CN102469959B

CN102469959B - 行走姿势判定装置

Info

Publication number: CN102469959B
Application number: CN201080034707.4A
Authority: CN
Inventors: 森健太郎
Original assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Current assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Priority date: 2009-10-06
Filing date: 2010-10-04
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2030-10-04
Also published as: US9149212B2; US20120101771A1; CN102469959A; DE112010003983T5; JP2011078534A; WO2011043294A1; JP5504810B2

Abstract

在作为行走姿势判定装置的计步器中，通过使左右轴向上的加速度数据与上下轴向上的加速度数据同步并重叠，来提取上下轴向上的右腿行走期间的加速度及左腿行走期间的加速度(S100)。然后，算出右腿加速度的最大幅度(YR)和左腿加速度的最大幅度(YL)的差值(YR-YL)或它们的比值(YR/YL)作为用于判定步幅的指标值(S101～S105)。计步器参照预先存储的指标值和步幅等级间的对应关系，将与算出的指标值相对应的步幅等级判定为被测者的步幅等级。

Description

行走姿势判定装置

技术领域

本发明涉及用于判定行走姿势的判定装置。

背景技术

在姿势优美度的评价中，平衡和对称性为重要的要素。

作为评价行走时的姿势的技术，JP特开2001-218754号公报公开了通过解析走路时的腿压分布来评价动作的优美度、健康度的技术。另外，JP特开2008-109966号公报公开了将加速度波形形成为利萨佐斯图形(Lissajousfigure)来显示生物体重心的加速度的分布的技术。例如，当表现被测者的前后方向或左右方向上的加速度随时间的变化情况时，图23A所示的折线图，表示左右平衡的理想状态的行走姿势。当表现被测者的前后方向上的加速度随时间的变化情况时，图23B所示的在右腿行走时的周期中前后方向上的加速度大的折线图，表示右腿步幅大的行走姿势。当表现被测者的左右方向上的加速度随时间的变化情况时，图24A所示的在右腿行走期间的周期中右侧的加速度变化大的折线图，表示重心偏右的行走姿势。当表现被测者的前后方向上的加速度随时间的变化情况时，图24B所示的在一条腿(在图中为右腿)行走期间的周期中前后的加速度变化小的折线图，表示被称为所谓的O型腿的步宽(两脚横向间隔：stride width)大且左右晃动的行走姿势。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2001-218754号公报；

专利文献2：JP特开2008-109966号公报。

发明内容

发明要解决的问题

但是，在这样的现有技术中，具有测定用的设备大型化的问题。另外，还存在可进行测定的场所等环境受到限制的问题。而且，为了理解通过上述技术而形成的显示内容需要专业知识，因而存在不是任何人都能实时地理解的问题。例如，为了理解由图23A～图24B的折线图表示的行走姿势，需要有专业知识。因而，存在难以使用这些技术来评价日常生活中的行走姿势、进行改进指导或矫正行走姿势的问题。

本发明是鉴于这样的问题而提出的，其目的之一在于提供能够简单且实时地判定行走姿势的行走姿势判定装置。

用于解决问题的手段

为了达到上述目的，根据本发明的一各方面，行走姿势判定装具有：主体部；加速度传感器，其用于检测主体部的加速度；存储部，其用于存储表示行走姿势的指标的指标值和行走姿势等级间的对应关系；运算部，其用于使用所述加速度传感器检测到的第一方向的加速度算出表示行走姿势的指标的指标值，并判定算出的指标值所属的行走姿势等级；输出部，其用于输出由运算部判定出的行走姿势等级来作为行走姿势的判定结果。

优选表示行走姿势的指标是步幅、重心平衡及步宽中的至少一种。

优选存储部存储多个表示行走姿势的指标的各个指标值与行走姿势等级之间的对应关系，还存储多个表示行走姿势的指标的指标值或行走姿势等级的组合与行走姿势的类型之间的对应关系，运算部判定与算出的指标值相对应的行走姿势的类型，输出部显示运算部判定出的行走姿势的类型作为行走姿势的判定结果。

优选运算部针对多个表示行走姿势的指标分别来判定行走姿势等级，输出部通过以各个指标为轴的一个图(graph：坐标图)显示运算部判定出的行走姿势等级。

优选输出部通过与判定出的行走姿势等级相对应的位置或尺寸所表示的气泡图(bubble chart)显示行走姿势等级来作为行走姿势的判定结果。

优选行走姿势判定装置还具有输入部，该输入部用于接受作为目标等级的行走姿势等级的输入。运算部计算判定出的行走姿势等级与输入的行走姿势等级之间的差值，输出部还输出运算部算出的差值。

