CN104274182A - 动作信息处理装置以及方法 - Google Patents

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CN104274182A CN201410306644.3A CN201410306644A CN104274182A CN 104274182 A CN104274182 A CN 104274182A CN 201410306644 A CN201410306644 A CN 201410306644A CN 104274182 A CN104274182 A CN 104274182A
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Abstract

本实施方式涉及动作信息处理装置以及方法。提供一种能够简单地对蹲下以及跳跃中的至少一个动作进行评估的动作信息处理装置以及方法。实施方式的动作信息处理装置具备取得部、判定部、以及控制部。取得部取得实施蹲下以及跳跃中的至少一个动作的对象者的动作信息。判定部根据上述蹲下以及跳跃中的至少一个动作中的规定的条件，判定由上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述规定的条件所包含的条件。控制部进行控制，以使得通知基于上述判定部的判定结果。

Description

动作信息处理装置以及方法
本申请主张2013年7月1日申请的日本专利申请号2013-138281、及2013年7月1日申请的日本专利申请号2013-138303的优先权,并在本申请中引用上述日本专利申请的全部内容。
技术领域
实施方式涉及动作信息处理装置以及方法。
背景技术
以往，在康复(rehabilitation)中，为了对由于疾病、外伤、或老化现象等各种原因产生身心的障碍、或具有先天的障碍的人提供良好的生活，进行由多位专家合作的辅助。例如，康复通过康复专家、康复护士、物理治疗师、职能治疗师、语言治疗师、临床心理师、义肢矫具师、社会工作者(social worker)等多位专家进行合作辅助。
另一方面，近年来，开发了将人物或物体的活动数字(digital)地进行记录的运动捕捉(motion capture)技术。作为运动捕捉技术的方式，例如，知道有光学式、机械式、磁性式、摄像(camera)式等。列举一个例子，知道有对人物佩戴标记(marker)，通过摄像机等跟踪器(tracker)检测标记，并对检测到的标记进行处理，由此，将人物的活动数字地进行记录的摄像方式。另外，作为不使用标记以及跟踪器的方式，知道有利用红外线传感器，测量从传感器(sensor)到人物的距离，检测该人物的大小或骨骼的各种活动从而数字地记录人物的活动的方式。作为利用这样的方式的传感器，例如，知道有Kinect(注册商标)。
发明内容
本发明要解决的问题在于，提供一种能够简单地对蹲下(squat)以及跳跃(jump)中的至少一方的动作进行评估的动作信息处理装置以及方法。
实施方式的动作信息处理装置具备取得部、判定部、以及控制部。取得部取得实施蹲下以及跳跃中的至少一个动作的对象者的动作信息。判定部根据上述蹲下以及跳跃中的至少一个动作中的规定的条件，判定通过上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述规定的条件所包含的条件。控制部进行控制，以使得通知基于上述判定部的判定结果。
根据实施方式的动作信息处理装置，能够简单地对蹲下以及跳跃中的至少一个动作进行评估。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的动作信息处理装置的结构的一个例子的图。
图2A是用于说明第1实施方式所涉及的动作信息生成部的处理的图。
图2B是用于说明第1实施方式所涉及的动作信息生成部的处理的图。
图2C是用于说明第1实施方式所涉及的动作信息生成部的处理的图。
图3是表示通过第1实施方式所涉及的动作信息生成部生成的骨骼信息的一个例子的图。
图4是表示第1实施方式所涉及的动作信息处理装置的详细的结构的一个例子的图。
图5是表示通过第1实施方式所涉及的动作信息存储部存储的动作信息的一个例子的图。
图6是用于针对第1实施方式所涉及的康复的蹲下训练中的对象者的姿势进行说明的图。
图7是表示通过第1实施方式所涉及的取得部取得的骨骼信息的一个例子的图。
图8A是用于说明第1实施方式所涉及的判定部判定蹲下训练的实施的一个例子的图。
图8B是用于说明第1实施方式所涉及的判定部判定蹲下训练的实施的一个例子的图。
图9是表示通过第1实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图10是表示通过第1实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图11是表示通过第1实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图12是表示通过第1实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图13是表示第1实施方式所涉及的动作信息处理装置进行的处理的步骤的流程图(flowchart)。
图14A是用于说明第2实施方式所涉及的判定部进行的蹲下训练的判定的一个例子的图。
图14B是用于说明第2实施方式所涉及的判定部进行的蹲下训练的判定的一个例子的图。
图14C是用于说明第2实施方式所涉及的判定部进行的蹲下训练的判定的一个例子的图。
图15是用于说明第3实施方式所涉及的判定部进行的蹲下训练的判定的一个例子的图。
图16是用于说明第3实施方式所涉及的判定部进行的蹲下训练的判定的变形例的图。
图17是表示第4实施方式所涉及的动作信息处理装置的详细的结构的一个例子的图。
图18是用于针对第4实施方式所涉及的康复的跳跃训练中的对象者的姿势进行说明的图。
图19是表示通过第4实施方式所涉及的取得部取得的骨骼信息的一个例子的图。
图20是用于说明第4实施方式所涉及的判定部进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。
图21是用于说明第4实施方式所涉及的判定部进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。
图22是表示通过第4实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图23是表示通过第4实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图24是表示通过第4实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图25是表示通过第4实施方式所涉及的显示控制部进行显示控制的显示内容的一个例子的图。
图26是表示第4实施方式所涉及的动作信息处理装置进行的处理的步骤的流程图。
图27是表示第4实施方式所涉及的动作信息处理装置进行的处理的步骤的流程图。
图28是用于说明第5实施方式所涉及的判定部进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。
图29是用于说明第6实施方式所涉及的判定部进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。
图30是用于说明第6实施方式所涉及的判定部进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。
图31是用于说明适用于第7实施方式所涉及的服务(service)提供装置时的一个例子的图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明实施方式所涉及的动作信息处理装置以及方法。另外，以下说明的动作信息处理装置可以作为动作信息处理装置单体来使用，或者，例如，也可以编入病历系统(chart system)或康复部门系统等系统来使用。
(第1实施方式)
图1是表示第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100的结构的一个例子的图。第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100例如是辅助在医疗机关、住宅、或办公场所等中进行的康复的装置。在此，所谓“康复”是指用于提高障碍、慢性疾病、老年病等、治疗期间长期的患者的潜在能力，恢复、促进生活功能、进而社会功能的技术或方法。作为该技术或方法，例如，包含用于恢复、促进生活功能、社会功能的功能训练等。在此，作为功能训练，例如，能够列举出步行训练或关节可动域训练等。另外，将成为康复的对象的人标记为“对象者”。该对象者例如是病人、伤者、高龄者、或残障人士等。另外，当进行康复时，将帮助对象者的人称为“助手”。该助手例如是从业于医疗机关的医师、物理治疗师、护士等医疗从业者、或在住宅护理对象者的护理者、家人、友人等。另外，康复简称为“康复(rehab)”。
如图1所示，在第1实施方式中，动作信息处理装置100与动作信息收集部10连接。
动作信息收集部10检测进行康复的空间中的人物或物体等的动作，收集表示人物或物体等的动作的动作信息。另外，针对动作信息，在说明后述的动作信息生成部14的处理时进行详述。另外，作为动作信息收集部10，例如，使用Kinect(注册商标)。
如图1所示，动作信息收集部10具有彩色(color)图像收集部11、距离图像收集部12、声音识别部13、以及动作信息生成部14。另外，图1所示的动作信息收集部10的结构仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。
彩色图像收集部11对进行康复的空间中的人物或物体等被拍摄体进行摄影，收集彩色图像信息。例如，彩色图像收集部11由光接收元件检测被被拍摄体表面反射的光，将可见光转换成信号。并且，彩色图像收集部11通过将该电气信号转换成数字数据，来生成与摄影范围对应的1帧(frame)的彩色图像信息。在该1帧相应的彩色图像信息中，例如，包含摄影时刻信息和将RGB(Red Green Blue)值与该1帧所包含的各像素建立对应得到的信息。彩色图像收集部11通过分别根据检测到的可见光生成连续的多帧的彩色图像信息，来对摄影范围进行动态图像摄影。另外，通过彩色图像收集部11生成的彩色图像信息也可以作为将各像素的RGB值配置于位映像(bit map)得到的彩色图像来输出。另外，作为光接收元件，例如，彩色图像收集部11具有CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)或CCD(ChargeCoupled Device)。
距离图像收集部12对进行康复的空间中的人物或物体等被拍摄体进行摄影，收集距离图像信息。例如，距离图像收集部12向周围照射红外线，由光接收元件检测照射波被被拍摄体表面反射的反射波。并且，距离图像收集部12根据照射波与该反射波的相位差、从照射到检测到的时间，求被拍摄体与距离图像收集部12的距离，生成与摄影范围对应的1帧的距离图像信息。在该1帧相应的距离图像信息中，例如，包含摄影时刻信息和将与该像素对应的被拍摄体与距离图像收集部12的距离和摄影范围所包含的各像素建立对应得到的信息。距离图像收集部12通过根据分别检测到的反射波生成连续的多帧的距离图像信息，来对摄影范围进行动态图像摄影。另外，通过距离图像收集部12生成的距离图像信息也可以作为将与各像素的距离对应的颜色的浓淡配置于位图而得到的距离图像来输出。另外，作为光接收元件，例如，距离图像收集部12具有CMOS或CCD。该光接收元件也可以与彩色图像收集部11所使用的光接收元件共用。另外，例如，通过距离图像收集部12计算的距离的单位例如是米[m]。
声音识别部13收集周围声音，进行音源的方向确定以及声音识别。声音识别部13具有具备多个麦克风(microphone)的微阵列(microarray)，进行波束成形(beam forming)。波束成形是选择性地收集来自确定的方向的声音的技术。例如，声音识别部13通过使用微阵列的波束成形，来确定音源的方向。另外，声音识别部13使用已知的声音识别技术，根据收集到的声音来识别单词。即，例如，声音识别部13将通过声音识别技术识别出的单词、发出该单词的方向以及识别该单词的时刻建立对应得到的信息作为声音识别结果来生成。
动作信息生成部14生成表示人物或物体等的动作的动作信息。该动作信息例如通过将人物的动作(姿态(gesture))作为多个姿势(姿态(pose))的连续来捕捉而生成。对概要进行说明，首先，动作信息生成部14通过使用人体图案(pattern)的图案匹配(patternmatching)，根据通过距离图像收集部12生成的距离图像信息，得到形成人体的骨骼的各关节的坐标。根据距离图像信息得到的各关节的坐标是由距离图像的坐标系(以下，称为“距离图像坐标系”)表示的值。因此，接着，动作信息生成部14将距离图像坐标系中的各关节的坐标转换成由进行康复的三维空间的坐标系(以下，称为“世界坐标系”)表示的值。由该世界坐标系表示的各关节的坐标是1帧相应的骨骼信息。另外，多帧相应的骨骼信息是动作信息。以下，具体地说明第1实施方式所涉及的动作信息生成部14的处理。
图2A至图2C是用于说明第1实施方式所涉及的动作信息生成部14的处理的图。图2A表示通过距离图像收集部12生成的距离图像的一个例子。另外，在图2A中，为了便于说明，示出由线条画表现的图像，但实际的距离图像是由与距离对应的颜色的浓淡表现的图像等。在该距离图像中，各像素具有将距离图像的左右方向的“像素位置X”、距离图像的上下方向的“像素位置Y”、以及与该像素对应的被拍摄体与距离图像收集部12的“距离Z”建立对应的三维的值。以下，将距离图像坐标系的坐标的值由该三维的值(X，Y，Z)表示。
在第1实施方式中，动作信息生成部14例如通过学习预先存储与各种姿势对应的人体图案。每当通过距离图像收集部12生成距离图像信息，动作信息生成部14取得所生成的各帧的距离图像信息。并且，动作信息生成部14对于所取得的各帧的距离图像信息进行使用人体图案的图案匹配。
在此，针对人体图案进行说明。图2B表示人体图案的一个例子。在第1实施方式中，人体图案是与距离图像信息的图案匹配所使用的图案，因此，由距离图像坐标系表现，另外，与在距离图像中描绘出的人物相同，具有人体的表面的信息(以下，称为“人体表面”)。例如，人体表面与该人物的皮肤或衣服的表面对应。另外，如图2B所示，人体图案具有形成人体的骨骼的各关节的信息。即，在人体图案中，人体表面与各关节的相对的位置关系是已知的。
