活動量計、制御プログラムおよび活動種類特定方法
【課題】活動量計においてより正確に活動種類を特定する。
【解決手段】活動量計では、加速度センサの検出出力に基づいて、期間TAが経過する毎に、歩数の計測が行なわれる。そして、各「1歩の体動による信号の変化を表わす区分」について、加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差の振幅が検出され、当該振幅がしきい値v以上であるか否かによって、処理対象となっている1歩分の体動が、歩行によるものか走行によるものかが特定される。
【解決手段】活動量計では、加速度センサの検出出力に基づいて、期間TAが経過する毎に、歩数の計測が行なわれる。そして、各「1歩の体動による信号の変化を表わす区分」について、加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差の振幅が検出され、当該振幅がしきい値v以上であるか否かによって、処理対象となっている1歩分の体動が、歩行によるものか走行によるものかが特定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、活動量計、制御プログラムおよび活動種類特定方法に関し、特に、活動種類をより的確に特定できる活動量計、制御プログラムおよび活動種類特定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、活動量計に関し、加速度センサからの検出出力を用いて歩数演算を行なう技術が種々開示されている。
【0003】
たとえば、特許文献1には、学習モードを設け、当該学習モードにおける学習用歩行において得られた加速度の波形に基づいて、通常歩行時の「1歩」の判定が行なわれる。具体的には、学習用歩行において得られた加速度センサの検出出力についての、最大値の平均値に対する一定の割合の値を第1のしきい値とし、最小値の平均値に対する一定の割合の値を第2のしきい値とし、1歩分の波形として分割された期間(分割期間)を1歩分の周期とする。そして、通常の歩行時(計測モード)において、第1のしきい値を上回り、次いで第2のしきい値を下回る波形であって、かつ、周期が分割期間の±20%である波形に対してのみ、「1歩」と判定する。
【0004】
また、特許文献2には、3軸加速度センサからの加速度の検出値Gx、Gy、Gzをそれぞれ二乗したものの和である二乗和を算出して、歩数演算を行なう技術が開示されている。具体的には、上記した二乗和の時間変化を計測し、当該計測結果に対してクリッピングを行なうことにより、あるしきい値以上(またはしきい値以下)の値を強制的にしきい値に制限する。さらに、ローパスフィルタ処理によりある周波数しきい値以上の成分をカットする。そして、これらの処理後の加速度の二乗和におけるピーク値をカウントすることにより、歩数演算が行なわれる。
【0005】
なお、活動量計において、使用者の総消費カロリーを正確に算出するには、当該使用者の活動種類(歩く、走る等)を正確に検出することも重要となる。活動種類に応じて運動強度が異なり、運動強度が異なれば単位時間あたりの消費カロリー数が異なるからである。
【0006】
このような観点から、たとえば特許文献3には、一定期間(たとえば、10秒間)の各1歩区間について、極大値の振幅値(上方向の加速度値)を測定し、それらの平均値に基づいて活動種類を決定する技術が開示されている。当該平均値がしきい値未満であれば、活動種類が「歩行」と決定され、しきい値以上であれば、活動種類が「走行」と決定される。
【0007】
また、特許文献4には、独特の構造を有する検出部を用いて、使用者の活動種類(歩行または走行等)を判別(特定)する技術が開示されている。特許文献4では、歩数/走数の検出部では、歩行/走行の前後方向および上下方向の空間を有する作動子揺動空間内に、作動子が、たとえばスプリングで吊り下げて前後方向および上下方向に揺動させ可能に配置される。また、作動子揺動空間内の、歩行/走行方向の後方下方、前方下方および中央上方にそれぞれ作動子の運動により作動してパルスを発生する作動子検出手段が、配置されている。当該検出部では、作動子揺動空間内の作動子が、歩行時の使用者の体幹部の動きに伴って予め予測される軌跡を描いて、揺動する。これにより、当該歩行時に予測される順序で、複数の作動子検出手段が作動し、歩行状態時のパルスが発生する。一方、走行時には、使用者の、歩行時とは異なる体幹部の動きに伴って、歩行時とは異なる軌跡を描いて、作動子揺動空間内を作動子が移動する。これにより、歩行時とは異なるパターンのパルスが発生する。特許文献4では、検出されるパルスの違いに基づいて、歩行/走行が区別され、歩数/走数が計測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2009−223774号公報
【特許文献2】特開2005−038018号公報
【特許文献3】特開平08−131425号公報
【特許文献4】特開平06−044417号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、従来の活動量計において、たとえば、使用者が比較的遅い速度で走行すると、活動種類の特定において歩行と区別がつきにくい場合が生じることが予想される。また、活動量計が、かばんの中に入れられた状態で計測が行なわれるなどの、予測される加速度の方向が変化したような場合にも、活動種類の特定が不正確になる場合が生じ得ると考えられる。
【0010】
本発明は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、活動量計においてより正確に活動種類を特定することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明に従った活動量計は、身体の体動を検出する加速度センサと、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定する決定手段と、決定手段が決定した一周期における加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間内の活動の種類を特定する種類特定手段とを備える。
【0012】
また、本発明の活動量計は、暫定的に区間についての活動の種類を決定する種類決定手段をさらに備え、種類特定手段は、所定期間内でのすべての区間についての活動の種類を、所定期間内での各区間について暫定的に決定された活動の種類が最も多いものに決定することが好ましい。
【0013】
また、本発明の活動量計では、種類決定手段は、活動の種類の暫定的な決定において、最大値と最小値の差についての閾値を用いて、区間についての活動の種類を歩行または走行に暫定的に決定することが好ましい。
【0014】
また、本発明の活動量計は、単位時間あたりの区間の数の逆数を算出することにより、体動に関する周波数を算出する周波数算出手段をさらに備え、種類特定手段は、最大値と最小値の差と周波数に基づいて、活動の種類を特定することが好ましい。
【0015】
また、本発明の活動量計は、最大値と最小値の差および周波数に基づいて活動の種類を区別するための関係式を記憶する式記憶手段をさらに備え、種類特定手段は、最大値と最小値の差および周波数について、これらの実測値および関係式を用いて、活動の種類を特定することが好ましい。
【0016】
また、本発明の活動量計は、周波数に関連付けられた最大値と最小値の差の基準値を記憶する基準値記憶手段をさらに備え、種類特定手段は、決定手段が決定した一周期の区間における最大値と最小値の差が、基準値記憶手段において周波数算出手段が算出した周波数に関連付けられている最大値と最小値の差に対して、特定の条件を満たしているか否かによって、活動の種類を特定することが好ましい。
【0017】
本発明に従った制御プログラムは、身体の体動を検出する加速度センサを備えた活動量計において実行される制御プログラムであって、活動量計に、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、決定した一周期における、加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを実行させる。
【0018】
本発明に従った活動種類特定方法は、身体の体動を検出する加速度センサの検出出力から活動の種類を特定する方法であって、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、決定した一周期における、加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを備える。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、加速度センサの検出出力に基づいて決定された体動の一周期の区間における加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間のの活動の種類が特定される。これにより、比較的遅く走った場合と比較的速く走った場合との間でも活動種類を正確に特定でき、また、活動量計において、(かばんの中に入れられる等して)検出される加速度の方向が変化したような場合にも、活動種類の特定をより正確なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の第1の実施の形態における活動量計の外観図である。
【図2】図1の活動量計の使用状態の一例を示す図である。
【図3】図1の活動量計のブロック図である。
【図4】図1の活動量計の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【図5】図1の活動量計における、1歩の体動分の、加速度センサの検出出力の一例を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態である活動量計のブロック図である。
【図7】図6の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【図8】本発明の第3の実施の形態である活動量計のブロック図である。
【図9】図8の活動量計における、歩行時と走行時のそれぞれの、単位時間あたりの体動数の逆数である周波数と、当該周波数の各体動における振幅を示す図である。
【図10】図9に対して、歩行時と走行時の結果を分離する直線が追加された図である。
【図11】図8の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【図12】本発明の第4の実施の形態である活動量計のブロック図である。
【図13】図12の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一の符号を付し、その説明は繰返さない。
【0022】
[第1の実施の形態]