优选输出部进行利用显示画面的输出、利用振动装置的输出、利用光的输出以及利用声音的输出中的至少一种输出。

优选表示行走姿势的指标是步幅；存储部以与指标值相关联的方式存储左腿行走区间的步幅与右腿行走区间的步幅平衡的等级，来作为针对步幅的行走姿势等级，运算部进行利用第一方向的加速度提取主体部的第二方向的加速度中的右腿行走区间的加速度及左腿行走区间的加速度的运算，并且进行算出所述右腿行走区间的加速度与左腿行走区间的加速度之间的差值或比值来作为指标值的运算，运算部判定算出的指标值所属的左腿行走区间的步幅与右腿行走区间的步幅平衡的等级，输出部输出运算部判定的左腿行走区间的步幅与右腿行走区间的步幅之间的平衡情况来作为行走姿势的判定结果。

优选表示行走姿势的指标是重心平衡，存储部以与指标值相关联的方式存储右侧重心与左侧重心平衡的等级来作为针对重心平衡的行走姿势等级，运算部进行计算第一方向的加速度在规定期间的平均值来作为指标值的运算，并判定算出的指标值所属的右侧重心与左侧重心平衡的等级，输出部输出运算部判定的右侧重心与左侧重心平衡的等级来作为行走姿势的判定结果。

优选表示行走姿势的指标是步宽，存储部以与指标值相关联的方式存储步宽的宽窄的等级来作为针对步宽的行走姿势等级，运算部进行计算第一方向的加速度变化的幅度来作为指标的运算，并判定算出的指标值所属的步宽的宽窄的等级，输出部输出运算部判定出的步宽的宽窄的等级来作为行走姿势的判定结果。

发明的效果

通过使用本发明的行走姿势判定装置，不需要大型化的装置，能够简单且实时地判定行走姿势。另外，通过视觉性地显示判定结果，即使没有专业知识也能够把握判定结果，从而能够容易进行改进指导，矫正行走姿势。

附图说明

图1A是表示实施方式的计步器的外观的具体例子的图。

图1B是表示实施方式的计步器的装带的具体例子的图。

图2是表示实施方式的计步器的硬件结构的具体例子的图。

图3是表示实施方式的计步器的功能结构的具体例子的图。

图4是表示在实施方式的计步器中执行的行走姿势的判定动作的流程的流程图。

图5是用于说明通过计步器测定的加速度的方向的图。

图6是表示在图4的S30中进行的步幅判定的流程的流程图。

图7是表示输入的加速度数据的具体例子的图。

图8A是表示某一步幅等级的上下轴向上的加速度数据的具体例子的图。

图8B是表示其他的步幅等级的上下轴向上的加速度数据的具体例子的图。

图9是表示步幅判定用表的具体例子的图。

图10是表示步幅判定结果的显示内容的具体例子的图。

图11是表示在图4的S50中进行的重心平衡判定的流程的流程图。

图12A是表示某一重心平衡等级的左右轴向上的加速度数据的具体例子的图。

图12B是表示其他的重心平衡等级的左右轴向上的加速度数据的具体例子的图。

图13是表示重心判定用表的具体例子的图。

图14是表示重心平衡判定结果的显示内容的具体例子的图。

图15是表示在图4的S70中进行的步宽判定的流程的流程图。

图16A是表示某一步宽等级的左右轴向上的加速度数据的具体例子的图。

图16B是表示其他的步宽等级的左右轴向上的加速度数据的具体例子的图。

图17是表示步宽判定用表的具体例子的图。

图18是表示步宽判定结果的显示内容的具体例子的图。

图19A是表示第一变形例中的行走姿势的判定结果的显示内容的具体例子的图。

图19B是表示第一变形例中的行走姿势的判定结果的显示内容的具体例子的图。

图20是说明第一变形例中的行走姿势的判定结果的显示内容的图。

图21A是表示第二变形例中的行走姿势的判定结果的输出内容的具体例子的图。

图21B是说明第二变形例中的振动装置的装带位置的图。

图22是说明振动装置的振动时刻的图。

图23A是说明现有的行走姿势的判定结果的显示方法的图。

图23B是说明现有的行走姿势的判定结果的显示方法的图。

图24A是说明现有的行走姿势的判定结果的显示方法的图。

图24B是说明现有的行走姿势的判定结果的显示方法的图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施方式。在下面的说明中，对同一部件及构成要素标注同一附图标记。其名称及功能也相同。

在实施方式中，利用计步器实现用于判定行走姿势的判定装置。但是，实现行走姿势判定装置的装置不限于计步器，只要是后述的能够检测到随着被测者行走而加速度进行变化的装置可以是任意的装置。例如，也可以是由用于检测加速度的变化的检测装置和与该装置连接并用于处理检测装置的检测结果的处理装置(计算机等)构成的系统等。

