中指弯曲状态，即中指屈曲状态。
第4行：无名指或小指弯曲状态，即无名指或小指屈曲状态。
第5行：手伸直的状态下手腕向手掌的方向弯曲(掌屈)状态，即手腕掌屈状态。
第6行：手伸直的状态下手腕向手背的方向弯曲(背伸)状态，即手腕背伸状态。
第7行：手伸直的状态下手腕向拇指的方向弯曲(桡偏)状态，即手腕桡偏状态。
第8行：手伸直的状态下手腕向小指的方向弯曲(尺偏)状态，即手腕尺偏状态。
图12A和图12B所示的、手指动作矩阵的列，图12C所示的标志矩阵的列，图12D所示的电极概率矩阵705的列，从左向右、为第一电刺激至第八电刺激。
接下来，说明图10的步骤S1004中的、手指是否动作的判断步骤。
关注图12B所示的手指动作矩阵的、1行1列至8行1列的要素时，从上方依次由“595 115 92 0 0 0 0 0”的要素构成。该行的要素中，显示最大值的要素是1行1列的“595”。将该值存储在最大值阵列1201中。最大值阵列1201是存储各列的最大值的阵列。
要素“595”的位置为手指动作矩阵的(1，1)，该行(1行)相当于拇指屈曲状态。因此，判断该值“595”是否超过拇指屈曲状态的阈值。判断的结果，发现超过了阈值，因此作为手指动作矩阵的1行1列的要素有效，在标志阵列1202中存储逻辑真。图12B记为“○”。
这样，针对手指动作矩阵的各行选择最大值，并存储到最大值阵列1201中。而后，根据上述要素的位置，与所述要素所属手指的动作的阈值进行比较。比较的结果，如果最大值为阈值以上的值，则在标志阵列1202中存储逻辑真。而后，针对标志阵列1202被附与逻辑真的、最大值阵列1201的要素的位置，将标志矩阵的相同位置上存在的要素设为逻辑真。这就是图12C的标志矩阵。
针对标志矩阵的、逻辑真的要素，将所述要素设为100％(＝1)的概率。即图12D的电极概率矩阵705。
电极概率矩阵705是表示对某个电极给予电刺激电压时、哪个手指以哪种程度的概率动作的矩阵。作为电极概率矩阵705的要素存储的概率，是贝叶斯定理等的后验概率。即，图10的流程图中的、电极概率矩阵705的作成，是贝叶斯定理的初次学习。
在执行图10的流程图的时点，由于还是初次的学习，所以只有0或1之一。在以下说明的第二次以后的学习模式中，上述的值会改变。
图13和图14是表示用户第二次以后佩戴电刺激装置100时、主机401执行的、第二次以后的学习模式的动作的流程的流程图。
若处理开始(S1301)，则主机401的输入输出控制部712，首先将计数变量j初始化为1的同时，将标志变量MFflag初始化为逻辑假(S1302)。标志变量MFflag是用于记录产生因电刺激使手指活动的、状态的标志。
此后的处理循环进行。输入输出控制部712向电刺激装置100发送对第j号电极施加电刺激电压后、收集肌肉位移传感器的数据的指令(S1303)。而后，根据从电刺激装置100接收的肌肉位移传感器的数据计算差值，通过和阈值比较、检查手指是否活动了(S1304)。步骤S1303和S1304，与图10的步骤S1003和S1004处理内容相同。
如果判断某个手指通过第j号电极的电刺激而活动时(S1305的“是”)，则输入输出控制部712接着确认标志变量MFflag是否为逻辑假，即确认“此时点手指是否初次活动”。如果判断此时点手指初次活动(S1306的“是”)，则将主机401的非易失性存储器504中保存的电极概率矩阵705读取到RAM503，并将RAM503上的电极概率矩阵705的要素按每行和/或每列移动(S1307)。这样，通过移动电极概率矩阵705的要素，将当前在用户的手臂上佩戴的电刺激装置100的、电极与肌肉的相对位置关系反映到电极概率矩阵705中。
接着输入输出控制部712使概率计算部802工作，针对与第1号至第j-1号电极对应的、电极概率矩阵705的要素，计算手指未动作的贝叶斯后验概率“P(x|j)”，并更新电极概率矩阵705的相应的要素(S1308)。而后，将标志变量MFflag转换为逻辑真(S1309)，并转移到图14的步骤S1410。即，此后，在步骤S1005中判断某个手指活动后(S1005的“是”)，在步骤S1006中将MFflag转换为逻辑真，所以不进行步骤S1307、S1308和S1309的处理，转移到图14的步骤S1410。
