JP5166826B2

JP5166826B2 - Gait information display system

Info

Publication number: JP5166826B2
Application number: JP2007279489A
Authority: JP
Inventors: 雅之三井; 吉浩松村; 浩章福田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2013-03-21
Anticipated expiration: 2027-10-26
Also published as: JP2009106377A

Description

本発明は、歩容情報表示システムに関するものである。 The present invention relates to a gait information display system.

従来、人体に装着される器体の内部に、人体の体動を検知する検知手段と、所定時間における検知信号の変動平均を演算する第１の演算手段と、変動平均或いは変動平均の積分値より運動強度値を演算若しくは所定時間以上の時間における変動平均の時間平均値或いは変動平均の時間積分値により運動強度を演算する第２の演算手段と、演算により求めた運動強度値を記憶する記憶手段とを備えた活動量計が提供されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００６−２０４４４６号公報 Conventionally, a detection means for detecting body movement of a human body, a first calculation means for calculating a fluctuation average of a detection signal in a predetermined time, and a fluctuation average or an integrated value of the fluctuation average inside a body worn on the human body A second calculation means for calculating exercise intensity value or calculating exercise intensity using a time average value of fluctuation average or a time integral value of fluctuation average over a predetermined time or more, and a memory for storing the exercise intensity value obtained by the calculation An activity meter provided with means is provided (for example, refer to Patent Document 1).
JP 2006-204446 A

上述の活動量計では、測定対象者が行った運動強度を測定することは可能であるが、歩き方の良否を判断する機能は備えていなかった。 The above-mentioned activity meter can measure the exercise intensity performed by the person to be measured, but does not have a function for judging whether the walking is good or bad.

近年、健康や美容に対する関心が高まっており、歩き方を綺麗にしたいという願望をもつ人が増えている。歩き方が悪い場合は、見た目の印象が悪くなったり、内蔵や骨格に悪影響を与えて体調面に支障を及ぼすといった問題があるため、歩き姿を良くすることが望ましいが、自分がどのような歩き方をしているかを自分自身で判断するのは難しく、例えばウォーキングのレッスンを受けにいってインストラクターに歩き姿を見てもらう必要があった。 In recent years, interest in health and beauty has increased, and an increasing number of people have a desire to improve the way they walk. If you are walking poorly, there are problems such as poor visual impressions or adverse effects on the built-in and skeleton, which may affect your physical condition. It was difficult to judge for yourself how to walk, for example, you had to take a walking lesson and have an instructor see you.

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、自分の歩容を簡単に把握することができる歩容情報表示システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a gait information display system capable of easily grasping one's own gait.

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、測定対象者の体の所定部位にそれぞれ装着されて、装着部位の歩行時の体動をそれぞれ測定する複数の体動測定装置と、各々の体動測定装置の測定データを歩容に関わる基準データと比較することによって、測定対象者の歩容を判断する姿勢判断装置と、姿勢判断装置による歩容の判断結果を表示する姿勢表示装置とを備える。さらに、請求項１の発明は、体動測定装置として、測定対象者の背中に装着される第１の体動測定装置と、測定対象者の腰に装着される第２の体動測定装置とを備え、姿勢判断装置は、第１の体動測定装置の測定データに加わる重力加速度の加速度成分と、第２の体動測定装置の測定データに加わる重力加速度の加速度成分とに基づいて、測定対象者の歩容の良否を判断することを特徴とする。なお歩容とは歩行を行っているときの身体運動の様子（歩き方）のことである。 To achieve the above object, the invention of claim 1, each being attached to a predetermined site of the measured person's body, and a plurality of body motion measurement device for measuring each body movement during walking mounting sites, respectively A posture determination device that determines the gait of the measurement subject by comparing measurement data of the body movement measuring device with reference data related to the gait, and a posture display device that displays the determination result of the gait by the posture determination device Ru equipped with a door. Furthermore, the invention according to claim 1 is a first body movement measuring device that is worn on the back of the measurement subject, and a second body movement measurement device that is worn on the waist of the measurement subject, as the body movement measuring device. And the posture determination device performs measurement based on the acceleration component of gravity acceleration added to the measurement data of the first body motion measurement device and the acceleration component of gravity acceleration added to the measurement data of the second body motion measurement device. It is characterized by determining whether the subject's gait is good or bad . The gait is a state of physical exercise (how to walk) when walking.

請求項２の発明は、請求項１の発明において、姿勢表示装置が、姿勢判断装置にネットワークを介して接続される携帯電話機、パーソナルコンピュータ又はディスプレイ装置の何れかで構成されることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the posture display device is configured by any one of a mobile phone, a personal computer, or a display device connected to the posture determination device via a network. .

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、姿勢判断装置に、歩容の判断結果を表示する画像を作成する手段を設け、作成された画像を姿勢表示装置に表示させることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the posture determination device is provided with means for creating an image for displaying a gait determination result, and the created image is displayed on the posture display device. Features.

請求項１の発明によれば、姿勢判断装置が、複数の体動測定装置によって測定された歩行時の体動と基準データとを比較することで、測定対象者の歩容を判断し、その判断結果が姿勢表示装置に表示されるので、測定対象者は、姿勢表示装置の表示から、自分の歩き姿を基準データと比較した結果を把握することができる。したがって、特別なレッスンを受けなくても、自分１人で自身の歩き姿を把握することができるから、より良い姿勢で歩くにはどのようにすれば良いかといったことが分かり、歩容の改善に役立てることができるという効果がある。 According to the invention of claim 1, the posture determination device determines the gait of the person to be measured by comparing the body motion at the time of walking measured by the plurality of body motion measurement devices and the reference data, Since the determination result is displayed on the posture display device, the measurement subject can grasp the result of comparing his / her walking posture with the reference data from the display of the posture display device. Therefore, even if you do not take a special lesson, you can grasp your own walk by yourself, so you can know how to walk in a better posture and improve your gait. There is an effect that it can be useful for.

しかも、背中に装着される第１の体動測定装置の測定データと、腰に装着される第２の体動測定装置の測定データとに基づいて、体幹の前後動や背筋の曲がり具合を検出することができる。 In addition , based on the measurement data of the first body motion measuring device worn on the back and the measurement data of the second body motion measuring device worn on the waist, the longitudinal movement of the trunk and the bending of the back muscles are determined. Can be detected.

請求項２の発明によれば、姿勢判断装置にネットワークを介して接続される携帯電話機やパーソナルコンピュータやディスプレイ装置の何れかで、自分の歩き姿を基準データと比較した結果を確認することができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to confirm the result of comparing one's walking appearance with the reference data on any of a mobile phone, a personal computer, and a display device connected to the posture determination device via a network. .

請求項３の発明によれば、歩容の判断結果を表示する画像が姿勢表示装置に表示されるので、歩容の判断結果を視覚的に把握することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the image displaying the gait judgment result is displayed on the posture display device, the gait judgment result can be visually grasped.

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

（実施形態１）
図１は歩容情報表示システムの概略的なシステム構成図であり、本システムは、測定対象者１００の体の所定部位（例えば左肩および右肩）にそれぞれ装着されて装着部位の体動を測定する活動量計１Ａ，１Ｂ（第１および第２の体動測定装置）と、活動量計１Ａ，１Ｂから測定データを収集する携帯電話機２と、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データに基づいて歩容を判断するサーバ装置３（姿勢判断装置）と、歩容姿勢の表示を行うパーソナルコンピュータ（以下、パソコンと略称する）４およびネットワーク接続機能付きのテレビ５を主要な構成として備えている。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic system configuration diagram of a gait information display system. This system is mounted on a predetermined part (for example, the left shoulder and the right shoulder) of the body of the measurement subject 100 and measures the body movement of the wearing part. Active mass meters 1A and 1B (first and second body movement measuring devices), a mobile phone 2 that collects measurement data from the active mass meters 1A and 1B, and based on the measurement data of the active mass meters 1A and 1B A server device 3 (posture determination device) for determining a gait, a personal computer (hereinafter simply referred to as a personal computer) 4 for displaying a gait posture, and a television 5 with a network connection function are provided as main components.

活動量計１Ａ，１Ｂは同一の構成を有しているので、一方の活動量計１Ａを例にその構成を説明し、活動量計１Ｂについては説明を省略する。 Since the activity meters 1A and 1B have the same configuration, the configuration of the activity meter 1A will be described as an example, and the description of the activity meter 1B will be omitted.

活動量計１Ａは、扁平な本体１０に図２に示す回路構成要素を内蔵したもので、ベルト（図示せず）などを用いて測定対象者１００の肩に本体１０を装着して使用される。 The activity meter 1A is a flat main body 10 with the circuit components shown in FIG. 2 incorporated therein, and is used by attaching the main body 10 to the measurement subject 100's shoulder using a belt (not shown) or the like. .