在图2B所示的例子中，人体图案具有从关节2a到关节2t的20个点的关节的信息。其中，关节2a与头部对应，关节2b与双肩的中央部对应，关节2c与腰对应，关节2d与臀部的中央部对应。另外，关节2e与右肩对应，关节2f与右肘对应，关节2g与右手腕对应，关节2h与右手对应。另外，关节2i与左肩对应，关节2j与左肘对应，关节2k与左手腕对应，关节2l与左手对应。另外，关节2m与右臀部对应，关节2n与右膝盖对应，关节2o与右脚踝对应，关节2p与右脚的跗骨对应。另外，关节2q与左臀部对应，关节2r与左膝盖对应，关节2s与左脚踝对应，关节2t与左脚的跗骨对应。
另外，在图2B中，说明了人体图案具有20个点的关节的信息的情况，但实施方式并不限定于此，关节的位置以及数量也可以由操作者任意地设定。例如，当只捕捉四肢的活动的变化时，也可以不取得关节2a至关节2d中的关节2b以及关节2c的信息。另外，当详细地捕捉右手的活动的变化时，除了关节2h之外，也可以重新设定右手指的关节。另外，图2B的关节2a、关节2h、关节2l、关节2p、关节2t与作为骨的末端部分的所谓的关节不同，但为表示骨的位置以及朝向的重要的点，因此，为了便于说明，在此，说明为关节。
动作信息生成部14使用该人体图案，进行与各帧的距离图像信息的图案匹配。例如，动作信息生成部14通过对图2B所示的人体图案的人体表面与图2A所示的距离图像进行图案匹配，从而从距离图像信息中提取某一姿势的人物。这样，动作信息生成部14得到距离图像所描绘出的人物的人体表面的坐标。另外，如上所述，在人体图案中，人体表面与各关节的相对的位置关系是已知的。因此，动作信息生成部14根据距离图像所描绘出的人物的人体表面的坐标，计算该人物内的各关节的坐标。这样，如图2C所示，动作信息生成部14根据距离图像信息，取得形成人体的骨骼的各关节的坐标。另外，在此得到的各关节的坐标是距离图像坐标系的坐标。
另外，当进行图案匹配时，动作信息生成部14也可以辅助地使用表示各关节的位置关系的信息。在表示各关节的位置关系的信息中，例如，包含关节彼此的连结关系(例如，“连结关节2a和关节2b”等)或各关节的可动域。关节是连结2个以上的骨的部位。根据姿势的变化而骨与骨所形成的角是变化的，另外，根据关节而其可动域不同。例如，可动域由各关节所连结的骨彼此所形成的角的最大值以及最小值等表示。例如，当学习人体图案时，动作信息生成部14还学习各关节的可动域，与各关节建立对应来存储。
接着，动作信息生成部14将距离图像坐标系中的各关节的坐标转换成由世界坐标系表示的值。所谓世界坐标系是指进行康复的三维空间的坐标系，例如，是以动作信息收集部10的位置为原点，以水平方向为x轴，以垂直方向为y轴，以与xy平面正交的方向为z轴的坐标系。另外，将该z轴方向的坐标的值称为“深度”。
在此，针对从距离图像坐标系向世界坐标系转换的处理进行说明。在第1实施方式中，动作信息生成部14预先存储用于从距离图像坐标系向世界坐系转换的转换式。例如，该转换式以距离图像坐标系的坐标、以及与该坐标对应的反射光的入射角为输入，输出世界坐标系的坐标。例如，动作信息生成部14将某一关节的坐标(X1，Y1，Z1)、以及与该坐标对应的反射光的入射角输入该转换式，将某一关节的坐标(X1，Y1，Z1)转换成世界坐标系的坐标(x1，y1，z1)。另外，距离图像坐标系的坐标与反射光的入射角的对应关系是已知的，因此，动作信息生成部14能够将与坐标(X1，Y1，Z1)对应的入射角转换成转换式。另外，在此，说明了动作信息生成部14将距离图像坐标系的坐标转换成世界坐标系的坐标的情况，但还能够将世界坐标系的坐标转换成距离坐标系的坐标。
并且，动作信息生成部14根据由该世界坐标系表示的各关节的坐标生成骨骼信息。图3是表示通过动作信息生成部14生成的骨骼信息的一个例子的图。各帧的骨骼信息包含该帧的摄影时刻信息和各关节的坐标。例如，如图3所示，动作信息生成部14生成将关节识别信息与坐标信息建立对应的骨骼信息。另外，在图3中，摄影时刻信息省略图示。关节识别信息是用于识别关节的识别信息，预先进行设定。例如，关节识别信息“2a”与头部对应，关节识别信息“2b”与双肩的中央部对应。针对其他的关节识别信息也相同，各关节识别信息分别表示对应的关节。另外，坐标信息由世界坐标系表示各帧中的各关节的坐标。
在图3的第1行，将关节识别信息“2a”和坐标信息“(x1，y1，z1)”建立对应。即，图3的骨骼信息表示在某一帧中头部存在于坐标(x1，y1，z1)的位置。另外，在图3的第2行，将关节识别信息“2b”与坐标信息“(x2，y2，z2)”建立对应。即，图3的骨骼信息表示在某一帧中双肩的中央部存在于坐标(x2，y2，z2)的位置。另外，针对其他的关节也相同，表示在某一帧中各个关节存在于由各个坐标表示的位置。
这样，每当从距离图像收集部12取得各帧的距离图像信息，则动作信息生成部14对各帧的距离图像信息进行图案匹配，从距离图像坐标系转换成世界坐标系，从而生成各帧的骨骼信息。并且，动作信息生成部14将所生成的各帧的骨骼信息向动作信息处理装置100输出，向后述的动作信息存储部131保存。
另外，动作信息生成部14的处理并不限定于上述的方法。例如，在上述中，说明了动作信息生成部14使用人体图案进行图案匹配的方法，但实施方式并不限定于此。例如，也可以是代替人体图案，或者与人体图案一起，使用根据部位而不同的图案进行图案匹配的方法。
另外，例如，在上述中，说明了动作信息生成部14根据距离图像信息得到各关节的坐标的方法，但实施方式并不限定于此。例如，也可以是动作信息生成部14与距离图像信息一起使用彩色图像信息得到各关节的坐标的方法。此时，例如，动作信息生成部14根据由彩色图像的坐标系表现的人体图案和彩色图像信息进行图案匹配，基于彩色图像信息得到人体表面的坐标。在该彩色图像的坐标系中，不包含在距离图像坐标系中所谓的“距离Z”的信息。因此，动作信息生成部14例如根据距离图像信息得到该“距离Z”的信息，通过使用这2个信息的计算处理，来得到各关节的世界坐标系的坐标。
另外，动作信息生成部14根据需要将通过彩色图像收集部11生成的彩色图像信息、通过距离图像收集部12生成的距离图像信息以及通过声音识别部13输出的声音识别结果向动作信息处理装置100适当地输出，保存在后述的动作信息存储部131中。另外，彩色图像信息的像素位置以及距离图像信息的像素位置能够根据彩色图像收集部11以及距离图像收集部12的位置以及摄影方向预先建立对应。因此，彩色图像信息的像素位置以及距离图像信息的像素位置还能够与通过动作信息生成部14计算的世界坐标系建立对应。另外，同样地，彩色图像信息的摄影时刻信息以及距离图像信息的摄影时刻信息也能够预先建立对应。另外，如果在某一时刻发出被声音识别出的单词的方向的附近存在关节2a，则动作信息生成部14能够参照声音识别结果和距离图像信息，输出为包含该关节2a的人物所发出的单词。另外，动作信息生成部14针对表示各关节的位置关系的信息，根据需要适当地向动作信息处理装置100输出，向后述的动作信息存储部131保存。
另外，在此，说明了通过动作信息收集部10检测一个对象者的动作的情况，但实施方式并不限定于此。如果包含于动作信息收集部10的检测范围，则动作信息收集部10也可以检测多个对象者的动作。
另外，动作信息收集部10的结构并不限定于上述的结构。例如，当通过光学式、机械式、磁性式等、其他的运动捕捉检测人物的动作来生成动作信息时，动作信息收集部10也可以不一定具有距离图像收集部12。此时，作为运动传感器(motion sensor)，动作信息收集部10具有为了检测人物的动作而佩戴于人体的标记和检测标记的传感器。并且，动作信息收集部10使用运动传感器检测人物的动作生成动作信息。另外，动作信息收集部10使用通过彩色图像收集部11摄影得到的图像所包含的标记的位置，将彩色图像信息的像素位置与动作信息的坐标建立对应，并根据需要适当地向动作信息处理装置100输出。另外，例如，当不将声音识别结果向动作信息处理装置100输出时，动作信息收集部10也可以不具有声音识别部13。
另外，在上述的实施方式中，作为骨骼信息，动作信息收集部10输出世界坐标系的坐标，但实施方式并不限定于此。例如，也可以构成为，动作信息收集部10输出转换前的距离图像坐标系的坐标，从距离图像坐标系向世界坐标系的转换根据需要由动作信息处理装置100侧进行。
返回到图1的说明。动作信息处理装置100使用从动作信息收集部10输出的动作信息，进行用于辅助康复(以下，有时记作康复)的处理。具体而言，动作信息处理装置100使用通过动作信息收集部10收集到的进行蹲下或者跳跃的动作的训练的对象者的动作信息，对该对象者进行蹲下或者跳跃的动作进行评估。
如上所述，以往，作为康复的功能训练之一，进行各种训练。例如，从预防医学或运动(sports)医学等的观点出发，作为康复的功能训练进行蹲下训练或跳跃训练。例如，在蹲下训练中，保持(keep)正确的姿势切实地进行很重要，希望助手一边确认姿势一边执行。另外，例如，为了进行难以发生韧带的损伤的跳跃，跳跃训练训练以正确的姿势的着地。在此，在跳跃训练中，实际上也希望助手一边观察跳跃的对象者确认姿势一边执行。另外，例如，知道在滑雪(ski)，篮球(basketball)、足球(soccer)、排球(volleyball)等竞技中，由于跳跃着地时扭曲膝盖的动作(相对于脚的脚趾的方向，膝盖的方向朝向内侧的动作)等容易产生韧带的损伤。
然而，现状为从预防医学或运动医学等的观点出发，进行康复的人数今后将增加,另一方面,辅助康复的助手的人数大幅度地不足。因此，本实施方式所涉及的动作信息处理装置100例如构成为能够简单地进行蹲下训练那样的平缓的动作或跳跃训练那样的快速的动作的评估。
例如，动作信息处理装置100是计算机(computer)、工作站(workstation)等信息处理装置，如图1所示，具有输出部110、输入部120、存储部130、以及控制部140。
输出部110输出用于评估蹲下动作那样的平缓的动作或跳跃动作那样的快速的动作的各种信息。例如，输出部110显示用于操作动作信息处理装置100的操作者使用输入部120输入各种要求的GUI(Graphical User Interface)，或者显示在动作信息处理装置100中生成的显示信息，或者输出警告音。例如，输出部110是显示器(monitor)、扬声器(speaker)、头戴式耳机(headphone)、耳机(headset)的头戴式耳机部分等。另外，输出部110也可以是眼镜型显示器(display)或头戴式显示器(head-mounted display)等、佩戴于利用者的身体的方式的显示器。
输入部120接受用于对蹲下动作那样的平缓的动作或跳跃动作那样的快速的动作进行评估的各种信息的输入。例如，输入部120从动作信息处理装置100的操作者接受各种要求(例如，用于对平缓的动作、或者快速的动作进行评估的规定的阈值的设定要求、开始评估的开始要求、各种信息的选择要求、或用于在GUI上执行测量的测量要求等)的输入，并将所接受的各种要求向动作信息处理装置100转送。例如，输入部120是鼠标(mouse)、键盘(keyboard)、触摸指令屏(touch command display)、轨迹球(trackball)、麦克风、耳机的麦克风部分等。另外，输入部120也可以是血压计、心率计、体温计等取得生物体信息的传感器。
存储部130例如是RAM(Random Access Memory)、闪存存储器(Flash Memory)等半导体存储器元件、硬盘(hard disc)装置或光盘装置等存储装置。另外，控制部140能够通过ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)或FPGA(Field Programmable GateArray)等集成电路、或者CPU(Central Processing Unit)执行规定的程序(program)来实现。
以上，针对第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100的结构进行了说明。根据该结构，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100通过以下详细地说明的结构，简单地对蹲下以及跳跃中的至少一个动作进行评估。具体而言，本发明所涉及的动作信息处理装置100具备取得部、判定部以及控制部。取得部取得实施蹲下以及跳跃中的至少一个动作的对象者的动作信息。判定部根据上述蹲下以及跳跃中的至少一个动作中的规定的条件，判定由上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述规定的条件所包含的条件。控制部进行控制，以使得通知基于上述判定部的判定结果。动作信息处理装置100简单对蹲下那样的平缓的动作或跳跃那样的快速的动作进行评估。另外，在以下的实施方式中，在第1实施方式～第3实施方式中，作为平缓的动作列举进行蹲下训练时为一个例子进行说明，在第4实施方式～第6实施方式中，作为快速的动作列举进行跳跃训练时为一个例子进行说明。
图4是表示第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100的详细的结构的一个例子的图。首先，针对动作信息处理装置100中的存储部130的细节进行说明。如图4所示，在动作信息处理装置100中，例如，存储部130具备动作信息存储部131和设定信息存储部132。
动作信息存储部131存储通过动作信息收集部10收集到的各种信息。具体而言，动作信息存储部131存储通过动作信息生成部14生成的动作信息。更具体而言，动作信息存储部131存储通过动作信息生成部14生成的各帧的骨骼信息。在此，将通过动作信息存储部131、动作信息生成部14输出的彩色图像信息、距离图像信息以及声音识别结果根据每帧进一步建立对应来存储。
图5是表示通过第1实施方式所涉及的动作信息存储部131存储的动作信息的一个例子的图。如图5所示，动作信息存储部131按每个姓名存储将姓名编号、实施日、以及动作信息建立对应的动作信息。在此，所谓“姓名编号”是指唯一地确定对象者的识别符，根据每个姓名而添加。所谓“实施日”是指对象者实施蹲下训练的日期时间。所谓“动作信息”表示通过动作信息收集部10收集到的信息。
例如，如图5所示，动作信息存储部131存储“姓名：A、姓名编号：1、实施日：20120801＿1、动作信息：彩色图像信息、距离图像信息、声音识别结果、骨骼信息、…”。作为“姓名编号”为“1”的“姓名：A”的人物在“2012年”的“8月1日”实施的“第1次”的蹲下训练中的动作信息，上述的信息表示存储有包含“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”、以及“骨骼信息”的动作信息。