(1.活動量計の外観構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態における活動量計1の外観図である。
【0023】
図1を参照して、活動量計1は、本体部191と、クリップ部192とから主に構成される。クリップ部192は、活動量計1を使用者の着衣などに固定するために設けられている。本体部191には、後述する操作部11の一部を構成するスイッチ111〜113および表示部15の一部を構成するディスプレイ20が設けられている。
【0024】
本実施の形態では、ディスプレイ20は、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成されることとするが、これに限定されず、EL(ElectroLuminescence)など他の種類のディスプレイであってもよい。
【0025】
図2は、本実施の形態における活動量計1の使用状態の一例を示す図である。図2を参照して、活動量計1は、たとえば、使用者の腰部のベルトに、クリップ部192を用いて装着される。なお、図2に示された態様に限定されず、活動量計1は、使用者の体の他の部分に装着されて用いられてもよいし、使用者が持ち歩く鞄等に入れて所持して用いられるように設計されてもよい。
【0026】
(2.活動量計の具体的構成)
図3は、本実施の形態の活動量計1のブロック図である。図3を参照して、活動量計1は、制御部10と、操作部11と、インターフェイス(I/F)12と、加速度センサ13と、メモリ14と、表示部15と、報音部16と、電源17とを含む。電源17は、活動量計1の各要素に電力を供給する。
【0027】
加速度センサ13は、加速度を検出するセンサである。活動量計1では、加速度センサ13は、歩行や走行などの身体運動による加速度を検出するためのものである。
【0028】
制御部10は、マイコンなどで構成されるもので、予め記憶されたプログラムに従って、歩数の計測、判定基準の設定、歩行ピッチ(周期)や歩幅の算出、歩行や走行などの身体運動についての活動の種類の特定などの各種演算処理、および、表示部15や報音部16の制御などを実行する機能を担っている。制御部10の機能の詳細については後述する。
【0029】
操作部11は、モード(計測モードと学習モード)の切換え、歩数のリセット、各種設定値の入力などの操作を行なうための使用者インターフェイス(スイッチ111〜113を含む)である。
【0030】
I/F12は、パーソナル・コンピュータなどの外部機器と無線通信または有線通信でデータを送受信するための外部インターフェイスである。たとえば、歩数の計測結果や当該計測に用いられた判定基準などを外部機器へ送信する。
【0031】
メモリ14は、各種設定値、歩数、目標運動量、残運動時間、利用者に関する情報などのデータを記憶する不揮発性の記憶媒体である。
【0032】
表示部15は、上述したディスプレイ20などで構成される表示手段であり、測定された歩数、目標歩数などの情報を表示する。
【0033】
報音部16は、制御部10の制御に従って、操作音、歩行ピッチ音、警告音などを鳴らす。
【0034】
制御部10は、加速度センサ13から得られる信号において、1歩の体動による信号の区間を特定する区間特定部10Aと、区間特定部10Aによって特定された各区間の加速度センサから得られる信号の振幅を検出する振幅検出部10Bと、それぞれの「1歩の体動」についての活動の種類(歩行、走行、など)を特定する活動種類特定部10Cとを備えている。
【0035】
メモリ14は、制御部10のマイコンが実行するプログラムを記憶するプログラム記憶部14Aと、活動種類特定部10Cによって特定された各「1歩の体動」についての活動の種類を記憶する活動種類記憶部14Bと、活動量計1において活動種類が「歩行」と特定された数を記憶する歩数記憶部14Cと、活動の種類「走行」と特定された数の合計を記憶する走数記憶部14Dとを含む。
【0036】
(3.歩数管理処理)
次に、本実施の形態の活動量計1の制御部10が実行する歩数管理処理について、当該処理のフローチャートである図4を参照して説明する。なお、歩数管理処理は、活動量計1が使用者の歩数を計測するモード(たとえば、「計測モード」)に設定されているときに実行される。
【0037】
図4を参照して、歩数管理処理では、制御部10は、まずステップSA10において、歩数管理処理が開始されてから、または、前回ステップSA80の処理が実行されてから、予め定められた一定の時間(TA)が経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。なお、TAは、たとえば20秒間とすることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0038】
ステップSA20では、制御部10は、当該TAの期間において計測された加速度センサ13から出力される信号に基づいて、当該TAにおける歩数(X)を計測して、ステップSA30へ処理を進める。ステップSA20における期間TAにおける歩数の計測は、たとえば特許文献1(特開2009−223744号公報)や特許文献2(特開2005−038018号公報)に記載されているような、周知の技術を採用することができる。
【0039】
ステップSA30では、制御部10は、本歩数管理処理で使用される変数Nを1加算更新して、ステップSA40へ処理を進める。なお、変数Nは、歩数管理処理の開始時および後述するステップSA80からステップSA10に処理が戻される際に、その初期値である0にリセットされる。
【0040】
ステップSA40では、制御部10は、直前のTAの期間中の、N歩目の加速度センサ13の検出出力において、最大値と最小値の差(LA)を検出して、ステップSA50へ処理を進める。
【0041】
ステップSA50では、制御部10は、ステップSA40で検出したLAが、予め定められたしきい値であるvより小さいか否かを判断し、そうであると判断するとステップSA60へ処理を進め、LAがv以上であると判断するとステップSA70へ処理を進める。
【0042】
ここで、図5を参照して、LAの検出について説明する。図5は、1歩の体動分の加速度センサ13の検出出力の一例を示す図である。
【0043】
図5では、加速度センサ13の検出出力が、グラフSAで示されている。本実施の形態では、加速度センサ13の検出信号に対して、第1のしきい値THと第2のしきい値TLが設定されている。加速度センサ13の検出信号が、第1のしきい値THを超えてから第2のしきい値TL以下となるまでの検出信号の変化が、1歩の体動による信号の変化とされる。図5に示した例では、時刻ISから時刻IEまでの区間が、1歩の体動による信号の変化を表わす区間として抽出されている。
【0044】
以上、図5を参照して説明した1歩の体動による信号の変化を表す区間の決定は、区間特定部10Aによってなされる。つまり、本実施の形態では、区間特定部10Aにより、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定する決定手段が構成されている。
【0045】
そして、ステップSA40では、この区間における加速度センサ13の検出信号の最大値と最小値の差LAが、検出される。本明細書では、最大値を呈している点P1と最小値を呈している点P2の、加速度センサ13の出力値の差を、1歩の体動による信号の変化を表わす区間における加速度センサ13の検出信号の振幅ともいう。
【0046】
図4に戻って、ステップSA60では、制御部10は、現在の処理対象であるN歩目の活動の種類が「歩行」であるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを1加算更新して、ステップSA80へ処理を進める。
【0047】
一方、ステップSA70では、制御部10は、現在処理対象となっているN歩目の活動の種類が「走行」であるとして、走数記憶部14Dに記憶している走数NRを1加算更新して、ステップSA80へ処理を進める。
【0048】
ステップSA80では、変数NがステップSA20で計測した歩数(X)に達したか否かを判断し、まだ達していないと判断するとステップSA30へ処理を戻し、達したと判断するとステップSA10へ処理を戻す。
【0049】
なお、本明細書では、歩数Xは、加速度センサ13の検出出力において「一歩の体動」と判別された区間の数を意味し、歩数NWは、各「一歩の体動」について活動種類が歩行であると判別されたものの数を意味する。
【0050】
以上説明した本実施の形態における歩数管理処理では、期間TAが経過する毎に、歩数の計測が行なわれ、そして、各「1歩の体動による信号の変化を表わす区間」について、加速度センサ13の検出出力の最大値と最小値の差の振幅(以下、適宜「ピークtoピーク」ともいう)が検出され、当該振幅がしきい値v以上であるか否かによって、処理対象となっている1歩分の体動が、歩行によるものか走行によるものかが特定される。
【0051】
なお、一般的傾向として、コンピュータのオペレーティングシステムの一部として様々なプログラムモジュールを用意しておき、アプリケーションプログラムはこれらモジュールを所定の配列で必要なときに呼び出して処理を進める方式が一般的である。そうした場合、本実施の形態の活動量計を実現するためのソフトウェア自体にはそうしたモジュールは含まれず、当該コンピュータでオペレーティングシステムと協働してはじめて活動量計が実現することになる。しかし、一般的なプラットフォームを使用する限り、そうしたモジュールを含ませたソフトウェアを流通させる必要はなく、それらモジュールを含まないソフトウェア自体およびそれらソフトウェアを記録した記録媒体(およびそれらソフトウェアがネットワーク上を流通する場合のデータ信号)が実施の形態を構成すると考えることができる。
【0052】
また、図3に示した制御部10における各構成要素は、ソフトウェアによって構成されても良いし、専用のLSI(Large Scale Integration)等のハードウェアによって構成されても良い。
【0053】
[第2の実施の形態]
(1.活動量計の構成)
本発明の活動量計の外観構成は、第1の実施の形態において説明した活動量計1と同様のものとすることができる。
【0054】
図6に、本実施の形態の活動量計1のブロック図を示す。
図6を参照して、本実施の形態の活動量計1では、制御部10は、区間特定部10A、振幅検出部10Bおよび活動種類特定部10Cに加えて、活動種類決定部10Dを含む。活動種類決定部10Dは、後述する歩数管理処理において、各「1歩の体動による信号変化を表わす区間」について、暫定的に活動の種類を決定する。
【0055】
本実施の形態のメモリ14は、プログラム記憶部14A、活動種類記憶部14B、歩数記憶部14Cおよび走数記憶部14Dに加えて、暫定歩数記憶部14Eおよび暫定走数記憶部14Fを含む。暫定歩数記憶部14Eは、活動種類決定部10Dによって暫定的に「歩行」と設定された数を記憶し、暫定走数記憶部14Fは、暫定的に「走行」と決定された数を記憶する。