本体１０に内蔵される回路構成要素としては、例えば３軸の加速度センサ１１（加速度測定部）と、この加速度センサ１１の出力信号をＡ／Ｄ変換して得た測定データをもとに、当該活動量計１Ａ，１Ｂを装着した使用者の運動状態（運動強度）を演算する演算処理部１２と、時刻データを演算処理部１２に与える計時部１３と、操作部１４と、例えばフラッシュメモリなどの不揮発性メモリからなり、加速度センサ１１の測定データや演算処理部１２の演算結果や個人の属性データなどを記憶するための記憶部１５と、例えば液晶表示器からなる表示部１６と、携帯電話機２との間で例えば赤外線通信により近距離の無線通信を行う無線通信部１７（データ送信部）と、電池を電源として各回路要素の動作に必要な所定の電圧を得る定電圧回路１８とを備えている。なお無線通信部１７として赤外線信号により無線通信を行うＩｒＤＡを例に説明を行っているが、無線通信部１７の通信方式は赤外線通信に限定されるものではなく、ブルートゥースなどの近距離の無線通信方式を用いても良い。 As circuit components built in the main body 10, for example, based on measurement data obtained by A / D conversion of an output signal of the acceleration sensor 11 and an acceleration sensor 11 (acceleration measurement unit) of the three axes. An arithmetic processing unit 12 that calculates the exercise state (exercise intensity) of the user wearing the activity meters 1A and 1B, a time measuring unit 13 that provides time data to the arithmetic processing unit 12, an operation unit 14, and a flash memory, for example A storage unit 15 for storing measurement data of the acceleration sensor 11, calculation results of the calculation processing unit 12, personal attribute data, and the like, a display unit 16 formed of, for example, a liquid crystal display, and a mobile phone 2 and a constant voltage that obtains a predetermined voltage required for the operation of each circuit element using a battery as a power source. And a road 18. In addition, although IrDA which performs radio | wireless communication by an infrared signal as an example is demonstrated as the radio | wireless communication part 17, the communication system of the radio | wireless communication part 17 is not limited to infrared communication, Short-distance wireless communication, such as Bluetooth, is carried out. A method may be used.

ここで、加速度センサ１１の１軸は鉛直方向の加速度を検出し、他の２軸は水平方向の加速度を検出するのであるが、各軸が所望の検出方向からずれている場合、重力加速度の影響によって加速度センサ１１の検出結果に誤差が発生する可能性があるので、活動量計１Ａ，１Ｂは正規の向きに装着することが好ましい。しかしながら、活動量計１Ａ，１Ｂは測定者自身がベルト等を用いて装着するため、装着状態が正規の向きから多少ずれてしまうのは避けられず、装着時の傾きによって加速度センサ１１の検出結果に誤差が発生してしまうので、この誤差を補正（キャンセル）するプログラムを組み込んでおくことが好ましい。 Here, one axis of the acceleration sensor 11 detects the acceleration in the vertical direction, and the other two axes detect the acceleration in the horizontal direction. However, if each axis deviates from the desired detection direction, Since there is a possibility that an error may occur in the detection result of the acceleration sensor 11 due to the influence, it is preferable that the activity meters 1A and 1B are mounted in a normal direction. However, since the activity meter 1A, 1B is worn by the measurer using a belt or the like, it is inevitable that the wearing state slightly deviates from the normal direction, and the detection result of the acceleration sensor 11 depends on the inclination at the time of wearing. Therefore, it is preferable to incorporate a program for correcting (cancelling) this error.

操作部１４は、当該活動量計１Ａ，１Ｂの動作モードを運動強度測定モード、体動測定モード、データ設定モード、データ表示モード、データ送信モード等に切り替えるモード切替操作や、表示部１６に表示される表示画面でのカーソル操作や確認操作、或いは、データ設定モードにおいて運動強度の算出に用いる個人の属性データ（例えば年齢、性別、身長、体重、目的、健康状態（既往症歴）、地域）を入力するデータ入力操作に用いられる。ここにおいて、操作部１４により測定モードを運動強度測定モード又は体動測定モードの何れかに切り替える測定モード切替部が構成される。 The operation unit 14 performs a mode switching operation for switching the operation mode of the activity meter 1A, 1B to the exercise intensity measurement mode, the body motion measurement mode, the data setting mode, the data display mode, the data transmission mode, or the like, or displays on the display unit 16 Cursor operation and confirmation operation on the displayed screen, or individual attribute data (for example, age, gender, height, weight, purpose, health condition (historical history), region) used to calculate exercise intensity in the data setting mode Used for data input operation. Here, a measurement mode switching unit for switching the measurement mode to either the exercise intensity measurement mode or the body motion measurement mode is configured by the operation unit 14.

運動強度演算部としての演算処理部１２は、活動量計１Ａ，１Ｂに予め組み込まれたプログラムに基づいて、例えば運動強度（ＭＥＴｓ）や使用者が歩いた歩数や消費カロリーなどを算出するためのデータ処理を行うものであり、操作部１４を用いてデータ設定モードに切り替えられると、表示部１６の表示を制御してデータ入力画面を表示させ、当該データ入力画面において、上記属性データの入力を使用者に促すためのガイダンスなどを表示させ、操作部１４を用いて属性データが入力されると、入力データを記憶部１５に書き込み、以後の演算処理では記憶部１５から読み込んだ属性データを運動強度などの活動量の演算に使用するようになっている。 The calculation processing unit 12 as the exercise intensity calculation unit is for calculating, for example, exercise intensity (METs), the number of steps the user has walked, calorie consumption, etc., based on a program pre-installed in the activity meter 1A, 1B. Data processing is performed, and when the operation setting unit 14 is used to switch to the data setting mode, the display of the display unit 16 is controlled to display a data input screen, and the attribute data is input on the data input screen. When guidance data for prompting the user is displayed and attribute data is input using the operation unit 14, the input data is written in the storage unit 15, and the attribute data read from the storage unit 15 is exercised in the subsequent arithmetic processing. It is used to calculate the amount of activity such as intensity.

また演算処理部１２の動作モードが、操作部１４を用いて運動強度測定モードに切り替えられると、演算処理部１２は、加速度センサ１１から測定データを取り込む取込周期を活動量の測定に必要な周期（例えば１６〜３２Ｈｚ）に設定し、当該取込周期が経過する毎に加速度センサ１１から取り込んだ加速度の検出データに基づいて、運動強度（ＭＥＴｓ）の算出処理や歩数を求める処理などを行うとともに、活動量（運動強度や歩数など）の算出結果を記憶部１５に書き込む処理を行い、且つ、算出結果を表示部１６にリアルタイムで表示する。ここにおいて、演算処理部６２は、所定の周期毎に取り込んだ加速度センサ６１の検出データをもとに、一定時間ｔｗ（秒）の加速度の変動平均（標準偏差値）を求める演算機能と、この変動平均から、運動強度ｗｉを求める演算機能とを備えている。尚、ＭＥＴｓとは、身体活動の“強さ”を安静時の何倍に相当するかで表す単位であり、アメリカスポーツ医学界で用いられている。 When the operation mode of the arithmetic processing unit 12 is switched to the exercise intensity measurement mode using the operation unit 14, the arithmetic processing unit 12 needs an acquisition cycle for acquiring measurement data from the acceleration sensor 11 to measure the amount of activity. A cycle (for example, 16 to 32 Hz) is set, and every time the capture cycle elapses, exercise intensity (METs) calculation processing, processing for determining the number of steps, and the like are performed based on acceleration detection data captured from the acceleration sensor 11. At the same time, a process of writing the calculation result of the activity amount (exercise intensity, the number of steps, etc.) in the storage unit 15 is performed, and the calculation result is displayed on the display unit 16 in real time. Here, the arithmetic processing unit 62 calculates an average fluctuation (standard deviation value) of acceleration over a predetermined time tw (seconds) based on the detection data of the acceleration sensor 61 captured every predetermined cycle, And an arithmetic function for obtaining the exercise intensity w i from the fluctuation average. Note that METs is a unit that represents the “strength” of physical activity corresponding to how many times it is at rest, and is used in the American sports medical community.

ところで、運動強度を変化させた状態で呼気ガス計測装置により測定した酸素消費量と、加速度分散値との関係式が予め求められて演算処理部６２に組み込まれており、演算処理部６２ではこの関係式を用いて、加速度分散値から運動強度を求めている。この演算方法について図５（ａ）（ｂ）を用いて以下に説明する。 By the way, a relational expression between the oxygen consumption measured by the expiration gas measuring device with the exercise intensity changed and the acceleration dispersion value is obtained in advance and incorporated in the arithmetic processing unit 62. Using the relational expression, the exercise intensity is obtained from the acceleration dispersion value. This calculation method will be described below with reference to FIGS.