在此，在图5所示的动作信息中，将执行蹲下训练时摄影得到的所有的各帧的“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”以及“骨骼信息”按照时间序列顺序与时间建立对应来存储。
另外，如图5所示，动作信息存储部131存储“姓名：A、姓名编号：1、实施日：20120801＿2、动作信息：彩色图像信息、距离图像信息、声音识别结果、骨骼信息、…”。即，动作信息存储部131还同样存储“姓名：A”的人物在“2012年”的“8月1日”实施的“第2次”的蹲下训练中的动作信息。
另外，如图5所示，动作信息存储部131针对“姓名：B、姓名编号：2”的人物，存储包含“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”以及“骨骼信息”的动作信息。这样，动作信息存储部131将根据每个对象者收集到的蹲下训练的动作信息与各个对象者建立对应来存储。另外，图5所示的动作信息仅仅是一个例子。即，动作信息存储部131还能够将图5所示的“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”以及“骨骼信息”以外的信息建立对应来存储，另外，例如，当动作信息收集部10不具有声音识别部13时，存储不包含声音识别结果的信息。
另外，在动作信息所包含的“彩色图像信息”以及“距离图像信息”中，包含BITMAP、JPEG、其他二元(binary)形式的图像数据、或者向该图像数据(data)的链接(link)等。另外，在动作信息所包含的“声音识别结果”中，除了上述的识别信息之外，也可以是声音数据本身或向识别信息或者声音数据的链接。
设定信息存储部132存储通过后述的控制部140使用的设定信息。具体而言，设定信息存储部132存储用于后述的控制部140对康复的对象者所执行的平缓的动作进行评估的规定的条件。例如，设定信息存储部132存储用于判定对象者所执行的蹲下是否以正确的姿势进行的条件。在此，针对康复中的蹲下训练中的正确的姿势，使用图6进行说明。
图6是用于针对第1实施方式所涉及的康复的蹲下训练中的对象者的姿势进行说明的图。在图6中，图6的(A)表示正确的姿势的蹲下，图6的(B)以及(C)表示错误的姿势的蹲下。例如，如图6的(A)所示，蹲下训练中的正确的姿势在从站立的状态挺胸，在挺胸的状态下，以臀部突出的方式弯曲膝盖。在此，在蹲下训练的正确的姿势中，在大腿内侧使膝盖并拢，膝盖不会向前方突出很重要。
即，如图6的(B)所示，膝盖向前突出的那样的姿势的蹲下是错误的姿势。另外，同时，如图6的(B)所示，脚后跟抬起那样的姿势的蹲下也是错误的姿势的蹲下。另外，还如图6的(C)所示，即使在膝盖不向前方突出的状态下，对象者的背部弯曲那样的姿势的蹲下也是错误的姿势的蹲下。
因此，设定信息存储部132例如存储用于对图6所示的那样的正确的蹲下的姿势进行评估的各种设定信息。列举一个例子，作为实施蹲下时的规定的条件，设定信息存储部132存储用于判定蹲下的一系列的动作中膝盖从脚踝的位置突出的情况、脚后跟抬起的情况、手臂向后方突出的情况、以及上半身的前倾情况等的设定信息。另外，针对上述的设定信息的细节,之后详述。
接着，针对动作信息处理装置100的控制部140的细节进行说明。如图4所示，在动作信息处理装置100中，例如，控制部140具备取得部141、判定部142、以及显示控制部143。
取得部141取得执行平缓的动作的对象者的动作信息。具体而言，取得部141取得通过动作信息收集部10收集，通过动作信息存储部131存储的动作信息。例如，取得部141取得通过动作信息存储部131按照每帧存储的彩色图像信息、距离图像信息、声音识别结果以及骨骼信息等。列举一个例子，取得部141取得对象者的蹲下训练中的一系列的动作所涉及的所有的彩色图像信息、距离图像信息以及骨骼信息。
图7是表示通过第1实施方式所涉及的取得部141取得的骨骼信息的一个例子的图。在此，在图7中，示出执行蹲下训练的对象者的骨骼信息的一个例子。另外，在图7中，示出对象者相对于动作信息收集部10正对的情况，但实施方式并不限定于此，例如，对象者相对于动作信息收集部10，也可以是横向、在后方、倾斜、在上方、或者在下方。即，动作信息收集部10也可以相对于对象者配置于任意的位置。例如，如图7所示，取得部141取得与相对于动作信息收集部10正对的状态实施蹲下训练的对象者的骨骼信息。即，取得部141收集通过动作信息收集部10收集到的所有的帧的骨骼信息。
判定部142根据平缓的动作中的规定的条件，判定由取得部141取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。具体而言，判定部142判定通过取得部141取得的各帧的对象者的骨骼信息是否满足通过设定信息存储部132存储的设定信息的条件。例如，判定部142根据实施蹲下训练时的规定的条件，判定通过取得部141取得的骨骼信息所示的对象者所实施的蹲下是否满足存储于设定信息存储部132的规定的条件所包含的条件。
列举一个例子，作为实施蹲下训练时的规定的条件，判定部142使用蹲下的一系列的动作中的膝盖从脚踝的位置突出的情况、脚后跟抬起的情况、手臂向后方突出的情况、以及上半身的前倾情况中的至少一个。图8A是用于说明第1实施方式所涉及的判定部142进行的蹲下训练的判定的一个例子的图。另外，在图8A中，示出判定膝盖从脚踝的位置突出的情况的一个例子。另外，在图8A中，示出对象者相对于动作信息收集部10正对地执行蹲下训练的情况的例子。
例如，如图8A所示，判定部142使用蹲下前和蹲下中的臀部、膝盖以及脚踝的坐标信息判定膝盖突出的情况(深度距离)。即，如图8A所示，判定部142通过判定与右膝盖对应的关节“2n”和与右脚踝对应的关节“2o”、或者与左膝盖对应的关节“2r”和与左脚踝对应的关节“2s”的深度距离“d1”是否超过规定的阈值来判定膝盖的突出情况。在此，在图8A中，由于对象者以与动作信息收集部10正对的状态实施蹲下训练，因此，当深度距离“d1”为“2n(x14，y14，z14)”与“2o(x15，y15，z15)”的距离时，成为“d1＝|z14-z15|”。另外，当深度距离“d1”为“2r(x18，y18，z18)”与“2s(x19，y19，z19)”的距离时，成为“d1＝|z18-z19|”。即，当对象者相对于动作信息收集部10正对时，膝盖从脚踝的位置的突出情况能够根据2点的z轴坐标的差来计算。
另外，基于上述的2点的z轴坐标的差的计算仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。例如，当对象者相对于动作信息收集部10正对时，也可以根据与膝盖对应的关节和与跗骨对应的关节计算深度距离“d1”。或者，也可以使用与膝盖对应的关节和与脚的其他的位置来计算深度距离“d1”。另外，例如，根据对象者相对于动作信息收集部10的朝向，除了z轴坐标之外，判定部142使用x轴坐标或y轴坐标，判定膝盖突出的情况。
在此，“d1”的长度能够由利用者(例如，对象者、助手等)任意地设定。列举一个例子，“d1”的长度能够根据对象者的年龄、性别、治疗创伤之后是否康复、或者从预防医学、运动医学的观点出发是否康复来任意地设定。在此，“d1”的长度能够根据绝对位置或者相对位置来设定。即，还能够单纯地根据从脚踝的位置到膝盖的位置的长度来设定，或者，还能够根据距离正确的蹲下训练的位置的相对的位置的长度来设定。上述的判定所使用的各种信息作为设定信息通过设定信息存储部132来存储。即，判定部142从设定信息存储部132读出上述的设定信息，执行判定处理。
另外，判定部142还判定对象者是否执行了平缓的动作，当判定为该对象者执行了平缓的动作时，判定通过取得部141取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。例如，判定部142首先判定对象者是否实施了蹲下训练，在判定为实施了蹲下训练时，判定所实施的蹲下训练是否以正确的姿势实施。
图8B是用于说明第1实施方式所涉及的判定部142判定蹲下训练的实施的一个例子的图。例如，如图8B所示，当与对象者的头部的关节对应的“2a”的y坐标“y1”、或者与双肩的中央部的关节对应的“2b”的y坐标“y2”低于高度方向(垂直方向)的规定的阈值“a”时，判定部142判定为对象者实施蹲下训练。并且，判定部142实施图8A所示的那样的蹲下训练的评估。另外，图8B所示的例子仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。即，对象者是否实施蹲下训练的判定并不限定于图8B的例子。例如，也可以通过双脚的脚踝的位置的移动停止，并经过了一定的时间的情况等来判定。即，通过判定对象者停止移动动作，实施蹲下训练的准备是否结束，来判定是否实施了蹲下训练。另外，上述的判定所使用的信息作为设定信息通过设定信息存储部132来存储。
另外，判定部142使用通过取得部141取得的执行平缓的动作的对象者的动作信息，除了关节间的距离之外，还能够计算各种信息。具体而言，判定部142能够计算关节的角度、速度、或加速度等。并且，判定部142使用计算出的各种信息判定平缓的动作(例如，蹲下训练等)是否正确。另外，基于判定部142的判定除了以对象者实施蹲下训练的实时(real time)的状态实施之外，例如，还能够读出过去的动作信息进行判定。
此时，例如，对象者本人、医师或者物理治疗师等操作者经由输入部120输入判定的指示要求。此时，操作者通过输入对象者的姓名、姓名编号、或实施日等，从而使取得部141取得所希望的动作信息。取得部141从动作信息存储部131取得经由输入部120接受的对象者的相符合的动作信息。另外，还能够设定为当与蹲下训练一起，实时地执行处理时，不接受来自操作者的操作，而自动地取得动作信息。
返回到图4，显示控制部143进行控制，以使得通知基于判定部142的判定结果。具体而言，显示控制部143进行控制，以使得当通过判定部142，判定为由对象者实施的蹲下不满足规定的条件所包含的条件时，通知警告。另外，显示控制部143进行控制，将包含蹲下训练的平缓的动作的评估所涉及的各种信息显示于输出部110。
以下，使用图10～图12，说明显示于显示控制部143的显示内容的一个例子。图9～图12是表示通过第1实施方式所涉及的显示控制部143进行显示控制的显示内容的一个例子的图。例如，如图9所示，显示控制部143将具备显示对象者的彩色图像信息的显示区域R1、和显示蹲下评估所涉及的各种信息的显示区域R2的GUI(GraphicalUser Interface)作为蹲下训练评估辅助功能窗口显示于输出部110。
在此，如图9的显示区域R1所示，显示控制部143显示使关节的位置以及连结关节间的线重叠于对象者的彩色图像的重叠图像。由此，观察输出部110的观察者能够清晰地观察各部位的活动。另外，如图9的显示区域R2所示，显示控制部143显示切换对象者的蹲下训练评估的ON/OFF的切换按钮、设置蹲下判定ON的复选框(check box)、用于输入阈值的框、用于设定阈值的设定按钮(button)、或测量结果等。
在此，使用图10～图11，说明蹲下训练的评估的一系列的处理的一个例子。例如，当对象者实施蹲下训练时，当经由动作信息处理装置100的输入部120启动蹲下训练评估辅助功能的应用程序(application)时，使图10的(A)所示的蹲下训练评估辅助功能窗口显示于输出部110。在此，动作信息处理装置100与应用程序的启动一起，将动作信息收集部10的照相机上下角度设定为“0度”。由此，不进行校正，而能够利用深度方向(深度)的坐标。另外，当没有将动作信息收集部10的照相机的上下角度设定为“0度”时，根据现在的照相机的角度，对深度方向的坐标进行校正。
并且，如图10的(A)所示，对象者以相对于动作信息收集部10的照相机正对的方式站立，实施蹲下训练。在此，动作信息处理装置100还能够与启动应用程序同时开始蹲下训练的评估，还能够接受评估开始的指示。例如，对象者通过由鼠标等按下图10的(A)所示的切换蹲下训练评估的ON/OFF的切换按钮来开始评估。
即，通过对象者按下图10的(A)所示的显示为“ON”的按钮，从而，如图10的(B)所示，动作信息处理装置100显示“评估中”，开始蹲下训练的评估。在此，如图10的(B)所示，当在显示区域R2所示的蹲下判定ON的复选框中进行选中时，首先，动作信息处理装置100判定对象者是否实施了蹲下的动作，当判定为实施了蹲下的动作时，在正在实施蹲下的动作的期间，实施评估。
即，判定部142例如通过根据由动作信息收集部10收集到的动作信息，执行图8B所示的判定处理，来判定对象者是否实施了蹲下训练。并且，当判定部142判定为对象者实施了蹲下训练时，例如，判定部142还通过执行图8A所示的判定处理，来执行蹲下训练的评估。
在此，对蹲下训练进行评估的设定信息的条件所涉及的规定的阈值任意地设定。例如，如图10的(B)所示，判定部142针对左脚踝与左膝盖的深度距离、以及右脚踝与右膝盖的深度距离，执行阈值(cm)判定。此时，如图10的(B)所示，通过在阈值(cm)框中直接输入数值“8”，从而，判定部142判定左脚踝与左膝盖的深度距离、或者右脚踝与右膝盖的深度距离是否超过“8cm”。
即，判定部142分别计算通过动作信息收集部10收集到的所有的帧中的左脚踝与左膝盖的深度距离、以及右脚踝与右膝盖的深度距离，判定各距离是否超过“8cm”。例如，如图10的(B)所示，当左脚踝与左膝盖的深度距离为“5.9cm”、以及右脚踝与右膝盖的深度距离为“5.0cm”时，判定部142判定为满足蹲下训练的条件。
另一方面，如图11所示，当左脚踝与左膝盖的深度距离为“12.9cm”、以及右脚踝与右膝盖的深度距离为“12.0cm”时，判定部142判定为不满足蹲下训练的条件。此时，例如，如图11所示，显示控制部143执行在彩色图像上重叠规定的颜色而显示的警告显示。并且，如图11所示，显示控制部143显示不满足条件的次数“1次”。
如上所述，判定部142还能够将直接输入的值作为阈值来使用，根据对象者的部位的绝对位置来判定。然而，判定部142还能够根据相对位置进行判定。例如，将满足规定的条件的对象者的状态作为基准，判定部142通过将与该状态的差分和阈值进行比较来判定。列举一个例子，对象者以实施满足条件的蹲下的状态(例如，使膝盖弯曲的状态)按下显示区域R2所包含的阈值设定按钮。由此，动作信息处理装置100通过以该状态为基准，判定之后实施的蹲下偏离多少，从而对蹲下训练进行评估。另外，距离基准的偏离的容许量能够任意地设定。
另外，在图11所示例子中，针对在彩色图像上执行警告显示的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以发出警告音，或者显示警告的文字。此时，控制部140进行控制，以使得从输出部110输出警告音，或者显示控制部143进行控制，以使得显示警告的文字。
