CN105308413B - 用于估计体脂的方法、设备和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够通过简单的方法测量腹部轮廓的一部分的、用于估计体脂的方法、设备和系统。根据本发明实施方式的体脂估计方法包括：获得设备本身的方位信息和设备本身的移动信息的步骤；基于方位信息和移动信息，通过控制单元计算腹部轮廓的一部分的步骤；以及基于计算出的腹部轮廓的一部分，估计腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个的步骤。

Description

用于估计体脂的方法、设备和系统
相关申请的交叉引用
本申请主张于2013年6月19日提交的第2013-128266号日本专利申请、于2013年8月30日提交的第2013-180320号日本专利申请、于2013年11月28日提交的第2013-246574号日本专利申请以及于2014年1月29日提交的PCT/JP2014/000460号国际申请的优先权和利益，这些专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及用于估计体脂的方法、设备和系统。
背景技术
代谢综合征(以下，简称为“MS”)的增加已经成为社会问题。在日本，“内脏脂肪型肥胖”是用于判断MS的必选项目。目前提倡的判断方法是以通过计算机断层扫描(以下，简称为“CT”)获得的内脏脂肪面积或腰围作为内脏脂肪型肥胖的标准。仅有有限的设备可以进行CT。以腰围为标准进行内脏脂肪型肥胖的判断。但是，根据腰围判断内脏脂肪型肥胖具有提高精度的余地。
因此，尝试不使用CT将内脏脂肪面积定量化。专利文献1公开了一种内脏脂肪测量装置，可以沿腹部的外周操作腹部形态测量单元，从而根据测量值求出腹部的二维形状，该腹部形态测量单元是用于测量距离的编码器和角速度仪的组合。也就是说，根据由腹部的二维形状求出的腹腔面积和通过超音波装置测量到的皮下脂肪分布测量内脏脂肪量。
另外，在非专利文献1中公开了利用2台测距仪测量腹部的三维形状并根据肚脐位置的腹部剖面形状估计内脏脂肪面积的方法。
先行技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开公报“特开2001-212111”
非专利文献
非专利文献1：齐藤仙一、其他2名，“根据腹部剖面形状的内脏脂肪面积的估计方法”，电子信息学会论文集。D，信息·系统，2009.11.01，J92-D(11)，p.2059-2066(腹部断面形状からの内臓脂肪面積の推定法」、電子情報学会論文誌.D，情報·システム，2009.11.01，J92－D(11)，p.2059－2066)
发明要解决的问题
但是，如在专利文献1的第“0040”段记载的，测量单元需要绕腹部移动一周以测量腹部形状。因此，存在使用者难以通过围绕身体移动他的/她的手来测量腹部形状的问题。
另外，在非专利文献1中，为了估计内脏脂肪，需要获得围绕腹部的准确的腹部剖面形状。因此，由于需要使用两台固定式测距仪，因此对于个人，为了他的/她的健康管理而日常测量腹部形状并估计内脏脂肪面积不切实际。
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种基于通过简单的方法测量的腹部轮廓的一部分从而能够估计腹部的体脂面积的方法、设备和系统。
发明内容
为了解决上述课题，根据本发明的体脂估计方法包括：获得设备本身的方位信息和移动信息的步骤；基于所述方位信息和所述移动信息，通过控制单元计算腹部轮廓的一部分的步骤；以及基于计算出的所述腹部轮廓的一部分，估计腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个的步骤。
优选地，还包括通过所述控制单元控制显示器显示与估计出的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个对应的腹部剖面的图像的步骤。
为了解决上述课题，根据本发明的体脂估计方法还包括：获得设备本身的方位信息和移动信息的步骤；基于所述方位信息和所述移动信息，通过控制单元计算腹部轮廓的一部分的步骤；计算所述腹部轮廓的一部分的形状特征的步骤；以及基于所述形状特征估计腹部剖面的周长的步骤。
优选地，还包括基于所述腹部轮廓的一部分通过所述控制单元进行修正，以使得所述腹部轮廓形成连续的闭合曲线的步骤。
优选地，还包括当所述腹部轮廓的一部分短于预定的腹部轮廓的部分时，基于比所述预定的腹部轮廓的部分短的、适合估计的腹部轮廓的一部分，估计所述腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个的步骤。
另外，为了解决上述课题，本发明的设备具有：第一传感器，用于获得所述设备本身的方位信息；用于获得设备本身的移动信息的装置；以及显示器，用于显示与基于腹部轮廓的一部分估计出的所述腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个对应的腹部剖面的图像，其中，基于所述方位信息和所述移动信息计算出所述腹部轮廓的一部分。
优选地，所述第一传感器可以包括方位传感器、角速度传感器或倾斜传感器。
优选地，所述装置可以包括用于获得设备本身的移动信息的第二传感器。
优选地，所述第二传感器可以包括加速度传感器或电子卷尺。
优选地，所述装置可以包括计时器。
优选地，所述设备还可以包括发声单元，所述发声单元用于当所述装置获得所述移动信息时以预定间隔发出声音。
优选地，当未获得所述方位信息的预定范围时，所述显示器不显示所述腹部剖面的图像。
优选地，上述设备还具有控制单元，所述控制单元通过使用在所述仪器具有准备好测量的预定姿态之后获得的所述方位信息和所述移动信息计算所述腹部轮廓的一部分。
另外，为了解决上述课题，根据本发明的系统包括：探针；第一传感器，用于获得所述探针的方位信息；用于获得所述探针的移动信息的装置；以及控制单元，用于基于腹部轮廓的一部分估计所述腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个，其中，基于所述方位信息和所述移动信息计算出所述腹部轮廓的一部分。
发明效果
根据本发明，可以基于通过简单的方法获得的腹部轮廓的一部分估计腹部的体脂面积。
附图说明
图1是示出根据本发明实施方式的智能手机的外观的立体示意图。
图2是示出根据本发明实施方式的智能手机的外观的正面示意图。
图3是示出根据本发明实施方式的智能手机的外观的背面示意图。
图4是示出根据本发明实施方式的智能手机的功能的示意框图。
图5是示出根据本发明实施方式的、测量腹部剖面轮廓的示意图。
图6是根据本发明实施方式的剖面轮廓的测量流程图。
图7A示出根据本发明实施方式的方位示例。
图7B示出根据本发明实施方式的移动量示例。
图8是根据本发明实施方式的方位信息和移动信息的示例性记录。
图9是示出根据本发明实施方式的计算出的剖面轮廓的图。
图10是示出根据本发明实施方式的修正计算出的剖面轮廓的图。
图11是示出根据本发明实施方式的基于实测值进行的修正的图。
图12是示出根据本发明实施方式的电子卷尺的示意图。
图13A是示出根据本发明实施方式的腹部剖面轮廓的分类示例的示意图。
图13B是示出根据本发明实施方式的腹部剖面轮廓的分类示例的示意图。
图13C是示出根据本发明实施方式的腹部剖面轮廓的分类示例的示意图。
图14是示出根据本发明第二实施方式的智能手机的功能的示意框图。
图15是根据本发明第二实施方式的剖面轮廓的测量流程图。
图16是根据本发明第二实施方式的方位信息和移动信息的示例性记录。
图17是示出根据本发明第三实施方式的、在显示腹部剖面的图像之前的处理示例的流程图。
图18是示出根据本发明第三实施方式的智能手机1的方位示例的图。
图19示出根据本发明第三实施方式的、由获得的信息构成的示例性记录。
图20是示出根据本发明第三实施方式的计算和修正后的剖面轮廓的图。
图21示出根据本发明第三实施方式的腹部剖面图像的分类表的示例。
图22是根据本发明第三实施方式的生成内脏脂肪面积估计等式和皮下脂肪面积估计等式的流程图。
图23是示出根据本发明第四实施方式的、在显示腹部剖面的图像之前的处理示例的流程图。
图24是示出根据本发明第四实施方式的智能手机1的方位示例的图。
图25是示出根据本发明第四实施方式的计算和修正后的剖面轮廓的图。
图26是示出腹部剖面的图。
图27A是示出根据本发明第四实施方式的腹部轮廓的补充方法的比较的图。
图27B是示出根据本发明第四实施方式的腹部轮廓的补充方法的比较的图。
图28是示出根据本发明实施方式的、具有通信装置的设备和系统的概念图。
具体实施方式