参照图1A，实施方式的计步器100具有能够携带的小型的主体外壳，主体外壳分割为壳主体110、盖体120和夹体130。

壳主体110具有显示器面，在所述显示器面上设置有能够显示计数的步数、热量消耗量等各种信息的显示器20及用于接受使用者的操作的按钮30。按钮30包括后述的用于进行指示使行走姿势的判定动作开始的判定按钮31。

壳主体110的下端和盖体120相连接，能够以接合部分作为轴旋转，通过以该接合部分为轴进行旋转，使得计步器100处于开盖状态或关盖状态。在盖体120的特定的面上设置有夹体130，该特定的面为与壳主体110的显示器面相对的面相反的一侧的面。通过夹体130，能够如图1B所示那样使计步器100装带在用户的第二骶骨(second sacrum)附近或左右腰部等上。

参照图2，计步器100作为硬件结构的一个例子包括用于控制整体的CPU(Central Processing Unit)10、上述的显示器20及按钮30、加速度传感器40、用于存储CPU10所执行的程序等的存储器50、电池等电源70。为了获得在后述的判定处理中使用的加速度数据，加速度传感器40具有2个传感器，所述2个传感器以能够测定正交的3个轴向中的至少后述的2个方向上的加速度的角度设置。此外，加速度传感器40是为了检测体动而检测各轴向上的加速度的变化情况的传感器，同样，只要是用于检测体动的传感器即可，而不限于加速度传感器。例如，可以代替加速度传感器40，而安装用于检测各加速度的陀螺仪、磁传感器等。

参照图3，计步器100作为功能结构的一个例子包括：加速度检测部101，其用于基于来自加速度传感器40的输入检测加速度；显示部102，其用于控制显示器20的显示；运算部103，其用于进行加速度运算及后述的姿势判定的运算；电源连接部104，其进行与电源70相连接来向装置整体供给电力的处理；存储部105，其用于存储在运算部103的运算中使用的后述的姿势信息表、判定结果等；操作部106，其用于接受从按钮30输入的操作信号并向运算部103输入需要的信号。这些功能既可以通过CPU10读出并执行存储在存储器50上的程序而通过CPU10形成，也可以是至少一部由电路等硬件构成。

运算部103使用加速度检测部101检测到的加速度和预先存储的阈值判断被测者进行了行走动作，并对步数进行计数。而且，使用预先存储在存储部105等中的被测者的身高或步幅，来算出被测者的运动量。移动量(移动距离)、消耗热量等相当于运动量。另外，运算部103能够算出被测者在各方向上的后述的运动量来作为运动量。

另外，运算部103进行用于判定行走姿势的运算。使用图4说明计步器100的行走姿势的判定动作的流程。当操作部106接受判定按钮31被按下而形成的来自判定按钮31的操作信号时，开始图4所示的动作。或者，也可在运算部103检测到体动而测定步数时，自动地开始图4所示的动作。

参照图4，计步器100的运算部103从加速度检测部101接受输入的加速度数据(步骤(下面，简称为S)10)，使用该加速度数据进行步幅判定(S30)、重心平衡判定(S50)及步宽判定(S70)来作为行走姿势的指标的判定，并且算出各个指标的值。各个判定结果可以在各个判定后显示，也可以在全部的判定后综合显示。

图4所示的行走姿势的判定动作反复进行。并且，在操作部106再次接受来自判定按钮31的操作信号等的时刻，即在检测到使判定动作结束的动作的时刻等，动作结束。或者，在运算部103不能检测到体动时自动结束。

下面，说明步幅判定(S30)、重心平衡判定(S50)及步宽判定(S70)的详细动作的流程。

首先，使用图5说明在S10中输入的加速度数据。在计步器100中，加速度传感器40进行测定，由此输入至少2个方向上的加速度，即图5中所示的作为被测者的左右轴向上的加速度的x轴方向上的加速度及作为上下轴向上的加速度的y轴方向上的加速度。运算部103使用上述的加速度数据中的y轴方向上的加速度数据进行步幅判定，使用x轴方向上的加速度数据进行重心平衡判定，使用x轴方向上的加速度数据进行步宽判定。

此外，在下面的例子中，在运算部103中，作为表示体动的指标使用加速度数据来进行用于判定行走姿势的运算，但是可以使用根据加速度算出的移动量、消耗热量等运动量进行用于判定行走姿势的运算。在这种情况下，也能够进行与后述的运算同样的运算。

参照图6，在S30的步幅判定中，运算部103在S100中判定上下轴向(y方向)上的加速度数据中的右腿行走期间的加速度及左腿行走期间的加速度。在此，一条腿的行走期间(即行走一步的期间)为该腿的脚后跟接地到下一次脚后跟接地的期间。