図５（ａ）は加速度センサ１１による各軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）の検出データを示し、演算処理部１２では、一定時間ｔｗが経過する毎に、一定時間ｔｗ内に取り込んだ加速度の検出データから、各軸の加速度変動分の合成値を算出する。ここで、加速度変動分の合成値の時間平均（標準偏差）をＳｗとすると、合成値Ｓｗは以下の式（１）から求めることができる。 FIG. 5A shows detection data of each axis (x-axis, y-axis, z-axis) by the acceleration sensor 11, and the arithmetic processing unit 12 takes in the constant time tw every time the constant time tw elapses. From the acceleration detection data, a composite value for the acceleration fluctuation of each axis is calculated. Here, when the time average (standard deviation) of the combined values for the acceleration fluctuation is Sw, the combined value Sw can be obtained from the following equation (1).

なお、ａｘ_ｋ、ａｙ_ｋ、ａｚ_ｋは、ある期間ｔｗ（秒）内でｋ番目にサンプリングした加速度サンプリング値を示し、ｂｘ、ｂｙ、ｂｚは一定時間ｔｗ（秒）における平均値を示している。 Note that ax _k , ay _k , and az _k indicate acceleration sampling values sampled k-th within a certain period tw (seconds), and bx, by, and bz indicate average values for a fixed time tw (seconds). .

また、図５（ｂ）は加速度変動値の測定結果と運動強度（ＭＥＴｓ）の測定結果との関係を示す散布図であり、散布図上にプロットされた点を最小自乗近似して得た直線式は以下の式（２）で示される。 FIG. 5B is a scatter diagram showing the relationship between the measurement result of the acceleration fluctuation value and the measurement result of the exercise intensity (METs), and is a straight line obtained by least square approximation of the points plotted on the scatter diagram. The equation is shown by the following equation (2).

Ｙ＝ａ×Ｘ＋ｂ、相関関数Ｒ＝０．９２ …（２）
但し、Ｙは加速度変動値、Ｘは運動強度（ＭＥＴｓ）である。 Y = a × X + b, correlation function R = 0.92 (2)
However, Y is an acceleration fluctuation value and X is an exercise intensity (METs).

したがって、演算処理部１２では、上述の式（１）を用いて加速度変動分の合成値Ｓｗを求めた後、上述の式（２）を変形した得た以下の式（３）を用いて、ある期間ｔｗの運動強度ｗｉを求めている。 Therefore, the arithmetic processing unit 12 uses the following equation (3) obtained by modifying the above equation (2) after obtaining the combined value Sw for the acceleration fluctuation using the above equation (1). The exercise intensity wi for a certain period tw is obtained.

ｗｉ＝α×Ｓｗ＋β …（３）
ここで、α、βは、運動強度を変化させた状態で呼気ガス検出装置により測定した酸素消費量と、加速度分散値との間に得られた関係式における係数を示す。なお、加速度変動値を求める期間ｔｗとしては４秒から１５秒が適当な値であり、本実施形態ではｔｗ＝１２秒としてある。 wi = α × Sw + β (3)
Here, α and β represent coefficients in a relational expression obtained between the oxygen consumption measured by the expiration gas detection device and the acceleration dispersion value in a state where the exercise intensity is changed. An appropriate value for the period tw for obtaining the acceleration fluctuation value is 4 to 15 seconds. In this embodiment, tw = 12 seconds.

また演算処理部１２の動作モードが、操作部１４を用いて体動測定モードに切り替えられるか、或いは、無線通信部１７が受信した外部からの切替信号に応じて体動測定モードに切り替えられると、演算処理部１２は、測定データの取込周期を歩行時の体動を測定するのに必要な周期（例えば５００Ｈｚ）に設定し、所定の測定期間（例えば１分間）が経過するまでの間、上記取込周期が経過する毎に、加速度センサ１１から取り込んだ加速度の測定データを記憶部１５に蓄積し、測定期間が経過すると、体動測定モードを終了して元のモードに復帰する。 Further, when the operation mode of the arithmetic processing unit 12 is switched to the body movement measurement mode using the operation unit 14 or switched to the body movement measurement mode in accordance with an external switching signal received by the wireless communication unit 17. The arithmetic processing unit 12 sets the measurement data capture cycle to a cycle (for example, 500 Hz) necessary for measuring body movement during walking, and until a predetermined measurement period (for example, 1 minute) elapses. Every time the capture period elapses, acceleration measurement data captured from the acceleration sensor 11 is accumulated in the storage unit 15, and when the measurement period elapses, the body motion measurement mode is terminated and the original mode is restored.

さらに演算処理部１２の動作モードが、操作部１４を用いてデータ表示モードに切り替えられると、演算処理部１２は、記憶部１５に記憶されているデータや演算処理結果に基づいて、個人の属性データや活動量の測定結果などを表示部１６に表示させる処理を行う。 Further, when the operation mode of the arithmetic processing unit 12 is switched to the data display mode using the operation unit 14, the arithmetic processing unit 12 determines the personal attributes based on the data stored in the storage unit 15 and the arithmetic processing result. Processing for displaying data, activity measurement results, and the like on the display unit 16 is performed.

また更に演算処理部１２の動作モードが、操作部１４を用いてデータ送信モードに切り替えられるか、或いは、無線通信部１７が受信した外部からの切替信号に応じてデータ送信モードに切り替えられると、演算処理部１２は、体動軌跡測定モード時に検出された測定期間分の検出データや運動強度測定モード時に算出された活動量の算出結果を記憶部１５から読み出し、読み出した検出データや活動量の算出結果を無線通信部１７から赤外線信号により送信させる。 Furthermore, when the operation mode of the arithmetic processing unit 12 is switched to the data transmission mode using the operation unit 14 or is switched to the data transmission mode in accordance with an external switching signal received by the wireless communication unit 17, The arithmetic processing unit 12 reads out the detection data for the measurement period detected in the body movement trajectory measurement mode and the activity amount calculation result calculated in the exercise intensity measurement mode from the storage unit 15, and the read detection data and activity amount The calculation result is transmitted from the wireless communication unit 17 by an infrared signal.

図３は携帯電話機２の概略的なブロック図であり、携帯電話機２の筐体２０内には、全体の制御を行う制御部２１と、通話操作などの各種の操作を行うための操作部２２と、液晶ディスプレイからなる表示部２４と、動作プログラムや通話に関わるデータなどを記憶するとともに、活動量計１Ａ，１Ｂから収集した測定データを記憶する記憶部２３（ＲＡＭおよびＲＯＭからなる）と、符号分割多重接続などの無線通信方式により携帯電話網を通じて無線通信を行うための無線通信部２５と、例えば赤外線信号により近距離の無線通信を行うための無線通信部２６などの回路要素が収納されている。なお無線通信部２６として赤外線信号により無線通信を行うＩｒＤＡを例に説明を行っているが、無線通信部２６の通信方式は赤外線通信に限定されるものではなく、ブルートゥースなどの近距離の無線通信方式を用いても良い。 FIG. 3 is a schematic block diagram of the mobile phone 2. In the casing 20 of the mobile phone 2, a control unit 21 that performs overall control and an operation unit 22 that performs various operations such as a call operation. A storage unit 23 (comprising a RAM and a ROM) for storing measurement data collected from the activity meters 1A and 1B, as well as storing a display unit 24 comprising a liquid crystal display, an operation program, data related to a call, etc. Circuit elements such as a wireless communication unit 25 for performing wireless communication through a mobile phone network by a wireless communication method such as code division multiple access and a wireless communication unit 26 for performing short-distance wireless communication using infrared signals, for example, are housed. ing. In addition, although IrDA which performs radio | wireless communication by an infrared signal as an example is demonstrated as the radio | wireless communication part 26, the communication system of the radio | wireless communication part 26 is not limited to infrared communication, Short-distance wireless communication, such as Bluetooth, is carried out. A method may be used.

図４はサーバ装置３の概略的なブロック図であり、インターネットＮＴを介してデータ通信を行うデータ通信部３１と、データ通信部３１が受信した活動量計１Ａ，１Ｂによる体動の測定データや歩容の判断に用いる基準データを記憶する記憶部３２と、記憶部３２から読み出した基準データと活動量計１Ａ，１Ｂにより測定された体動の測定データとを比較することによって、測定対象者の歩容を判断するとともに、判断結果を姿勢表示装置としての携帯電話機２やパソコン４やテレビ５に送信する姿勢判断部３３とを備えている。 FIG. 4 is a schematic block diagram of the server device 3. The data communication unit 31 that performs data communication via the Internet NT and the body movement measurement data by the activity meters 1A and 1B received by the data communication unit 31 The subject to be measured by comparing the storage unit 32 for storing the reference data used for gait determination, and the reference data read from the storage unit 32 and the body movement measurement data measured by the activity meters 1A and 1B. And a posture determination unit 33 that transmits a determination result to the mobile phone 2, the personal computer 4, and the television 5 as a posture display device.

本システムでは、姿勢表示装置としての携帯電話機２やパソコン４およびテレビ５が、インターネットＮＴを介してサーバ装置３との間でデータ通信を行えるようになっており、サーバ装置３から送信された歩容を示す画像を画面上に表示することができる。 In this system, the cellular phone 2, the personal computer 4, and the television 5 as posture display devices can perform data communication with the server device 3 via the Internet NT, and the steps transmitted from the server device 3. An image showing the contents can be displayed on the screen.