【0056】
(2.歩数管理処理)
次に、本実施の形態の活動量計1の制御部10が実行する歩数管理処理について、当該処理のフローチャートである図7を参照して説明する。
【0057】
図7を参照して、歩数管理処理では、まずステップSA10で、制御部10は、歩数管理処理が開始されてから、または、直前のステップSA65またはステップSA66が実行されてから、予め定められた期間であるTAが経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。
【0058】
ステップSA20では、制御部10は、最新の期間TAにおける加速度センサ13の検出信号から、歩数(X)を計測して、ステップSA30へ処理を進める。
【0059】
ステップSA30では、制御部10は、本歩数管理処理において利用される変数Nを1加算更新して、ステップSA40へ処理を進める。
【0060】
ステップSA40では、制御部10は、最新のTAにおける加速度センサ13の検出信号において、N歩目のピークtoピークの振幅(LA)を検出して、ステップSA50へ処理を進める。
【0061】
ステップSA50では、直前のステップSA40において計測されたLAが、予め定められたしきい値v未満であるか否かを判断し、そうであると判断するとステップSA61へ処理を進め、LAがv以上であると判断すると、ステップSA62に処理を進める。
【0062】
ステップSA61では、制御部10は、暫定歩数記憶部14Eに記憶されている暫定歩数PWを1加算更新して、ステップSA63へ処理を進める。
【0063】
一方、ステップSA62では、制御部10は、暫定走数記憶部14Fに記憶されている暫定走数PRを1加算更新して、ステップSA63へ処理を進める。
【0064】
ステップSA63では、変数NがステップSA20で計測した歩数(X)に達したか否かを判断し、まだ達していないと判断するとステップSA30へ処理を戻し、達したと判断するとステップSA64へ処理を進める。
【0065】
ステップSA64では、制御部10は、暫定歩数記憶部14Eに記憶されている暫定歩数PWが、暫定走数記憶部14Fに記憶されている暫定走数PR以上であるか否かを判断し、そうであると判断すると、ステップSA65へ処理を進める。一方、PWがPR未満であると判断するとステップSA66へ処理を進める。
【0066】
ステップSA65では、制御部10は、歩数記憶部14Cに記憶している歩数NWに、最新のTAの期間中に検出した歩数(暫定歩数記憶部14Eに記憶された暫定歩数PW)と走数(暫定走数記憶部14Fに記憶された暫定走数PR)を加算することによって、当該歩数NWを更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0067】
一方、ステップSA66では、制御部10は、走数記憶部14Dに記憶された走数NRに、最新の期間TAにおける暫定歩数PWと暫定走数PRを加算することにより、当該走数NRを更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0068】
以上説明した本実施の形態の歩数管理処理では、期間TA毎に、上記した振幅LAをしきい値vと比較することにより、各区間についての活動の種類を、暫定的に、歩行または走行と決定する。そして、期間TAにおける暫定歩数PWと暫定走数PRとを比較し、暫定歩数PWが暫定走数PR以上であれば、当該期間TAにおいてカウントされたすべての歩数(暫定歩数PWと暫定走数PRの和)を、すべて、活動種類「歩行」に属するものであるとして、歩数記憶部14Cにおける歩数NWを更新する。一方、暫定歩数PWが暫定走数PR未満であれば、当該期間TAにおいてカウントされたすべての歩数(暫定歩数PWと暫定走数PRの和)を、すべて、活動種類「走行」に属するものであるとして、走数記憶部14Dにおける走数NRを更新する。
【0069】
ステップSA65またはステップSA66からステップSA10へ処理が戻される際には、暫定歩数記憶部14Eにおける暫定歩数PWおよび暫定走数記憶部14Fに記憶される暫定走数PRの値はクリアされる。
【0070】
また、歩数記憶部14Cに記憶された歩数NWおよび走数記憶部14Dに記憶された走数NRの値は、操作部11に含まれるこれらの値をクリアするためのスイッチが操作されたことを条件として、クリアされる。
【0071】
本実施の形態では、活動の種類として、「歩行」と「走行」の2種類が特定されたが、本発明はこれに限定されない。ステップSA50におけるしきい値を2種類設け、振幅が大きい順に「走行」「歩行」「ゆっくり歩行」という3種類の活動の種類のいずれかに暫定的に決定し、そして、メモリ14は、これらの3種類の活動の種類についての累積の数字を互いに独立して記憶するように構成され(たとえば、ゆっくり走行数記憶部をさらに備え)、そして、期間TAにおいて、3種類の活動の種類の中で最も暫定的に決定された数が多かった活動の種類を特定し、そして、期間TAにおけるこれらの暫定的に決定された数のすべてを、最も多かったと特定された活動の種類の数として加算更新されるように構成されてもよい。
【0072】
[第3の実施の形態]
(1.活動量計の構成)
本実施の形態の活動量計の外観構成は、第1の実施の形態の活動量計1と同様とすることができる。
【0073】
図8に、本実施の形態の活動量計1のブロック図を示す。
本実施の形態の活動量計1では、制御部10は、区間特定部10A、振幅検出部10Bおよび活動種類特定部10Cに加えて、周波数算出部10Eを含む。また、本実施の形態の活動量計1のメモリ14は、プログラム記憶部14A、活動種類記憶部14B、歩数記憶部14Cおよび走数記憶部14Dに加えて、振幅記憶部14P、周波数記憶部14Qおよび関係式記憶部14Rを含む。
【0074】
振幅記憶部14Pは、後述する歩数管理処理における各区間についての振幅LAを記憶する。周波数記憶部14Qは、後述する歩数管理処理において、一定期間(後述する期間TA)についての、1歩の体動による信号の変化を表わす区間の数の逆数(周波数)を記憶する。なお、当該周波数は、周波数算出部10Eによって算出される。関係式記憶部10Rは、後述する、周波数と振幅についての関係式を記憶する。
【0075】
(2.歩行時と走行時における周波数と振幅の関係)
図9は、活動量計1における、歩行時と走行時のそれぞれの、上記した周波数と、それぞれの周波数での1歩の体動における加速度センサ13の検出出力の振幅LAを示す図である。なお、図9に示された関係は、上記周波数と振幅の関係の一例であり、また、このような関係についての、複数人についての計測の平均(または、複数回の計測の平均)が、グラフL1とグラフL2で示されている。グラフL1は、走行時の結果に対応し、グラフL2は、歩行時の結果に対応している。図9に示されたような計測の結果は、活動量計1が、活動種類の学習をするためのモード(たとえば、学習モード)で動作しているときに得られたものであるとする。
【0076】
図9を参照して、いずれの周波数においても、同じ周波数であれば、歩行時よりも走行時の方が、振幅LAが大きくなる傾向にあるといえる。
【0077】
したがって、各周波数を基準とした場合、図10に直線LSとして示した直線によって、走行時の結果と歩行時の結果のそれぞれの属する領域を分離することができる。
【0078】
なお、直線LSは、振幅LAをyとし、周波数をxとした場合、次の式(1)で表わすことができる。式(1)中のα,βは、活動量計1毎に適宜設定される定数である。
【0079】
y=αx+β …(1)
この直線LSの式(式(1))が、関係式記憶部14Rに記憶されている。
【0080】
そして、本実施の形態では、このことに基づき、1歩の体動による加速度センサ13からの信号の変化を表わす区間のそれぞれについて、その活動の種類が歩行であるのか走行であるのかを特定する。
【0081】
(3.歩数管理処理)
図11を参照して、本実施の形態の歩数管理処理では、制御部10は、まずステップSA10で、歩数管理処理を開始してから、または、直前のステップSA34またはステップSA35の処理を実行してから、予め定められた時間(TA)が経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。
【0082】
ステップSA20では、制御部10は、最新の期間TAにおける加速度センサ13の検出信号に対して、歩数(X)を計測して、ステップSA31へ処理を進める。
【0083】
ステップSA31では、制御部10は、最新の期間TAにおけるすべての歩数についての振幅LAを検出し、そして、それらの平均値(y1)を算出して、ステップSA32へ処理を進める。なお、ステップSA31では、制御部10は、LAの平均値y1を、振幅記憶部14Pへ記憶させる。
【0084】
ステップSA32では、制御部10は、ステップSA20で計測した歩数Xについて、その逆数を算出し、当該逆数に期間TAを掛け合わせることにより、周波数x1を算出して、ステップSA33へ処理を進める。
【0085】
ステップSA33では、制御部10は、ステップSA31で算出したy1と、ステップSA32で算出したx1が、次の式(2)の関係を満たすか否かを判断する。
【0086】
y1<α・x1+β …(2)
なお、制御部10は、関係式記憶部14Rに記憶されている式(1)を読出し、式(1)中のyをステップSA31で算出したy1に置換し、式(1)中のxをステップSA32で算出したx1に置換し、そして、式(1)の等号を不等号に変更することにより、ステップSA33の処理を行なうことができる。
【0087】
そして、ステップSA33では、制御部10は、式(2)の関係が満たされていると判断するとステップSA34へ処理を進め、満たされていない、つまり、ステップSA31で算出したy1が「α・x1+β」以上であると判断すると、ステップSA35へ処理を進める。
【0088】
ステップSA34では、制御部10は、最新の期間TAについて計測された歩数Xが、すべて、活動の種類「歩行」に対応するものであるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを、当該Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0089】
一方、ステップSA35では、制御部10は、最新の期間TAについて計測された歩数Xが、すべて、活動の種類「歩行」に対応するものであるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを、当該Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0090】
なお、ステップSA34およびステップSA35では、歩数Xと、振幅記憶部14Pに記憶された振幅の平均値y1と、周波数記憶部14Qに記憶された周波数x1とが、クリアされる。