在右腿行走期间，左右轴向(x方向)上的加速度中的右侧加速度最大，在左腿行走期间，左右轴向(x方向)上的加速度中的左侧加速度最大。在图7的实线表示的加速度的变化情况中，右侧加速度用正表示，左侧加速度用负表示，因而加速度向上凸的变化期间表示右腿行走期间，加速度向下凸的变化期间表示左腿行走期间。

关于上下轴向(y方向)上的加速度示出了如下的变化情况，即，在一条腿的行走期间，加速度从0逐渐增大达到最大值之后，逐渐减小经由0达到最小值，之后再逐渐增大恢复为0。在用图7的虚线表示的加速度的变化情况中，加速度的增大侧用正表示，减速侧用负表示，因而向上凸及向下凸这一组所形成的周期表示一条腿的行走期间(即行走一步的期间)。

因此，如图7所示，在S100中，运算部103与测定时刻同步地将左右轴向上的加速度数据的周期叠加在上下轴向上的加速度数据的周期上，来判定上下轴向上的加速度变化的周期是表示右腿行走期间的上下轴向上的加速度变化的周期还是表示左腿行走期间的上下轴向上的加速度变化的周期，从左右轴向上的加速度数据提取各自的期间的加速度。

运算部103算出在S100中判定出的右腿行走期间的上下轴向(y方向)上的加速度的最大幅度YR(加速度变化的周期中的最大值与最小值之间的差值，下面相同)和左腿行走期间的上下轴向(y方向)上的加速度的最大幅度YL(S101、S103)。然后，在判定作为指标的步幅时，运算部103算出最大幅度YR和最大幅度YL的差值YR-YL或其比值YR/YL来作为该指标值(S105)。

如图8A所示，在左右步幅大致相等的步幅等级为正常等级的情况下，最大幅度YR和最大幅度YL的差不大。另一方面，例如图8B示，在右腿的步幅大于左腿的步幅的情况下，右腿行走期间的最大幅度YR比左腿行走期间的最大幅度YL大。因此，在存储部105中存储有图9所示的步幅判定用表来作为姿势信息表，其中所述步幅判定用表规定了行走时的左右幅度的关系与步幅等级间的对应关系。具体地说，图9中的步幅判定用表规定了最大幅度YR与最大幅度YL的差值和步幅等级间的关系，或规定了最大幅度YR与最大幅度YL的比值和步幅等级间的关系。可以规定最大幅度YR与最大幅度YL的差值或比值中的一个值和步幅等级间的关系，也可以规定最大幅度YR与最大幅度YL的差值及比值这双方和步幅等级间的关系。在图9中，步幅等级用如下的值表示，即，右腿的步幅越大于左腿的步幅，该值越大，在右腿的步幅等于左腿的步幅时，该值为0，左腿的步幅越大于右腿的步幅，则该值越小。

此外，图9所示的步幅判定用表预先存储在存储部105中，但可以通过按钮30进行规定操作来变更。或者，例如可以基于被测者的身高、性别等预先输入并存储在存储部105中的用户信息进行修正。后述的其他判定中使用的表也同样。

另外，在运算部103中使用加速度作为表示体动的指标来进行判定步幅的运算时，使用图9的步幅判定用表。如上所述，在运算部103使用移动量作为表示体动的指标而在运算中使用的情况下，能够列举如下的步幅判定用表，该步幅判定用表规定左右腿各自的移动量和作为基准的移动量的差值或左右腿各自的移动量和作为基准的移动量的比值与步幅等级间的对应关系。根据预先存储在存储部105中的被测者的身高算出的值(例如身高-100cm等)、步幅、预先存储的值等相当于这里作为基准的移动量。

在S107中，运算部103参照步幅判定用表，在S109中，将根据S105中算出的作为指标值的差值YR-YL或比值YR/YL确定的步幅等级判定为被测者的步幅等级。

在图8A的情况下，最大幅度YR和最大幅度YL的差值算出为-0.01(G)，所以在S109中，步幅等级被判定为表示正常的-1。另一方面，在图8B的情况下，最大幅度YR和最大幅度YL的差值算出为0.05(G)，所以在S109中，步幅等级被判定为表示右腿的步幅大的+5。

在S111中，基于运算部103的判定结果，在显示部102进行用于将判定结果显示在显示器20上的处理。在此，进行如下处理，通过图10所示的模拟脚型的气泡图，将步幅大的一侧的脚显示在上侧。具体地说，显示部102预先存储有步幅等级和显示位置的对应关系，将与S109的判定结果相对应的位置决定为显示位置，并进行使该显示位与其他的显示位置不同的显示。通过如图10那样显示，即使是没有专业知识的用户，也能够直观地把握一条腿的步幅比另一条腿的步幅大多少(或小多少)。

接着，参照图11，在S50的重心平衡判定中，在判定作为指标的重心平衡时，运算部103算出左右轴向(x方向)上的加速度在规定时间(例如5秒钟)内的平均值X0～5sec作为指标值(S203)。