另外，图9～图11所示的显示例仅仅是一个例子，作为显示信息，显示控制部143还能够显示其他的各种信息。例如，显示控制部143还能够进行控制，以使得显示蹲下的动作的总数。列举一个例子，显示控制部143还能够与不满足图11所示的条件的次数“1次”并列记录，显示“不满足条件的次数/蹲下总数”。此时，当判定部142判定为实施了蹲下的动作时，显示控制部143增加蹲下总数的数量。
另外，在图9～图11中，针对当通过对象者实施的蹲下的动作不满足条件时，通知警告，对警告次数进行计数的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以是当由对象者实施的蹲下的动作满足条件时，通知正常的意思的信息，对正常次数进行计数的情况。此时，例如，当通过判定部142判定为由对象者实施的蹲下满足规定的条件所包含的条件时，显示控制部143通知正常(例如，在画面上显示圆)，增加在画面上显示的正常次数的数量。
以上，针对通过显示控制部143的控制显示的显示内容的一个例子进行了说明。另外，上述的例子仅仅是一个例子，显示控制部143能够显示各种显示内容。例如，在上述的例子中，针对对象者是1人的情况进行了说明，但对象者也可以是2人以上。
例如，如图12所示，显示控制部143在蹲下训练评估辅助功能的窗口中分别显示蹲下实施者1以及蹲下实施者2的彩色图像。并且，如图12所示，显示控制部143在各彩色图像之间显示“评估”、“总数”、“警告次数”、“左脚踝与左膝盖的深度距离”、“右脚踝与右膝盖的深度距离”，在这些的下方显示评估开始的按钮。另外，图12所示的显示例仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。即，显示控制部143还能够进行控制，以使得显示与图示的信息不同的其他的信息，或者不显示图示的信息。列举一个例子，显示控制部143还能够进行控制，以使得不显示“左脚踝与左膝盖的深度距离”以及“右脚踝与右膝盖的深度距离”。
在此，如图12所示，图12所示的评估开始的按钮是两实施者共用的ON/OFF按钮，当按下ON按钮时，开始两实施者的测量，当按下OFF按钮时，结束两实施者的测量。例如，蹲下实施者1以及蹲下实施者2以与动作信息收集部10正对的方式站立，通过按下ON/OFF按钮，从而，动作信息收集部10收集两实施者的动作信息。另外，当按下OFF按钮时，显示控制部143还能够进行控制，以使得将“总数”或“警告次数”等计数次数初始化(复位)为“0”。
取得部141针对两实施者的所有的帧取得动作信息，发送至判定部142。判定部142根据由取得部141取得的动作信息，判定蹲下实施者1以及蹲下实施者2的蹲下训练。显示控制部143显示基于判定部142的蹲下实施者1以及蹲下实施者2的蹲下训练的判定结果。在此，如图12所示，作为评估，显示控制部143还能够显示“Good！！”或“Bad...”。这些评估也将2人的警告次数相比较，次数少的一方为“Good！！”，次数多的一方为“Bad...”。或者，也可以当警告次数不足3次时为“Good！！”，当警告次数为5次以上时为“Bad...”。
另外，在上述的实施方式中，针对实时执行蹲下训练地对蹲下训练进行评估的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以使用过去实施的蹲下训练的动作信息对蹲下训练进行评估。
接着，使用图13，针对第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100的处理进行说明。图13是表示第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100进行的处理的步骤的流程图。另外，在图13中，针对实时进行评估的情况进行说明。另外，在图13中，示出通过评估开始按钮，切换评估ON/OFF的情况。
如图13所示，在第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100中，当实施蹲下训练的对象者出现在动作信息收集部10之前时，取得部141取得对象者的动作信息(步骤S101)。并且，判定部142按下用于开始蹲下评估的评估开始按钮，判定是否为评估ON(步骤S102)。
在此，当为评估ON时(步骤S102肯定)，判定部142判定对象者是否在蹲下中(步骤S103)。在此，当在蹲下中时(步骤S103肯定)，判定部142提取相符合的部位(例如，脚踝和膝盖)的坐标信息(步骤S104)，计算距离(步骤S105)，判定是否超过阈值(步骤S106)。
在此，当距离超过阈值时(步骤S106肯定)，显示控制部143显示警告(步骤S107)，判定是否接受了评估OFF的指示(步骤S108)。另一方面，当没有超过阈值时(步骤S106否定)，显示控制部143判定是否接受了评估OFF的指示(步骤S108)。
在此，当接受了评估OFF的指示时(步骤S108肯定)，动作信息处理装置100使警告次数、总数等计数次数复位到0次(步骤S109)，结束处理。另一方面，当没有接受评估OFF的指示时(步骤S108否定)，动作信息处理装置100返回到步骤S101，继续取得对象者的动作信息。另外，当为评估OFF时(步骤S102否定)，即使在不是蹲下中的情况下(步骤S103否定)，也返回到步骤S101，继续取得对象者的动作信息。
另外，在上述的处理的步骤中，针对判定是否是蹲下中的情况(蹲下判定为ON的情况)进行了说明。然而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100即使在蹲下判定为OFF的情况下也能够进行评估。此时，在图13的处理的步骤中，当步骤S102的评估为ON时，不进行步骤S103的是否是蹲下中的判定，而进行步骤S104中提取相符合的部位的坐标信息。
如上所述，根据第1实施方式，取得部141取得实施蹲下的动作的对象者的动作信息。判定部142根据蹲下的动作中的规定的条件，判定由取得部141取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。控制部140进行控制，以使得通知基于判定部142的判定结果。从而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100通过仅仅在动作信息收集部10之前进行蹲下的动作，就能够进行蹲下的动作的评估，能够简单地进行蹲下的动作的评估。
其结果，例如，即使在对象者1人实施康复的情况下，动作信息处理装置100也能够促使以正确的姿势进行康复，补充助手不足的情况，同时，不会被助手的能力(skill)所左右，而能够执行一定水准以上的康复。
另外，根据第1实施方式，控制部140进行控制，以使得当通过判定部142，判定为由对象者实施的蹲下满足规定的条件所包含的条件时通知正常，当通过判定部142判定为由对象者实施的蹲下不满足规定的条件所包含的条件时，通知警告。从而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100能够简单地进行从预防医学或运动医学的观点出发被重视的蹲下训练的评估。
另外，根据第1实施方式，作为实施蹲下时的规定的条件，判定部142使用蹲下的一系列的动作中膝盖从脚踝的位置突出的情况。从而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100能够根据蹲下的一系列的动作中重要的动作进行评估，能够促使采取更正确的姿势。
另外，根据第1实施方式，判定部142还判定对象者是否执行了蹲下的动作，当判定为该对象者执行了蹲下的动作时，判定通过取得部141取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。从而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100能够抑制对与评估对象的动作没有关系的动作进行判定处理，提供更清晰的判定结果。
另外，根据第1实施方式，输入部120接受用于对由判定部142使用的规定的条件，设定判定是否满足该条件的规定的阈值的输入操作。从而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100能够根据每个对象者设定精细的阈值，简单地进行合适的评估。
另外，根据第1实施方式，输入部120对规定的条件，接受绝对位置中的阈值以及相对位置的阈值中的至少一方。从而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100能够简单地进行灵活的评估。
另外，根据第1实施方式，输入部120还接受用于开始基于判定部142的判定的输入操作。从而，第1实施方式所涉及的动作信息处理装置100能够抑制相对于与评估没有关系的动作的自动评估，只针对成为评估对象的动作进行评估，能够提供清晰的评估结果。
(第2实施方式)
在上述的第1实施方式中，针对根据脚踝与膝盖的深度距离，进行蹲下训练的评估的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，也可以根据其他的部位，对蹲下训练进行评估。在此，在第2实施方式中，针对基于其他的部位的各种判定进行说明。另外，以下说明的判定也可以附加地用于在第1实施方式中说明的基于脚踝与膝盖的深度距离的判定，或者也可以单独地使用。另外，在第2实施方式中，与第1实施方式相比较，基于判定部142的处理的内容不同。以下，以这些为中心进行说明。
第2实施方式所涉及的判定部142使用蹲下的一系列的动作中脚后跟的抬起情况、手臂向后方的突出情况、以及上半身的前倾情况中的至少一个。图14A～图14C是用于说明第2实施方式所涉及的判定部142进行的蹲下训练的判定的一个例子的图。另外，图14A表示基于脚后跟的抬起的情况的判定。另外，图14B表示基于手臂向后方的突出情况的判定。另外，图14C表示基于上半身的前倾情况的判定。另外，在图14A～图14C中，示出对象者相对于动作信息收集部10正对地执行蹲下训练时的例子。
例如，如图14A所示，第2实施方式所涉及的判定部142使用蹲下前与蹲下中的臀部中央、臀部(骨盆)、膝盖以及脚踝的坐标信息判定脚后跟的抬起情况(高度方向距离)。即，如图14A所示，判定部142通过判定与右脚踝对应的关节“2o”和与右脚根对应的关节“2p”、或者与左脚踝对应的关节“2s”和与左跗骨对应的关节“2t”的高度方向距离“d2”是否超过规定的阈值，来判定脚后跟的抬起情况。
在此，当高度方向距离“d2”为“2o(x15，y15，z15)”与“2p(x16，y16，z16)”的距离时，成为“d2＝|y15-y16|”。另外，当高度方向距离“d2”为“2s(x19，y19，z19)”与“2t(x20，y20，z20)”的距离时，成为“d2＝|y19-y20|”。
另外，例如，如图14B所示，第2实施方式所涉及的判定部142使用蹲下前和蹲下中的肩、肘以及手腕的坐标信息判定手臂向后方的突出情况(深度距离)。即，如图14B所示，判定部142通过判定与左肩对应的关节“2i”和与左手腕对应的关节“2k”、或者与右肩对应的关节“2e”和与右手腕对应的关节“2g”的深度距离“d3”是否超过规定的阈值，来判定手臂向后方的突出情况。
在此，对象者相对于动作信息收集部10是正对的，因此，当深度距离“d3”为“2i(x9，y9，z9)”与“2k(x11，y11，z11)”的距离时，成为“d3＝|z9-z11|”。另外，当深度距离“d3”为“2e(x5，y5，z5)”与“2g(x7，y7，z7)”的距离时，成为“d3＝|y5-y7|”。即，当对象者相对于动作信息收集部10正对时，手臂向后方的突出情况能够根据2点的z轴坐标的差来计算。
另外，例如，如图14C所示，第2实施方式所涉及的判定部142使用蹲下前和蹲下中的膝盖、脚踝以及跗骨的坐标信息来判定上半身的前倾情况(深度距离)。即，如图14C所示，判定部142通过判定是否与臀部中央对应的关节“2d”和与右脚踝对应的关节“2o”、或者与臀部中央对应的关节“2d”和与左脚踝对应的关节“2s”的深度距离“d4”超过规定的阈值，且臀部中央的高度方向距离低于阈值“b”，来判定上半身的前倾情况。
在此，对象者相对于动作信息收集部10是正对的，因此，当深度距离“d4”为“2d(x4，y4，z4)”与“2o(x15，y15，z15)”的距离时，成为“d4＝|z15-z4|”。另外，当深度距离“d4”为“2d(x4，y4，z4)”与“2s(x19，y19，z19)”的距离时，成为“d4＝|z19-z4|”。另外，臀部中央的高度方向距离成为“y4”。
另外，上述的各距离的长度能够由利用者(例如，对象者、助手等)任意地设定。列举一个例子，“d2”、“d3”、“d4”以及臀部中央的高度方向距离的长度能够根据对象者的年龄、性别、治疗创伤之后是否康复、或者从预防医学、运动医学的观点出发是否康复等来任意地设定。在此，各距离的长度与上述的第1实施方式相同，能够根据绝对位置或者相对位置来设定。上述的判定所使用的各种信息作为设定信息通过设定信息存储部132存储。即，判定部142从设定信息存储部132读出上述的设定信息，执行判定处理。
另外，上述的例子仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。即，作为用于对蹲下训练进行评估的设定信息，也可以使用图14A～图14C所示的信息以外的信息。另外，用于评估各状态的坐标信息并不限定于上述的坐标信息，也可以使用各种坐标信息。例如，当判定手臂向后方的突出情况时，也可以使用肘和手腕的坐标。
第2实施方式所涉及的判定部142通过单独地或者适当地组合上述的各种判定处理来进行蹲下训练的评估。并且，第2实施方式所涉及的显示控制部143进行控制，以使得根据基于上述的判定的判定结果，通知正常或警告。
如上所述，根据第2实施方式，作为实施蹲下时的规定的条件，判定部142使用蹲下的一系列的动作中的脚后跟的抬起情况、手臂向后方的突出情况、以及上半身的前倾情况中的至少一个。从而，第2实施方式所涉及的动作信息处理装置100能够根据实施蹲下训练的对象者的整体的动作对蹲下训练进行评估，能够在蹲下训练中简单地执行高精度的评估。
(第3实施方式)
另外，以上，针对第1以及第2实施方式进行了说明，但除了上述的第1以及第2实施方式以外，还能够以各种不同的方式来实施。
在上述的第1以及第2实施方式中，针对实施蹲下训练的对象者相对于动作信息收集部10正对的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以是对象者不与动作信息收集部正对的情况(对象者不朝向深度方向的情况)。