下面将参照附图详细说明本发明的实施方式。
在本实施方式中，使用智能手机1作为设备的示例，使用人的腹部作为对象的示例。
(第一实施方式)
作为设备本身的智能手机1至少具有用于获得方位信息的第一传感器单元、用于获得移动信息的装置单元、以及用于计算对象的剖面轮廓的控制器10。根据本实施方式，用于获得移动信息的装置单元包括第二传感器单元。
下面，将参照图1至图3说明根据第一实施方式的智能手机1的外观。
外壳20具有正面1A、背面1B以及侧面1C1至1C4。正面1A是外壳20的前部。背面1B是外壳20的背部。侧面1C1至1C4是用于连接正面1A和背面1B的侧部。以下，侧面1C1至1C4可以统称为侧面1C而不指定是侧面中的哪一个。
智能手机1在正面1A上具有触摸屏显示器2、按钮3A至3C、照度传感器4、近距离传感器5、听筒7、话筒8以及照相机12。智能手机1在背面1B上具有照相机13。智能手机1在侧面1C上具有按钮3D至3F和连接器14。以下，有时按钮3A至3F可以统称为按钮3而不指定是按钮中的哪一个。
触摸屏显示器2具有显示器2A和触摸屏2B。显示器2A具有液晶显示器(LiquidCrystal Display)、有机电致发光面板(Organic Electro-Luminescence panel)、或无机电致发光面板(Inorganic Electro-Luminescence panel)等显示装置。显示器2A显示文字、图像、记号或图形等。
触摸屏2B检测手指或手写笔等对触摸屏2B的接触。触摸屏2B可以检测多个手指或手写笔等接触触摸屏2B的位置。
触摸屏2B的检测方式可以是电容方式、电阻膜方式、表面声波方式(或超音波方式)、红外线方式、电磁感应方式、及负载检测方式等任意的方式。电容方式的触摸屏2B可以检测手指或手写笔等的接触和靠近。
图4是示出智能手机1的配置的框图。智能手机1具有触摸屏显示器2、按钮3、照度传感器4、近距离传感器5、通信单元6、听筒7、话筒8、存储器9、控制器10、计时器11、照相机12和13、连接器14、以及运动传感器15。
如上所述，触摸屏显示器2具有显示器2A和触摸屏2B。显示器2A显示文字、图像、记号、或图形等。触摸屏2B接受对接受区域的接触作为输入。即，触摸屏2B检测接触。控制器10检测对智能手机1的姿态。控制器10通过与触摸屏2B协作，检测对触摸屏2B(触摸屏显示器2)的操作(姿态)。控制器10通过与触摸屏2B协作，检测对显示器2A(触摸屏显示器2)的操作(姿态)。
按钮3由使用者操作。按钮3具有按钮3A至按钮3F。控制器10通过与按钮3协作检测对按钮的操作。对按钮的操作可以是例如单击、双击、按压、长按、以及多点按压。
例如，按钮3A至3C是主页按钮、返回按钮或菜单按钮中的任何一个。根据本实施方式，按钮3A至3C是触摸传感器类型。例如，按钮3D可以是智能手机1的电源开/关按钮。按钮3D也可以兼作休眠/休眠解除按钮。例如，按钮3E和3F是音量按钮。
照度传感器4检测照度。照度包括例如光的强度、明度、亮度等。照度传感器4例如用于调整显示器2A的亮度。
近距离传感器5以非接触式检测附近的物体的存在。近距离传感器5检测例如面部靠近触摸屏显示器2。
通信单元6进行无线通信。通信单元6所采用的通信方式符合无线通信标准。作为无线通信标准，例如，有2G、3G、4G等移动电话的通信标准。作为用于移动电话的通信标准，有LTE(Long Term Evolution，长期演进)、W-CDMA、CDMA2000、PDC、GSM(注册商标)、PHS(Personal Handy-phone System，个人手持电话系统)等。作为无线通信标准，例如，有WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波接入互操作性)、IEEE802.11、Bluetooth(注册商标)、IrDA、NFC等。通信单元6也可以支持上述的通信标准中的一个或多个。
听筒7将从控制器10发送的声音信号作为声音输出。话筒8将使用者等的声音变换成声音信号并向控制器10发送该声音信号。智能手机1也可以具有扬声器代替听筒7。
存储器9存储程序和数据。另外，存储器9也用作临时存储控制器10的处理结果的工作区。存储器9也可以包括诸如半导体存储装置和磁性存储装置等任意的存储装置。另外，存储器9也可以包括多种存储装置。另外，存储器9可以包括诸如存储卡等移动存储介质和存储介质读取器的组合。
在存储器9中存储的程序包含在前台或后台执行的应用和用于支持应用的操作的控制程序。例如，应用控制显示器2A显示预定的图像，并控制控制器10基于通过触摸屏2B检测的姿态执行处理。控制程序是例如OS。应用和控制程序也可以经由通过通信单元6进行的无线通信或经由存储介质安装到存储器9中。
存储器9存储例如控制程序9A、邮件应用9B、浏览器应用9C、以及测量应用9Z。邮件应用9B提供用于电子邮件的制作、发送、接收、以及显示等的电子邮件功能。浏览器应用9C提供用于显示WEB页面的WEB浏览功能。测量应用9Z提供允许使用者通过使用智能手机1测量对象的剖面轮廓的功能。
控制程序9A提供与用于操作智能手机1的各种控制关联的功能。控制程序9A例如通过控制通信单元6、听筒7、以及话筒8等实现通话。此外，控制程序9A提供的功能可以与诸如邮件应用9B等其他程序提供的功能组合使用。
控制器10是例如CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。控制器10也可以是等集成电路，诸如具有其他部件(诸如集成在其中的通信单元6等)的SoC(System-on-a-Chip，片上系统)。控制器10也可以具有其中组合了多个集成电路的结构。控制器10通过整体控制智能手机1的操作实现各种功能。
具体地，控制器10根据需要参照存储在存储器9中的数据。控制器10执行存储于存储器9中的程序所包括的指令，并控制控制显示器2A、通信单元6、以及运动传感器15等，从而实现各种功能。控制器10通过执行存储于存储器9中的测量应用9Z所包括的指令实现各种功能。控制器10可以基于诸如触摸屏2B、按钮3、运动传感器15等各种检测单元的检测结果改变控制。根据本实施方式，控制器10整体作为控制单元发挥功能。控制器10基于由第一传感器单元获得的方位信息和由第二传感器单元获得的移动信息计算对象的剖面轮廓。
计时器11输出预先设定的频率下的时钟信号。计时器11在从控制器10接收到计时器操作的指示时将时钟信号输出在控制器10。第一传感器单元和第二传感器单元基于经由控制器10输入的时钟信号分别多次获得方位信息和移动信息。此外，计时器11也可以设置在控制器10的外部，或如下文说明的图14所示，包括在控制器10中。
照相机12是用于捕捉面对正面1A的物体的内部照相机。照相机13是用于捕捉面对背面1B的物体的外部照相机。
连接器14是连接其他装置的端子。根据本实施方式的连接器14也作为允许智能手机1经由与该端子连接的连接对象与其他装置通信的通信单元发挥功能。连接器14也可以是通用的端子，诸如USB(Universal Serial Bus，同用串行总线)、HDMI(注册商标)(High-Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口)、MHL(Mobile High-definition Link，移动高清连接)、光峰(Light Peak)、Thunderbolt接口、LAN连接器(Local Area Network connector)、听筒和/或话筒连接器。连接器14也可以是专门设计的端子，诸如Dock连接器。与连接器14连接的设备可以包括例如充电器、外部存储器、扬声器、通信设备、信息处理设备。
运动传感器15检测运动因素。该运动因素主要作为智能手机1本身的控制因素被处理。控制因素表示智能手机1本身的情况并由控制器10进行处理。根据本实施方式的运动传感器15包括加速度传感器16、方位传感器17、角速度传感器18、以及倾斜传感器19。加速度传感器16、方位传感器17、角速度传感器18、以及倾斜传感器19的输出可以组合使用。处理运动传感器15的输出的组合允许控制器10执行高度反映智能手机1本身的运动的处理。
根据本实施方式，第一传感器单元获得智能手机1本身的方位信息。智能手机的方位信息是指从第一传感器单元输出并与智能手机1方向的关联的信息。智能手机1的方位信息中包括例如地磁场的方向、相对于地磁场的倾斜、旋转角的方向、旋转角的变化、重力的方向、相对于重力方向的倾斜等。
智能手机1的方位表示在测量对象的剖面轮廓时，与该对象相对的外壳20的表面的法线方向。与对象相对的外壳20的表面可以是通过第一传感器单元可以检测其方位的面，也可以是正面1A、背面1B、侧面1C1至1C4中的任一个。