如图12A所示，在左右重心大致相等的左右的重心平衡的等级为正常等级的情况下，左右轴向(x方向)上的加速度的平均值X0～5sec几乎为0(G)，行走时的左右的加速度的变化情况大致相等。另一方面，例如图12B所示，在重心偏向右侧的情况下，左右轴向(x方向)上的加速度的平均值X0～5sec是表示右侧加速度大的负值。因此，在存储部105存储有图13所示的重心判定用表来作为姿势信息表，所述重心判定用表规定了行走时的左右轴向(x方向)上的加速度的平均值X0～5sec与重心等级间的对应关系。在图13中，重心等级用如下的值表示，重心越偏向左侧，该值(加速度的平均值)越大，重心左右大致相等时，该值为0，重心越偏向右侧，该值越小。

在S205中，运算部103参照重心判定用表，在S207中，将根据在S203中算出的作为指标值的平均值X0～5sec确定的重心等级判定为被测者的重心等级。

在图12A的情况下，平均值X0～5sec为0.00(G)，因而在S207中重心等级被判定为表示正常的0。另一方面，在图12B的情况下，平均值X0～5sec为-0.04(G)，因而在S207中，重心等级被判定为表示偏右的+4。

此外，对于图13所示的重心判定用表，以计步器100装带在被测者的左右轴向上的中心(例如肚脐位置等)为前提，并基于相对于该位置的左右偏离情况来规定重心等级。因此，在存储部105还存储有左右用的重心判定用表，该左右用的重心判定用表用于在计步器100装带在被测者的左侧(例如左腰等)或右侧(例如右腰等)的情况下，基于考虑了装带位置的左右偏离情况来规定重心等级，运算部103可以根据按下按钮30所包括的用于指示装带位置的按钮(未图示)等的操作，来选择将要使用的重心判定用表。或者，运算部103可以根据按下按钮30所包括的用于指示装带位置的按钮(未图示)等的操作，按照装带位置对图13所示的重心判定用表进行修正，来在重心平衡判定中使用。

在S209中，基于运算部103的判定结果，在显示部102进行用于将判定结果显示在显示器20上的处理。在此，进行如下的处理，即，通过图14所示的模拟脚型的气泡图，将重心偏向的一侧的脚型的尺寸显示得大。具体地说，显示部102，预先存储有重心等级和显示尺寸间的对应关系，将与S207的判定结果相对应的尺寸决定为显示尺寸，用所决定的尺寸显示对应的脚型。通过如图14那样显示，即使是没有专业知识的用户，也能够直观地把握一条腿的重心与另一条腿的重心相差多大(或相差多小)。

接着，参照图15，在S70的步宽判定中，在判定作为指标的步宽时，运算部103算出左右轴向(x方向)上的加速度在加速度变化的一个周期中的最大值和最小值的差值Xp-p作为指标值(S303)。

如图16A所示，在步宽例如是肩宽程度的正常等级的情况下，根据左右轴向(x方向)上的加速度数据得到的差值Xp-p大约在0.08～0.12(G)的范围内。另一方面，如图16B所示，在步宽例如为比为肩宽的正常的步宽大的等级的情况下，在与成为一对的左腿行走期间及右腿行走期间所形成的行走期间相当的加速度变化的一个周期中，左右的加速度大幅度地变化，即，左右摇晃大，因而根据左右轴向(x方向)上的加速度数据得到的差值Xp-p大于0.14(G)。因此，在存储部105存储有图17所示的步宽判定用表作为姿势信息表，该步宽判定用表规定了行走时的左右轴向(x方向)上的加速度变化的一个周期中的加速度的最大值和最小值的差值Xp-p与步宽等级间的对应关系。在图17中，步宽等级用如下的值表示，步宽越大，该值越大，步宽为正常的肩宽程度的正常宽度时，该值为0。

在S305中，运算部103参照步宽判定用表，在S307中，将根据在S303中算出的作为指标值的差值Xp-p确定的步宽等级判定为被测者的步宽的等级。

在图16A的情况下，差值Xp-p为0.09(G)，因而在S307中，步宽等级被判定为表示正常的-1。另一方面，在图16B的情况下，差值Xp-p为0.22，在S307中，步宽等级被判定为表示步宽大的+5。

此外，图17所示的步宽判定用表也是以计步器100装带在被测者的肚脐位置等左右轴向的中心上为前提，因而与图13的重心判定用表同样，可以存储有计步器100装带在被测者的左侧或右侧的情况下分别使用的步宽判定用表，也可以按照装带位置进行修正来使用。