图15是用于说明第3实施方式所涉及的判定部进行的蹲下训练的判定的一个例子的图。图15表示对象者没有朝向深度方向时判定部142进行的蹲下训练的判定的一个例子。例如，如图15所示，判定部142使用蹲下前与蹲下中的臀部、膝盖以及脚踝的三维的坐标信息判定膝盖突出的情况(深度距离)。即，如图15所示，判定部142通过判定与右膝盖对应的关节“2n”和与右脚踝对应的关节“2o”、或者与左膝盖对应的关节“2r”和与左脚踝对应的关节“2s”的深度距离“d5”是否超过了规定的阈值，来判定膝盖的突出情况。
在此，在图15中，对象者以不与动作信息收集部10正对的状态实施蹲下训练，因此，当深度距离“d5”为“2n(x14，y14，z14)”与“2o(x15，y15，z15)”的距离时，成为“d5＝√{(x15-x14)2+(y15-y14)2+(z15-z14)2}×cosθ1”。另外，当深度距离“d5”为“2r(x18，y18，z18)”与“2s(x19，y19，z19)”的距离时，成为“d5＝√{(x19-x18)2+(y19-y18)2+(z19-z18)2}×cosθ1”。即，当对象者相对于动作信息收集部10不是正对时，计算2点的三维上的距离。
在此，“d5”的长度能够由利用者(例如，对象者、助手等)任意地设定。列举一个例子，“d5”的长度能够根据对象者的年龄、性别、治疗创伤之后是否康复、或者从预防医学、运动医学的观点出发是否康复等来任意地设定。在此，“d5”的长度与上述的例子相同，能够根据绝对位置或者相对位置来设定。另外，上述的判定所使用的各种信息作为设定信息通过设定信息存储部132来存储。即，判定部142从设定信息存储部132读出上述的设定信息，执行判定处理。
在上述的例子中，针对当对象者相对于动作信息收集部10不是正对时，根据2点的三维上的距离，计算深度距离“d5”的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以使用对象者的矢状面或前额面，以对象者正对的方式对关节的坐标信息进行校正，根据校正后的坐标信息来计算深度距离。此时，例如，判定部142根据与对象者的头、腰、双肩对应的各关节的坐标来计算对象者的前额面。并且，判定部142对计算出的前额面与动作信息收集部10的传感器面的角度进行计算，使用计算出的角度来校正关节的坐标信息。即，以前额面与传感器面平行的方式，判定部142对关节的坐标信息进行校正，使用校正后的坐标信息的z轴坐标的值计算深度信息。另外，判定部142还使用前额面的信息计算矢状面，还能够使用计算出的矢状面的信息进行判定。
另外，在上述的例子中，针对使用2点间的距离执行蹲下训练的评估的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以根据对象者的重心、角度、体轴的扭曲、头的位置以及实施速度等进行评估。图16是用于说明第3实施方式所涉及的判定部142进行的蹲下训练的判定的变形例的图。在图16中，示出蹲下训练的判定使用角度信息和位置信息时的一个例子。
例如，如图16所示，判定部142计算连结与双肩的中央部对应的关节“2b”和与臀部中央对应的关节“2d”的直线与铅直方向所形成的角度“θ2”，通过判定计算出的“θ2”是否超过规定的阈值，来判定上半身的前倾情况。
或者，判定部142通过判定实施蹲下训练时与臀部中央对应的关节“2d”是否交替地取低于规定的值“c”的值和超过的值，来判定是否稳稳地坐下。另外，在图16中示出的例子仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。
另外，在上述的第1以及第2实施方式中，针对判定部142判定平缓的动作(例如，蹲下训练)是否正确地实施的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，还能够具备防止摔倒等的防止功能。例如，当判定蹲下训练时，判定部142判定对象者是否可能摔倒，当可能摔倒时唤起注意。
以下，说明摔倒防止功能的一个例子。例如，判定部142通过判定图16所示的“θ2”向后方是否超过规定的阈值，来判定上半身向后方的摔倒情况。并且，当通过判定部142判定为“θ2”向后方超过规定的阈值时，显示控制部143唤起注意，以使得注意摔倒。例如，显示控制部143在“θ2”向后方变成与规定的阈值相同的值的时刻进行黄色的注意唤起，当成为阈值+α(α是任意的值)的时刻进行红色的注意唤起。
上述的例子仅仅是一个例子，也可以通过其他的实施方式实现摔倒防止功能。例如，判定部142也可以通过判定左右的跗骨的高度方向的坐标变得比脚踝的高度方向的坐标高的频率是否超过规定的频率，来判定上半身向后方的摔倒情况。
在上述的第1以及第2实施方式中，针对作为平缓的动作(例如，蹲下训练)的评估所使用的坐标，使用规定的关节(例如，跗骨、脚踝、膝盖等)的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以使用设定于规定的关节间的位置的坐标执行平缓的动作(例如，蹲下训练)的评估。
在上述的第1以及第2实施方式中，针对作为平缓的动作，以蹲下训练为对象的情况进行进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以以关节可动域训练中的肩的弯曲(例如，前方举手等)或运动医学中的伏地、腹筋等作为对象。此时，分别对于成为对象的动作存储设定信息，根据各种阈值，执行各动作的评估。
如上所述，本发明所涉及的动作信息处理装置100能够简单地进行平缓的动作的评估。从而，即使在助手少的诊所(clinic)或集会中心等中，对象者也能够安全、简单地利用动作信息处理装置100。并且，例如，在动作信息处理装置100中保存根据每个对象者而不同的数据，以等级(ranking)形式公开，从而能够促使对象者努力向上(motivation up)。
此时，例如，存储部130能够按照每个对象者预先存储警告次数，定期地或者根据基于对象者的公开要求，显示按照警告次数从少到多的顺序等级化的结果。另外，也可以是针对对象者，根据每个动作按照性别、年龄等进一步细分进行等级化。
在上述的第1以及第2实施方式中，列举作为康复的功能训练进行蹲下训练时为例进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，还能够适用于作为训练(training)运动员等实施蹲下的情况。此时，例如，上述的动作信息处理装置100配置于训练体育馆等，实施蹲下的对象者使用动作信息处理装置100，实施蹲下训练。
在上述的第1以及第2实施方式中，针对经由输入部120由操作者进行的判定ON/OFF的切换进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以以对象者进行的规定的动作为触发(trigger)切换判定ON/OFF。此时，例如，判定部142根据对象者进行的规定的动作，执行开始以及结束判定通过取得部141取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。由此，例如，对象者仅仅通过在动作信息收集部10之前进行规定的动作，就能够切换判定的开始以及结束，即使对象者是1人，也能够容易地进行蹲下训练的评估。
以上，在第1实施方式～第3实施方式中，针对进行蹲下训练的评估的情况进行了说明。接着，在第4实施方式～第6实施方式中，针对进行跳跃训练的评估的情况进行说明。另外，以下说明的动作信息处理装置100a与在图1中说明的动作信息处理装置100相同，与动作信息收集部10连接，使用通过动作信息收集部10生成的动作信息执行各种处理。
(第4实施方式)
第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a根据在图1中说明的结构，通过以下详细地说明的结构，简单地进行快速的动作的评估。另外，在以下的实施方式中，作为快速的动作列举进行跳跃训练时为一个例子进行说明。图17是表示第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a的详细的结构的一个例子的图。首先，针对动作信息处理装置100a中的存储部130a的细节进行说明。如图17所示，在动作信息处理装置100a中，例如，存储部130a具备动作信息存储部131a和设定信息存储部132a。
动作信息存储部131a存储通过动作信息收集部10收集到的各种信息。具体而言，动作信息存储部131a存储通过动作信息生成部14生成的动作信息。更具体而言，动作信息存储部131a存储通过动作信息生成部14生成的每帧的骨骼信息。在此，还能够将通过动作信息存储部131a、动作信息生成部14输出的彩色图像信息、距离图像信息以及声音识别结果根据每帧建立对应来存储。
动作信息存储部131a与第1～第3实施方式的动作信息存储部130相同，例如，如图5所示，按每个姓名，存储将姓名编号、实施日、以及动作信息建立对应的动作信息。在此，所谓“姓名编号”是指用于唯一地确定对象者的识别符，按照每个姓名而添加。所谓“实施日”表示对象者实施跳跃训练的日期时间。所谓“动作信息”表示通过动作信息收集部10收集到的信息。
在此，使用图5进行说明，例如，如图5所示，动作信息存储部131a存储“姓名：A、姓名编号：1、实施日：20120801＿1、动作信息：彩色图像信息、距离图像信息、声音识别结果、骨骼信息、…”。作为“姓名编号”为“1”的“姓名：A”的人物在“2012年”的“8月1日”实施的“第1次”跳跃训练中的动作信息，上述的信息表示存储包含“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”、以及“骨骼信息”的动作信息。
在此，在图5所示的动作信息中，将执行跳跃训练时摄影得到的所有的各帧的“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”以及“骨骼信息”按照时间系列的顺序与时间建立对应来存储。
另外，如图5所示，动作信息存储部131a存储“姓名：A、姓名编号：1、实施日：20120801＿2、动作信息：彩色图像信息、距离图像信息、声音识别结果、骨骼信息、…”。即，动作信息存储部131a还同样存储“姓名：A”的人物在“2012年”的“8月1日”实施的“第2次”的跳跃训练中的动作信息。
另外，如图5所示，动作信息存储部131a针对“姓名：B、姓名编号：2”的人物，存储包含“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”以及“骨骼信息”的动作信息。这样，动作信息存储部131a将根据每个对象者而收集到的跳跃训练的动作信息与各个对象者建立对应来存储。另外，图5所示的动作信息仅仅是一个例子。即，动作信息存储部131a还能够将图5所示的“彩色图像信息”、“距离图像信息”、“声音识别结果”以及“骨骼信息”以外的信息建立对应来存储，另外，例如，当动作信息收集部10不具有声音识别部13时，存储不包含声音识别结果的信息。
另外，在动作信息所包含的“彩色图像信息”以及“距离图像信息”中，包含BITMAP、JPEG、其他的二元形式的图像数据、或者向该图像数据的链接等。另外，在动作信息所包含的“声音识别结果”中，除了上述的识别信息之外，也可以是声音数据本身、或者向识别信息或者声音数据的链接。
设定信息存储部132a存储由后述的控制部140a使用的设定信息。具体而言，设定信息存储部132a存储用于后述的控制部140a对康复的对象者所执行的快速的动作进行评估的规定的条件。例如，设定信息存储部132a存储用于判定对象者所执行的跳跃的着地是否以正确的姿势进行的条件。在此，针对康复中的跳跃训练的正确的姿势使用图18进行说明。
图18是用于针对第4实施方式所涉及的康复的跳跃训练中的对象者的姿势进行说明的图。在图18中，图18的(A)表示正确的姿势的跳跃，图18的(B)表示错误的姿势的跳跃。例如，如图18的(A)所示，跳跃训练中的正确的姿势从站立的状态，经过要飞起的状态，并且经过飞起的状态，到着地的状态时，脚不会成为大腿内翻或者大腿外翻很重要。
即，例如，如图18的(B)所示，膝盖向内侧弯曲的大腿内翻的状态的着地是错误的姿势。另外，虽然没有图示，但膝盖向外侧弯曲的大腿外翻的状态的着地也是错误的姿势。
因此，设定信息存储部132a例如存储用于对图18所示的那样的正确的跳跃着地的姿势进行评估的各种设定信息。列举一个例子，设定信息存储部132a存储用于判定跳跃着地时的大腿内翻程度、以及大腿外翻程度等的设定信息。另外，针对上述的设定信息的细节，之后详述。
接着，针对动作信息处理装置100a的控制部140a的细节进行说明。如图17所示，在动作信息处理装置100a中，例如，控制部140a具备取得部141a、判定部142a、以及显示控制部143a。
取得部141a取得执行快速的动作的对象者的动作信息。具体而言，取得部141a取得通过动作信息收集部10收集，通过动作信息存储部131a存储的动作信息。例如，取得部141a取得通过动作信息存储部131a按照每帧存储的彩色图像信息、距离图像信息、声音识别结果以及骨骼信息等。列举一个例子，取得部141a取得对象者的跳跃训练中的一系列的动作所涉及的所有的彩色图像信息、距离图像信息以及骨骼信息。
图19是表示通过第4实施方式所涉及的取得部141a取得的骨骼信息的一个例子的图。在此，在图19中，表示执行跳跃训练的对象者的骨骼信息的一个例子。另外，在图19中，示出对象者相对于动作信息收集部10正对的情况，但实施方式并不限定于此，例如，对象者相对于动作信息收集部10，也可以是横向、在后方、倾斜、在上方、或者在下方。即，动作信息收集部10也可以相对于对象者配置于任意的位置。例如，如图19所示，取得部141a以与动作信息收集部10正对的状态取得实施跳跃训练的对象者的骨骼信息。即，取得部141a收集通过动作信息收集部10收集到的所有的帧的骨骼信息。
判定部142a根据快速的动作中的规定的条件，判定由取得部141a取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。具体而言，判定部142a判定通过取得部141a取得的各帧的对象者的骨骼信息是否满足通过设定信息存储部132a存储的设定信息的条件。例如，判定部142a根据实施跳跃训练时的规定的条件，判定通过取得部141a取得的骨骼信息所示的由对象者实施的跳跃是否满足存储于设定信息存储部132a的规定的条件所包含的条件。
列举一个例子，作为实施跳跃训练时的规定的条件，判定部142a使用跳跃着地时的大腿内翻程度、以及大腿外翻程度中的至少一方。例如，作为实施跳跃时的规定的条件，判定部142a使用跳跃着地时的胯部的张开量。图20是用于说明第4实施方式所涉及的判定部142a进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。另外，在图20中，示出判定跳跃着地时的大腿内翻程度的情况的一个例子。另外，在图20中，示出对象者相对于动作信息收集部10正对地执行跳跃训练的情况。