【0091】
以上説明した本実施の形態における歩数管理処理では、計測モードにおいて、期間TA毎に、歩数が計算され、また、加速度センサ13の検出信号における、1歩の体動による信号の変化を表わす区間のそれぞれについて、振幅LAが算出され、それらの合計(y1)が算出され、また、歩数Xについての周波数(x1)が算出される。
【0092】
そして、y1とx1とが、予め定められた関係式による分離される領域の中のいずれの領域に属するかが判断される。なお、式(2)に関して言えば、「y1<α・x1+β」が満たされるようであれば、y1とx1からなる座標は、直線LS(図10参照)より下方の領域、つまり、「歩行」側の領域に属することになる。一方、「y1≧α・x1+β」が満たされるようであれば、y1とx1からなる座標は、直線LS(図10参照)より上方の領域、つまり、「走行」側の領域に属することになる。
【0093】
関係式とは、図9および図10を参照して説明したように、加速度センサ13の検出出力についての、上記した関係式は、図9および図10を参照して説明したように、加速度センサ13の検出出力についての周波数と振幅とに基づいてグラフを作成した場合に、活動の内容毎に領域を区別することができる関係式となっている。当該関係式は、たとえば、予め活動量計1を学習モードで動作させ、当該学習モードでの動作における加速度センサの検出信号に基づいて作成し、記憶させることができる。
【0094】
そして、本実施の形態では、y1とx1からなる座標が、「歩行」側の領域に属するか、「走行」側の領域に属するかによって、これらの値に対応する「一歩の体動」の活動種類が「歩行」であるか「走行」であるかが判別される。
【0095】
なお、本実施の形態では、関係式は、式(1)で示されたように直線の式であったが、本発明はこれに限定されない。たとえば、二次関数や、三次関数などであってもよい。
【0096】
[第4の実施の形態]
(1.活動量計の構成)
本発明の第4の実施の形態に係る活動量計は、その外観構成を、第1の実施の形態における活動量計1と同様のものとすることができる。
【0097】
図12は、本発明の第4の実施の形態に係る活動量計1のブロック図である。
図12を参照して、本実施の形態の活動量計1では、制御部10は、区間特定部10A、振幅検出部10Bおよび活動種類特定部10Cに加え、周波数算出部10Eを含む。
【0098】
本実施の形態の活動量計1では、メモリ14は、プログラム記憶部14A、活動種類記憶部14B、歩数記憶部14Cおよび走数記憶部14Dに加えて、振幅記憶部14P、周波数記憶部14Qおよび基準周波数記憶部14Nを含む。
【0099】
基準周波数記憶部14Nは、図9および図10を参照して説明したような、活動量計1を学習モードで動作させたときに取得された結果に基づいて得られた周波数と振幅の関係についての基準的な値を記憶している。具体的には、基準周波数記憶部14Nには、少なくとも、走行時についての、各周波数についての振幅の基準値が記憶されている。
【0100】
(2.歩数管理処理)
次に、本実施の形態の制御部10が実行する歩数管理処理について、当該処理のフローチャートである図13を参照して説明する。
【0101】
図13を参照して、歩数管理処理では、制御部10は、まずステップSA10で、当該歩数管理処理が開始されてから、または、最後にステップSA38またはステップSA39の処理を実行してから、予め定められた期間(TA)が経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。
【0102】
ステップSA20では、制御部10は、最新の期間TAにおける加速度センサ13の検出信号に対して、歩数(X)を計測する処理を実行して、ステップSA31へ処理を進める。
【0103】
ステップSA31では、制御部10は、ステップSA20で計測した歩数のすべてについて、図5を参照して説明したような振幅LAを検出し、そして、すべての振幅LAの平均値(y1)を算出して、ステップSA32へ処理を進める。
【0104】
ステップSA32では、制御部10は、期間TAにおける歩数Xを周波数(x1)に変換して、ステップSA36へ処理を進める。
【0105】
ステップSA36では、制御部10は、基準周波数記憶部14Nにおいて、ステップSA32で取得した周波数x1に関連付けられて記憶されている振幅(Sy)を抽出して、ステップSA37へ処理を進める。
【0106】
ステップSA37では、制御部10は、ステップSA31で算出したy1とステップSA36で抽出した振幅の基準値Syとが次の式(3)の関係を満たすか否かを判断する。
【0107】
y1≧0.8・Sy …(3)
なお、ステップSA37における処理は、y1が、Syの8割以上の値であるか否かを判断する処理に相当する。
【0108】
そして、制御部10は、式(3)が満たされると判断するとステップSA38へ処理を進め、満たされないと判断すると、つまり、y1がSyの8割未満であると判断すると、ステップSA39へ処理を進める。
【0109】
ステップSA38では、制御部10が、最新のTAにおける歩数Xのすべてが、活動種類「走行」に属するものであるとして、走数記憶部14Dに記憶されている走数NRを、Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0110】
一方、ステップSA39では、制御部10は、最新の期間TAにおける歩数Xのすべてが、活動種類「歩行」に属するものであるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを、Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0111】
なお、ステップSA38およびステップSA39では、ステップSA20で計測された結果である歩数Xはクリアされる。
【0112】
以上説明した本実施の形態では、1歩の体動による加速度センサの信号の振幅(体動の一周期の区間として決定された区間における加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差)についての基準値が、当該体動についての周波数に関連付けられて記憶されている。そして、実際の計測モードにおいて、所定期間TAにおける周波数が算出され、そして、当該周波数に関連付けられて記憶されている振幅が読出され、実際の検出結果である振幅(y1)と比較される。そして、当該比較の結果に基づいて、処理対象となっている期間において計測された歩数が、どの活動の種類に属するものであるかが決定される。
【0113】
今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0114】
1 活動量計、10 制御部、10A 区間特定部、10B 振幅検出部、10C 活動種類特定部、10D 活動種類決定部、10E 周波数算出部、11 操作部、13 加速度センサ、14 メモリ、14A プログラム記憶部、14B 活動種類記憶部、14C 歩数記憶部、14D 走数記憶部、14E 暫定歩数記憶部、14F 暫定走数記憶部、14P 振幅記憶部、14Q 周波数記憶部、14R 関係式記憶部、14N 基準周波数記憶部。
【技術分野】
【0001】
本発明は、活動量計、制御プログラムおよび活動種類特定方法に関し、特に、活動種類をより的確に特定できる活動量計、制御プログラムおよび活動種類特定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、活動量計に関し、加速度センサからの検出出力を用いて歩数演算を行なう技術が種々開示されている。
【0003】
たとえば、特許文献1には、学習モードを設け、当該学習モードにおける学習用歩行において得られた加速度の波形に基づいて、通常歩行時の「1歩」の判定が行なわれる。具体的には、学習用歩行において得られた加速度センサの検出出力についての、最大値の平均値に対する一定の割合の値を第1のしきい値とし、最小値の平均値に対する一定の割合の値を第2のしきい値とし、1歩分の波形として分割された期間(分割期間)を1歩分の周期とする。そして、通常の歩行時(計測モード)において、第1のしきい値を上回り、次いで第2のしきい値を下回る波形であって、かつ、周期が分割期間の±20%である波形に対してのみ、「1歩」と判定する。
【0004】
また、特許文献2には、3軸加速度センサからの加速度の検出値Gx、Gy、Gzをそれぞれ二乗したものの和である二乗和を算出して、歩数演算を行なう技術が開示されている。具体的には、上記した二乗和の時間変化を計測し、当該計測結果に対してクリッピングを行なうことにより、あるしきい値以上(またはしきい値以下)の値を強制的にしきい値に制限する。さらに、ローパスフィルタ処理によりある周波数しきい値以上の成分をカットする。そして、これらの処理後の加速度の二乗和におけるピーク値をカウントすることにより、歩数演算が行なわれる。
【0005】
なお、活動量計において、使用者の総消費カロリーを正確に算出するには、当該使用者の活動種類(歩く、走る等)を正確に検出することも重要となる。活動種類に応じて運動強度が異なり、運動強度が異なれば単位時間あたりの消費カロリー数が異なるからである。
【0006】
このような観点から、たとえば特許文献3には、一定期間(たとえば、10秒間)の各1歩区間について、極大値の振幅値(上方向の加速度値)を測定し、それらの平均値に基づいて活動種類を決定する技術が開示されている。当該平均値がしきい値未満であれば、活動種類が「歩行」と決定され、しきい値以上であれば、活動種類が「走行」と決定される。
【0007】
また、特許文献4には、独特の構造を有する検出部を用いて、使用者の活動種類(歩行または走行等)を判別(特定)する技術が開示されている。特許文献4では、歩数/走数の検出部では、歩行/走行の前後方向および上下方向の空間を有する作動子揺動空間内に、作動子が、たとえばスプリングで吊り下げて前後方向および上下方向に揺動させ可能に配置される。また、作動子揺動空間内の、歩行/走行方向の後方下方、前方下方および中央上方にそれぞれ作動子の運動により作動してパルスを発生する作動子検出手段が、配置されている。当該検出部では、作動子揺動空間内の作動子が、歩行時の使用者の体幹部の動きに伴って予め予測される軌跡を描いて、揺動する。これにより、当該歩行時に予測される順序で、複数の作動子検出手段が作動し、歩行状態時のパルスが発生する。一方、走行時には、使用者の、歩行時とは異なる体幹部の動きに伴って、歩行時とは異なる軌跡を描いて、作動子揺動空間内を作動子が移動する。これにより、歩行時とは異なるパターンのパルスが発生する。特許文献4では、検出されるパルスの違いに基づいて、歩行/走行が区別され、歩数/走数が計測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2009−223774号公報