在S309中，基于运算部103的判定结果，显示部102进行用于将判定结果显示在显示器20上的处理。在此，进行如下处理，即，通过图18所示的模拟脚型的气泡图，用与步宽的大小相对应的间隔的脚型进行显示。具体地说，显示部102预先存储有步宽等级和显示位置(脚型的间隔)间的对应关系，将与S307的判定结果相对应的间隔决定为显示间隔，借助该间隔显示左右的脚型。通过如图18那样显示，即使是没有专业知识的用户，也能够直观地把握步宽为何种程度。

在计步器100中进行上述的判定动作，从而即使不使用大型化的装置，也能够获得行走姿势的判定结果。另外，在计步器100中，因为在行走测定时进行判定动作，所以能够实时地获得行走姿势的判定结果。而且，如图10、图14、图18那样，通过用模拟脚型的气泡图显示判定结果，即使是没有专业知识的用户也能够直观地把握判定结果，从而能够容易地评价行走姿势。由此，能够使对被测者的行走姿势进行改进指导，另外易于矫正行走姿势，使其接近理想行走姿势。

[变形例1]

在图4、图6、图11及图15所示的判定动作中，在计步器100中，在进行了各判定之后，显示各个判定结果。但是，可以代替这样的显示方式，而在S30的步幅判定、S50的重心平衡判定及S70的步宽判定后，一维地显示这些判定结果中的至少2个结果，或者在进行上述的显示的基础上，在S30的步幅判定、S50的重心平衡判定及S70的步宽判定后，一维地显示这些判定结果中的至少2个结果。

说明例如在进行这些判定动作之后，显示步幅判定结果和重心平衡判定结果的情况。此时，显示部102从运算部103读出在S109中决定的步幅等级及在S207中决定的重心等级，能够以步幅等级为纵轴并以重心等级为横轴的图19A所示的条形图进行显示或以图19B所示的等级进行显示。在要显示全部的步幅判定结果、重心平衡判定结果和步宽判定结果的情况下，显示部102能够通过三维的坐标图显示各个判定结果。显示部102优选使显示范围基于判定结果变化。即，优选地，显示部102决定显示范围，并根据所述显示范围生成显示数据，其中，在所述显示范围中，运算部103所决定的作为判定结果的等级在最大值附近。

从图19A的显示能够直观把握：步幅等级为+3且重心平衡为+2，即，为右腿的步幅大并且重心偏向左腿的行走姿势。另外，从图19B的显示能够直观把握：步幅等级为+4且重心平衡为+2，即，为右腿的步幅大且重心偏向左腿的行走姿势。

或者，可以在存储部105中存储有图20所示的步幅判定、重心平衡判定和步宽判定中的至少2个判定结果与行走姿势的类型间的对应关系，运算部103在进行了这些判定之后基于判定结果判定行走姿势的类型。在图20中，示出了存储有作为判定结果的等级所属的范围(大、中、小)与行走姿势的类型间的对应关系的例子。但是，可以存储作为判定结果的等级与行走姿势的类型间的对应关系，还可以存储作为判定结果的指标值与行走姿势的类型间的对应关系。在这种情况下，也能够与下面的例子同样地判定并显示行走姿势的类型。

例如，参照图20，在步幅判定的结果及步宽判定的结果分别是与步幅为大的情况相关联的步幅等级及与步宽为中～大的情况相关联的步宽等级的情况下，运算部103将行走姿势的类型判定为“高负荷行走”。另外，在步幅判定的结果及步宽判定的结果分别是与步幅为中的情况相关联的步幅等级及与步宽为大的情况相关联的步宽等级的情况下，运算部103将行走姿势的类型判定为“O型腿”。另外，在步幅判定的结果及步宽判定的结果分别是与步幅为小的情况相关联的步幅等级及与步宽为大或小的情况相关联的步宽等级的情况下，运算部103将行走姿势的类型判定为“不稳定行走”。另外，在步幅判定的结果及步宽判定的结果分别是与步幅为中～大的情况相关联的步幅等级及与步宽为小的情况相关联的步宽等级的情况下，运算部103将行走姿势的类型判定为“猫步(模特儿的走路方式)”。另外，在步幅判定的结果及步宽判定的结果分别是与步幅为中的情况相关联的步幅等级及与步宽为中的情况相关联的步宽等级的情况下，运算部103将行走姿势的类型判定为“标准”。在成为行走姿势的判定的情况下，在各判定之后，通过显示部102将行走姿势的类型显示在显示器20上。行走姿势的类型与行走姿势的判定结果一并被显示。

通过这样判定行走姿势的类型及显示行走姿势的类型，能够更直观地把握行走姿势。

[变形例2]

在图4、图6、图11及图15所示的判定动作中，在计步器100中，参照存储的姿势信息表，将根据在该表中与测定值的对应关系来规定的等级作为判定结果。作为其他的例子，可以预先设定目标等级作为理想的行走姿势，显示与该等级的差值。在这种情况下，操作部106接受操作按钮30而输入的目标等级并将其输入至运算部103。或者，可以将作为目标的走路方式(模特儿的走路方式、运动效率高的走路方式等)的选项显示在显示器20，操作部106接受操作按钮30而进行的选择，从而通过运算部103，参照预先存储的对应关系设定与选择的走路方式对应的目标等级。