ここで、本システムにより歩容の良否を判断する場合の処理について以下に説明する。 Here, the processing in the case of determining whether the gait is good or bad by this system will be described below.

測定対象者が所持する携帯電話機２の記憶部２３には、活動量計１Ａ，１Ｂにより歩行時の体動を所定時間測定させるための測定プログラムが組み込まれており、測定対象者が操作部２２を操作して上記測定プログラムを実行させると、制御部２１は、携帯電話機２が内蔵するスピーカから「活動量計を左右の肩につけ、準備ができたらスタート操作を行って下さい」といった音声メッセージを出力させる。測定対象者１００が、図２に示すようにベルト等を用いて活動量計１Ａ，１Ｂを左右の肩にそれぞれ装着し、歩行の準備を終えると、携帯電話機２の操作部２２を用いてスタート操作を行うとともに、歩行を開始する。 The storage unit 23 of the mobile phone 2 possessed by the measurement subject incorporates a measurement program for measuring body movements during walking by the activity meters 1A and 1B for a predetermined time. When the above-mentioned measurement program is executed by operating the control unit 21, the control unit 21 outputs a voice message such as “Please put an activity meter on the left and right shoulders and start the operation when you are ready” from the speaker built in the mobile phone 2. Output. When the measurement subject 100 wears the activity meters 1A and 1B on the left and right shoulders using a belt or the like as shown in FIG. 2 and completes preparation for walking, the operation is started using the operation unit 22 of the mobile phone 2. Operate and start walking.

この時、携帯電話機２の制御部２１では、操作部２２のスタート操作に応じて、各活動量計１Ａ，１Ｂの動作モードを体動測定モードに切り替えて測定を開始させる切替信号を、無線通信部２６から活動量計１Ａ，１Ｂへ一斉に送信させる。各活動量計１Ａ，１Ｂでは、無線通信部１７が携帯電話機２から赤外線信号で送信されたモード切替信号を受信し、このモード切替信号に基づいて演算処理部１２が動作モードを体動測定モードに切り替える。演算処理部１２の動作モードが体動測定モードに切り替えられると、演算処理部１２は、先ず記憶部１５に記憶されている体動の測定データを消去するとともに、測定データの取込周期を例えば２ｍ秒（５００Ｈｚ）に設定し、所定の測定期間（例えば１分間）が経過するまでの間、上記取込周期が経過する毎に、加速度センサ１１から取り込んだ加速度の測定データを記憶部１５に記憶させる。 At this time, in accordance with the start operation of the operation unit 22, the control unit 21 of the mobile phone 2 switches the operation mode of each of the activity meters 1 A and 1 B to the body movement measurement mode and transmits a switching signal for starting measurement. The unit 26 transmits the data to the activity meters 1A and 1B all at once. In each of the activity meters 1A and 1B, the wireless communication unit 17 receives a mode switching signal transmitted as an infrared signal from the mobile phone 2, and based on this mode switching signal, the arithmetic processing unit 12 changes the operation mode to the body movement measurement mode. Switch to. When the operation mode of the arithmetic processing unit 12 is switched to the body movement measurement mode, the arithmetic processing unit 12 first deletes the measurement data of the body movement stored in the storage unit 15 and sets the measurement data capture period to, for example, The acceleration measurement data acquired from the acceleration sensor 11 is stored in the storage unit 15 every time the above acquisition period elapses until a predetermined measurement period (for example, 1 minute) elapses. Remember.

そして、所定の測定期間が経過すると、演算処理部１２は、動作モードを運動強度測定モードに切り替えて、歩行時の体動を測定する処理を終了するとともに、測定動作の終了を示す測定終了信号を無線通信部１７から携帯電話機２へ送信させる。携帯電話機２では、活動量計１からの測定終了信号を無線通信部２６が受信すると、制御部２１が、無線通信部２６の受信した測定終了信号に基づいて、測定終了を示す音声メッセージを図示しないスピーカから出力させる。 Then, when a predetermined measurement period has elapsed, the arithmetic processing unit 12 switches the operation mode to the exercise intensity measurement mode, ends the process of measuring body movements during walking, and also indicates a measurement end signal indicating the end of the measurement operation. Is transmitted from the wireless communication unit 17 to the mobile phone 2. In the mobile phone 2, when the wireless communication unit 26 receives the measurement end signal from the activity meter 1, the control unit 21 displays a voice message indicating the measurement end based on the measurement end signal received by the wireless communication unit 26. Do not output from the speaker.

この音声メッセージを聞いた測定対象者１００が、携帯電話機２の操作部２２を操作して、活動量計１Ａ，１Ｂから測定データを送信させる操作を行うと、制御部２１が、操作部２２の操作に応じて、無線通信部２６から各活動量計１Ａ，１Ｂへ、測定データの送信を要求するデータ要求信号を送信させる。活動量計１Ａ，１Ｂの演算処理部１２は、無線通信部１７が受信したデータ要求信号に基づいて、動作モードをデータ送信モードに切り替え、上記測定期間中に記憶部１５に記憶された歩行時の測定データを、無線通信部１７から携帯電話機２へ返送する。このとき、携帯電話機２では、活動量計１Ａ，１Ｂから送信された測定データを無線通信部２６が受信し、受信した測定データを各々の活動量計１Ａ，１Ｂ毎に記憶部２３に記憶させた後、この測定データを無線通信部２５からサーバ装置３へ送信させる。なお携帯電話機２から送信された測定データは、携帯電話用通話網の無線基地局６に受信され、インターネットＮＴを介してサーバ装置３へ送信される。 When the measurement subject 100 who hears this voice message operates the operation unit 22 of the mobile phone 2 and performs an operation of transmitting measurement data from the activity meter 1A, 1B, the control unit 21 In response to the operation, a data request signal for requesting transmission of measurement data is transmitted from the wireless communication unit 26 to each of the activity meters 1A and 1B. The arithmetic processing unit 12 of the activity meter 1A, 1B switches the operation mode to the data transmission mode based on the data request signal received by the wireless communication unit 17, and the walking time stored in the storage unit 15 during the measurement period. Is returned from the wireless communication unit 17 to the mobile phone 2. At this time, in the mobile phone 2, the wireless communication unit 26 receives the measurement data transmitted from the activity meters 1A and 1B, and stores the received measurement data in the storage unit 23 for each of the activity meters 1A and 1B. Then, the measurement data is transmitted from the wireless communication unit 25 to the server device 3. The measurement data transmitted from the mobile phone 2 is received by the radio base station 6 of the mobile phone communication network and transmitted to the server device 3 via the Internet NT.

サーバ装置３では、携帯電話機２から送信された各活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをデータ通信部３１が受信すると、姿勢判断部３３が、受信した測定データをもとに、測定対象者１００の歩容を判断する処理を行う。ここで、携帯電話機２から送信されてくる活動量計１Ａの測定データは、歩行時の左肩の動きを示す３軸の加速度データであり、活動量計１Ｂの測定データは歩行時の右肩の動きを示す３軸の加速度データである。 In the server device 3, when the data communication unit 31 receives the measurement data of the activity meters 1 A and 1 B transmitted from the mobile phone 2, the posture determination unit 33 uses the measurement data received from the posture determination unit 33. The process which judges the gait of is performed. Here, the measurement data of the activity meter 1A transmitted from the mobile phone 2 is triaxial acceleration data indicating the left shoulder movement during walking, and the measurement data of the activity meter 1B is the right shoulder measurement during walking. This is triaxial acceleration data indicating movement.