例如，如图20所示，判定部142a使用跳跃着地前与跳跃着地后臀部、膝盖以及脚踝的坐标信息判定着地时的大腿内翻程度。即，如图20所示，判定部142a通过判定连结与右臀部对应的关节“2m”与和右脚踝对应的关节“2o”的线、与和右膝盖对应的关节“2n”的水平距离“d6”是否超过规定的阈值，来判定着地时的大腿内翻程度。或者，判定部142a通过判定连结与左臀部对应的关节“2q”和与左脚踝对应的关节“2s”的线、与和左膝盖对应的关节“2r”的水平距离是否超过规定的阈值，来判定着地时的大腿内翻程度。
在此，用于判定“d6”的阈值能够由利用者(例如，对象者，助手等)任意地设定。列举一个例子，“d6”的阈值能够根据对象者的年龄、性别、治疗创伤之后是否康复、或者从预防医学、运动医学的观点出发是否康复等来任意地设定。在此，“d6”的阈值能够根据绝对位置或者相对位置来设定。即，还能够单纯地根据从臀部与脚踝的线的位置到膝盖的位置的长度来设定，或者，还能够根据距离正确的跳跃训练的位置的相对的位置的长度来设定。上述的判定所使用的各种信息作为设定信息通过设定信息存储部132a来存储。即，判定部142a从设定信息存储部132a读出上述的设定信息，执行判定处理。
另外，判定部142a还判定对象者是否执行快速的动作，当判定为该对象者执行快速的动作时，判定由取得部141a取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。例如，判定部142a首先判定对象者是否实施跳跃训练，当判定为实施跳跃训练时，判定所实施的跳跃训练是否以正确的姿势实施。列举一个例子，判定部142a根据对象者中的规定的关节的y轴坐标的值的变化，判定对象者是否实施跳跃训练。以下，说明跳跃训练的实施的判定的一个例子。
图21是用于说明第4实施方式所涉及的判定部142a进行的判定跳跃训练的实施的一个例子的图。例如，如图21所示，判定部142a根据对象者的规定的关节(例如，脚踝等)的现在的帧的坐标(x2，y2，z2)中的高度方向的y坐标“y2”、与1帧前的坐标(x1，y1，z1)中的高度方向(铅直方向)的y坐标“y1”的差来判定是否实施了跳跃。
即，当对象者跳跃上升时，如图21的(A)所示，从现在的帧的y坐标“y2”中减去1帧前的y坐标“y1”得到的值为正。并且，当对象者下降时，如图21的(B)所示，从“y2”中减去“y1”得到的值成为负的值，当到达地面时，如图21的(C)所示，从“y2”中减去“y1”得到的值成为“0”。
在此，如图21的(A)以及(B)所示，判定部142a使用从“y2”中减去“y1”得到的值成为正时的阈值A和从“y2”中减去“y1”得到的值成为负时的阈值B，判定对象者是否实施了跳跃。例如，除了左脚踝的坐标之外，将与右脚踝对应的关节“2p”的高度方向的y坐标作为对象，在两脚踝的y坐标的帧间的差分的值超过阈值A之后超过阈值B时，判定部142a判定为对象者实施了跳跃。
并且，当判定为对象者实施了跳跃时，判定部142a实施图20所示的那样的跳跃训练的评估。另外，图21所示的例子仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。即，对象者是否实施跳跃训练的判定并不限定于图21的例子。例如，也可以使用与头对应的关节“2a”的高度方向的坐标的变化来判定对象者是否实施了跳跃。另外，例如，也可以通过判定与对象者的头对应的关节“2a”的高度是否超过预先设定的规定的高度，来判定对象者是否实施了跳跃。另外，上述的判定所使用的信息作为设定信息通过设定信息存储部132a来存储。
另外，判定部142a使用通过取得部141a取得的执行快速的动作的对象者的动作信息，除了关节间的距离之外，还能够计算各种信息。具体而言，判定部142a能够计算关节的角度、速度、或加速度等。并且，判定部142a使用计算出的各种信息判定快速的动作(例如，跳跃训练等)是否是正确的动作。另外，判定部142a进行的判定除了在对象者实施跳跃训练的实时的状态下实施之外，例如，还能够读出过去的动作信息并进行判定。
此时，例如，对象者本人、医师或者物理治疗师等操作者经由输入部120输入判定的指示要求。此时，操作者通过输入对象者的姓名、姓名编号、或实施日等，从而使取得部141a取得所希望的动作信息。取得部141a从动作信息存储部131a取得经由输入部120接受的对象者的相符合的动作信息。另外，当与跳跃训练一起，实时执行处理时时，还能够进行设定，以使得不接受来自操作者的操作，而自动地取得动作信息。
返回到图17，显示控制部143a进行控制，通知基于判定部142a的判定结果。具体而言，显示控制部143a进行控制，以使得当通过判定部142a，判定为由对象者实施的跳跃不满足规定的条件所包含的条件时，通知警告。另外，显示控制部143a进行控制，以使得将包含跳跃训练的快速的动作的评估所涉及的各种信息显示于输出部110。
以下，使用图22～图25说明通过显示控制部143a显示的显示内容的一个例子。图22～图25是表示通过第4实施方式所涉及的显示控制部143a进行显示控制的显示内容的一个例子的图。例如，如图22所示，显示控制部143a将具备显示对象者的彩色图像信息的显示区域R3和显示跳跃评估所涉及的各种信息的显示区域R4的GUI作为跳跃训练评估辅助功能窗口(window)显示于输出部110。
在此，如图22的显示区域R3所示，显示控制部143a显示使关节的位置以及连结关节间的线重叠于对象者的彩色图像的重叠图像。由此，观察输出部110的观察者能够清晰地观察各部位的活动。另外，如图22的显示区域R4所示，显示控制部143a显示切换对象者的跳跃训练评估的ON/OFF的切换按钮、设置跳跃判定ON的复选框、用于输入阈值的框、用于设定阈值的设定按钮、或测量结果等。
在此，使用图23～图24，说明跳跃训练的评估的一系列的处理的一个例子。例如，当对象者实施跳跃训练时，当经由动作信息处理装置100a的输入部120启动跳跃训练评估辅助功能的应用程序时，显示控制部143a使图23的(A)所示的跳跃训练评估辅助功能窗口显示于输出部110。在此，动作信息处理装置100a与应用程序的启动一起，将动作信息收集部10的照相机上下角度设定为“0度”。由此，能够不进行校正，而利用深度方向(深度)的坐标。另外，当不将动作信息收集部10的照相机的上下角度设定为“0度”时，根据现在的照相机的角度，对深度方向的坐标进行校正。
并且，如图23的(A)所示，对象者以相对于动作信息收集部10的照相机正对的方式站立，实施跳跃训练。在此，动作信息处理装置100a还能够与启动应用程序同时开始跳跃训练的评估，还能够接受评估开始的指示。例如，对象者通过由鼠标等按下切换图23的(A)所示的跳跃训练评估的ON/OFF的切换按钮，来开始评估。
即，通过对象者按下图23的(A)所示的显示为“ON”的按钮，从而，如图23的(B)所示，动作信息处理装置100a显示“评估中”，开始跳跃训练的评估。在此，如图23的(B)所示，当在显示区域R4所示的跳跃判定ON的复选框中进行选中时，首先，动作信息处理装置100a判定对象者是否进行了跳跃的动作，当判定为进行了跳跃的动作时，开始跳跃训练的评估。
即，判定部142a例如根据由动作信息收集部10收集的动作信息，执行图21所示的判定处理，从而判定对象者是否实施了跳跃训练。并且，当判定为对象者实施了跳跃训练时，另外，例如，判定部142a通过执行图20所示的判定处理，执行跳跃训练的评估。
在此，对跳跃训练进行评估的设定信息的条件所涉及的规定的阈值任意地设定。例如，如图23的(B)所示，判定部142a针对左膝盖的大腿内翻程度、以及右膝盖的大腿内翻程度，执行阈值(cm)判定。此时，如图23的(B)所示，通过在阈值(cm)框中直接输入数值“5”，从而，判定部142a判定左膝盖的大腿内翻程度、或者右膝盖的大腿内翻程度是否超过“5cm”。
即，判定部142a分别计算由动作信息收集部10收集的所有的帧中的左膝盖的大腿内翻程度、或者右膝盖的大腿内翻程度，判定各距离是否超过“5cm”。例如，如图23的(B)所示，当左膝盖的大腿内翻程度为“-1.8cm”、以及右膝盖的大腿内翻程度为“-1.1cm”时，判定部142a判定为满足跳跃训练的条件。
另一方面，如图24所示，当左膝盖的大腿内翻程度为“4.8cm”、以及右膝盖的大腿内翻程度为“5.8cm”时，判定部142a判定为不满足跳跃训练的条件。此时，例如，如图24所示，显示控制部143a执行在彩色图像上重叠规定的颜色而显示的警告显示。并且，如图24所示，显示控制部143a显示不满足条件的次数“1次”。
在此，在图24所示的例子中，针对根据两膝盖的大腿内翻程度是否满足条件进行判定的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此。例如，还能够一个脚一个脚地判定膝盖的大腿内翻程度是否满足条件。此时，例如，显示控制部143a显示显示信息，以使得通知由判定部142a判定为大腿内翻程度不满足条件的一侧的膝盖。列举一个例子，当判定部142a判定为右膝盖的大腿内翻程度不满足条件时，显示控制部143a只在画面的右侧显示警告显示。
如上所述，判定部142a还能够将直接输入的值作为阈值来使用，根据对象者的部位的绝对位置进行判定。然而，判定部142a还能够根据相对位置来判定。例如，判定部142a通过将满足规定的条件的对象者的状态作为基准，将与该状态的减去和阈值进行比较来判定。列举一个例子，对象者在实施满足条件的跳跃的状态、或者假设实施了满足条件的跳跃的状态下按下显示区域R4所包含的阈值设定按钮。即，对象者例如将大腿内翻以及大腿外翻的程度低的状态的值设定为阈值。另外，控制部140a还能够自动地设定作为基准的相对位置的信息。列举一个例子，控制部140a将通过判定部143判定为对象者实施了满足条件的跳跃时的大腿内翻以及大腿外翻的程度设定为基准。或者，当通过判定部143假设为对象者实施了满足条件的跳跃时(跳跃判定为OFF的状态下对象者成为满足跳跃训练的条件的状态时)，控制部140a将满足条件的状态的大腿内翻以及大腿外翻的程度设定为基准。由此，动作信息处理装置100a将该状态作为基准，判定之后所实施的跳跃从基准偏离多少，从而，对跳跃训练进行评估。另外，相对于基准的偏离的容许量能够任意地设定。
另外，在图24所示的例子中，针对在彩色图像上执行警告显示的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以发出警告音，或者显示警告的文字。此时，控制部140a进行控制，以使得从输出部110输出警告音，或者显示控制部143a进行控制，以使得显示警告的文字。
另外，图22～图24所示的显示例仅仅是一个例子，作为显示信息，显示控制部143a还能够显示其他的各种信息。例如，显示控制部143a还能够进行控制，以使得显示跳跃的动作的总数。列举一个例子，还能够以与不满足图24所示的条件的次数“1次”并列记录，显示控制部143a显示为“不满足条件的次数/跳跃总数”。此时，当判定部142a判定为实施跳跃的动作时，显示控制部143a使跳跃总数的数量增加。
在图22～图24中，针对当由对象者实施的跳跃的动作不满足条件时，通知警告，对警告次数进行计数的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以是当由对象者实施的跳跃的动作满足条件时，通知正常的意思的信息，对正常次数进行计数的情况。此时，例如，当通过判定部142a，判定为由对象者实施的跳跃满足规定的条件所包含的条件时，显示控制部143a通知正常(例如，在画面上显示圆)，并使在画面上显示的正常次数的数量增加。
以上，针对通过显示控制部143a的控制显示的显示内容的一个例子进行了说明。另外，上述的例子仅仅是一个例子，显示控制部143a能够显示各种显示内容。例如，在上述的例子中，针对对象者是1人的情况进行了说明，但对象者也可以是2人以上。
例如，如图25所示，显示控制部143a在跳跃训练评估辅助功能的窗口分别显示跳跃实施者1以及跳跃实施者2的彩色图像。并且，如图25所示，显示控制部143a在各彩色图像之间显示“评估”、“总数”、“警告次数”、“左膝盖大腿内翻程度”、以及“右膝盖大腿内翻程度”，在这些的下方显示评估开始的按钮。另外，图25所示的显示例仅仅是一个例子，实施方式并不限定于此。即，显示控制部143a能够进行控制，以使得还能够显示与图示的信息不同的其他的信息，或者不显示图示的信息。列举一个例子，显示控制部143a还能够进行控制，以使得不显示“左膝盖大腿内翻程度”以及“右膝盖大腿内翻程度”。
在此，如图25所示，图25所示的评估开始的按钮是两实施者共用的ON/OFF按钮，当按下ON按钮时，开始两实施者的测量，当按下OFF按钮时，结束两实施者的测量。例如，跳跃实施者1以及跳跃实施者2以与动作信息收集部10正对的方式站立，通过按下ON/OFF按钮，从而，动作信息收集部10收集两实施者的动作信息。另外，当按下OFF按钮时，显示控制部143a还能够进行控制，以使得将“总数”或“警告次数”等计数(count)次数初始化(复位(reset))为“0”。
取得部141a针对两实施者的所有的帧取得动作信息，发送至判定部142a。判定部142a根据由取得部141a取得的动作信息，判定跳跃实施者1以及跳跃实施者2的跳跃训练。显示控制部143a显示基于判定部142a的跳跃实施者1以及跳跃实施者2的跳跃训练的判定结果。在此，如图25所示，作为评估，显示控制部143a还能够显示“Good！！”或“Bad...”。在这些评估中，也可以将2人的警告次数进行比较，次数少的一方为“Good！！”、次数多的一方为“Bad...”。或者，当警告次数不足3次时为“Good！！”，当警告次数为5次以上时为“Bad...”。
另外，在上述的实施方式，针对与实施跳跃训练实时地对跳跃训练进行评估的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以使用过去实施的跳跃训练的动作信息对跳跃训练进行评估。
接着，使用图26以及图27，针对第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a的处理进行说明。图26以及图27是表示第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a进行的处理的步骤的流程图。另外，在图26中，针对实时地进行评估的情况进行说明。另外，在图26，示出通过评估开始按钮，切换评估ON/OFF的情况。另外，图27是表示图26的步骤S203的详细的处理的图。以下，按照图26、图27的顺序进行说明，