运算部103，作为通过上述的判定动作决定的等级和输入的目标等级的差值，算出在该判定中使用的指标值(左右轴向上的加速度、上下轴向上的加速度等)的差。显示部102显示如图21A所示的与运算部103中算出的目标等级的差值，来代替图10那样的气泡图的显示方式，或者在图10那样的气泡图的显示方式的基础上，还显示如图21A所示的与运算部103中算出的目标等级的差值。也可以用与上述的判定结果(等级)同样地模拟脚型的气泡图进行显示，来代替图21A所示的显示方式。

由此，用户能够直观地认识作为目标的行走姿势和实际行走姿势的差异，对行走姿势进行改进指导，另外易于对行走姿势进行矫正，使其接近理想的行走姿势。

或者，可以使计步器100与振动装置相连接，通过振动装置的振动报告运算部103算出的与目标等级的差值。

作为具体例子，计步器100与多个振动装置200A～200H相连接。如图21B所示，这些振动装置沿着被测者的腰部周围等易于识别行走的位置的身体周围装带在各个规定的位置。具体地说，参照图21B，从被测者的正面中央例如肚脐位置开始，以大致相等的间隔大致水平且右旋地依次装带有振动装置200A～200H。在这种情况下，如图3所示，计步器100的功能结构包括用于控制振动装置200A～200H各自的振动的振动控制部107。

在振动控制部107中预先存储有如下的对应关系，所述对应关系为振动装置200A～200H中的要进行振动的振动装置及振动的程度与相距目标等级的差值间的关系。例如，通过步幅判定得出的与目标等级的差值，能够与装带在被测者的正面中央的振动装置200A和装带在背面中央的振动装置200E的振动程度进行关联，例如右腿的步幅大于目标等级的情况下，使振动装置200A振动，在左腿的步幅大于目标等级的情况下，使振动装置200E振动，由此能够使距离目标等级的差值与振动的程度相关联。另外，例如通过重心平衡判定及步宽判定得出的与目标等级的差值，能够与装带被测者的右侧的振动装置200C和装带在左侧的振动装置200G的振动的程度进行关联，例如在重心比目标等级偏右的情况下或右步宽大于目标等级的情况下，使振动装置200C振动，在重心比目标等级偏向左的情况或左步宽大于目标等级的情况下，使振动装置200G振动，从而能够使距离目标等级的差值与振动的程度相关联。另外，例如通过步幅判定、重心平衡判定及步宽判定中的至少2个判定得出的与目标等级的差值，能够与装带在被测者的左右和正面背面中央之间的振动装置200B、200D、200F、200H的振动的程度进行关联，能够使与各个判定对应的位置的振动装置以与目标等级的差值相应的振动的程度振动。

能够这样通过振动装置的振动来报告与目标等级的差值，即使被测者在行走中不能肉眼识别显示器20，也能够通过身体感觉到判定结果，从而能够进行矫正而使行走姿势接近理想的行走姿势。

此外，优选振动控制部107进行控制而在一条腿的行走期间内的规定期间使振动装置振动。具体地说，如图22所示，振动控制部107进行控制，使从一条腿的行走期间的大致中间时刻开始到下一次接地的期间，使振动装置振动，其中，一条腿的行走期间为一条腿的脚后跟从接地到下一次接地为止的期间。根据特定期间的上下轴向上的加速度数据来算出一条腿的行走期间的大致中间时刻，所述特定期间至少是进行振动的行走期间以前的行走期间，并将一条腿的行走期间的大致中间时刻存储在振动控制部107中，从而能够控制振动的时刻。

在第二变形例中，通过显示器20的显示画面或振动装置的振动来报告与目标等级的差值，但可以同样地通过光、声音等输出装置或它们的组合进行报告。而且，判定结果也可以同样输出。

而且，可以提供用于在计算机上执行上述的判定动作的程序。该计算机既可以安装在计步器100上，也可以与计步器100相连接，从计步器100接收加速度数据等表示体动的指标的数据进行判定动作。

这样的程序存储在附属于计算机的软磁盘、CD-ROM(CompactDisk-Read Only Memory)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random AccessMemory)及存储卡等计算机能够读取的存储介质中，也能够作为程序产品提供。或者，存储在内置于计算机中硬盘等的存储介质中，来提供程序。另外，还能够经由网络下载来提供程序。

此外，本发明的程序可以以规定的排列，在规定的时刻调出作为计算机的操作系统(OS)的一部分而提供的程序模块中的需要的模块来执行。在这种情况下，程序本身不包括上述模块，与OS协作来执行处理。不包括这样的模块的程序也属于在本发明的程序。