図６（ａ）（ｂ）は被測定者１００を正面から見た場合の概略的な説明図、同図（ｃ）は被測定者１００を鉛直上方から見た場合の概略的な説明図であり、体幹にゆがみが発生すると、左右の肩の位置が異なる高さになるため、左右の肩を結ぶ直線が水平方向に対して斜めに傾斜することになり、その傾斜角θ１に応じた重力加速度の加速度成分が活動量計１Ａ，１Ｂの出力に発生することになる（図６（ａ）参照）。したがって、姿勢判断部３３では、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをもとに、歩行時の体幹のゆがみを検出することができる。また、上下方向或いは前後方向に体幹をひねるようにして歩行した場合、体幹のひねり具合に応じた加速度が活動量計１Ａ，１Ｂの測定データに発生するので、姿勢判断部３３では、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをもとに、上下方向或いは前後方向における体幹のひねり具合を検出できる。また、図６（ｃ）に示すように左右の肩を前後に振るようにして歩行する場合、左肩或いは右肩を前後に振る角度θ２に応じた加速度が活動量計１Ａ，１Ｂの測定データに発生するので、姿勢判断部３３では、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをもとに、肩の前後方向の可動域の左右バランスや、肩の前後方向の移動速度の左右バランスを検出することができる。 FIGS. 6A and 6B are schematic explanatory diagrams when the measurement subject 100 is viewed from the front, and FIG. 6C is a schematic explanatory diagram when the measurement subject 100 is viewed from vertically above. Yes, when the trunk is distorted, the positions of the left and right shoulders become different heights, so the straight line connecting the left and right shoulders is inclined obliquely with respect to the horizontal direction, and the angle according to the inclination angle θ1 The acceleration component of the gravitational acceleration is generated at the outputs of the activity meters 1A and 1B (see FIG. 6A). Therefore, the posture determination unit 33 can detect the distortion of the trunk during walking based on the measurement data of the activity meters 1A and 1B. Further, when walking with the trunk twisted in the vertical direction or the front-rear direction, an acceleration corresponding to the twisting condition of the trunk is generated in the measurement data of the activity meters 1A and 1B. Based on the measurement data of the quantity meters 1A and 1B, it is possible to detect the twisting state of the trunk in the vertical direction or the front-back direction. In addition, when walking with the left and right shoulders swinging back and forth as shown in FIG. 6C, the acceleration corresponding to the angle θ2 of swinging the left shoulder or the right shoulder back and forth is the measurement data of the activity meters 1A and 1B. Therefore, the posture determination unit 33 detects the left / right balance of the movable range in the front / rear direction of the shoulder and the left / right balance of the movement speed in the front / rear direction of the shoulder based on the measurement data of the activity meters 1A, 1B. Can do.

そして、姿勢判断部３３では、体幹のひねり具合、上下方向或いは前後方向における体幹のひねり具合、或いは、肩の前後方向の可動域、移動速度の左右バランスの測定結果を、所定の基準データと比較することで、測定対象者１００の歩容を判断しており、判断結果を測定データの送信元である携帯電話機２へインターネットＮＴおよび携帯電話用通信網を介して返送する。このとき、携帯電話機２では無線通信部２５がサーバ装置３から送信された判断結果のデータを受信し、制御部２１が、判断結果の受信を報知する報知音をスピーカから出力させるとともに、判断結果を表示部２４に表示させているので、測定対象者１００は、表示部２４の表示から、自分の歩き姿を基準データと比較した結果を把握することができる。よって測定対象者１００は、ウォーキングのレッスンを受けに行かなくても、ネットワークを介してサーバ装置３に接続可能な場所であればどこでも活動量計１を装着して歩くだけで歩容の診断を受けることができ、より良い姿勢で歩くにはどのようにすれば良いかといったことが分かるから、歩容の改善に役立てることができる。 In the posture determination unit 33, the measurement result of the twisting of the trunk, the twisting of the trunk in the up-down direction or the front-rear direction, the range of motion of the shoulder in the front-rear direction, and the left-right balance of the moving speed is obtained as predetermined reference data , The gait of the person 100 to be measured is determined, and the determination result is returned to the mobile phone 2 that is the transmission source of the measurement data via the Internet NT and the mobile phone communication network. At this time, in the mobile phone 2, the wireless communication unit 25 receives the data of the determination result transmitted from the server device 3, and the control unit 21 outputs a notification sound for notifying the reception of the determination result from the speaker. Is displayed on the display unit 24, the measurement subject 100 can grasp the result of comparing his / her walking appearance with the reference data from the display on the display unit 24. Therefore, the person 100 to be measured can diagnose a gait simply by wearing the activity meter 1 and walking anywhere that can be connected to the server device 3 via the network without going to a walking lesson. It can be used to improve your gait because you know how to walk with a better posture.

なお上述の実施形態では、サーバ装置３が携帯電話機２へ歩容の判断結果のみを送信して、その結果を表示部２４に表示させているが、サーバ装置３から、歩容の判断結果とともに、左右の肩の動きを再現表示するアニメーション画像を作成して、このアニメーション画像を携帯電話機２に送信しても良く、携帯電話機２の表示部２４に表示されるアニメーション画像を見ることで、自分の歩き姿の悪い点を視覚的に理解することが可能になる。 In the above-described embodiment, the server device 3 transmits only the gait determination result to the mobile phone 2 and causes the display unit 24 to display the result. An animation image that reproduces and displays the movement of the left and right shoulders may be created, and this animation image may be transmitted to the mobile phone 2. By viewing the animation image displayed on the display unit 24 of the mobile phone 2, It is possible to visually understand the bad points of walking.

また測定対象者１００が、インターネットＮＴに接続されたパソコン４やネットワーク接続機能付きのテレビ５を用いてサーバ装置３にアクセスし、歩容の判断結果を要求する操作を行うと、この送信要求に応じてサーバ装置３が判断結果を要求元のパソコン４或いはテレビ５に送信して、パソコン４やテレビ５の画面に表示させるようにしても良く、インターネットＮＴなどのネットワークを介してサーバ装置３に接続された端末から歩容の判断結果を確認することができる。
本実施形態では、体動測定装置として、測定対象者の左肩に装着される第１の体動測定装置と、測定対象者の右肩に装着される第２の体動測定装置とを備えたことを特徴とする。これにより、左肩に装着される第１の体動測定装置の測定データと、右肩に装着される第２の体動測定装置の測定データとに基づいて、体幹のゆがみや、上下および前後のひねり具合や、肩の前後の可動域のバランスなどを検出することができる。 Further, when the measurement subject 100 accesses the server device 3 using the personal computer 4 connected to the Internet NT or the television 5 with the network connection function and performs an operation for requesting the gait judgment result, the transmission request is received. In response, the server apparatus 3 may transmit the determination result to the requesting personal computer 4 or the television 5 and display it on the screen of the personal computer 4 or the television 5. Gait judgment results can be confirmed from the connected terminal.
In this embodiment, the body motion measuring device includes a first body motion measuring device worn on the left shoulder of the measurement subject and a second body motion measuring device worn on the right shoulder of the measurement subject. It is characterized by that. Thereby, based on the measurement data of the first body movement measuring device attached to the left shoulder and the measurement data of the second body movement measuring device attached to the right shoulder, the trunk is distorted, and is vertically and longitudinally. It is possible to detect the twist of the shoulder and the balance of the range of motion before and after the shoulder.

（実施形態２）
本発明の実施形態２を図７に基づいて説明する。尚、図７（ａ）は歩行時に体幹をひねる動きを側方から見た説明図、同図（ｂ）は歩行時に体幹をひねる動きを鉛直上方から見た説明図であり、同図（ｃ）は歩行時に腕を振る動きを側方から見た説明図である。 (Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7 (a) is an explanatory view of the movement of twisting the trunk when walking, viewed from the side, and FIG. 7 (b) is an explanatory view of the movement of twisting the trunk when walking, viewed from above. (C) is explanatory drawing which looked at the movement which shakes an arm at the time of walking from the side.

上述の実施形態１では、測定対象者１００の左肩および右肩にそれぞれ装着される活動量計１Ａ，１Ｂにより体動測定装置を構成しているのに対して、本実施形態では、測定対象者１００の左右の腕にそれぞれ装着される活動量計１Ａ，１Ｂ（第１および第２の体動測定装置）と、測定対象者１００の腰に装着される活動量計１ｃ（第３の体動測定装置）とで体動測定装置を構成している。ここにおいて、体動測定装置として左右の腕に装着される活動量計１Ａ，１Ｂと、腰に装着される活動量計１ｃとを用いる点を除いては実施形態１の歩容情報表示システムと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。 In the first embodiment described above, the body movement measuring device is configured by the activity meters 1A and 1B respectively attached to the left shoulder and the right shoulder of the measurement subject 100, whereas in the present embodiment, the measurement subject is measured. Activity meters 1A and 1B (first and second body movement measuring devices) worn on the left and right arms of 100, and an activity meter 1c (third body movement) worn on the waist of the measurement subject 100, respectively. The body movement measuring device is composed of the measuring device). Here, the gait information display system of the first embodiment is used except that the activity meters 1A and 1B worn on the left and right arms and the activity meter 1c worn on the waist are used as body movement measuring devices. Since it is the same, the same code | symbol is attached | subjected to a common component and the description is abbreviate | omitted.

各活動量計１Ａ〜１Ｃは、実施形態１で説明した活動量計１Ａ，１Ｂと同様の構成を有しているので、その説明は省略する
各活動量計１Ａ〜１Ｃの動作モードは、実施形態１と同様、携帯電話機２の操作によって体動検出モードに切り替えることができ、活動量計１Ａ〜１Ｃが歩行時に測定した測定データは携帯電話機２に収集され、携帯電話機２からネットワーク（携帯電話用通信網およびインターネットＮＴからなる）を介してサーバ装置３に送信される。 Since each activity meter 1A-1C has the same structure as activity meter 1A, 1B demonstrated in Embodiment 1, the description is abbreviate | omitted The operation mode of each activity meter 1A-1C is implementation. As in the first embodiment, the operation mode can be switched to the body motion detection mode by operating the mobile phone 2, and the measurement data measured by the activity meters 1 A to 1 C at the time of walking are collected by the mobile phone 2, and the network (mobile phone) And the communication network and the Internet NT).