【特許文献2】特開2005−038018号公報
【特許文献3】特開平08−131425号公報
【特許文献4】特開平06−044417号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、従来の活動量計において、たとえば、使用者が比較的遅い速度で走行すると、活動種類の特定において歩行と区別がつきにくい場合が生じることが予想される。また、活動量計が、かばんの中に入れられた状態で計測が行なわれるなどの、予測される加速度の方向が変化したような場合にも、活動種類の特定が不正確になる場合が生じ得ると考えられる。
【0010】
本発明は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、活動量計においてより正確に活動種類を特定することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明に従った活動量計は、身体の体動を検出する加速度センサと、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定する決定手段と、決定手段が決定した一周期における加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間内の活動の種類を特定する種類特定手段とを備える。
【0012】
また、本発明の活動量計は、暫定的に区間についての活動の種類を決定する種類決定手段をさらに備え、種類特定手段は、所定期間内でのすべての区間についての活動の種類を、所定期間内での各区間について暫定的に決定された活動の種類が最も多いものに決定することが好ましい。
【0013】
また、本発明の活動量計では、種類決定手段は、活動の種類の暫定的な決定において、最大値と最小値の差についての閾値を用いて、区間についての活動の種類を歩行または走行に暫定的に決定することが好ましい。
【0014】
また、本発明の活動量計は、単位時間あたりの区間の数の逆数を算出することにより、体動に関する周波数を算出する周波数算出手段をさらに備え、種類特定手段は、最大値と最小値の差と周波数に基づいて、活動の種類を特定することが好ましい。
【0015】
また、本発明の活動量計は、最大値と最小値の差および周波数に基づいて活動の種類を区別するための関係式を記憶する式記憶手段をさらに備え、種類特定手段は、最大値と最小値の差および周波数について、これらの実測値および関係式を用いて、活動の種類を特定することが好ましい。
【0016】
また、本発明の活動量計は、周波数に関連付けられた最大値と最小値の差の基準値を記憶する基準値記憶手段をさらに備え、種類特定手段は、決定手段が決定した一周期の区間における最大値と最小値の差が、基準値記憶手段において周波数算出手段が算出した周波数に関連付けられている最大値と最小値の差に対して、特定の条件を満たしているか否かによって、活動の種類を特定することが好ましい。
【0017】
本発明に従った制御プログラムは、身体の体動を検出する加速度センサを備えた活動量計において実行される制御プログラムであって、活動量計に、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、決定した一周期における、加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを実行させる。
【0018】
本発明に従った活動種類特定方法は、身体の体動を検出する加速度センサの検出出力から活動の種類を特定する方法であって、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、決定した一周期における、加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを備える。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、加速度センサの検出出力に基づいて決定された体動の一周期の区間における加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差に基づいて、区間を含む所定期間のの活動の種類が特定される。これにより、比較的遅く走った場合と比較的速く走った場合との間でも活動種類を正確に特定でき、また、活動量計において、(かばんの中に入れられる等して)検出される加速度の方向が変化したような場合にも、活動種類の特定をより正確なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の第1の実施の形態における活動量計の外観図である。
【図2】図1の活動量計の使用状態の一例を示す図である。
【図3】図1の活動量計のブロック図である。
【図4】図1の活動量計の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【図5】図1の活動量計における、1歩の体動分の、加速度センサの検出出力の一例を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態である活動量計のブロック図である。
【図7】図6の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【図8】本発明の第3の実施の形態である活動量計のブロック図である。
【図9】図8の活動量計における、歩行時と走行時のそれぞれの、単位時間あたりの体動数の逆数である周波数と、当該周波数の各体動における振幅を示す図である。
【図10】図9に対して、歩行時と走行時の結果を分離する直線が追加された図である。
【図11】図8の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【図12】本発明の第4の実施の形態である活動量計のブロック図である。
【図13】図12の制御部が実行する歩数管理処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一の符号を付し、その説明は繰返さない。
【0022】
[第1の実施の形態]
(1.活動量計の外観構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態における活動量計1の外観図である。
【0023】
図1を参照して、活動量計1は、本体部191と、クリップ部192とから主に構成される。クリップ部192は、活動量計1を使用者の着衣などに固定するために設けられている。本体部191には、後述する操作部11の一部を構成するスイッチ111〜113および表示部15の一部を構成するディスプレイ20が設けられている。
【0024】
本実施の形態では、ディスプレイ20は、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成されることとするが、これに限定されず、EL(ElectroLuminescence)など他の種類のディスプレイであってもよい。
【0025】
図2は、本実施の形態における活動量計1の使用状態の一例を示す図である。図2を参照して、活動量計1は、たとえば、使用者の腰部のベルトに、クリップ部192を用いて装着される。なお、図2に示された態様に限定されず、活動量計1は、使用者の体の他の部分に装着されて用いられてもよいし、使用者が持ち歩く鞄等に入れて所持して用いられるように設計されてもよい。
【0026】
(2.活動量計の具体的構成)
図3は、本実施の形態の活動量計1のブロック図である。図3を参照して、活動量計1は、制御部10と、操作部11と、インターフェイス(I/F)12と、加速度センサ13と、メモリ14と、表示部15と、報音部16と、電源17とを含む。電源17は、活動量計1の各要素に電力を供給する。
【0027】
加速度センサ13は、加速度を検出するセンサである。活動量計1では、加速度センサ13は、歩行や走行などの身体運動による加速度を検出するためのものである。
【0028】
制御部10は、マイコンなどで構成されるもので、予め記憶されたプログラムに従って、歩数の計測、判定基準の設定、歩行ピッチ(周期)や歩幅の算出、歩行や走行などの身体運動についての活動の種類の特定などの各種演算処理、および、表示部15や報音部16の制御などを実行する機能を担っている。制御部10の機能の詳細については後述する。
【0029】
操作部11は、モード(計測モードと学習モード)の切換え、歩数のリセット、各種設定値の入力などの操作を行なうための使用者インターフェイス(スイッチ111〜113を含む)である。
【0030】
I/F12は、パーソナル・コンピュータなどの外部機器と無線通信または有線通信でデータを送受信するための外部インターフェイスである。たとえば、歩数の計測結果や当該計測に用いられた判定基準などを外部機器へ送信する。
【0031】
メモリ14は、各種設定値、歩数、目標運動量、残運動時間、利用者に関する情報などのデータを記憶する不揮発性の記憶媒体である。
【0032】
表示部15は、上述したディスプレイ20などで構成される表示手段であり、測定された歩数、目標歩数などの情報を表示する。
【0033】
報音部16は、制御部10の制御に従って、操作音、歩行ピッチ音、警告音などを鳴らす。
【0034】
制御部10は、加速度センサ13から得られる信号において、1歩の体動による信号の区間を特定する区間特定部10Aと、区間特定部10Aによって特定された各区間の加速度センサから得られる信号の振幅を検出する振幅検出部10Bと、それぞれの「1歩の体動」についての活動の種類(歩行、走行、など)を特定する活動種類特定部10Cとを備えている。
【0035】
メモリ14は、制御部10のマイコンが実行するプログラムを記憶するプログラム記憶部14Aと、活動種類特定部10Cによって特定された各「1歩の体動」についての活動の種類を記憶する活動種類記憶部14Bと、活動量計1において活動種類が「歩行」と特定された数を記憶する歩数記憶部14Cと、活動の種類「走行」と特定された数の合計を記憶する走数記憶部14Dとを含む。
【0036】
(3.歩数管理処理)
次に、本実施の形態の活動量計1の制御部10が実行する歩数管理処理について、当該処理のフローチャートである図4を参照して説明する。なお、歩数管理処理は、活動量計1が使用者の歩数を計測するモード(たとえば、「計測モード」)に設定されているときに実行される。
【0037】
図4を参照して、歩数管理処理では、制御部10は、まずステップSA10において、歩数管理処理が開始されてから、または、前回ステップSA80の処理が実行されてから、予め定められた一定の時間(TA)が経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。なお、TAは、たとえば20秒間とすることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0038】