接下来，参照图15A和图15B对步骤S1307的、移动电极概率矩阵705的要素进行具体说明。
图15A是用于说明用户初次在手臂上佩戴电刺激装置100时的、手臂的肌肉与电极的配置关系的示意图。
图15B是用于说明用户再次在手臂上佩戴电刺激装置100时的、手臂的肌肉与电极的配置关系的示意图。
在图15A中，电极1501和肌肉1502分开。电极1503接近肌肉1502。电极1505接近肌肉1504。另外，电极1506是电极1501、电极1503、电极1505共用的接地电极。
比较图15A和图15B，图15B中，偏离用户的手臂与电刺激装置100的电极配置面100a的相对位置关系。因此，电极1501接近肌肉1502，肌肉1504接近电极1503。而且电极1505和肌肉1504分开。
这样，若用户的手臂与电刺激装置100的电极配置面100a的相对位置关系偏离，则与肌肉相对的、电极的配置也发生改变。而且，该现象通过手指动作矩阵及以此为基础作成的标志矩阵的、要素的偏移来表现。因此，产生了使先前在非易失性存储器504中存储的、电极概率矩阵705的要素，合入检测出的手指动作矩阵的需要。
图16A是通过第二次以后的学习模式作成的、手指动作矩阵的示例。
图16B是基于图16A的手指动作矩阵作成的、虚拟电极概率矩阵705。
图16C是图12D的电极概率矩阵705。
图16D是将图16C的电极概率矩阵705重新排列的矩阵。
首先，图16C的电极概率矩阵705如图12D中所述，是在第一次的学习模式下作成的矩阵数据。而图16B所示的虚拟电极概率矩阵705，是通过第二次的学习模式作成的矩阵数据。
粗看上去，仅仅对比矩阵数据，应该看不出第二次学习模式中的、用户的手臂与电刺激装置100的相对位置关系(图16B)，相对第一次学习模式中的、用户的手臂与电刺激装置100的相对位置关系(图16C)偏移了多少。可是，如果注意所述矩阵数据的左上的、使手指活动的要素(“1”的要素)，则通过在第一次的学习模式下、手指初次活动时点的要素的位置(P1603)、和在第二次的学习模式下、手指初次活动时点的要素的位置(P1601)，明确判断出位置产生了偏移。即，前次使用时点的、用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系，与当前时点用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系的偏移，作为要素的位置的偏移、能明确判断。
如上所述，电极概率矩阵705是将电极与手指的动作的相关关系用概率表示的矩阵数据。概率应用贝叶斯定理的贝叶斯后验概率。可是，在贝叶斯定理以前，前次使用时点用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系，与当前时点用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系的偏移，直接显示在电极概率矩阵705中，导致学习的精度显著下降。因此主机401的输入输出控制部712，使从非易失性存储器504读取并保持在RAM503中的电极概率矩阵705，与当前时点用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系配合，替换矩阵的要素。图16C的情况下，以要素P1603的位置(1，1)和图16B的要素P1601的位置(1，2)成为相同位置的方式、将图16C的电极概率矩阵705的列向右挪移1列。这时，图16C的要素组A1604配置在和图16B的要素组A1602相同位置，图16C的要素组A1605伴随要素组A1604的移动、被弹出，配置到成为空白的、电极概率矩阵705的左端1列上。即为图16D的电极概率矩阵705。
另外，步骤S1308的处理，是更新图16D中的要素组A1605的处理。
为便于理解，图13的步骤S1307中的、寻找电极概率矩阵705的左上存在的、表示有效电刺激的要素的处理，若对电极依次施加电刺激电压、则以最小编号的手指最初产生动作为前提，构成了电极概率矩阵705。但是，由于这样是为了方便，所以对电极依次施加电刺激电压、只要参照相当于最初检测的手指的动作的、电极概率矩阵705的要素即可。