そして、サーバ装置３では、携帯電話機２から送信された活動量計１Ａ，１Ｂ，１Ｃの測定データをデータ通信部３１が受信すると、姿勢判断部３３が、受信した測定データをもとに、測定対象者１００の歩容を判断する処理を行う。ここで、携帯電話機２から送信されてくる活動量計１Ａの測定データは歩行時の左腕の動きを示す３軸の加速度データ、活動量計１Ｂの測定データは歩行時の右腕の動きを示す３軸の加速度データであり、活動量計１Ｃの測定データは歩行時の腰の動きを示す３軸の加速度データである。 In the server device 3, when the data communication unit 31 receives the measurement data of the activity meters 1 A, 1 B, and 1 C transmitted from the mobile phone 2, the posture determination unit 33 performs measurement based on the received measurement data. Processing to determine the gait of the subject 100 is performed. Here, the measurement data of the activity meter 1A transmitted from the mobile phone 2 is triaxial acceleration data indicating the movement of the left arm during walking, and the measurement data of the activity meter 1B is 3 indicating the movement of the right arm during walking. It is the acceleration data of the axis, and the measurement data of the activity meter 1C is triaxial acceleration data indicating the movement of the waist during walking.

例えば測定対象者１００が歩行時に体幹をひねるような動きを行うと、図７（ａ）（ｂ）に示すように体を左右両方向に回転させるような動きが発生するので、姿勢判断部３３では、腰に装着された活動量計１Ｃの測定データをもとに、左足または右足を前に踏み出すときの腰の回転角、つまり体幹のひねり具合を求めることができ、その測定データを所定の基準データと比較することによって、歩容の良否を判断する。また図７（ｃ）に示すように歩行時に左右の腕を前後に振ると、両腕に装着された活動量計１Ａ，１Ｂの測定データが変化するので、姿勢判断部３３では、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データから、左腕および右腕の振り幅や、振り幅の左右のばらつきなどを求め、これらの測定データを所定の基準データと比較することによって、歩容の良否を判断する。 For example, when the measurement subject 100 performs a movement that twists the trunk during walking, a movement that rotates the body in both the left and right directions as shown in FIGS. 7A and 7B occurs. Then, based on the measurement data of the activity meter 1C attached to the waist, the rotation angle of the waist when the left foot or the right foot is stepped forward, that is, the degree of twist of the trunk, can be obtained. The quality of the gait is judged by comparing with the reference data. Also, as shown in FIG. 7C, when the left and right arms are swung back and forth during walking, the measurement data of the activity meters 1A and 1B attached to both arms change. From the measurement data of 1A and 1B, the swing width of the left arm and the right arm, the left / right variation of the swing width, and the like are obtained, and the quality of the gait is determined by comparing these measurement data with predetermined reference data.

そして、サーバ装置３の姿勢判断部３３が、活動量計１Ａ〜１Ｃの測定データをもとに測定対象者１００の歩容を判断する処理を行うと、判断結果をデータ通信部３１から測定データの送信元である携帯電話機２へインターネットＮＴおよび携帯電話用通信網を介して返送させる。このとき、携帯電話機２では無線通信部２５がサーバ装置３から送信された判断結果のデータを受信し、制御部２１が、判断結果の受信を報知する報知音をスピーカから出力させるとともに、判断結果を表示部２４に表示させているので、測定対象者１００は、表示部２４の表示から、自分の歩き姿を基準データと比較した結果を把握することができる。よって測定対象者１００は、ウォーキングのレッスンを受けに行かなくても、ネットワークを介してサーバ装置３に接続可能な場所であればどこでも活動量計１を装着して歩くだけで歩容の診断を受けることができ、より良い姿勢で歩くにはどのようにすれば良いかといったことが分かるから、歩容の改善に役立てることができる。 And if the attitude | position judgment part 33 of the server apparatus 3 performs the process which judges the gait of the measuring object person 100 based on the measurement data of activity meter 1A-1C, a judgment result will be measured data from the data communication part 31. To the mobile phone 2 that is the transmission source of the mobile phone 2 via the Internet NT and the mobile phone communication network. At this time, in the mobile phone 2, the wireless communication unit 25 receives the data of the determination result transmitted from the server device 3, and the control unit 21 outputs a notification sound for notifying the reception of the determination result from the speaker. Is displayed on the display unit 24, the measurement subject 100 can grasp the result of comparing his / her walking appearance with the reference data from the display on the display unit 24. Therefore, the person 100 to be measured can diagnose a gait simply by wearing the activity meter 1 and walking anywhere that can be connected to the server device 3 via the network without going to a walking lesson. It can be used to improve your gait because you know how to walk with a better posture.

また測定対象者１００が、インターネットＮＴに接続されたパソコン４やネットワー接続機能付きのテレビ５を用いてサーバ装置３にアクセスし、歩容の判断結果を要求する操作を行うと、この送信要求に応じてサーバ装置３が判断結果を要求元のパソコン４或いはテレビ５に送信して、パソコン４やテレビ５の画面に表示させるようにしても良く、インターネットＮＴなどのネットワークを介してサーバ装置３に接続された端末から歩容の判断結果を確認することができる。
本実施形態では、体動測定装置として、測定対象者の左右の腕にそれぞれ装着される第１および第２の体動測定装置と、測定対象者の腰に装着される第３の体動測定装置とを備えたことを特徴とする。これにより、左右の腕にそれぞれ装着される第１および第２の体動測定装置の測定データから、体幹のひねり具合や腕の振りの大きさを検出することができる。 When the measurement subject 100 accesses the server device 3 using the personal computer 4 connected to the Internet NT or the television 5 with a network connection function and performs an operation for requesting a gait judgment result, the transmission request is made. Accordingly, the server device 3 may transmit the determination result to the requesting personal computer 4 or the television 5 and display it on the screen of the personal computer 4 or the television 5, or the server device 3 via a network such as the Internet NT. The gait judgment result can be confirmed from a terminal connected to the.
In the present embodiment, as the body movement measuring device, the first and second body movement measuring devices respectively mounted on the left and right arms of the measurement subject, and the third body movement measurement worn on the measurement subject's waist. And an apparatus. As a result, the torsion of the trunk and the magnitude of arm swing can be detected from the measurement data of the first and second body movement measuring devices attached to the left and right arms, respectively.

（実施形態３）
本発明の実施形態３を図８に基づいて説明する。尚、図８（ａ）（ｂ）は歩行時の姿勢を側方から見た説明図である。 (Embodiment 3)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8A and 8B are explanatory views of the posture during walking as seen from the side.

上述の実施形態１では、測定対象者１００の左肩および右肩にそれぞれ装着される活動量計１Ａ，１Ｂにより体動測定装置を構成しているのに対して、本実施形態では、測定対象者１００の左足の下腿部（膝から先端の部位）に装着される活動量計１Ａ（第１の体動測定装置）と、右足の下腿部に装着される活動量計１Ｂ（第２の体動測定装置）とで体動測定装置を構成しており、図７（ａ）の例では左右の膝に活動量計１Ａ，１Ｂを装着してある。ここにおいて、体動測定装置として左右の膝に装着される活動量計１Ａ，１Ｂを用いる点を除いては実施形態１の歩容情報表示システムと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。 In the first embodiment described above, the body movement measuring device is configured by the activity meters 1A and 1B respectively attached to the left shoulder and the right shoulder of the measurement subject 100, whereas in the present embodiment, the measurement subject is measured. An activity meter 1A (first body motion measuring device) worn on the lower leg of the left foot (first part from the knee) and an activity meter 1B (second body) worn on the lower leg of the right foot The body motion measuring device is composed of the body motion measuring device. In the example of FIG. 7A, the activity meters 1A and 1B are attached to the left and right knees. Here, since it is the same as that of the gait information display system of Embodiment 1 except that the active mass meters 1A and 1B worn on the left and right knees are used as the body motion measuring device, the same constituent elements are used. The description is abbreviate | omitted and the description is abbreviate | omitted.

各活動量計１Ａ，１Ｂは、実施形態１で説明した活動量計１Ａ，１Ｂと同様の構成を有しているので、その説明は省略する
各活動量計１Ａ，１Ｂの動作モードは、実施形態１と同様、携帯電話機２の操作によって体動検出モードに切り替えることができ、活動量計１Ａ，１Ｂが歩行時に測定した測定データは携帯電話機２に収集され、携帯電話機２からネットワーク（携帯電話用通信網およびインターネットＮＴからなる）を介してサーバ装置３に送信される。 Since each activity meter 1A, 1B has the same configuration as the activity meter 1A, 1B described in the first embodiment, the description thereof is omitted. The operation mode of each activity meter 1A, 1B is implemented. As in the first mode, the mode can be switched to the body motion detection mode by operating the mobile phone 2, and the measurement data measured by the activity meters 1 A and 1 B at the time of walking is collected by the mobile phone 2, and the network (mobile phone) And the communication network and the Internet NT).