根据本实施方式，使用方位传感器17作为第一传感器单元。方位传感器17是用于检测地磁场的方向的传感器。根据本实施方式，通过将智能手机1的方位投影到与地面平行的面上获得的元素是指通过方位传感器17获得的方位信息。方位传感器17获得的方位信息表示智能手机1的方位。智能手机1的方位可以作为0至360度的方位信息获得。例如，当智能手机1朝向北时方位信息指示为0度、当智能手机1朝向东时方位信息指示为90度、当智能手机1朝向南时方位信息指示为180度、当智能手机1朝向西时方位信息指示为270度。根据本实施方式，测量对象的剖面平行于地面允许方位传感器17更准确地获得方位信息。根据本实施方式，由于对象是腹部，因此优选在站立姿态下进行测量。
方位传感器17输出检测到的地磁场的方向。例如，当将地磁场的方向作为运动因素输出时，控制器10可以使用运动因素作为反映智能手机1方位的控制因素。例如，当将地磁场的方向的变化作为运动因素输出时，控制器10可以通过使用运动因素作为反映智能手机1的方位的变化的控制因素。
另外，角速度传感器18也可以作为第一传感器单元使用。角速度传感器18检测智能手机1的角速度。角速度传感器18可以获得智能手机1的角速度作为方位信息。控制器10通过对获得的角速度进行一次时间积分，计算智能手机1的方位。计算出的智能手机1的方位是以测量开始的初始值为标准的相对角度。
角速度传感器18输出检测到的角速度。例如，当角速度的方向作为运动因素输出时，控制器10可以使用运动因素作为反映智能手机1的旋转方向的控制因素。例如，当输出角速度时，控制器10可以通过使用运动因素作为反映智能手机1的旋转量的控制因素执行处理。
另外，也可以使用倾斜传感器19作为第一传感器单元。倾斜传感器19检测作用于智能手机1的重力加速度。倾斜传感器19可以获得智能手机1的重力加速度作为方位信息。例如，智能手机1可以通过倾斜传感器19获得-9.8至9.8[m/秒2]的方位信息。例如，当图1示出的智能手机1的y轴方向与重力方向对应时获得9.8[m/秒2]的方位信息，当y轴方向与重力方向相反时获得-9.8[m/秒2]的方位信息。而且，当y轴方向与重力方向垂直时获得0[m/秒2]的方位信息。根据本实施方式，测量对象的剖面与地面垂直允许倾斜传感器19更准确地获得方位信息。当对象是腹部时，优选在横躺姿态下进行测量。
倾斜传感器19输出检测到的倾斜。例如，当将相对于重力方向的倾斜作为运动因素输出时，控制器10可以通过使用运动因素作为反映智能手机1的倾斜的控制因素执行处理。
控制器10可以根据智能手机1的方位信息计算方位。例如，上述角速度传感器18获得角速度作为方位信息。基于获得的角速度，控制器10计算智能手机1的方位。例如，上述倾斜传感器19获得重力加速度作为方位信息。基于获得的重力加速度，控制器10计算智能手机1相对于的重力方向的方位。
第一传感器单元可以使用上述运动传感器的组合。通过处理来自多个运动传感器的方位信息组合，允许控制器10更准确地计算智能手机1本身的方位。
根据本实施方式，用于获得设备本身的移动信息的装置单元是第二传感器单元。第二传感器单元获得智能手机1本身的移动信息。智能手机1的移动信息是指从第二传感器单元输出的信息。智能手机1的移动信息是指与智能手机1的移动量关联的信息。智能手机1的移动信息包括例如加速度、速度以及移动量。
根据本实施方式，智能手机1的移动量是指智能手机1的外壳20的参考位置的移动量。外壳20的参考位置可以位于通过第二传感器单元可检测的任意位置，例如，可以位于侧面1C1的表面。
根据本实施方式，使用加速度传感器16作为第二传感器单元。加速度传感器16是检测作用于智能手机1上的加速度的传感器。加速度传感器16可以获得智能手机1的加速度作为移动信息。控制器10通过对获得的加速度进行二次时间积分，计算智能手机1的移动量。
加速度传感器16输出检测到的加速度。例如，当输出加速度的方向时，控制器10可以通过使用加速度的方向作为反映智能手机1的移动方向的控制因素执行处理。例如，当输出加速度时，控制器10可以使用加速度作为反映智能手机1的移动速度和移动量的控制因素。
控制器10计算对象的剖面轮廓。基于通过第一传感器单元和第二传感器单元获得的方位信息和移动信息计算对象的剖面轮廓。在一些情况下，控制器10可以在计算的过程中计算方位和移动量。
上述的各运动传感器15能够分别检测3个轴方向中的运动因素。根据本实施方式，由运动传感器15检测到的3个轴方向大体上相互正交。图1至3中所示的x方向、y方向、z方向对应运动传感器15的3个轴方向。3个轴方向也可以不相互正交。用于检测不相互正交的3个轴方向的运动传感器15可以计算相互正交的3方向的运动因素。各运动传感器15可以具有不同的参考方向。根据本实施方式，各运动传感器不必检测3个轴方向。控制器10可以基于一个轴方向的方位信息和一个轴方向的移动信息计算剖面轮廓。
第一传感器单元、第二传感器单元可以使用上述或其他运动传感器15中的任一个。
如图4中示出的存储在存储器9中的程序的一部分或全部也可以通过由通信单元6执行的无线通信从其他设备下载。另外，如图4中示出的存储在存储器9的程序的一部分或全部也可以存储在存储器9中包括的存储介质读取器可读取的存储介质中。另外，在图4中存储器9存储的程序的一部分或全部也可以存储到与连接器14连接的读取器可读取的存储介质中。存储介质可以使用例如闪存、HDD(注册商标)(Hard Disc Drive)、CD(CompactDisc，光盘)、DVD(注册商标)(Digital Versatile Disc，数字通用光盘)、或BD(Blu-ray(注册商标)Disc，蓝光光盘)等。
仅通过示例的方式示出图1至图4中所示的智能手机1的结构，在不违背本发明的精神的范围内可以适当改变。例如，按钮3的个数和类型不限于图1中示出的示例。例如，智能手机1也可以具有数字键盘排列或QWERTY排列等按钮代替按钮3A至3C作为用于与图像关联的操作的按钮。可选地，智能手机1可以具有一个按钮用于与图像关联的操作，也可以不具有按钮。虽然图4中示出的示例的智能手机1具有2个照相机，但是智能手机1也可以只具有1个照相机，或不具有照相机。另外，照度传感器4和近距离传感器5也可以由1个传感器构成。虽然在图4中示出的示例中包括4种传感器以获得智能手机1本身的方位信息和移动信息，但是智能手机1也可以只具有这些传感器中的几种或其他类型的传感器。
下面，参照图5和图6描述通过本发明实施方式的智能手机1进行腹部剖面轮廓的测量。
图5是示出根据本发明实施方式的、腹部剖面轮廓的测量的示意图。
图6是根据本发明实施方式的腹部剖面轮廓的测量的流程图。
在步骤S101中，使用者启动用于测量剖面轮廓的测量应用9Z。然后，在步骤S102中，测量开始。在测量开始时，智能手机1在腹部的任意位置接触腹部60的表面用于测量剖面轮廓。根据本实施方式，测量使用者肚脐的高度(图5的A-A图示的位置)的剖面轮廓。在不妨碍剖面轮廓的测量的范围内，智能手机1可以直接或经由衣服接触腹部60的表面。当进行在智能手机1中预先设定的开始动作时，测量可以从腹部A-A位置上的任意位置开始。预先设定的开始动作可以是按压智能手机1的任一按钮3，也可以是触摸触摸屏2B上的指定位置。智能手机1接触腹部表面的面可以是正面1A、背面1B、侧面1C1至1C4中的任一个面。但是，考虑操作性，在本实施方式中将背面1B作为接触腹部表面的面。
在步骤S103中，使用者沿腹部60的A-A位置的表面移动智能手机1，绕腹部60一周。在此，当接触腹部60的表面时以固定速度移动智能手机1。因此，可以在固定间隔获得各信息，从而提高轮廓测量的精度。
在步骤S103中，在预先编程的条件下，方位传感器17获得方位信息，加速度传感器16获得移动信息。多次获得方位信息和移动信息。根据从计数器11输出的时钟信号获得方位信息和移动信息。根据测量对象的剖面的尺寸或复杂度适当选择获得各信息的间隔。获得信息的间隔从例如5至60Hz(赫兹)的采样频率中适当选择。获得的方位信息和移动信息的信息临时存储在智能手机1的内部。该测量从步骤S102开始到步骤S104结束，连续执行。
当智能手机1接触腹部60的表面环绕其一周时，使用者执行在智能手机1中预先设定的结束动作，从而结束测量(步骤S104)。预先设定的结束动作可以是按压智能手机1的任一按钮3，或触摸触摸屏2B上的指定位置。或者，当由智能手机1的方位传感器17获得的方位信息与测量开始时的方位信息一致时，或当方位信息从测量开始时的方位信息改变360度时，智能手机1自动识别已经围绕腹部60一周并结束测量。当智能手机1执行上述自动识别时，使用者不需要执行结束动作，从而测量更加简化。
在步骤S105中，智能手机1计算在步骤S103中获得的方位信息和移动信息。该计算通过控制器10执行。控制器10计算使用者的腹部剖面轮廓和腹围。下文将详细说明在步骤S105执行的计算。