如图26所示，在第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a中，当实施跳跃训练的对象者出现在动作信息收集部10之前时，取得部141a取得对象者的动作信息(步骤S201)。并且，判定部142a按下用于开始跳跃评估的评估开始按钮，判定是否为评估ON(步骤S202)。
在此，当为评估ON时(步骤S202肯定)，判定部142a判定对象者是否是刚跳跃后(步骤S203)。在此，当是刚跳跃后时(步骤S203肯定)，判定部142a提取相符合的部位(例如，臀部、膝盖以及脚踝)的坐标信息(步骤S204)，计算距离(步骤S205)，判定是否超过阈值(步骤S206)。
在此，当距离超过阈值时(步骤S206肯定)，显示控制部143a显示警告(步骤S207)，判定是否接受了评估OFF的指示(步骤S208)。另一方面，当没有超过阈值时(步骤S206否定)，显示控制部143a判定是否接受了评估OFF的指示(步骤S208)。
在此，当接受了评估OFF的指示时(步骤S208肯定)，动作信息处理装置100a将警告次数或总数等计数次数复位到0次(步骤S209)，结束处理。另一方面，当没有接受评估OFF的指示时(步骤S208否定)，动作信息处理装置100a返回到步骤S201，继续取得对象者的动作信息。另外，当为评估OFF时(步骤S202否定)，在不是跳跃中的情况下(步骤S203否定)，返回到步骤S201，继续取得对象者的动作信息。
另外，在上述的处理的步骤中，针对判定是否是跳跃中的情况(蹲下判定为ON时)进行说明。然而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a即使在跳跃判定为OFF的情况下也能够进行评估。此时，在图26的处理的步骤中，当步骤S202的评估为ON时，不进行步骤S203的是否是跳跃中的判定，而进行步骤S204的提取相符合的部位的坐标信息。
接着，针对步骤S203的详细进行说明。如图27所示，当在步骤S202中为评估ON时，判定部142a取得规定的关节(例如，脚踝等)的坐标信息(步骤S301)。并且，判定部142a针对规定的关节，计算现在的帧的高度方向的坐标和前一帧的高度方向的坐标的差(步骤S302)，判定差分是否是正(plus)的阈值A以上(步骤S303)。
在此，当差分是阈值A以上时(步骤S303肯定)，判定部142a取得规定的关节的坐标信息(步骤S304)。并且，判定部143针对规定的关节，计算现在的帧的高度方向的坐标和前一帧的高度方向的坐标的差(步骤S305)，判定差分是否是负(minus)的阈值B以下(步骤S306)。
在此，当差分是阈值B以下时(步骤S306肯定)，判定部142a判定为是刚跳跃后(步骤S307)，执行步骤S204的处理。另一方面，在步骤S303中，当差分不是阈值A以上时(步骤S303否定)，判定部142a返回到步骤S301。另外，在步骤S306中，当差不是阈值B以下时(步骤S306否定)，判定部142a返回到步骤S304。
另外，在步骤S304～步骤S306中，当步骤S306的判定处理不满足条件时，能够循环(loop)各步骤。因此，还能够进行控制，以使得以经过了规定的时间为条件，返回到步骤S301。例如，也可以进行控制，以使得在通过了步骤S304之后，当在2秒以内不满足步骤S306的条件时，返回到步骤S301。
如上所述，根据第4实施方式，取得部141a取得实施跳跃的动作的对象者的动作信息。判定部142a根据跳跃的动作中的规定的条件，判定由取得部141a取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。控制部140a进行控制，以使得通知基于判定部142a的判定结果。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a仅仅通过在动作信息收集部10之前进行跳跃的动作，就能够对跳跃的动作进行评估，能够简单地对跳跃的动作进行评估。
其结果，例如，即使在对象者1人实施康复的情况下，动作信息处理装置100a也能够促使以正确的姿势进行康复，补充助手不足的情况，能够不会被助手的能力左右而执行一定水准以上的康复。
另外，根据第4实施方式，控制部140a进行控制，以使得当通过判定部142a，判定为由对象者实施的跳跃满足规定的条件所包含的条件时通知正常，当通过判定部142a判定为由对象者实施的跳跃不满足规定的条件所包含的条件时，通知警告。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a能够简单地进行从预防医学、运动医学的观点出发被重视的跳跃训练的评估。
另外，根据第4实施方式，作为实施跳跃时的规定的条件，判定部142a使用跳跃着地时的大腿内翻程度、以及大腿外翻程度中的至少一方。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a能够根据跳跃着地时的重要动作进行评估，能够促使以更正确的姿势进行跳跃。
另外，根据第4实施方式，作为实施跳跃时的规定的条件，判定部142a使用跳跃着地时的胯部的张开量。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a能够简单地判定对象者跳跃着地时的大腿内翻程度、以及大腿外翻程度，能够更简单地进行跳跃训练的评估。
另外，根据第4实施方式，判定部142a还判定对象者是否执行了跳跃的动作，当判定为该对象者执行了跳跃的动作时，判定由取得部141a取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a能够抑制对与评估对象的动作没有关系的动作进行判定处理，提供更清晰的判定结果。
另外，根据第4实施方式，输入部120接受用于对由判定部142a使用的规定的条件，设定判定是否满足该条件的规定的阈值的输入操作。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a能够对每个对象者设定精细的阈值，能够简单地进行合适的评估。
另外，根据第4实施方式，输入部120对于规定的条件，接受绝对位置中的阈值以及相对位置的阈值中的至少一方。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a能够简单地进行灵活的评估。
另外，根据第4实施方式，输入部120还接受用于开始基于判定部142a的判定的输入操作。从而，第4实施方式所涉及的动作信息处理装置100a能够抑制相对于与评估没有关系的动作的自动评估，能够只针对成为评估对象的动作进行评估，能够提供清晰的评估结果。
(第5实施方式)
在上述的第4实施方式中，针对根据跳跃着地时的大腿内翻程度，对跳跃训练进行评估的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以根据着地时的大腿外翻程度对跳跃训练进行评估。在第5实施方式中，针对根据着地时的大腿外翻程度对跳跃训练进行评估的情况进行说明。另外，以下说明的判定可以附加于基于在第4实施方式中说明的着地时大腿内翻程度的跳跃训练的判定来使用，或者也可以单独使用。另外，在第5实施方式中，与第4实施方式相比较，基于判定部142a的处理的内容不同。以下，以这些为中心进行说明。
第5实施方式所涉及的判定部142a使用跳跃着地时的大腿外翻程度执行判定。图28是用于说明第5实施方式所涉及的判定部142a进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。例如，如图28所示，判定部142a使用跳跃着地前和跳跃着地后的臀部、膝盖以及脚踝的坐标信息来判定着地时的大腿外翻程度。即，如图28所示，判定部142a通过判定连结与右臀部对应的关节“2m”和与右脚踝对应的关节“2o”的线、与和右膝盖对应的关节“2n”的水平距离“d7”是否超过规定的阈值，来判定着地时的大腿外翻程度。或者，判定部142a通过判定连结与左臀部对应的关节“2q”和与左脚踝对应的关节“2s”的线、和与左膝盖对应的关节“2r”的水平距离是否超过规定的阈值，来判定着地时的大腿外翻程度。
在此，用于判定“d7”的阈值能够由利用者(例如，对象者、助手等)任意地设定。列举一个例子，“d7”的阈值能够根据对象者的年龄、性别、治疗创伤之后是否康复、或者从预防医学、运动医学的观点出发是否康复来任意地设定。在此，“d7”的阈值能够根据绝对位置或者相对位置来设定。即，还能够单纯地根据从臀部与脚踝的线的位置到膝盖的位置的长度来设定，或者，还能够根据距离正确的跳跃训练的位置的相对的位置的长度来设定。上述的判定所使用的各种信息作为设定信息通过设定信息存储部132a来存储。即，判定部142a从设定信息存储部132a读出上述的设定信息，执行判定处理。
另外，判定部142a还判定对象者是否执行了快速的动作，当判定为该对象者执行了快速的动作时，判定由取得部141a取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。例如，判定部142a首先判定对象者是否实施了跳跃训练，当判定为实施了跳跃训练时，判定所实施的跳跃训练是否以正确的姿势实施。
第5实施方式所涉及的判定部142a通过单独地、或者适当地组合上述的判定处理，来对跳跃训练进行评估。并且，第5实施方式所涉及的显示控制部143a进行控制，以使得根据上述的判定的判定结果，通知正常或警告。
如上所述，根据第5实施方式，判定部142a使用跳跃着地时的大腿外翻程度执行判定。从而，第5实施方式所涉及的动作信息处理装置100a除了根据实施跳跃训练的对象者着地时是否是大腿内翻之外，还能够根据是否是大腿外翻来评估跳跃训练，能够在跳跃训练中简单地执行高精度的评估。
(第6实施方式)
另外，以上，针对第4以及第5实施方式进行了说明，除了上述的第4以及第5实施方式以外，也可以以各种不同的方式来实施。
在上述的第4以及第5实施方式中，针对实施跳跃训练的对象者相对于动作信息收集部10而言正对的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，对象者相对于动作信息收集部10而言也可以不是正对(对象者没有朝向深度方向)。
图29是用于说明第6实施方式所涉及的判定部142a进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。图29表示对象者没有朝向深度方向时判定部142a进行的跳跃训练的判定的一个例子。例如，如图29所示，判定部142a使用位置向量(vector)判定着地时的大腿内翻程度、大腿外翻程度。在图29中，示出基于连结与臀部、膝盖以及脚踝对应的各关节的向量的判定。
例如，当对象者垂直站立时，如图29的(A)所示，由向量CR与向量CL形成的角度θ为“大约180度”，上述向量CR由连结“2m”与“2n”的向量AR和连接“2n”与“2o”的向量BR的向量积表示，上述向量CL由连结“2q”与“2r”的向量AL和连结“2r”与“2s”的向量BL的向量积表示。在此，当对象者以大腿内翻站立时，如图29的(B)所示，角度θ变得小于“180度”。另一方面，当对象者以大腿外翻站立时，如图29的(C)所示，角度θ变得比“180度”大。
因此，判定部142a根据由取得部141a收集到的动作信息计算各向量，根据计算出的向量计算角度θ。并且，判定部142a根据计算出的角度θ，判定对象者的跳跃训练是否以正确的姿势进行。
另外，也可以根据右膝盖与左膝盖的距离(膝盖间距离)计算膝盖的分离程度，判定大腿内翻程度、或者大腿外翻程度。图30是用于说明第6实施方式所涉及的判定部142a进行的跳跃训练的判定的一个例子的图。在此，在图30中，对象者以不与动作信息收集部10正对的状态实施跳跃训练，因此，膝盖间距离“d8”成为“d8＝√{(x14-x18)2+(y14-y18)2+(z14-z18)2}”。即，当对象者相对于动作信息收集部10而言不是正对时，计算2点在三维上的距离。
判定部142a计算各帧中的膝盖间距离“d8”，将各“d8”的值与规定的阈值进行比较，从而判定跳跃着地时的大腿内翻程度、大腿外翻程度。例如，当“d8”小于规定的阈值时，判定部142a判定为是大腿内翻。另外，当“d8”大于规定的阈值时，判定部142a判定为是大腿外翻。
在此，基于“d8”判定大腿内翻、大腿外翻时的阈值能够由利用者(例如，对象者、助手等)任意地设定。列举一个例子，“d8”的阈值能够分别针对大腿内翻、大腿外翻，根据对象者的年龄、性别、治疗创伤之后是否康复、或者从预防医学、运动医学的观点出发是否康复等来任意地设定。在此，“d8”的阈值分别针对大腿内翻、大腿外翻，与上述的例子相同，能够根据绝对位置或者相对位置来设定。另外，上述的判定所使用的各种信息作为设定信息通过设定信息存储部132a存储。即，判定部142a从设定信息存储部132a读出上述的设定信息，执行判定处理。
在上述的例子中，针对当对象者相对于动作信息收集部10不是正对时，根据向量、角度判定是大腿内翻还是大腿外翻，根据2点在三维上的距离，计算膝盖间距离“d8”的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以使用对象者的矢状面或前额面，以对象者正对的方式对关节的坐标信息进行校正，根据校正后的坐标信息计算膝盖间距离。此时，例如，判定部142a根据与对象者的头、腰、双肩对应的各关节的坐标计算对象者的前额面。并且，判定部142a对计算出的前额面与动作信息收集部10的传感器面的角度进行计算，使用计算出的角度校正关节的坐标信息。即，判定部142a以前额面与传感器面平行的方式，对关节的坐标信息进行校正，使用校正得到的坐标信息的值计算膝盖间信息。另外，判定部142a还能够使用前额面的信息计算矢状面，使用计算出的矢状面的信息进行判定。
另外，在上述的例子中，针对使用距离执行跳跃训练的评估的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以根据对象者的重心、角度、体轴的扭曲、头的位置以及实施速度等进行评估。另外，例如，也可以使用手臂的位置、或手臂的摆动等进行评估。
在上述的第4以及第5实施方式中，针对作为快速的动作(例如，跳跃训练)的评估所使用的坐标使用规定的关节(例如，跗骨、脚踝、膝盖等)的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以使用设置于规定的关节间的位置的坐标来执行平缓的动作(例如，跳跃训练)的评估。
在上述的第4以及第5实施方式中，针对作为快速的动作，以跳跃训练为对象的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以以支点(pivot)动作等作为对象。此时，对于成为对象的动作存储设定信息，根据各种阈值，执行各动作的评估。