そして、サーバ装置３では、携帯電話機２から送信された活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをデータ通信部３１が受信すると、姿勢判断部３３が、受信した測定データをもとに、測定対象者１００の歩容を判断する処理を行う。ここで、携帯電話機２から送信されてくる活動量計１Ａの測定データは歩行時の左膝の動きを示す３軸の加速度データであり、活動量計１Ｂの測定データは歩行時の右膝の動きを示す３軸の加速度データである。 In the server device 3, when the data communication unit 31 receives the measurement data of the activity meters 1 A and 1 B transmitted from the mobile phone 2, the posture determination unit 33 performs measurement based on the received measurement data. Processing for determining 100 gaits is performed. Here, the measurement data of the activity meter 1A transmitted from the mobile phone 2 is triaxial acceleration data indicating the movement of the left knee during walking, and the measurement data of the activity meter 1B is the measurement data of the right knee during walking. This is triaxial acceleration data indicating movement.

ところで、左右の足の筋力が衰えていると、足を上げずにすり足で歩くため、歩き姿勢が悪くなる傾向がある。また左右の足で、足を上げる量や歩幅にばらつきがあると、歩行時に体幹が前後にぶれて、歩き姿勢が悪くなる。そこで、姿勢判断部３３では、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データから左右の膝の曲げ角θ３や歩幅を検出しており、歩行時の曲げ角θ３の大きさや、曲げ角θ３の左右のばらつきや、膝の上下動のバランスや、歩幅のバランスなどを求め、これらの測定データを基準データと比較することによって歩容の良否を判断している。 By the way, if the muscle strength of the left and right legs is weakened, the walking posture tends to be worse because the legs are walking without raising their legs. In addition, if there is a variation in the amount of leg raising or the step length between the left and right feet, the trunk will shake back and forth during walking, and the walking posture will deteriorate. Therefore, the posture determination unit 33 detects the bending angle θ3 and the stride of the left and right knees from the measurement data of the activity meters 1A and 1B, and the magnitude of the bending angle θ3 during walking and the variation in the bending angle θ3 between the left and right. Further, the balance of the vertical movement of the knee, the balance of the stride, and the like are obtained, and the quality of the gait is judged by comparing these measurement data with the reference data.

そして、サーバ装置３の姿勢判断部３３が、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをもとに測定対象者１００の歩容を判断する処理を行うと、判断結果をデータ通信部３１から測定データの送信元である携帯電話機２へインターネットＮＴおよび携帯電話用通信網を介して返送させる。このとき、携帯電話機２では無線通信部２５がサーバ装置３から送信された判断結果のデータを受信し、制御部２１が、判断結果の受信を報知する報知音をスピーカから出力させるとともに、判断結果を表示部２４に表示させているので、測定対象者１００は、表示部２４の表示から、自分の歩き姿を基準データと比較した結果を把握することができる。よって測定対象者１００は、ウォーキングのレッスンを受けに行かなくても、ネットワークを介してサーバ装置３に接続可能な場所であればどこでも活動量計１を装着して歩くだけで歩容の診断を受けることができ、より良い姿勢で歩くにはどのようにすれば良いかといったことが分かるから、歩容の改善に役立てることができる。 Then, when the posture determination unit 33 of the server device 3 performs a process of determining the gait of the measurement subject 100 based on the measurement data of the activity meters 1A and 1B, the determination result is transmitted from the data communication unit 31 to the measurement data. To the mobile phone 2 that is the transmission source of the mobile phone 2 via the Internet NT and the mobile phone communication network. At this time, in the mobile phone 2, the wireless communication unit 25 receives the data of the determination result transmitted from the server device 3, and the control unit 21 outputs a notification sound for notifying the reception of the determination result from the speaker. Is displayed on the display unit 24, the measurement subject 100 can grasp the result of comparing his / her walking appearance with the reference data from the display on the display unit 24. Therefore, the person 100 to be measured can diagnose a gait simply by wearing the activity meter 1 and walking anywhere that can be connected to the server device 3 via the network without going to a walking lesson. It can be used to improve your gait because you know how to walk with a better posture.

なお本実施形態では、測定対象者の左右の膝に活動量計１Ａ，１Ｂを装着しているが、活動量計１Ａ，１Ｂの装着位置は膝に限定されるものではなく、左右の下腿部において同じ高さ位置にそれぞれ活動量計１Ａ，１Ｂを装着すれば良く、例えば図８（ｂ）に示すように左右の足首に活動量計１Ａ，１Ｂを装着しても良い。 In the present embodiment, the activity meters 1A and 1B are mounted on the left and right knees of the measurement subject, but the mounting positions of the activity meters 1A and 1B are not limited to the knees, and the left and right lower legs The activity meters 1A and 1B may be mounted at the same height position in the section, for example, as shown in FIG. 8B, the activity meters 1A and 1B may be mounted on the left and right ankles.

また上述の実施形態では、サーバ装置３が携帯電話機２へ歩容の判断結果のみを送信して、その結果を表示部２４に表示させているが、サーバ装置３から、歩容の判断結果とともに、左右の肩の動きを再現表示するアニメーション画像を作成して、このアニメーション画像を携帯電話機２に送信しても良く、携帯電話機２の表示部２４に表示されるアニメーション画像を見ることで、自分の歩き姿の悪い点を視覚的に理解することが可能になる。 In the above-described embodiment, the server device 3 transmits only the gait determination result to the mobile phone 2 and displays the result on the display unit 24. An animation image that reproduces and displays the movement of the left and right shoulders may be created, and this animation image may be transmitted to the mobile phone 2. By viewing the animation image displayed on the display unit 24 of the mobile phone 2, It is possible to visually understand the bad points of walking.

また更に測定対象者１００が、インターネットＮＴに接続されたパソコン４やネットワーク接続機能付きのテレビ５を用いてサーバ装置３にアクセスし、歩容の判断結果を要求する操作を行うと、この送信要求に応じてサーバ装置３が判断結果を要求元のパソコン４或いはテレビ５に送信して、パソコン４やテレビ５の画面に表示させるようにしても良く、インターネットＮＴなどのネットワークを介してサーバ装置３に接続された端末から歩容の判断結果を確認することができる。
本実施形態では、体動測定装置として、測定対象者の左右の下腿部にそれぞれ装着される第１および第２の体動測定装置を備えたことを特徴とする。これにより、左右の下腿部にそれぞれ装着される第１および第２の体動測定装置の測定データから、左右の膝の曲げ角のバランス、左右の脛の上下動作のバランス、左右の足の運びのバランスなどを検出することができる。 Further, when the measurement subject 100 accesses the server device 3 using the personal computer 4 connected to the Internet NT or the television 5 with a network connection function and performs an operation for requesting a gait judgment result, the transmission request is made. Accordingly, the server device 3 may transmit the determination result to the requesting personal computer 4 or the television 5 and display it on the screen of the personal computer 4 or the television 5, or the server device 3 via a network such as the Internet NT. The gait judgment result can be confirmed from a terminal connected to the.
The present embodiment is characterized in that the body motion measuring device includes first and second body motion measuring devices respectively attached to the left and right lower leg portions of the measurement subject. As a result, from the measurement data of the first and second body movement measuring devices respectively attached to the left and right lower leg parts, the balance of the bending angles of the left and right knees, the balance of the vertical movements of the left and right shins, Carrying balance can be detected.

（実施形態４）
本発明の実施形態４を図９に基づいて説明する。尚、図９（ａ）（ｂ）は歩行時の姿勢を側方から見た説明図である。 (Embodiment 4)
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9A and 9B are explanatory views of the posture during walking as seen from the side.