在步骤S106中，智能手机1输出在步骤S105中计算出的结果。可以通过各种方式输出计算出的结果，例如显示在显示器2A上、发送至服务器等。当结束输出腹部剖面轮廓和腹围的计算结果时，智能手机1结束流程。
根据本实施方式，智能手机1在背面1B接触腹部时沿y轴方向移动。在这种情况下，方位传感器17可以是能够在y轴方向上测量智能手机1的方位的单轴传感器。加速度传感器16可以是能够在y轴方向上测量智能手机1的移动量的单轴传感器。
下面，参照图7至图9，通过使用智能手机1为例说明剖面轮廓的计算方法。
图7表示根据本实施方式的方向和移动量的示例。
图7A和7B的横轴为时间，表示从测量开始到测量结束的时间。时间通过计时器11输出的时钟信号计时。在以Tn秒测量腹部周长时，意为测量在0秒开始并在Tn秒测量结束。智能手机1在0至Tn秒期间以预定的间隔获得方位信息、移动信息。
图7A的横轴表示时间，纵轴表示智能手机1的方位。横轴表示的智能手机1的方位是由方位传感器17获得的方位信息。在使用方位传感器17作为第一传感器单元的本实施方式中，方位信息表示智能手机1的方位。智能手机1的方位以0至360度的角度表现。当智能手机1的方位从测量开始的初始角度改变360度时，判断智能手机1已经环绕腹部1周。在本实施方式中，为了易于理解，设定测量开始的初始角度为0度，因此，智能手机1环绕腹部1周后的角度为360度。
图7B的横轴表示时间，纵轴表示智能手机1的移动量。由纵轴表示的智能手机1的移动量是基于加速度传感器16获得的移动信息计算出的。根据本实施方式的智能手机1的移动信息是指加速度传感器16获得的加速度数据。通过控制器10对加速度数据进行二次时间积分计算移动量。在加速度数据的噪声大的情况下，也可以执行数字滤波器处理。作为数字滤波器，有例如低通滤波器、带通滤波器等。测量结束时的智能手机1的移动量相当于测量对象的周长，在本实施方式中是腹围。优选地，考虑智能手机1内的加速度传感器16的配置计算腹围。即，在本实施方式中，预先考虑与腹部60的表面接触的面，也就是背面1B和加速度传感器16之间的距离修正移动量。从而精确地计算腹围。
在本实施方式中，虽然以相同的时间Tn测量方位和移动量，但是，也可以以不同的时间Ta、Tb分别测量方位和移动量。在这种情况下，优选地，图7A的横轴使用以Ta标准化的标准化时间0至1，而图7B的横轴使用以Tb标准化的标准化时间0至1，图7A和图7B中的横轴具有相同的数值。
图8是由获得的信息构成的记录示例。
记录编号R0代表测量的开始，记录编号Rn代表测量的结束。各记录具有与时间对应的方位信息和移动信息的组合。而且，各记录还具有基于移动信息计算的移动量。在使用了方位传感器的本实施方式中，方位信息是智能手机1方向的方位。基于构成方位信息和移动信息的组合计算出的方位和移动量是在图7A和图7B中的同一时间获得的信息，或者是在同一标准化的时间获得的信息。各记录的时间间隔不需要相等。另外，虽然每个记录优选包括在同一时间获得的信息，但是考虑到剖面轮廓测量的准确性，可以允许小的时间差异。当存在小的时间差异时，控制器10可以忽略时间差异，也可以根据一个记录计算对应于另一个时间的信息。
图9是示出计算出的剖面轮廓的图。
根据方位和移动量从获得的记录R0按顺序划分至记录Rn允许计算对象的剖面轮廓。为了助于理解，图中的R0至Rn表示对应的记录编号。另外，实线上的每个点表示各记录的位置。虽然实际上实线具有更多的点，但是，出于使附图清楚的目的，省略一些点。
剖面轮廓的计算如下执行。首先，设定R0为任意点。然后，根据记录R0和记录R1之间的移动量的变化和记录R1的方位信息计算R1的位置。接下来，根据记录R1和记录R2之间的移动量的变化和记录R2的方位信息计算R2的位置。将该计算进行至Rn，将R0的位置至Rn的位置依次连接。从而计算并显示对象的剖面轮廓。
图10是示出修正计算出的剖面轮廓的图。
方位传感器和加速度传感器存在测量误差。结果，智能手机1的移动可能偏离A-A位置，导致计算如图10的虚线示出的剖面轮廓。该剖面轮廓的计算结果不准确，这是因为作为测量开始点的R0和作为测量结束点的Rn偏离。在这种情况下，如图10的实线所示，执行补偿以使得测量开始点R0和测量结束点Rn一致，从而修正误差。而且，对测量开始点R0和测量结束点Rn之间的各记录也进行微小补偿作为修正。
图11是示出本实施方式的通过使用实测值进行的修正的图。
虽然在上述实施方式中，剖面轮廓的计算使用由加速度传感器16获得的移动信息，但是，只要可使用预先以其他装置测量的对象的周长的实测值，就可以更准确地计算剖面轮廓。图11的横轴表示时间，纵轴表示移动量。图中虚线为基于由加速度传感器16获得的移动信息计算出的移动量。测量结束时的移动量相当于测量对象的周长，在本实施方式中是腹围。该测量结束时的移动量被修正为与预先使用卷尺等测量的腹围的实测值相等。具体地，补偿图11所示的修正量ΔW，然后根据补偿的ΔW修正图表的倾斜度。用实线表示修正后的数据。通过使用由实线表示的修正后的数据的记录，控制器10计算对象的剖面轮廓。
下面，将说明计算出的剖面轮廓的倾斜度和位置的修正。当将测量开始时的智能手机1的方位设定为0度时，计算出的剖面轮廓的对称轴可能倾斜。例如，在腹部剖面轮廓的情况下，可能希望修正倾斜度，显示面对图9中的Y轴方向的腹部或背部。为了修正相对于图9示出的坐标轴的倾斜度，可以旋转剖面轮廓以使得在X轴方向上的剖面轮廓的宽度或在Y轴方向上的剖面轮廓的宽度最小化或最大化。
另外，当测量开始时的智能手机1的位置坐标位于图9的XY原点时，计算出的剖面轮廓显示为从中央错位。可能希望修正该腹部剖面轮廓的位移，以使得显示图9的XY原点和腹部剖面轮廓的中心一致。对于该位置的修正，只要使在X轴方向上的剖面轮廓的宽度的中心线和在Y轴方向上的剖面轮廓的宽度的中心线相交的点移动至XY原点即可。
如上所述，本实施方式的设备可以通过使用集成在智能手机1中的传感器测量对象的剖面轮廓。智能手机1比CT等测量装置小。智能手机1可以在短时间内测量剖面轮廓。而且，智能手机1允许使用者以简单的方式测量他自己/她自己。而且，智能手机1不同于难以搬运的CT等仪装置，可以易于搬运。另外，智能手机1允许使用者自己积累数据，因此有助于确认每日的变化。智能手机1在测量期间几乎没有辐射暴露的危险。
图12是示出根据本实施方式的电子卷尺的示意图。
电子卷尺具有测量抽出部分的卷尺长度并获得数据的功能，从而以与加速度传感器相同的方式获得移动信息。电子卷尺也可以内置于智能手机1中。
电子卷尺71具有外壳70。外壳70的正面71A具有触摸屏显示器72。外壳70的侧面71C2具有卷尺73。卷尺73上刻有尺度。卷尺73通常卷在外壳70的内部。卷尺73的前端具有限制装置74。在测量前，限制装置74配置在外壳70的外部，限制装置74的B面与侧面71C2互相接触。为了量对象，沿图12的箭头方向拉限制装置74，从而将卷尺73从外壳70抽出。此时，以侧面71C2为标准的卷尺73的抽出量X以数字化方式显示在触摸屏显示器72上。在图12所示的实施方式中，抽出量X是5.00cm。
当电子卷尺71作为本实施方式的智能手机1的第二传感器单元使用时，测量过程、剖面轮廓的计算符合参照图5至图9说明的内容。下面，说明使用电子卷尺的情况下的测量过程。在步骤S102的测量开始时，将外壳70接触腹部的表面。在步骤103中，使用者将限制装置74保持在测量开始位置，并沿腹部60的A-A位置的表面移动外壳70，绕腹部60一周。当侧面71C2和限制装置74的B面一致时，测量结束(步骤S104)。
当使用加速度传感器作为第二传感器单元时，获得加速度作为移动信息。与之相对，当使用电子卷尺作为第二传感器单元时，可以直接获得移动量作为移动信息，从而允许更高精度的腹围测量。
下面，将说明计算出的腹部剖面轮廓的分类示例。
图13是实施方式的腹部剖面轮廓的分类例。
智能手机1中预先了存储腹部剖面轮廓的分类。图13所示的腹部剖面轮廓的分类包括(a)内脏肥胖型、(b)皮下脂肪型、以及(c)标准型。基于测量的腹部剖面轮廓的纵横比(图13中d2/d1)，将使用者分类为上述(a)至(c)中的一种。例如，纵横比在0.8以上的分类为(a)内脏肥胖型、纵横比大于0.6且小于0.8的分类为(b)皮下脂肪型、并且纵横比小于0.6的分类为(c)标准型。在这种情况下，在图6所示的流程图的步骤S106之后，追加用于“分类”的步骤S107。而且，使用者也可以根据进一步的详细分类获得判定或建议。
(第二实施方式)
图14是示出第二实施方式的智能手机1的配置的框图。