ステップSA20では、制御部10は、当該TAの期間において計測された加速度センサ13から出力される信号に基づいて、当該TAにおける歩数(X)を計測して、ステップSA30へ処理を進める。ステップSA20における期間TAにおける歩数の計測は、たとえば特許文献1(特開2009−223744号公報)や特許文献2(特開2005−038018号公報)に記載されているような、周知の技術を採用することができる。
【0039】
ステップSA30では、制御部10は、本歩数管理処理で使用される変数Nを1加算更新して、ステップSA40へ処理を進める。なお、変数Nは、歩数管理処理の開始時および後述するステップSA80からステップSA10に処理が戻される際に、その初期値である0にリセットされる。
【0040】
ステップSA40では、制御部10は、直前のTAの期間中の、N歩目の加速度センサ13の検出出力において、最大値と最小値の差(LA)を検出して、ステップSA50へ処理を進める。
【0041】
ステップSA50では、制御部10は、ステップSA40で検出したLAが、予め定められたしきい値であるvより小さいか否かを判断し、そうであると判断するとステップSA60へ処理を進め、LAがv以上であると判断するとステップSA70へ処理を進める。
【0042】
ここで、図5を参照して、LAの検出について説明する。図5は、1歩の体動分の加速度センサ13の検出出力の一例を示す図である。
【0043】
図5では、加速度センサ13の検出出力が、グラフSAで示されている。本実施の形態では、加速度センサ13の検出信号に対して、第1のしきい値THと第2のしきい値TLが設定されている。加速度センサ13の検出信号が、第1のしきい値THを超えてから第2のしきい値TL以下となるまでの検出信号の変化が、1歩の体動による信号の変化とされる。図5に示した例では、時刻ISから時刻IEまでの区間が、1歩の体動による信号の変化を表わす区間として抽出されている。
【0044】
以上、図5を参照して説明した1歩の体動による信号の変化を表す区間の決定は、区間特定部10Aによってなされる。つまり、本実施の形態では、区間特定部10Aにより、加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定する決定手段が構成されている。
【0045】
そして、ステップSA40では、この区間における加速度センサ13の検出信号の最大値と最小値の差LAが、検出される。本明細書では、最大値を呈している点P1と最小値を呈している点P2の、加速度センサ13の出力値の差を、1歩の体動による信号の変化を表わす区間における加速度センサ13の検出信号の振幅ともいう。
【0046】
図4に戻って、ステップSA60では、制御部10は、現在の処理対象であるN歩目の活動の種類が「歩行」であるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを1加算更新して、ステップSA80へ処理を進める。
【0047】
一方、ステップSA70では、制御部10は、現在処理対象となっているN歩目の活動の種類が「走行」であるとして、走数記憶部14Dに記憶している走数NRを1加算更新して、ステップSA80へ処理を進める。
【0048】
ステップSA80では、変数NがステップSA20で計測した歩数(X)に達したか否かを判断し、まだ達していないと判断するとステップSA30へ処理を戻し、達したと判断するとステップSA10へ処理を戻す。
【0049】
なお、本明細書では、歩数Xは、加速度センサ13の検出出力において「一歩の体動」と判別された区間の数を意味し、歩数NWは、各「一歩の体動」について活動種類が歩行であると判別されたものの数を意味する。
【0050】
以上説明した本実施の形態における歩数管理処理では、期間TAが経過する毎に、歩数の計測が行なわれ、そして、各「1歩の体動による信号の変化を表わす区間」について、加速度センサ13の検出出力の最大値と最小値の差の振幅(以下、適宜「ピークtoピーク」ともいう)が検出され、当該振幅がしきい値v以上であるか否かによって、処理対象となっている1歩分の体動が、歩行によるものか走行によるものかが特定される。
【0051】
なお、一般的傾向として、コンピュータのオペレーティングシステムの一部として様々なプログラムモジュールを用意しておき、アプリケーションプログラムはこれらモジュールを所定の配列で必要なときに呼び出して処理を進める方式が一般的である。そうした場合、本実施の形態の活動量計を実現するためのソフトウェア自体にはそうしたモジュールは含まれず、当該コンピュータでオペレーティングシステムと協働してはじめて活動量計が実現することになる。しかし、一般的なプラットフォームを使用する限り、そうしたモジュールを含ませたソフトウェアを流通させる必要はなく、それらモジュールを含まないソフトウェア自体およびそれらソフトウェアを記録した記録媒体(およびそれらソフトウェアがネットワーク上を流通する場合のデータ信号)が実施の形態を構成すると考えることができる。
【0052】
また、図3に示した制御部10における各構成要素は、ソフトウェアによって構成されても良いし、専用のLSI(Large Scale Integration)等のハードウェアによって構成されても良い。
【0053】
[第2の実施の形態]
(1.活動量計の構成)
本発明の活動量計の外観構成は、第1の実施の形態において説明した活動量計1と同様のものとすることができる。
【0054】
図6に、本実施の形態の活動量計1のブロック図を示す。
図6を参照して、本実施の形態の活動量計1では、制御部10は、区間特定部10A、振幅検出部10Bおよび活動種類特定部10Cに加えて、活動種類決定部10Dを含む。活動種類決定部10Dは、後述する歩数管理処理において、各「1歩の体動による信号変化を表わす区間」について、暫定的に活動の種類を決定する。
【0055】
本実施の形態のメモリ14は、プログラム記憶部14A、活動種類記憶部14B、歩数記憶部14Cおよび走数記憶部14Dに加えて、暫定歩数記憶部14Eおよび暫定走数記憶部14Fを含む。暫定歩数記憶部14Eは、活動種類決定部10Dによって暫定的に「歩行」と設定された数を記憶し、暫定走数記憶部14Fは、暫定的に「走行」と決定された数を記憶する。
【0056】
(2.歩数管理処理)
次に、本実施の形態の活動量計1の制御部10が実行する歩数管理処理について、当該処理のフローチャートである図7を参照して説明する。
【0057】
図7を参照して、歩数管理処理では、まずステップSA10で、制御部10は、歩数管理処理が開始されてから、または、直前のステップSA65またはステップSA66が実行されてから、予め定められた期間であるTAが経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。
【0058】
ステップSA20では、制御部10は、最新の期間TAにおける加速度センサ13の検出信号から、歩数(X)を計測して、ステップSA30へ処理を進める。
【0059】
ステップSA30では、制御部10は、本歩数管理処理において利用される変数Nを1加算更新して、ステップSA40へ処理を進める。
【0060】
ステップSA40では、制御部10は、最新のTAにおける加速度センサ13の検出信号において、N歩目のピークtoピークの振幅(LA)を検出して、ステップSA50へ処理を進める。
【0061】
ステップSA50では、直前のステップSA40において計測されたLAが、予め定められたしきい値v未満であるか否かを判断し、そうであると判断するとステップSA61へ処理を進め、LAがv以上であると判断すると、ステップSA62に処理を進める。
【0062】
ステップSA61では、制御部10は、暫定歩数記憶部14Eに記憶されている暫定歩数PWを1加算更新して、ステップSA63へ処理を進める。
【0063】
一方、ステップSA62では、制御部10は、暫定走数記憶部14Fに記憶されている暫定走数PRを1加算更新して、ステップSA63へ処理を進める。
【0064】
ステップSA63では、変数NがステップSA20で計測した歩数(X)に達したか否かを判断し、まだ達していないと判断するとステップSA30へ処理を戻し、達したと判断するとステップSA64へ処理を進める。
【0065】
ステップSA64では、制御部10は、暫定歩数記憶部14Eに記憶されている暫定歩数PWが、暫定走数記憶部14Fに記憶されている暫定走数PR以上であるか否かを判断し、そうであると判断すると、ステップSA65へ処理を進める。一方、PWがPR未満であると判断するとステップSA66へ処理を進める。
【0066】
ステップSA65では、制御部10は、歩数記憶部14Cに記憶している歩数NWに、最新のTAの期間中に検出した歩数(暫定歩数記憶部14Eに記憶された暫定歩数PW)と走数(暫定走数記憶部14Fに記憶された暫定走数PR)を加算することによって、当該歩数NWを更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0067】
一方、ステップSA66では、制御部10は、走数記憶部14Dに記憶された走数NRに、最新の期間TAにおける暫定歩数PWと暫定走数PRを加算することにより、当該走数NRを更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0068】
以上説明した本実施の形態の歩数管理処理では、期間TA毎に、上記した振幅LAをしきい値vと比較することにより、各区間についての活動の種類を、暫定的に、歩行または走行と決定する。そして、期間TAにおける暫定歩数PWと暫定走数PRとを比較し、暫定歩数PWが暫定走数PR以上であれば、当該期間TAにおいてカウントされたすべての歩数(暫定歩数PWと暫定走数PRの和)を、すべて、活動種類「歩行」に属するものであるとして、歩数記憶部14Cにおける歩数NWを更新する。一方、暫定歩数PWが暫定走数PR未満であれば、当該期間TAにおいてカウントされたすべての歩数(暫定歩数PWと暫定走数PRの和)を、すべて、活動種類「走行」に属するものであるとして、走数記憶部14Dにおける走数NRを更新する。
【0069】
ステップSA65またはステップSA66からステップSA10へ処理が戻される際には、暫定歩数記憶部14Eにおける暫定歩数PWおよび暫定走数記憶部14Fに記憶される暫定走数PRの値はクリアされる。
【0070】
また、歩数記憶部14Cに記憶された歩数NWおよび走数記憶部14Dに記憶された走数NRの値は、操作部11に含まれるこれらの値をクリアするためのスイッチが操作されたことを条件として、クリアされる。
【0071】