上述の実施形態１では、測定対象者１００の左肩および右肩にそれぞれ装着される活動量計１Ａ，１Ｂにより体動測定装置を構成しているのに対して、本実施形態では、測定対象者１００の背中に装着される活動量計１Ａ（第１の体動測定装置）と、測定対象者１００の腰に装着される活動量計１Ｂ（第２の体動測定装置）とで体動測定装置を構成している。ここにおいて、体動測定装置として背中に装着される活動量計１Ａと、腰に装着される活動量計１ｃとを用いる点を除いては実施形態１の歩容情報表示システムと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。 In the first embodiment described above, the body movement measuring device is configured by the activity meters 1A and 1B respectively attached to the left shoulder and the right shoulder of the measurement subject 100, whereas in the present embodiment, the measurement subject is measured. Body motion measurement with an activity meter 1A (first body motion measuring device) worn on the back of 100 and an activity meter 1B (second body motion measuring device) worn on the waist of the measurement subject 100 Configure the device. Here, it is the same as the gait information display system of Embodiment 1 except that the activity meter 1A attached to the back and the activity meter 1c attached to the waist are used as the body movement measuring device. Common constituent elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

ところで、図９（ａ）に示すように歩行時に背筋が伸びていれば、背中に装着された活動量計１Ａと、腰に装着された活動量計１Ｂとで重力方向が同じ方向になるので、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データに加わる重力加速度の加速度成分は同じ値になる。それに対して、図９（ｂ）に示すように前屈みで歩いたり、それとは逆に体を後に反らせて歩くと、背中に装着された活動量計１Ａと、腰に装着された活動量計１Ｂとで重力方向が異なってしまうので、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データに加わる重力加速度の加速度成分は異なる値になる。また体幹が左又は右に傾いた場合も、背中に装着された活動量計１Ａと、腰に装着された活動量計１Ｂとで重力方向が異なってしまうので、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データに加わる重力加速度の加速度成分は異なる値になる。また歩行時に上体が前後にぶれると、背中に装着された活動量計１Ａの測定データが周期的に変動することになる。そこで、姿勢判断部３３では、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをもとに、体幹の前後または左右への傾斜角θ４や、歩行時の傾斜角θ４の変動量を測定しており、この測定データを基準データと比較することによって歩容の良否を判断している。 Incidentally, if the back muscles during walking, as shown in FIG. 9 (a) and beauty Shin, the gravity direction is the same direction as activity meter 1A mounted on the back, the activity meter 1B mounted on the waist Therefore, the acceleration component of the gravitational acceleration added to the measurement data of the activity meters 1A and 1B has the same value. On the other hand, as shown in FIG. 9 (b), when walking with a forward bend, or conversely, walking with the body bent backwards, the activity meter 1A attached to the back and the activity meter 1B attached to the waist. Since the direction of gravitational force differs, the acceleration component of the gravitational acceleration applied to the measurement data of the activity meters 1A and 1B has different values. Even when the trunk is tilted to the left or right, the direction of gravity differs between the activity meter 1A attached to the back and the activity meter 1B attached to the waist. The acceleration component of the gravitational acceleration added to the measurement data has different values. Further, when the upper body shakes back and forth during walking, the measurement data of the activity meter 1A attached to the back fluctuates periodically. Therefore, the posture determination unit 33 measures the amount of fluctuation of the inclination angle θ4 forward and backward or left and right of the trunk and the inclination angle θ4 during walking based on the measurement data of the activity meters 1A and 1B. The quality of the gait is judged by comparing this measurement data with the reference data.

なお本実施形態では、測定対象者１００の背中と腰に活動量計１Ａ，１Ｂを装着しているが、活動量計１Ａ，１Ｂの装着位置は背中と腰に限定されるものではなく、腰に対する上体の相対的な傾きを検出可能な位置に活動量計１Ａ，１Ｂを検出すれば良い。例えば図１０（ａ）（ｂ）に示すように測定対象者１００の頭部に活動量計１Ａ（第１の体動測定装置）を装着するとともに、測定対象者１００の腰に活動量計１Ｂ（第２の体動測定装置）を装着しても良く、姿勢判断部３３では、活動量計１Ａ，１Ｂの測定データをもとに、体幹の前後または左右への傾斜角θ５を測定し、この測定データを基準データと比較することによって上体の前後または左右への傾きや、歩行時の上体のぶれを求め、歩容の良否を判断することができる。本実施形態では、体動測定装置として、測定対象者の頭部に装着される第１の体動測定装置と、測定対象者の腰に装着される第２の体動測定装置とを備えたことを特徴とする。これにより、頭部に装着される第１の体動測定装置の測定データと、腰に装着される第２の体動測定装置の測定データとに基づいて、体幹の前後動や背筋の曲がり具合を検出することができる。 In the present embodiment, the activity meters 1A and 1B are attached to the back and waist of the measurement subject 100. However, the attachment positions of the activity meters 1A and 1B are not limited to the back and waist. What is necessary is just to detect activity meter 1A, 1B in the position which can detect the relative inclination of the upper body with respect to. For example, as shown in FIGS. 10A and 10B, an activity meter 1A (first body motion measuring device) is attached to the head of the measurement subject 100, and an activity meter 1B is attached to the waist of the measurement subject 100. (The second body movement measuring device) may be attached, and the posture determination unit 33 measures the inclination angle θ5 to the front and rear or the left and right of the trunk based on the measurement data of the activity meters 1A and 1B. By comparing this measurement data with the reference data, it is possible to determine the tilt of the upper body from front to back or from side to side, and the shake of the upper body during walking to determine the quality of the gait. In the present embodiment, the body motion measuring device includes a first body motion measuring device worn on the measurement subject's head and a second body motion measuring device worn on the measurement subject's waist. It is characterized by that. Thus, based on the measurement data of the first body movement measuring device worn on the head and the measurement data of the second body movement measuring device worn on the waist, the trunk moves back and forth and the back muscles bend. The condition can be detected.

また更に測定対象者１００が、インターネットＮＴに接続されたパソコン４やネットワーク接続機能付きのテレビ５を用いてサーバ装置３にアクセスし、歩容の判断結果を要求する操作を行うと、この送信要求に応じてサーバ装置３が判断結果を要求元のパソコン４或いはテレビ５に送信して、パソコン４やテレビ５の画面に表示させるようにしても良く、インターネットＮＴなどのネットワークを介してサーバ装置３に接続された端末から歩容の判断結果を確認することができる。 Further, when the measurement subject 100 accesses the server device 3 using the personal computer 4 connected to the Internet NT or the television 5 with a network connection function and performs an operation for requesting a gait judgment result, the transmission request is made. Accordingly, the server device 3 may transmit the determination result to the requesting personal computer 4 or the television 5 and display it on the screen of the personal computer 4 or the television 5, or the server device 3 via a network such as the Internet NT. The gait judgment result can be confirmed from a terminal connected to the.

実施形態１の歩容情報表示システムの概略的なシステム構成図である。1 is a schematic system configuration diagram of a gait information display system of Embodiment 1. FIG. 同上に用いる活動量計の概略的なブロック図である。It is a schematic block diagram of the active mass meter used for the same as the above. 同上に用いる携帯電話機の概略的なブロック図である。It is a schematic block diagram of the mobile phone used for the above. 同上に用いるサーバ装置の概略的なブロック図である。It is a schematic block diagram of the server apparatus used for the same as the above. （ａ）（ｂ）は運動強度の演算方法を説明するための説明図である。(A) (b) is explanatory drawing for demonstrating the calculation method of exercise intensity. （ａ）〜（ｃ）は歩容の良否を判断する判断方法の説明図である。(A)-(c) is explanatory drawing of the judgment method which judges the quality of a gait. （ａ）〜（ｃ）は実施形態２の歩容情報表示システムによる歩容の良否の判断方法を説明する説明図である。(A)-(c) is explanatory drawing explaining the determination method of the quality of a gait by the gait information display system of Embodiment 2. FIG. （ａ）（ｂ）は実施形態３の歩容情報表示システムによる歩容の良否の判断方法を説明する説明図である。(A) (b) is explanatory drawing explaining the determination method of the quality of the gait by the gait information display system of Embodiment 3. FIG. （ａ）（ｂ）は実施形態４の歩容情報表示システムによる歩容の良否の判断方法を説明する説明図である。(A) (b) is explanatory drawing explaining the determination method of the quality of the gait by the gait information display system of Embodiment 4. FIG. （ａ）（ｂ）は同上による歩容の良否の判断方法を説明する説明図である。(A) (b) is explanatory drawing explaining the determination method of the quality of a gait by the same as the above.

Explanation of symbols

１Ａ，１Ｂ活動量計（体動測定装置）
２携帯電話機（姿勢表示装置）
３サーバ装置（姿勢判断装置）
４パソコン（姿勢表示装置）
５テレビ（姿勢表示装置）
１００測定対象者
ＮＴインターネット 1A, 1B Activity meter (body movement measuring device)
2 Mobile phone (posture display device)
3 Server device (posture determination device)
4 PC (posture display device)
5 TV (posture display device)
100 Measurement target NT Internet

Claims

A plurality of body movement measuring devices that are respectively attached to predetermined parts of the body of the measurement subject and measure body movements during walking of the wearing part; and
A posture determination device that determines the gait of the person to be measured by comparing the measurement data of each of the body movement measurement devices with reference data related to the gait;
And a posture display unit that displays a determination result of gait by the attitude determination system,
The body motion measuring device includes a first body motion measuring device worn on the measurement subject's back and a second body motion measuring device worn on the measurement subject's waist,
The posture determination device performs measurement based on an acceleration component of gravity acceleration added to the measurement data of the first body motion measurement device and an acceleration component of gravity acceleration added to the measurement data of the second body motion measurement device. A gait information display system characterized by determining whether a subject's gait is good or bad .

The gait information display system according to claim 1 , wherein the posture display device is configured by any one of a mobile phone, a personal computer, and a display device connected to the posture determination device via a network .

The gait information display according to claim 1 or 2 , wherein the posture determination device is provided with means for generating an image for displaying a result of gait determination, and the generated image is displayed on the posture display device. System .