根据本实施方式，计时器11和控制单元10A包含在控制器10中。计时器11作为用于获得智能手机1的移动信息的装置单元。计时器11从控制单元10A接收操作计时器的指令，并输出时钟信号。方位传感器17根据从计时器11输出的时钟信号多次获得方位信息。根据时钟信号获得的方位信息与时钟信息一起临时存储于智能手机1的内部。其中，时钟信息是指表示获得方位信息的时间的信息。例如，当使用固定周期的时钟信号时，时钟信息也可以是表示获得顺序的记录编号。时钟信息也可以是获得方位信息的时间。根据本实施方式，计时器11包含在控制器10中，可以使用计时器电路作为计时器11，该计时器电路作为控制器10的功能部分。另外，本发明不限于此，如上述图4的记载，计时器11也可以设置在控制器10的外部。
控制单元10A根据时钟信息估计智能手机1的移动信息。智能手机1的移动信息是指与智能手机1的移动量关联的信息，并且在本实施方式中是移动量。控制单元10A基于方位信息和移动信息计算对象的剖面轮廓。下面，将说明本实施方式不同于第一实施方式的特征，省略本实施方式与第一实施方式相同的特征。
图15是第二实施方式的测量腹部剖面轮廓的流程图。
在步骤S101中，使用者启动用于测量剖面轮廓的测量应用9Z。在测量应用9Z启动后，使用者将预先通过卷尺等测量的腹围的实测值输入到智能手机1中(步骤S111)。或者，也可以根据预先存储在智能手机1的存储器9中的使用者信息读取腹围的实测值。另外，腹围的实测值的输入也可以不在测量开始(步骤S102)前进行，而在测量结束(步骤S104)后进行。
然后，在步骤S102开始测量。测量开始时，智能手机1在腹部的任意位置接触腹部的表面用于测量剖面轮廓。在本实施方式中，示出测量使用者的肚脐的高度(图5中A-A示出的位置)的剖面轮廓。当进行在智能手机1中预先设定的开始动作时，测量可以从腹部A-A位置上的任意位置开始。在步骤S103中，使用者沿着腹部60的A-A位置的表面移动智能手机1。智能手机1接触腹部60的表面的以固定速度移动。为了辅助使用者以固定速度移动智能手机，也可以使用辅助智能手机的移动的辅助仪器。另外，智能手机1可以输出固定速度的辅助音用于辅助移动。
在步骤S103，智能手机1在预先编程的条件下通过使用方位传感器17获得方位信息。根据从计时器11输出的时钟信号多次获得方位信息。根据时钟信号获得的方位信息与时钟信息一起存储在智能手机1中。该测量从步骤S102开始至步骤S104结束，连续执行。
使用者保持智能手机1与腹部60的表面接触并以固定速度环绕腹部至少一周。然后，使用者执行在智能手机1中预先设定的结束动作，从而结束测量(步骤S104)。或者，当由智能手机1的方位传感器17获得的方位信息与测量开始时的方位信息一致时，智能手机1可以自动识别智能手机1已经环绕腹部60一周并结束测量。或者，当由智能手机1的方位传感器17获得的方位信息从测量开始时的方位信息改变360度时，智能手机1可以自动识别智能手机1已经环绕腹部60一周并结束测量。当智能手机1执行上述自动识别时，使用者不需要执行结束动作，从而测量更加简化。
在步骤S105中，控制单元10A根据使用者的腹围的实测值和在步骤S103获得的时钟信息，估计智能手机1的移动信息，即移动量。由于当智能手机1已经环绕使用者的腹部1周时的智能手机1的移动量与在步骤S111中输入的腹围的实测值相同，且认为智能手机1以固定速度移动，因此可以计算智能手机1的移动信息，即移动量。控制单元10A基于获得的方位信息和计算出的移动信息计算对象的剖面轮廓。
在步骤S106中，智能手机1输出在步骤S105计算出的结果。当结束输出腹部剖面轮廓和腹围的计算结果时，智能手机1结束流程。此外，在本实施方式的流程中省略详细记载的其他动作处理符合参照图6说明的处理。
图16是第二实施方式的、由获得的信息构成的记录示例。
将在测量开始时的记录编号R0设定为、将在测量结束时的记录编号设定为Rn。对于每个记录，存储与时间对应的方位信息和移动信息的组合。移动信息是根据时钟信息即记录编号(或时间)估计的移动量。存储使用者的腹围的实测值作为记录编号Rn的移动信息。由于每个记录的时间间隔互相相等，并且认为智能手机1以固定速度移动，因此，在作为移动信息的各移动量之间的时间间隔也互相相等。由此获得的记录作为示出剖面轮廓的图显示。
根据方位和移动量从获得的记录R0按顺序划分至记录Rn允许计算对象的剖面轮廓。本实施方式中，在图9示出的计算出的剖面轮廓上，各划分点间隔相等。在测量期间，当智能手机1以固定速度移动时，计算出的剖面轮廓形成与Y轴大致对称的形状。在测量期间，当智能手机1不以固定速度移动时，计算出的剖面轮廓形成与Y轴不对称的不规则形状。当计算出的剖面轮廓的形状的非对称性大时，智能手机1可以显示催促以固定速度进行再测量的消息。非对称性的大小的可以基于由在图9的Y轴分离的每个区域的划分点的个数差进行判断。例如，当该分配点的个数差大于±10％时，判断剖面轮廓的非对称性大。非对称性的大小的判断方法不限于此，也可以是例如计算剖面轮廓包围的面积并比较其面积的大小的判断方法。此外，可以适当设定判定标准。
如上所述，根据本实施方式，由于计时器作为用于获得智能电话1本身的移动信息的装置单元使用，因此可以不使用第二传感器单元而获得移动信息。因此，可以降低本实施方式的智能手机1的部件个数。而且，本实施方式的智能手机1允许降低由第二传感器的不精确导致的测量误差。
(第三实施方式)
在第三实施方式中，根据计算出的剖面轮廓的一部分估计内脏脂肪面积和皮下脂肪面积。而且，基于这些估计值在智能手机1上显示腹部剖面的图像。本实施方式的智能手机1可以具有与第二实施方式相同的、图14的框图示出的结构。下面，将说明本实施方式不同于第一和第二实施方式的特征，省略本实施方式与第一和第二实施方式相同的特征。
存储器9存储预先建立的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的估计等式。存储器9还存储有多个腹部剖面的图像。基于内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的组合对这些腹部剖面图像分类。控制单元10A计算对象的剖面轮廓的一部分，提取该轮廓的特征系数。控制单元10A读取储存在存储器9中的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的估计等式，根据提取的轮廓的特征系数估计内脏脂肪面积和皮下脂肪面积。而且，控制单元10A从存储在存储器9中的多个腹部剖面图像中提取一个图像并控制显示器2A显示该提取的图像。
此外，在本实施方式中，虽然使用智能手机1的存储器9和控制单元10A用于操作，但是，本发明不限于此。也可以使用安装在与网络连接的服务器的存储器和控制单元进行上述动作的一部分或全部。
本实施方式中，角速度传感器18获得智能手机1的方位信息。计时器11操作以获得智能手机1的移动信息。但是，本发明不限于此，为了获得方位信息，也可以使用方位传感器或倾斜传感器等。另外，为了获得移动信息，也可以使用加速度传感器或电子卷尺等。
图17是示出第三实施方式的、显示腹部剖面图像前的处理流程示例的流程图。在本实施方式中，作为计算腹部剖面轮廓的至少一部分的示例，将说明从肚脐的位置计算大致半周部分的轮廓的情况。
在步骤S101，使用者启动用于测量剖面轮廓的测量应用9Z。测量应用9Z启动后，使用者向智能手机1输入预先使用卷尺等测量的腹围的实测值(步骤S111)。或者，也可以从预先存储在智能手机1的存储器9中的使用者信息读取腹围的实测值。步骤S111也可以不在测量开始前执行，而可以在步骤S104的测量结束后执行。
然后，在步骤S102开始测量。测量开始时，智能手机1在肚脐的位置接触腹部60的表面。基于计算腹部剖面的哪一部分的轮廓适当选择测量开始位置。如果预先确定了测量开始位置，则不能改变使用者之间待计算的轮廓的范围，因此降低后述的轮廓的特征系数的误差。本实施方式中，设定肚脐的位置为测量开始位置。例如，当智能手机1的侧面1C1与肚脐的位置一致时开始测量。使用者执行在智能手机1中预先设定的开始动作以开始测量。
在步骤S103中，使用者沿腹部60的A-A位置的表面移动智能手机1。使智能手机1接触腹部60的表面以固定速度移动。
在步骤S103中，智能手机1在预先编程的条件下通过使用角速度传感器18获得方位信息，即角速度(度/秒)。根据从计时器11输出的时钟信号，多次获得方位信息。将根据时钟信号获得的方位信息与获得的时间信息一起存储到智能手机1中。该测量从步骤S102开始至步骤S104结束，连续执行。
使用者保持智能手机1接触腹部60的表面，以固定速度移动智能手机1至少半周。在本实施方式中，半周是指从肚脐到背部的中心。如果移动量不足半周，则轮廓的计算不完整，可能导致后述的轮廓的特征系数产生误差。因此，智能手机1优选具有当智能手机1已经移动半周时通知使用者的装置。