另外，在图13的步骤S1306中，当初次活动了的手指不是拇指屈曲状态时，在当前用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系中，任何的电极都未带来拇指屈曲状态。即，电极的配置对拇指的屈曲失败。此时，参照与初次使手指活动对应的、电极概率矩阵705的相同行的要素。即，忽略表示电极概率矩阵705的拇指屈曲状态的第1行。电极概率矩阵705仅以列单位进行重新排列，不进行以行单位的重新排列。
再次返回图13和图14，继续说明流程图。
步骤S1309之后，或在步骤S1306中标志变量MFflag为逻辑真的情况下(S1306的“否”)，转移到图14的处理。
如图14所示，输入输出控制部712使概率计算部802运行，对于与第j号电极对应的、电极概率矩阵705的要素，针对使手指活动了的要素、计算使手指活动了的贝叶斯后验概率“P(x|j)”。此外，针对未使手指动作的要素，计算未使手指动作的贝叶斯后验概率“P(x|j)”，并更新电极概率矩阵705的相应的要素(S1410)。
而后，输入输出控制部712确认计数变量j是否达到j的最大值，即电极的合计数。当计数变量j未达到电极的合计数时(S1411的“否”)，输入输出控制部712将计数变量j增加1(S1412)，再次从步骤S1303重复处理。
在步骤S1411中当计数变量j达到电极的合计数时(S1411的“是”)，输入输出控制部712将作成的电极概率矩阵705保存到非易失性存储器504中，并向电刺激装置100发送(S1413)，然后结束一系列处理(S1414)。
返回图13，在步骤S1305中当任何手指都未动作时(S1305的“否”)，接着输入输出控制部712确认标志变量MFflag是否为逻辑假，即此时点手指是否还未动作(S1415)。当手指还未动作时(S1415的“是”)，什么也不做，直接进行步骤S1411的、计数变量j的确认。
在步骤S1415中，如果标志变量MFflag为逻辑真，即此时点手指已动作(S1415的“否”)，则输入输出控制部712使概率计算部802运行，针对与第j号电极对应的、全部电极概率矩阵705的要素，计算手指未动作的贝叶斯后验概率“P(x|j)”，并更新电极概率矩阵705的相应的要素(S1416)。而后，进行步骤S1411的、计数变量j的确认。
步骤S1415的判断是用于判断是否进行了步骤S1307中的电极概率矩阵705的重新排列的处理。如果不能使表示前次使用时点用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系的电极概率矩阵705，与当前时点用户的手臂和电刺激装置100的相对位置关系一致，则不能对电极概率矩阵705正确进行利用贝叶斯定理的学习。因此，直到步骤S1307的处理完成为止，都不进行贝叶斯定理计算(S1415的“是”)，步骤S1307的处理完成后，进行贝叶斯定理计算(S1308、S1410、S1415的“否”至S1416)。
本发明实施方式的电刺激装置100，由8个肌肉位移传感器和8个电极构成，但是肌肉位移传感器和电极的个数不一定是8个。当然，肌肉位移传感器和电极的数量越多，越能更精细地进行肌肉的收缩状态的检测和肌肉的收缩控制。
图17是表示一般的电极概率矩阵705的一例的图。若用户重复使用电刺激装置100，则每次重复在用户的手臂上佩戴或拿下电刺激装置100。即，每次在用户的手臂上佩戴或拿下电刺激装置100，都执行学习模式。而后，重复执行所述学习模式的结果，会明确某个电极与手指的动作的相关关系。电极概率矩阵705的各要素的x行j列保存贝叶斯后验概率“P(x|j)”。
以上说明的本发明的实施方式，可以有以下各种应用。
(1)假定一家购入1台电刺激装置100。父亲、母亲、孩子的手臂粗细分别不同。因此，当多个用户共有1台电刺激装置100时，在主机401上设置用户认证的功能，优选将电极概率矩阵705和用户ID绑定。
用户认证只要具有唯一识别用户的功能，可以是任何手段。例如，除了采用键盘的一般密码认证外，也可以使用指纹、静脉、虹膜等活体认证等。采用指纹、静脉的活体认证的单元，收纳在电刺激装置100的电路收纳箱103中便于使用。