本実施の形態では、活動の種類として、「歩行」と「走行」の2種類が特定されたが、本発明はこれに限定されない。ステップSA50におけるしきい値を2種類設け、振幅が大きい順に「走行」「歩行」「ゆっくり歩行」という3種類の活動の種類のいずれかに暫定的に決定し、そして、メモリ14は、これらの3種類の活動の種類についての累積の数字を互いに独立して記憶するように構成され(たとえば、ゆっくり走行数記憶部をさらに備え)、そして、期間TAにおいて、3種類の活動の種類の中で最も暫定的に決定された数が多かった活動の種類を特定し、そして、期間TAにおけるこれらの暫定的に決定された数のすべてを、最も多かったと特定された活動の種類の数として加算更新されるように構成されてもよい。
【0072】
[第3の実施の形態]
(1.活動量計の構成)
本実施の形態の活動量計の外観構成は、第1の実施の形態の活動量計1と同様とすることができる。
【0073】
図8に、本実施の形態の活動量計1のブロック図を示す。
本実施の形態の活動量計1では、制御部10は、区間特定部10A、振幅検出部10Bおよび活動種類特定部10Cに加えて、周波数算出部10Eを含む。また、本実施の形態の活動量計1のメモリ14は、プログラム記憶部14A、活動種類記憶部14B、歩数記憶部14Cおよび走数記憶部14Dに加えて、振幅記憶部14P、周波数記憶部14Qおよび関係式記憶部14Rを含む。
【0074】
振幅記憶部14Pは、後述する歩数管理処理における各区間についての振幅LAを記憶する。周波数記憶部14Qは、後述する歩数管理処理において、一定期間(後述する期間TA)についての、1歩の体動による信号の変化を表わす区間の数の逆数(周波数)を記憶する。なお、当該周波数は、周波数算出部10Eによって算出される。関係式記憶部10Rは、後述する、周波数と振幅についての関係式を記憶する。
【0075】
(2.歩行時と走行時における周波数と振幅の関係)
図9は、活動量計1における、歩行時と走行時のそれぞれの、上記した周波数と、それぞれの周波数での1歩の体動における加速度センサ13の検出出力の振幅LAを示す図である。なお、図9に示された関係は、上記周波数と振幅の関係の一例であり、また、このような関係についての、複数人についての計測の平均(または、複数回の計測の平均)が、グラフL1とグラフL2で示されている。グラフL1は、走行時の結果に対応し、グラフL2は、歩行時の結果に対応している。図9に示されたような計測の結果は、活動量計1が、活動種類の学習をするためのモード(たとえば、学習モード)で動作しているときに得られたものであるとする。
【0076】
図9を参照して、いずれの周波数においても、同じ周波数であれば、歩行時よりも走行時の方が、振幅LAが大きくなる傾向にあるといえる。
【0077】
したがって、各周波数を基準とした場合、図10に直線LSとして示した直線によって、走行時の結果と歩行時の結果のそれぞれの属する領域を分離することができる。
【0078】
なお、直線LSは、振幅LAをyとし、周波数をxとした場合、次の式(1)で表わすことができる。式(1)中のα,βは、活動量計1毎に適宜設定される定数である。
【0079】
y=αx+β …(1)
この直線LSの式(式(1))が、関係式記憶部14Rに記憶されている。
【0080】
そして、本実施の形態では、このことに基づき、1歩の体動による加速度センサ13からの信号の変化を表わす区間のそれぞれについて、その活動の種類が歩行であるのか走行であるのかを特定する。
【0081】
(3.歩数管理処理)
図11を参照して、本実施の形態の歩数管理処理では、制御部10は、まずステップSA10で、歩数管理処理を開始してから、または、直前のステップSA34またはステップSA35の処理を実行してから、予め定められた時間(TA)が経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。
【0082】
ステップSA20では、制御部10は、最新の期間TAにおける加速度センサ13の検出信号に対して、歩数(X)を計測して、ステップSA31へ処理を進める。
【0083】
ステップSA31では、制御部10は、最新の期間TAにおけるすべての歩数についての振幅LAを検出し、そして、それらの平均値(y1)を算出して、ステップSA32へ処理を進める。なお、ステップSA31では、制御部10は、LAの平均値y1を、振幅記憶部14Pへ記憶させる。
【0084】
ステップSA32では、制御部10は、ステップSA20で計測した歩数Xについて、その逆数を算出し、当該逆数に期間TAを掛け合わせることにより、周波数x1を算出して、ステップSA33へ処理を進める。
【0085】
ステップSA33では、制御部10は、ステップSA31で算出したy1と、ステップSA32で算出したx1が、次の式(2)の関係を満たすか否かを判断する。
【0086】
y1<α・x1+β …(2)
なお、制御部10は、関係式記憶部14Rに記憶されている式(1)を読出し、式(1)中のyをステップSA31で算出したy1に置換し、式(1)中のxをステップSA32で算出したx1に置換し、そして、式(1)の等号を不等号に変更することにより、ステップSA33の処理を行なうことができる。
【0087】
そして、ステップSA33では、制御部10は、式(2)の関係が満たされていると判断するとステップSA34へ処理を進め、満たされていない、つまり、ステップSA31で算出したy1が「α・x1+β」以上であると判断すると、ステップSA35へ処理を進める。
【0088】
ステップSA34では、制御部10は、最新の期間TAについて計測された歩数Xが、すべて、活動の種類「歩行」に対応するものであるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを、当該Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0089】
一方、ステップSA35では、制御部10は、最新の期間TAについて計測された歩数Xが、すべて、活動の種類「歩行」に対応するものであるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを、当該Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0090】
なお、ステップSA34およびステップSA35では、歩数Xと、振幅記憶部14Pに記憶された振幅の平均値y1と、周波数記憶部14Qに記憶された周波数x1とが、クリアされる。
【0091】
以上説明した本実施の形態における歩数管理処理では、計測モードにおいて、期間TA毎に、歩数が計算され、また、加速度センサ13の検出信号における、1歩の体動による信号の変化を表わす区間のそれぞれについて、振幅LAが算出され、それらの合計(y1)が算出され、また、歩数Xについての周波数(x1)が算出される。
【0092】
そして、y1とx1とが、予め定められた関係式による分離される領域の中のいずれの領域に属するかが判断される。なお、式(2)に関して言えば、「y1<α・x1+β」が満たされるようであれば、y1とx1からなる座標は、直線LS(図10参照)より下方の領域、つまり、「歩行」側の領域に属することになる。一方、「y1≧α・x1+β」が満たされるようであれば、y1とx1からなる座標は、直線LS(図10参照)より上方の領域、つまり、「走行」側の領域に属することになる。
【0093】
関係式とは、図9および図10を参照して説明したように、加速度センサ13の検出出力についての、上記した関係式は、図9および図10を参照して説明したように、加速度センサ13の検出出力についての周波数と振幅とに基づいてグラフを作成した場合に、活動の内容毎に領域を区別することができる関係式となっている。当該関係式は、たとえば、予め活動量計1を学習モードで動作させ、当該学習モードでの動作における加速度センサの検出信号に基づいて作成し、記憶させることができる。
【0094】
そして、本実施の形態では、y1とx1からなる座標が、「歩行」側の領域に属するか、「走行」側の領域に属するかによって、これらの値に対応する「一歩の体動」の活動種類が「歩行」であるか「走行」であるかが判別される。
【0095】
なお、本実施の形態では、関係式は、式(1)で示されたように直線の式であったが、本発明はこれに限定されない。たとえば、二次関数や、三次関数などであってもよい。
【0096】
[第4の実施の形態]
(1.活動量計の構成)
本発明の第4の実施の形態に係る活動量計は、その外観構成を、第1の実施の形態における活動量計1と同様のものとすることができる。
【0097】
図12は、本発明の第4の実施の形態に係る活動量計1のブロック図である。
図12を参照して、本実施の形態の活動量計1では、制御部10は、区間特定部10A、振幅検出部10Bおよび活動種類特定部10Cに加え、周波数算出部10Eを含む。
【0098】
本実施の形態の活動量計1では、メモリ14は、プログラム記憶部14A、活動種類記憶部14B、歩数記憶部14Cおよび走数記憶部14Dに加えて、振幅記憶部14P、周波数記憶部14Qおよび基準周波数記憶部14Nを含む。
【0099】
基準周波数記憶部14Nは、図9および図10を参照して説明したような、活動量計1を学習モードで動作させたときに取得された結果に基づいて得られた周波数と振幅の関係についての基準的な値を記憶している。具体的には、基準周波数記憶部14Nには、少なくとも、走行時についての、各周波数についての振幅の基準値が記憶されている。
【0100】
(2.歩数管理処理)
次に、本実施の形態の制御部10が実行する歩数管理処理について、当該処理のフローチャートである図13を参照して説明する。
【0101】
図13を参照して、歩数管理処理では、制御部10は、まずステップSA10で、当該歩数管理処理が開始されてから、または、最後にステップSA38またはステップSA39の処理を実行してから、予め定められた期間(TA)が経過したか否かを判断し、経過したと判断するとステップSA20へ処理を進める。
【0102】
ステップSA20では、制御部10は、最新の期間TAにおける加速度センサ13の検出信号に対して、歩数(X)を計測する処理を実行して、ステップSA31へ処理を進める。
【0103】
ステップSA31では、制御部10は、ステップSA20で計測した歩数のすべてについて、図5を参照して説明したような振幅LAを検出し、そして、すべての振幅LAの平均値(y1)を算出して、ステップSA32へ処理を進める。
【0104】
ステップSA32では、制御部10は、期間TAにおける歩数Xを周波数(x1)に変換して、ステップSA36へ処理を進める。
【0105】
ステップSA36では、制御部10は、基準周波数記憶部14Nにおいて、ステップSA32で取得した周波数x1に関連付けられて記憶されている振幅(Sy)を抽出して、ステップSA37へ処理を進める。
【0106】
ステップSA37では、制御部10は、ステップSA31で算出したy1とステップSA36で抽出した振幅の基準値Syとが次の式(3)の関係を満たすか否かを判断する。
【0107】
y1≧0.8・Sy …(3)
なお、ステップSA37における処理は、y1が、Syの8割以上の値であるか否かを判断する処理に相当する。