当使智能手机1移动至少半周时，使用者执行在智能手机1中预先设定的结束动作，从而结束测量(步骤S104)。可选地，假设同时执行后述步骤S115的处理，则当智能手机1的方位已经从测量开始的方位改变180度时智能手机1可以自动识别已经移动半周并结束测量。当智能手机1执行这样的自动识别时，使用者不必执行结束动作，从而测量更简化。
在测量结束后或测量期间，控制单元10A计算腹部剖面轮廓的半周部分(步骤S115)。控制单元10A通过对在步骤S103获得的角速度进行一次积分计算智能手机1的方位。
图18示出第三实施方式的智能手机1的方位示例。参照附图，说明从获得的方位信息中提取关于半周部分的信息的方法。横轴表示时间，测量在0秒开始，在T(n/2+a)秒结束。其中，n表示一周，即360度，a表示从测量结束时的方位减去半周(即180度)后的角度。纵轴表示智能手机1的方位。图中的实线表示获得的信息，虚线为未获得的一周的剩余部分的信息的假想线。图中180度的方位附近的曲线的平坦部分估计为背部信息，并在该平坦部分的中点判定智能手机1通过背部的中心，检测半周。即，将图中的0秒至T(n/2)秒作为半周部分的信息抽出。仅以示例性方式说明抽出关于该半周部分的信息的方法。例如，也可以在平坦部分处于偏离180度的位置时，进行将平坦部分设定为180度的标准化。另外，也可以进行标准化，使方位偏离平坦部分-180度的位置的信息作为开始点。另外，代替平坦部分的中点，也可以将方位在180度的附近且曲线的倾斜度最小的位置的信息判定为背部的中心。
图19是第三实施方式的、由获得和标准化的信息构成的示例性记录。将提取的半周轮廓的开始点(本实施方式中为肚脐的位置)设置为记录编号R0，将半周轮廓的结束点(本实施方式中为背部的中央部，方向为180度的记录)设置为记录R(n/2)，将获得的最终信息设置为记录R(n/2+a)。各记录存储有方位信息和移动信息的组合。移动信息是根据时钟信息即记录编号(或时间)估计出的移动量。在本实施方式中，提取方位0至180度的记录作为关于半周的信息。记录编号R(n/2)的移动信息存储使用者的腹围的实测值的一半的值。由于每个记录的时间间隔相等，且认为智能手机1以固定速度移动，因此，移动信息即每个移动量的间隔也相等。将由此获得的记录示出在表示剖面的半周轮廓的表格中。根据方位和移动量从获得的记录R0按顺序划分至记录R(n/2)允许计算对象的剖面轮廓的半周部分。此外，步骤S115也可以与步骤S103同时执行。
在步骤S116中，智能手机1修正在步骤S115中计算出的结果。该修正是在接下来的步骤S117中执行的提取轮廓的特征系数的预处理。轮廓的特征系数根据任意的XY坐标系上的轮廓的位置和方位等变化。本实施方式中，轮廓的方位是指后述对称轴的方位，轮廓的位置是指后述中心点的位置。通过修正轮廓的方位、位置等，可以缩小由于测量条件导致的轮廓的特征系数的波动。对于计算出的剖面轮廓的半周部分，基于以连接开始点(本实施方式中为肚脐的位置)和结束点(本实施方式中为背部的中心)的线作为对称轴翻折的反转闭合曲线，可以易于执行轮廓的方位和位置的修正。为了修正轮廓的方位，旋转反向闭合曲线，以使得反转闭合曲线的对称轴(连接肚脐和背部的中心的线)朝向预定的方向。为了修正轮廓的位置，移动反转闭合曲线，以使得转印闭曲线的中心点到达坐标系的原点。可以通过现有公知的方式修正轮廓的方位和位置。
图20是示出第三实施方式的计算并修正后的剖面轮廓的图。图中实线是计算出的剖面轮廓的半周部分，虚线是将计算出的剖面轮廓的半周部分相对于对称轴反转的假想线。黑点是将获得的记录划分到XY坐标上的点。
在步骤S116的修正后，智能手机1提取剖面轮廓的半周部分的特征系数(步骤S117)。作为提取曲线形状的特征的方法，具有求曲率函数等方法。但是，根据本实施方式，将说明使用傅里叶分析的方法。通过对剖面轮廓的半周部分的曲线或反转闭合曲线进行傅里叶分析，可以获得傅里叶系数。众所周知，可以使用对曲线进行傅立叶分析时获得的各次数的傅里叶系数作为表示形状特征的系数。在下文详细说明的创建各估计等式时确定设定几级傅里叶系数为特征系数。在本实施方式中，提取影响内脏脂肪面积的傅里叶系数Sa1、Sa2、Sa3及Sa4作为内脏脂肪的特征系数。另外，提取影响皮下脂肪面积的傅里叶系数Sb1、Sb2、Sb3及Sb4作为皮下脂肪的特征系数。在以估计等式的自变量在创建各估计等式时作为主成分使用时，也可以提取主成分作为特征系数。
智能手机1将在步骤S117提取的特征系数Sa1至Sa4、Sb1至Sb4代入预先确定的内脏脂肪面积估计等式和皮下脂肪面积估计等式中，从而估计使用者的内脏脂肪面积A和皮下脂肪面积B(步骤S118)。以下计算式1和计算式2分别表示内脏脂肪面积估计等式和皮下脂肪面积估计等式的示例。
[计算式1]
A=-483.8+46.2×Sa1-13.6×Sa2+36.8×Sa3+43.2×Sa4
[计算式2]
B＝-280.0+14.6×Sb1-24.9×Sb2+16.6×Sb3-40.0×Sb4
关于内脏脂肪面积估计式和皮下脂肪面积估计等式的创建方法将在下文详细叙述。
然后，智能手机1基于在步骤S118中估计的内脏脂肪面积A和皮下脂肪面积B选择最接近使用者的腹部剖面的图像(步骤S119)。
图21示出第三实施方式的腹部剖面图像的分类表示例。智能手机1预先存储有图21所示的分类表。在本实施方式中，在智能手机1中存储有25种具有不同的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的图像(P11至P55)。25种图像可以是腹部CT的图像，也可以是将这些CT图像标准化后的图画，也可以是标记。从这25种图像中选择与使用者的估计出的内脏脂肪面积A和皮下脂肪面积B对应的一张图像。
将选择的图像显示到智能手机1的显示器2A上(步骤S110)。
虽然在本发明的第三实施方式中所有步骤通过智能手机1执行，但是本发明不限于此，经由网络连接的服务器等也可以执行至少一些步骤。例如，也可以通过智能手机1执行测量步骤S102至S104和显示步骤S110，而经由网络连接的服务器执行其它步骤。当服务器执行复杂的计算时，可以提高从开始到结束的处理速度。
另外，根据本发明的第三实施方式，由于显示图像，因此，可以清楚地示出使用者的内脏脂肪和皮下脂肪的积累状态而无需进行腹部CT。在显示腹部CT的图像的情况下，估计出的使用者的腹部剖面形状可以更真实地形象化，这对于MS的指导有效。另外，如果显示图像的同时显示内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的值，则可以更具体地通知使用者其内脏脂肪和皮下脂肪的积累状态。
图22是第三实施方式的内脏脂肪面积估计等式和皮下脂肪面积估计等式的创建流程图。将参照图22，说明创建计算式1和计算式2的过程。此外，这些估计等式的创建不一定在智能手机1中进行，也可以事先使用其他计算机等计算。因为创建的估计等式预先嵌入应用中，所以使用者也可以不直接创建或改变估计等式。
在步骤S121中，制作者创建估计等式。在步骤S122中，制作者将事先获得的规定的人数的抽样数据输入计算机。抽样数据是从规定人数的抽样对象中获得的数据。一位对象的抽样数据至少包括通过CT获得的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积、由卷尺等测量的腹围长度、由智能手机1获得的方位信息和移动信息构。优选地，为了提高估计等式的精度，预定人数的抽样对象是统计学上的充足人数，且由具有与进行MS诊断的对象的内脏脂肪分布相同的分布的集团组成。
然后，计算机根据输入的腹围长度、方位信息以及移动信息计算剖面轮廓的半周部分(步骤S123)。而且，计算机修正计算出的剖面轮廓的半周部分(步骤S124)。由于步骤S123和步骤S124分别是与上述步骤S115和步骤S116相同的处理，因此省略详细的说明。
然后，对计算、修正后的剖面轮廓的半周部分的曲线或反转闭合曲线进行傅里叶分析(步骤S125)。对剖面轮廓的曲线进行傅里叶分析允许获得多个傅里叶系数。众所周知，可以使用对曲线进行傅立叶分析时获得的各次数的傅里叶系数作为表示形状特征的系数。本实施方式中，对预定人数的抽样数据进行傅里叶分析，从而获得X轴、Y轴、以及它们的1至k次(k为任意的整数)傅里叶系数。而且，傅里叶系数也可以进行众所周知的主成分分析以降低其次数。此外，主成分分析是指，寻找多变量数据(本实施方式中为多个傅里叶系数)中相同的成分并生成一种合成变量(主成分)的分析方法，而且，可以通过较少的变量表现曲线的特征。