如上所述，本发明所涉及的动作信息处理装置100a能够简单地进行快速的动作的评估。从而，即使在助手少的诊所或集会中心等中，对象者也能够安全且简单地利用动作信息处理装置100a。并且，例如，在动作信息处理装置100a中保存根据每个对象者而不同的数据，以等级形式公开，从而能够促使对象者努力向上。
此时，例如，存储部130a根据每个对象者预先存储警告次数，定期地或者根据对象者的公开要求，显示按照警告次数从少到多的顺序等级化的结果。另外，针对对象者，也可以根据每个动作，按照性别、年龄等进一步细分来等级化处理。
在上述的第4以及第5实施方式中，列举作为康复的功能训练进行跳跃训练的情况为例子进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，还能够适用于作为训练，运动员实施跳跃的情况。此时，例如，上述的动作信息处理装置100a被配置于训练体育馆等，实施跳跃的对象者使用动作信息处理装置100a，实施跳跃训练。
在上述的第4以及第5实施方式中，针对经由输入部120由操作者进行的判定ON/OFF的切换进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，也可以将对象者进行的规定的动作作为触发切换判定ON/OFF。此时，例如，判定部142a根据对象者进行的规定的动作，执行开始以及结束判定通过取得部141a取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。由此，例如，仅仅通过对象者在动作信息收集部10之前进行规定的动作，就能够切换判定的开始以及结束，即使对象者是1人，也能够容易地进行跳跃训练的评估。
(第7实施方式)
另外，以上，针对第1～第6实施方式进行了说明，除了上述的第1～第6实施方式以外，也可以以各种不同的方式来实施。
在上述的第1～第6实施方式中，由第1～第3实施方式针对对蹲下训练进行评估的动作信息处理装置100进行了说明，由第4～第6实施方式针对对跳跃训练进行评估的动作信息处理装置100a进行了说明。在此，上述的实施方式可以由分别不同的动作信息处理装置执行，或者，1台动作信息处理装置也可以分别对蹲下训练以及跳跃训练进行评估。
此时，例如，在动作信息处理装置中，判定部根据由取得部取得的动作信息，判定对象者的动作是蹲下的动作、还是跳跃的动作。并且，例如，当判定为是蹲下的动作时，判定部根据由设定信息存储部存储的实施蹲下训练时的规定的条件，判定由对象者实施的蹲下是否满足规定的条件所包含的规定的条件。另外，例如，当判定为是跳跃的动作时，判定部根据由设定信息存储部存储的实施跳跃训练时的规定的条件，判定由对象者实施的跳跃是否满足规定的条件所包含的规定的条件。并且，控制部通知判定结果。
在上述的第1～第3实施方式中，针对动作信息处理装置100取得执行蹲下训练的对象者的动作信息，显示评估结果的情况进行了说明。另外，在第4～第6实施方式中，针对动作信息处理装置100a取得执行跳跃训练的对象者的动作信息，显示评估结果的情况进行了说明。然而，实施方式并不限定于此，例如，各处理也可以由网络(network)上的服务提供装置执行。
图31是用于说明适用于第7实施方式所涉及的服务提供装置时的一个例子的图。如图31所示，服务提供装置200配置于服务中心(service center)内，例如，经由网络5，分别与配置于医疗机关、住宅、工作场所、体育馆(sports gym)等的终端装置300连接。配置于医疗机关、住宅、工作场所以及体育馆等的终端装置300分别与动作信息收集部10连接。并且，各终端装置300具有利用由服务提供装置200提供的服务的客户端(client)功能。
例如，服务提供装置200将与图4所示的动作信息处理装置100相同的处理作为服务提供给终端装置300。即，服务提供装置200具有与取得部141、判定部142、以及显示控制部143相同的功能部。并且，与取得部141相同的功能部取得实施平缓的动作的对象者的动作信息。并且，与判定部142相同的功能部根据平缓的动作中的规定的条件，判定由与取得部141相同的功能部取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。并且，与显示控制部143相同的功能部进行控制，以使得通知基于与判定部142相同的功能部的判定结果。
另外，例如，服务提供装置200将与动作信息处理装置100a相同的处理作为服务提供给终端装置300。即，服务提供装置200具有与取得部141a、判定部142a、以及显示控制部143a相同的功能部。并且，与取得部141a相同的功能部取得实施快速的动作的对象者的动作信息。并且，与判定部142a相同的功能部根据快速的动作中的规定的条件，判定由与取得部141a相同的功能部取得的动作信息所示的对象者的动作是否满足规定的条件所包含的条件。并且，与显示控制部143a相同的功能部进行控制，以使得通知基于与判定部142a相同的功能部的判定结果。另外，在网络5中，不管有线还是无线，都能够采用因特网(Internet)、WAN(Wide Area Network)等任意的种类的通信网。
在此，如图31所示，当通过服务提供装置200来提供时，能够经由网络5，提供远程的对象者彼此竞争那样的系统。另外，还能够由远程的助手(指导者)经由网络网络进行指导。
另外，上述的第1～第3实施方式中的动作信息处理装置100或第4～第6实施方式中的动作信息处理装置100a的结构仅仅是一个例子，能够适当地进行各部的合并以及分离。例如，能够合并动作信息存储部131和设定信息存储部132，或者将判定部142与计算距离等的计算部和将计算出的值与阈值进行比较的比较部分离。另外，例如，能够合并动作信息存储部131a和设定信息存储部132a，或者将判定部142a与计算距离等的计算部和将计算出的值与阈值进行比较的比较部分离。
另外，上述的第1实施方式～第9实施方式中示出的康复的规则信息或推荐帮助状态等除了使用由日本整形外科学会等规定的之外，也可以使用由其他的各种团体规定的。例如，也可以使用由“International Society of Orthopaedic Surgery andTraumatology(SICOT)：国际整形外科学会”、“American Academyof Orthopaedic Surgeons(AAOS)：美国整形外科学会”、“EuropeanOrthopaedic Research Society(EORS)：欧州整形外科学研究会”、“International Society of Physical and RehabilitationMedicine(ISPRM)：国际康复医学会”、“American Academy ofPhysical Medicine and Rehabilitation(AAPM&R)：美国物理疗法康复学会”等规定的各种规则或标准。
列举一个例子，在AAOS中，针对基于Wall squat的KneeExercises规定了各种规则，本发明所涉及的动作信息处理装置能够使用这些规则。即，当对象者进行Wall squat时，动作信息处理装置能够将“臀部不能低于膝盖”或“膝盖不能位于脚趾的前方”等作为规则来使用。
除了上述的Wall squat之外，针对蹲下所涉及的其他的练习以及训练程序、或跳跃所涉及的练习以及训练程序，本发明所涉及的动作信息处理装置能够使用由各种团体规定的各种标准或规则。
另外、在上述的实施方式中说明的取得部141、设定部142a、测量部142b以及显示控制部143的功能还能够通过软件来实现。例如、取得部141、判定部142以及显示控制部143的功能通过使计算机执行动作信息处理程序来实现，上述动作信息处理程序规定了在上述的实施方式中说明为取得部141、设定部142以及显示控制部143所进行的处理的处理步骤。另外、取得部141a、判定部142a以及显示控制部143a的功能通过使计算机执行动作信息处理程序来实现，上述动作信息处理程序规定在上述的实施方式中说明为取得部141a、设定部142a以及显示控制部143a进行的处理的处理步骤。这些动作信息处理程序例如存储于硬盘(hard disc)或半导体存储器(memory)元件等中，由CPU或MPU等处理器(processor)读出并执行。另外，该运动信息处理程序能够记录在CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)或MO(Magnetic Optical disk)、DVD(Digital Versatile Disc)等计算机可读的记录介质中并发布。
如以上说明的那样，根据第1～第7实施方式，本实施方式的动作信息处理装置以及方法能够简单地对蹲下以及跳跃中的至少一方的动作进行评估。
虽然说明了本发明的几个实施方式,但这些实施方式是作为例子而提示的,并不意图限定本发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种方式进行实施，在不脱离发明的要旨的范围内，能够进行各种的省略、置换、变更。这些实施方式或其变形与包含于发明的范围或要旨中一样，包含于权利要求书记载的发明及其均等的范围中。

Claims (17)

1.一种动作信息处理装置，其特征在于，具备：
取得部，取得实施蹲下以及跳跃中的至少一个动作的对象者的动作信息；
判定部，根据上述蹲下以及跳跃中的至少一个动作中的规定的条件，判定通过上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述规定的条件所包含的条件；以及
控制部，进行控制，以使得通知基于上述判定部的判定结果。
2.根据权利要求1所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述控制部进行控制，以使得当通过上述判定部判定为由上述对象者实施的蹲下满足上述规定的条件所包含的条件时，通知正常，当通过上述判定部判定为由上述对象者实施的蹲下不满足上述规定的条件所包含的条件时，通知警告。
3.根据权利要求2所述的动作信息处理装置，其特征在于，
作为实施上述蹲下时的规定的条件，上述判定部使用上述蹲下的一系列的动作中的膝盖从脚的位置的突出情况、脚后跟的抬起情况、手臂向后方的突出情况、以及上半身的前倾情况中的至少一个。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述判定部还判定上述对象者是否执行了上述蹲下的动作，当判定为该对象者执行了上述蹲下的动作时，判定通过上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述规定的条件所包含的条件。
5.根据权利要求1所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述动作信息处理装置还具备接受部，上述接受部接受用于对由上述判定部使用的上述蹲下的动作中的规定的条件设定判定是否满足该条件的规定的阈值的输入操作。
6.根据权利要求5所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述接受部对于上述规定的条件，接受绝对位置中的阈值以及相对位置中的阈值中的至少一方。
7.根据权利要求5所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述接受部还接受用于开始以及结束基于上述判定部的判定的输入操作。
8.根据权利要求1所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述判定部根据上述对象者进行的规定的动作，执行下述判定的开始以及结束，上述判定是判定通过上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述蹲下的动作中的规定的条件所包含的条件。
9.根据权利要求1所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述控制部进行控制，以使得当通过上述判定部判定为由上述对象者实施的跳跃满足上述规定的条件所包含的条件时通知正常，当通过上述判定部判定为由上述对象者实施的跳跃不满足上述规定的条件所包含的条件时通知警告。
10.根据权利要求9所述的动作信息处理装置，其特征在于，
作为实施上述跳跃时的规定的条件，上述判定部使用上述跳跃着地时的大腿内翻程度、以及大腿外翻程度中的至少一个。
11.根据权利要求9所述的动作信息处理装置，其特征在于，
作为实施上述跳跃时的规定的条件，上述判定部使用上述跳跃着地时的胯部的张开量。
12.根据权利要求1、9～11中任一项所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述判定部还判定上述对象者是否执行了上述跳跃的动作，当判定为该对象者执行了上述跳跃的动作时，判定通过上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述规定的条件所包含的条件。
13.根据权利要求1所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述动作信息处理装置还具备接受部，上述接受部接受用于对上述判定部所使用的上述跳跃的动作中的规定的条件设定判定是否满足该条件的规定的阈值的输入操作。
14.根据权利要求13所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述接受部对于上述规定的条件，接受绝对位置中的阈值以及相对位置的阈值中的至少一个。
15.根据权利要求13所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述接受部还接受用于开始以及结束基于上述判定部的判定的输入操作。
16.根据权利要求1所述的动作信息处理装置，其特征在于，
上述判定部根据上述对象者进行的规定的动作，执行下述判定的开始以及结束，上述判定是判定通过上述取得部取得的上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述跳跃的动作中的规定的条件所包含的条件。
17.一种通过对动作信息进行处理的动作信息处理装置执行的方法，其特征在于，包含：
取得实施蹲下以及跳跃中的至少一个动作的对象者的动作信息；
根据上述蹲下以及跳跃中的至少一个动作中的规定的条件，判定上述动作信息所示的上述对象者的动作是否满足上述规定的条件所包含的条件；以及
通知上述判定的结果。
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