另外，本发明的程序还可以加入其他的程序的一部分来提供。在这种情况下，程序本身也不包括上述其他的程序所具有的模块，而与其他的程序协作来执行处理。加入了这样的其他的程序的程序也属于本发明的程序。

提供的程序产品通过安装在硬盘等程序存储部中来执行。此外，程序产品包括程序本身和存储程序的存储介质。

应该认为本次公开的实施方式全部的内容为例示，而不限于此。本发明的范围不是由上述的说明确定，而由权利要求书公开，还包括与权利要求书等同的意思及范围内的全部的变更。

附图标记的说明

10 CPU，20 显示器，30 按钮，31 判定按钮，40 加速度传感器，50存储器，70 电源，100 计步器，101 加速度检测部，102 显示部，103 运算部，104 电源连接部，105 存储部，106 操作部，107 振动控制部，110壳主体，120 盖体，130 夹体，200、200A～200H 振动装置。

Claims

1.一种行走姿势判定装置，其特征在于，具有：

主体部；

加速度传感器，其用于检测所述主体部的加速度；

存储部，其用于存储表示行走姿势的指标的指标值与行走姿势等级之间的对应关系；

运算部，其用于使用所述加速度传感器检测出的第一方向的加速度算出表示行走姿势的指标的指标值，并判定算出的指标值所属的行走姿势等级；

输出部，其用于输出所述运算部判定出的所述行走姿势等级来作为行走姿势的判定结果。

2.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，表示所述行走姿势的指标是步幅、重心平衡及两脚横向间隔中的至少一种。

3.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，

所述存储部存储多个表示所述行走姿势的指标的各个指标值与行走姿势等级之间的对应关系，还存储多个表示所述行走姿势的指标的指标值或行走姿势等级的组合与行走姿势的类型之间的对应关系，

所述运算部判定与算出的指标值相对应的行走姿势的类型，

所述输出部显示所述运算部判定出的行走姿势的类型作为所述行走姿势的判定结果。

4.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，

所述运算部针对多个表示所述行走姿势的指标分别来判定行走姿势等级，

所述输出部通过以各个指标为轴的一个图显示所述运算部判定出的行走姿势等级。

5.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，所述输出部通过与判定出的所述行走姿势等级相对应的位置或尺寸所表示的气泡图显示所述行走姿势等级来作为所述行走姿势的判定结果。

6.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，

该行走姿势判定装置还具有输入部，该输入部用于接受作为目标等级的行走姿势等级的输入，

所述运算部计算判定出的所述行走姿势等级与输入的所述行走姿势等级之间的差值，

所述输出部还输出所述运算部算出的差值。

7.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，

所述输出部进行利用显示画面的输出、利用振动装置的输出、利用光的输出以及利用声音的输出中的至少一种输出。

8.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，

表示所述行走姿势的指标是步幅，

所述存储部以与所述指标值相关联的方式存储左腿行走区间的步幅与右腿行走区间的步幅平衡的等级，来作为针对步幅的行走姿势等级，

所述运算部进行利用所述第一方向的加速度提取所述主体部的第二方向的加速度中的右腿行走区间的加速度及左腿行走区间的加速度的运算，并且进行算出所述右腿行走区间的加速度与所述左腿行走区间的加速度之间的差值或比值来作为所述指标值的运算，

所述运算部判定算出的所述指标值所属的所述左腿行走区间的步幅与所述右腿行走区间的步幅平衡的等级，

所述输出部输出所述运算部判定出的左腿行走区间的步幅与右腿行走区间的步幅之间的平衡情况来作为行走姿势的判定结果。

9.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，

表示所述行走姿势的指标是重心平衡，

所述存储部以与所述指标值相关联的方式存储右侧重心与左侧重心平衡的等级来作为针对重心平衡的行走姿势等级，

所述运算部进行计算所述第一方向的加速度在规定期间中的平均值来作为所述指标值的运算，并判定算出的所述指标值所属的所述右侧重心与所述左侧重心平衡的等级，

所述输出部输出所述运算部判定出的右侧重心与左侧重心平衡的等级来作为行走姿势的判定结果。

10.如权利要求1所述的行走姿势判定装置，其特征在于，

表示所述行走姿势的指标是两脚横向间隔，

所述存储部以与所述指标值相关联的方式存储两脚横向间隔的宽窄的等级来作为针对两脚横向间隔的行走姿势等级，

所述运算部进行计算所述第一方向的加速度变化的幅度来作为所述指标的运算，并判定算出的所述指标值所属的所述两脚横向间隔的宽窄的等级，

所述输出部输出所述运算部判定出的两脚横向间隔的宽窄的等级来作为行走姿势的判定结果。