然后，通过在步骤S125求出的多个傅里叶系数(或主成分)和预先输入的内脏脂肪面积进行回归分析(步骤S126)。回归分析是指研究作为结果的数值和作为原因的数值之间的关系从而明确各个关系的一种统计学方法。将傅里叶系数(或主成分)作为自变量，将通过CT获得的内脏脂肪面积作为因变量，对预定数量的抽样对象数据进行回归分析，从而创建内脏脂肪面积的估计等式。另外，对于皮下脂肪面积也进行同样的计算以创建皮下脂肪面积的估计等式。
由此制作的估计等式的示例是上述的计算式1和计算式2。自变量Sa1、Sa2、Sa3、Sa4是估计使用者的内脏脂肪面积的特征系数，自变量Sb1、Sb2、Sb3、Sb4是估计使用者的皮下脂肪面积的特征系数。内脏脂肪面积的特征系数Sa1至Sa4和皮下脂肪面积的特征系数Sb1至Sb4的一部分或全部可以是相同的傅里叶系数。这样，内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的估计等式可以通过上述的统计学方法(主成分分析、回归分析等)创建。
此外，虽然在步骤S126中通过对内脏脂肪面积和皮下脂肪面积进行回归分析分别创建了的估计等式，但是也可以通过同样的方实创建腹部剖面周长的估计等式。即，通过使用在步骤S125求出的多个傅里叶系数(或主成分)和预先输入的腹围长度进行回归分析。可以将傅里叶系数(或主成分)作为自变量，将由卷尺等测量的腹围长度作为因变数，对预定数量的抽样对象的数据进行回归分析。从而创建腹部剖面周长的估计等式。
如上所述，由于本实施方式的智能手机1可以以简单且精确的方式测量腹部剖面轮廓的半周部分，因此，可以在短时间内精确地估计内脏脂肪面积和皮下脂肪面积。
另外，根据本实施方式的智能手机1，由于人的腹部剖面轮廓大致左右对称，因此，只计算剖面轮廓的至少半周部分就可以估计腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积。因此，使用者只需移动智能手机1绕腹部至少半周即可，这缩短测量时间。而且，由于不需要在测量期间将智能手机1从一个手换到另一个手，因此，使用者易于以固定速度移动智能手机1。因此，可以进一步提高测量精度。
此外，根据本发明，除了计算半周部分，也可以计算1/4周部分。由于人的内脏位于肚脐至腰椎之间，因此，认为在内脏周围的内脏脂肪面积与腹部剖面的肚脐侧的轮廓进一步相关。因此，可以通过计算作为从肚脐到胁腹的大约1/4周部分估计内脏脂肪面积。
例如，说明计算从肚脐至胁腹的1/4周部分的情况。作为处理流程，可以将上述图17示出的流程图的说明中的“半周部分”替换为“1/4周部分”即可。对于步骤S115中的1/4周部分的计算，例如，将智能手机1的方位从测量开始改变了90度时，判定智能手机1已经移动腹部的1/4周，提取信息。在上述图18所示的智能手机1的方位的图中，在图中的90度的方位处判定智能手机1已经移动腹部的1/4周，检测1/4周。即，提取图中的0秒至T(n/4)秒作为1/4周部分的信息。在上述的图19中，提取方向0至90度之间的记录作为关于1/4周部分的信息。在图19所示的记录示例中，1/4周部分的结束点是记录R(n/4)。记录编号R(n/4)的移动信息存储使用者的腹围的实测值的1/4的值。由于智能手机1以固定速度移动，因此移动信息即移动量的间隔也相等。根据方位和移动量从获得的记录R0按顺序划分至记录Rn(n/4)允许计算对象的剖面轮廓的1/4周部分。基于以坐标系的Y轴和X轴为对称轴翻折的反转闭合曲线，对计算出的剖面轮廓的1/4周部分易于执行步骤S116中的轮廓的方位修正和位置修正。另外，通过将半周部分替换为1/4周部分创建上述图22所示的估计等式。仅通过示例性方式说明了1/4周部分的提取方法，例如，当方位变为180度的时间为T(n/2)秒时，也可以提取其一半的时间的记录作为1/4周部分的信息。
根据本实施方式的智能手机1，只计算剖面轮廓的至少1/4周部分就可以估计腹部剖面的内脏脂肪面积。因此，使用者只需移动智能手机1绕腹部至少半周即可，这缩短测量时间。而且，由于在测量期间使用者不需要将智能手机1移动至背部，因此，易于以固定速度移动智能手机1。因此，可以进一步提高测量精度。
此外，虽然本实施方式使用从肚脐至胁腹的1/4周部分作为示例，但是，本发明不限于此，也可以通过计算从胁腹附近至背部的1/4周部分估计皮下脂肪面积。通常，从胁腹附近至背部为皮下脂肪附着的部分，其轮廓对内脏脂肪面积的影响小，因此最适于估计皮下脂肪。
(第四实施方式)
第四实施方式根据计算出的剖面轮廓的一部估计内脏脂肪面积、皮下脂肪面积以及腹部剖面的周长。另外，本实施方式在不能获得预定的腹部轮廓(半周部分)时，也可以根据135度(3/8周部分)的腹部轮廓信息估计内脏脂肪面积、皮下脂肪面积以及腹部剖面的周长。本实施方式的智能手机1可以具有图14的框图示出的、与第二实施方式相同的配置。下面，将说明本实施方式不同于第一至第三实施方式的特征，省略本实施方式与第一至第三实施方式相同的特征。
图14的存储器9存储有预先创建的内脏脂肪面积、皮下脂肪面积以及腹部剖面的周长的估计等式。存储器9还存储有多个腹部剖面图像。基于内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的组合对这些腹部剖面图像进行分类。控制单元10A计算腹部轮廓的一部分，并提取该轮廓的特征系数。控制单元10A读取存储在存储器9中的内脏脂肪面积、皮下脂肪面积以及腹部剖面的周长的估计等式，并根据提取出的轮廓的特征系数估计内脏脂肪面积、皮下脂肪面积以及腹部剖面的周长。而且，控制单元10A从存储在存储器9中的多个腹部剖面图像中提取一个图像，并控制显示器2A显示该图像。
图23是示出第四实施方式的显示腹部剖面图像前的处理流程的示例的流程图。根据本实施方式，作为计算腹部轮廓的至少一部分的示例，计算从肚脐位置开始大约半周的轮廓。但是，根据本申请发明者的研究，发现即使在获得的方位信息和移动信息不满足腹部的半周时，基于从肚脐位置开始大约135度(3/8周)的轮廓信息，可以以几乎相同的精度估计内脏脂肪面积、皮下脂肪面积和腹部剖面的周长。因此，本实施方式说明假设只要获得至少135度(3/8周)的轮廓信息就允许有效的测量的示例。
在步骤S101中，使用者启动用于测量剖面轮廓测量的应用9Z。在启动测量应用9Z后，使用者将预先以卷尺等测量的腹围的实测值输入智能手机1(步骤S111)。或者，也可以从预先存储在智能手机1的存储器9中的使用者信息中读取腹围的实测值。步骤S111不一定在测量开始前执行，也可以在步骤S104的测量结束后执行。当在步骤S103中由加速度传感器16获得移动信息时，也可以不执行步骤S111。
然后，在步骤S102中开始测量。在本实施方式中，将肚脐的位置设为测量开始位置。例如，当智能手机1的侧面1C1与肚脐的位置一致时开始测量。使用者执行在智能手机1预先设定的开始动作以开始测量。
在步骤S103中，使用者沿腹部60的A-A位置的表面移动智能手机1。使用者保持智能手机1与腹部60的表面接触，并以固定速度移动智能手机1。
在步骤S103中，智能手机1在预先编程的条件下，通过使用角速度传感器18获得方位信息，即角速度(度/秒)。根据从计时器11输出的时钟信号多次获得方位信息。根据时钟信号获得的方位信息与获得的时间信息一起存储在智能手机1中。该测量从步骤S102开始至步骤S104结束，连续执行。加速度传感器16可以测量移动量作为移动信息。由加速度传感器16获得的移动信息与在第一实施方式中说明的内容相同，因此省略该描述。
此外，控制单元10A在步骤103的执行期间也可以从智能手机1的听筒7等以预定时间间隔发出声音。使用者一边听着该以预定时间间隔发出的声音，一边移动手机，从而使用者易于以固定速度绕腹部移动智能手机1。
使用者保持智能手机1接触腹部60的表面并以固定速度移动腹部60的半周以上。本实施方式中，半周是指从肚脐到背部的中心。此外，如下文所述，当智能手机1的移动不足135度(3/8周)时，轮廓的计算精度不足，可能导致轮廓的特征系数产生误差。因此，智能手机1优选通知使用者获得了135度(3/8周)或半周的数据。
在智能手机1移动半周以上后，使用者执行在智能手机1中预先设定的结束动作以结束测量(步骤S104)。可选地，当智能手机1的方位从测量开始改变了180度时，控制单元10A也可以判定将智能手机1已经移动大约半周并自动结束测量。当智能手机1执行这样的自动识别时，使用者无需执行结束动作，从而测量更简化。
另外，当使用者基于来自智能手机1的通知得知获得了135度(3/8周)的数据时，使用者可以执行结束动作以结束测量。
此外，即使在智能手机1的移动不足半周的情况下，当检测到诸如方位信息未以预定时间变化、方位的增减颠倒等异常时，控制单元10A也可以自动结束测量。
当测量结束(步骤S104)时，控制单元10A判定是否获得了半周以上的信息(步骤S201)。例如，在图18中，该判定可以根据测量结束时的方位信息是否在180度以上进行。另外，控制单元10A也可以基于在步骤S104中结束测量的时间判定是否获得了半周以上的数据。