【0108】
そして、制御部10は、式(3)が満たされると判断するとステップSA38へ処理を進め、満たされないと判断すると、つまり、y1がSyの8割未満であると判断すると、ステップSA39へ処理を進める。
【0109】
ステップSA38では、制御部10が、最新のTAにおける歩数Xのすべてが、活動種類「走行」に属するものであるとして、走数記憶部14Dに記憶されている走数NRを、Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0110】
一方、ステップSA39では、制御部10は、最新の期間TAにおける歩数Xのすべてが、活動種類「歩行」に属するものであるとして、歩数記憶部14Cに記憶されている歩数NWを、Xを加算するように更新して、ステップSA10へ処理を戻す。
【0111】
なお、ステップSA38およびステップSA39では、ステップSA20で計測された結果である歩数Xはクリアされる。
【0112】
以上説明した本実施の形態では、1歩の体動による加速度センサの信号の振幅(体動の一周期の区間として決定された区間における加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差)についての基準値が、当該体動についての周波数に関連付けられて記憶されている。そして、実際の計測モードにおいて、所定期間TAにおける周波数が算出され、そして、当該周波数に関連付けられて記憶されている振幅が読出され、実際の検出結果である振幅(y1)と比較される。そして、当該比較の結果に基づいて、処理対象となっている期間において計測された歩数が、どの活動の種類に属するものであるかが決定される。
【0113】
今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0114】
1 活動量計、10 制御部、10A 区間特定部、10B 振幅検出部、10C 活動種類特定部、10D 活動種類決定部、10E 周波数算出部、11 操作部、13 加速度センサ、14 メモリ、14A プログラム記憶部、14B 活動種類記憶部、14C 歩数記憶部、14D 走数記憶部、14E 暫定歩数記憶部、14F 暫定走数記憶部、14P 振幅記憶部、14Q 周波数記憶部、14R 関係式記憶部、14N 基準周波数記憶部。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
身体の体動を検出する加速度センサと、
前記加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定する決定手段と、
前記決定手段が決定した一周期における前記加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差に基づいて、前記区間を含む所定期間内の活動の種類を特定する種類特定手段とを備える、活動量計。
【請求項2】
暫定的に前記区間についての活動の種類を決定する種類決定手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記所定期間内でのすべての前記区間についての活動の種類を、前記所定期間内での各前記区間について暫定的に決定された活動の種類が最も多いものに決定する、請求項1に記載の活動量計。
【請求項3】
前記種類決定手段は、前記活動の種類の暫定的な決定において、前記最大値と最小値の差についての閾値を用いて、前記区間についての活動の種類を歩行または走行に暫定的に決定する、請求項2に記載の活動量計。
【請求項4】
単位時間あたりの前記区間の数の逆数を算出することにより、体動に関する周波数を算出する周波数算出手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記最大値と最小値の差と前記周波数に基づいて、前記活動の種類を特定する、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の活動量計。
【請求項5】
前記最大値と最小値の差および前記周波数に基づいて活動の種類を区別するための関係式を記憶する式記憶手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記最大値と最小値の差および前記周波数について、これらの実測値および前記関係式を用いて、前記活動の種類を特定する、請求項4に記載の活動量計。
【請求項6】
前記周波数に関連付けられた前記最大値と最小値の差の基準値を記憶する基準値記憶手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記決定手段が決定した前記一周期の区間における前記最大値と最小値の差が、前記基準値記憶手段において前記周波数算出手段が算出した周波数に関連付けられている前記最大値と最小値の差に対して、特定の条件を満たしているか否かによって、前記活動の種類を特定する、請求項4または請求項5に記載の活動量計。
【請求項7】
身体の体動を検出する加速度センサを備えた活動量計において実行される制御プログラムであって、
前記活動量計に、
前記加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、
前記決定した一周期における、前記加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、
前記最大値と最小値の差に基づいて、前記区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを実行させる、制御プログラム。
【請求項8】
身体の体動を検出する加速度センサの検出出力から活動の種類を特定する方法であって、
前記加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、
前記決定した一周期における、前記加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、
前記最大値と最小値の差に基づいて、前記区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを備える、活動種類特定方法。
【請求項1】
身体の体動を検出する加速度センサと、
前記加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定する決定手段と、
前記決定手段が決定した一周期における前記加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差に基づいて、前記区間を含む所定期間内の活動の種類を特定する種類特定手段とを備える、活動量計。
【請求項2】
暫定的に前記区間についての活動の種類を決定する種類決定手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記所定期間内でのすべての前記区間についての活動の種類を、前記所定期間内での各前記区間について暫定的に決定された活動の種類が最も多いものに決定する、請求項1に記載の活動量計。
【請求項3】
前記種類決定手段は、前記活動の種類の暫定的な決定において、前記最大値と最小値の差についての閾値を用いて、前記区間についての活動の種類を歩行または走行に暫定的に決定する、請求項2に記載の活動量計。
【請求項4】
単位時間あたりの前記区間の数の逆数を算出することにより、体動に関する周波数を算出する周波数算出手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記最大値と最小値の差と前記周波数に基づいて、前記活動の種類を特定する、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の活動量計。
【請求項5】
前記最大値と最小値の差および前記周波数に基づいて活動の種類を区別するための関係式を記憶する式記憶手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記最大値と最小値の差および前記周波数について、これらの実測値および前記関係式を用いて、前記活動の種類を特定する、請求項4に記載の活動量計。
【請求項6】
前記周波数に関連付けられた前記最大値と最小値の差の基準値を記憶する基準値記憶手段をさらに備え、
前記種類特定手段は、前記決定手段が決定した前記一周期の区間における前記最大値と最小値の差が、前記基準値記憶手段において前記周波数算出手段が算出した周波数に関連付けられている前記最大値と最小値の差に対して、特定の条件を満たしているか否かによって、前記活動の種類を特定する、請求項4または請求項5に記載の活動量計。
【請求項7】
身体の体動を検出する加速度センサを備えた活動量計において実行される制御プログラムであって、
前記活動量計に、
前記加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、
前記決定した一周期における、前記加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、
前記最大値と最小値の差に基づいて、前記区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを実行させる、制御プログラム。
【請求項8】
身体の体動を検出する加速度センサの検出出力から活動の種類を特定する方法であって、
前記加速度センサの検出出力から、体動の一周期の区間を決定するステップと、
前記決定した一周期における、前記加速度センサの検出出力の最大値と最小値の差を算出するステップと、
前記最大値と最小値の差に基づいて、前記区間を含む所定期間内の活動の種類を特定するステップとを備える、活動種類特定方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2011−200390(P2011−200390A)
【公開日】平成23年10月13日(2011.10.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−69949(P2010−69949)
【出願日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【出願人】(503246015)オムロンヘルスケア株式会社 (584)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年10月13日(2011.10.13)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【出願人】(503246015)オムロンヘルスケア株式会社 (584)
【Fターム(参考)】
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