此外，所述用户认证功能如果能归拢到应用程序部分的、信息处理部713的用户认证功能，则由于电刺激装置100的用户认证和应用程序的用户认证能够一元化，会进一步增加使用便利性。此时，用户ID会和信息处理部713的用户数据、电刺激装置100的电极概率矩阵705绑定。
即，通过使主机401上安装的、电刺激装置100的设备驱动程序中包含用户认证功能，应用程序利用所述设备驱动程序的用户认证功能，能够实现电刺激装置100的多用户共有化和用户认证的一元化。
(2)按照图10、图13和图14所示的流程图，是在对电极给予电刺激后、读取肌肉位移传感器的数据，并检查手指的动作后逐渐推进判断和学习处理，但是也可以首先对全部电极执行对电极给予电刺激、读取肌肉位移传感器的数据的作业，预先作成手指动作矩阵后，再进行判断和学习处理。当然，此时图13的步骤S1307必不可少。
(3)在本发明实施方式的电刺激装置100中，学习算法采用了贝叶斯定理，但是学习算法不限于此。例如，也可以采用支持向量机等其他的监督学习算法。
在本实施方式中，公开了电刺激装置100和电刺激系统400。
为明确电极的电刺激与手指的动作的相关关系，在主机401作成记述了表示电极相应于哪个手指的动作的、贝叶斯后验概率作为要素的电极概率矩阵705，并向电刺激装置100传送。第二次以后的学习模式中，为了使之前的电极概率矩阵705与当前的用户的手臂上的、电刺激装置100的佩戴状态一致，比较电极概率矩阵705的左上存在的、手指产生动作的要素的位置，并根据需要、对电极概率矩阵705的列重新排列。
通过如此构成电刺激装置100和主机401，可以实现不管在用户的手臂上佩戴的状态如何都能够短时间内明确手指的动作和电极的对应关系、误动作极少、高精度地驱动目标手指的电刺激装置100和电刺激系统400。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述实施方式，在不脱离权利要求所述的本发明的发明思想的范围内，也包含其他变形例和应用例。
例如，为便于理解本发明，上述的实施方式对装置和系统的结构进行了详细且具体的说明，但是不一定限于具备说明的全部结构。此外，可以将某个实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，进而可以在某个实施方式的结构中追加其他实施方式的结构。此外，对于各实施方式的局部结构，也可以删除，或追加其他结构，或用其他结构置换。
此外，上述的各结构、功能、处理部等的一部分或全部可以通过例如集成电路设计等、由硬件实现。此外，上述的各结构、功能等，可以通过用于解释、执行实现处理器各个功能的程序的软件来实现。实现各功能的程序、表、文件等信息，可以保存在存储器和硬盘、SSD(固态硬盘)等易失性或者非易失性的存储器，或者IC卡、光盘等记录介质中。
此外，考虑说明上的需要表示了控制线和信息线，但是产品则不限定于表示出的所有的控制线和信息线。实际上也可以几乎全部结构都相互连接。
附图标记说明
100…电刺激装置，101…束带，102…左侧部，103…电路收纳箱，104…第一序列接口端子，150…计算处理部，201、202、203、204、205、206、207、208、211、212、213、216…电极，217…电极，221、223、227…肌肉位移传感器，231…右侧电极配置部位，232…中央电极配置部位，233…左侧电极配置部位，400…电刺激系统，401…主机，402…近距离无线通信部，501…CPU，502…ROM，503…RAM，504…非易失性存储器，505…显示部，506…操作部，507…总线，601…总线，602…CPU，603…ROM，604…RAM，605…A/D转换器，606…第二序列接口，607…单片机，608…第一数据选择器，610…第二数据选择器，612…6轴传感器，613…近距离无线通信部，614…第一序列接口，615…升压电路，616…PWM开关，617…第三数据选择器，701…输入输出控制部，702…近距离无线发送部，703…手指电极对应转换部，704…近距离无线接收部，705…电极概率矩阵，711…近距离无线接收部，712…输入输出控制部，713…信息处理部，714…近距离无线发送部，801…传感器值存储部，802…概率计算部，803…计时器，1201…最大值阵列，1202…标志阵列。