在步骤S201中，当判定获得了半周以上的信息时，控制单元10A以与第三实施相同的方式计算腹部剖面轮廓的半周部分(步骤S115)。控制单元10A通过将在步骤S103获得的角速度进行一次积分，计算智能手机1的方位。
上述图18示出了在步骤S103获得了半周以上的信息时的智能手机1的方位信息示例。控制单元10A在步骤S115中计算腹部剖面轮廓的半周部分后，执行与步骤S116相同的修正处理(步骤S216)。
此外，如图18所示，控制单元10A可以将使用者执行诸如按下开始按钮等预先设定的开始动作时的方位信息和移动信息作为测量开始时(时间0秒)的信息。另外，也可以将当智能手机1形成预定姿态时的方位信息和移动信息作为测量开始时(时间0秒)的信息。即，当倾斜传感器检测到智能手机1的背面1B按压抵靠腹部的肚脐位置的预定姿态时时间设定为0，此后获得的数据可以用于计算腹部轮廓的一部分。
另一方面，当在步骤S201中控制单元10A判定获得的信息不满足半周时，控制单元10A判定获得的信息是否满足135度(3/8周)以上(步骤S202)。该步骤S202的判定例如可以通过判定测量结束时的方位信息是否在135度以上进行。
当控制单元10A在步骤S202中判定获得的信息在135度(3/8周)以上时，控制单元10A进行135度的腹部轮廓的计算(步骤S203)。控制单元10A通过将在步骤S103中获得的角速度进行一次积分，计算智能手机1的方位。
图24表示第四实施方式的智能手机1的方位示例。在图24中，横轴表示测量时间，纵轴表示获得的信息在135度(3/8周)以上且不足半周的情况下的方位信息。将参照图24说明从获得的方位信息提取半周部分的信息的方法。横轴表示时间，测量开始时间是0秒，测量结束时间是T(3n/8+b)秒。其中，n表示1周即360度，b表示测量结束时的方位减去相当于3/8周的135度后的角度。纵轴表示智能手机1的方向。图中的实线为获得的信息，虚线表示未获得的一周的剩余部分的信息的假想线。
在步骤S216中，智能手机1修正在步骤S203执行的计算结果。图25是表示基于135度(3/8周)的方位信息和移动信息修正后的剖面轮廓的图。图中，将时间T(3n/8)、T(n/2)的记录分别标记为R(3n/8)、R(n/2)。图中粗实线为计算出的剖面轮廓的135度(3/8周)，图中粗虚线为将计算出的剖面轮廓中从90度到135度的轮廓在135度的角度翻折的轮廓。其中，认为轮廓具有大致椭圆形，在翻折时考虑长边和短边的比例。而且，图中细虚线为将通过上述处理获得的从0度到180度的轮廓再沿Y轴翻折的轮廓。这样，可以通过翻折从90度到135度的轮廓，获得0度至180度顺滑连接的轮廓曲线。再沿Y轴翻折，可以获得反转闭合曲线。
在此，说明可以基于135度(3/8周)的方位信息和移动信息，以与基于半周的信息时相同的精度估计内脏脂肪面积的理由。
图26示出成人的腹部剖面图。图26中除了示出位于脊柱的背侧的竖脊肌100外，还示出了脊骨101、皮下脂肪102、内脏脂肪103以及内脏104。
从图26可知，内脏脂肪103大致集中在连接腹部中心和竖脊肌100的外侧的直线的外侧区域。另外，如图26所示，连接腹部中心和竖脊肌100的外侧的直线与连接腹部中心和肚脐(图26的上部的中央)的直线之间形成的角度约为135度。因此，根据本申请发明使用的、根据腹部轮廓形状的特征估计内脏脂肪的方法，从135度到180度的轮廓形状对内脏脂肪面积的估计结果的影响小。
智能手机1在步骤S216中的修正后，从135度(3/8周)的剖面轮廓的曲线、或反转闭合曲线提取特征系数(步骤S217)。在本实施方式中，以与第三实施方式相同的方式提取影响内脏脂肪面积的傅里叶系数Sa1、Sa2、Sa3、Sa4作为内脏脂肪的特征系数。另外，提取影响皮下脂肪面积的傅里叶系数Sb1、Sb2、Sb3、Sb4作为皮下脂肪的特征系数。而且，在本实施方式中，提取影响腹部剖面的周长的傅里叶级数作为腹围长度的特征系数。
智能手机1通过将在步骤S217中提取的特征系数带入预先求得的内脏脂肪面积的估计等式、皮下脂肪面的积估计等式和腹部剖面周长的估计等式，估计使用者的内脏脂肪面积A、皮下脂肪面积B和腹部剖面周长(步骤S218)。此外，上面计算式1和计算式2分别示出了内脏脂肪面积估计等式和皮下脂肪面积估计等式的示例。
然后，智能手机1基于在步骤S218中估计出的内脏脂肪面积A和皮下脂肪面积B选择与使用者的腹部剖面最接近的图像(步骤S119)。另外，从图21所示的腹部剖面图像的分类表的25种图像中选择与估计出的使用者的内脏脂肪面积A和皮下脂肪面积B对应的一张图像。与第三实施方式相同，选择的图像显示在智能手机1的显示器2A上(步骤S110)。
此外，从步骤S217到步骤S110的处理也在步骤S115中计算出腹部轮廓的半周部分后执行。
另一方面，当在步骤S202中判定获得的信息不满足135度(3/8周)时，控制单元10A不显示腹部剖面图像(步骤S204)而结束处理。从而智能手机1避免由于显示精度不足的数据而扰乱使用者。
此外，虽然在本实施方式中根据计时器11获得移动信息，但是本发明不限于次。例如，也可以与第一实施方式相同，使用加速度传感器16作为第二传感器单元，通过对获得的加速度信息进行二次时间积分计算智能手机1的移动量。
如上所述，根据本实施方式，即使在腹部轮廓的测量不足半周的情况下，也可以通过获得135度(3/8周)的方位信息和移动信息高精度地估计内脏脂肪面积。
另外，根据本实施方式，除了内脏脂肪面积和皮下脂肪面积，也可以估计腹部剖面的周长。
另外，根据本实施方式，在获得方位信息和移动信息期间，智能手机以固定时间间隔发出声音。由此，使用者可以易于以固定速度绕腹部移动智能手机。
另外，根据本实施方式，在腹部轮廓的测量不满足135度(3/8周)时不显示腹部剖面图像。由此，保证智能手机避免由于显示精度不足的数据而扰乱使用者。
另外，根据本实施方式，还使用在智能手机1形成预定姿态以后的方位信息和移动信息计算腹部轮廓的一部分。由此，智能手机1可以总是在具有预定的正确姿态时开始测量。
然后，执行本实施方式的确认试验并确认了本发明的效果。测量使用了京瓷公司制造的智能手机(型号WX10K)。通过使用关联系数评价根据获得的信息估计的内脏脂肪面积和通过CT获得的内脏脂肪面积之间的关联。此外，关于腹部轮廓的修正方法，对用直线补足从135度至180度的轮廓的方法(图27A)和将从90度至135度的轮廓翻折以作为从135度至180度的轮廓数据的方法(图27B)进行比较。结果，用直线补足从135度至180度的轮廓的方法的关联系数是0.72，与之相比，通过翻折从90度至135度的数据补足轮廓的方法的关联系数良好，为0.82。根据该结果可知，作为补足未测量数据的方法，通过翻折从90度至135度的数据补足轮廓的方法更合适。
表1是对与105名男性对象，将根据获得的信息估计出的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积与通过CT获得的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的关联系数按照腹部轮廓的测量长度进行总结的表。
[表1]
结果，在计算1/4周部分的轮廓时内脏脂肪面积的关联系数为0.78，而计算大于等于135度(3/8周)的轮廓时内脏脂肪面积的关联系数为0.82。因此，可知，通过如上述的计算135度(3/8周)的轮廓可以以充分的精度估计内脏脂肪面积。还可知，对于皮下脂肪面积，在1/4周以上不依赖于轮廓计算长度，可以获得0.90以上的高的关联系数。
表2表示根据本实施方式的、腹部剖面的周长的估计结果。即，表2示出相对于每个轮廓计算长度，根据部分轮廓形状估计出的腹围长度和实测的腹围长度的关联系数。此外，在表2的右端示出计算出的部分轮廓长度乘以预定倍数而计算出的腹围长度和实测的腹围长度的关联系数作为参考数据示出。计算出的部分轮廓长度是指根据获得的移动信息计算的智能手机1的移动量。
[表2]
从表2可知，对于半周的轮廓，计算出的部分轮廓长度的2倍的关联系数高达0.99。另一方面，在轮廓计算长度为135度(3/8周)或1/4周时，根据部分轮廓形状估计轮廓长度的关联系数更高。因为腹部形状具有左右对称性，所以，在可以测量左半部或右半部的轮廓长度的情况下，单纯将其长度增大两倍求出的一周的腹围长度的精度高。另一方面，在轮廓长度的测量不足半周的情况下，认为根据轮廓形状估计出的1周的腹围长度具有更高的精度。
此外，本发明不只限定于上述实施方式，可以进行多种变形或变更。例如，也可以使用内脏脂肪面积或皮下脂肪面积的任一个进行计算和估计。另外，腹部剖面图像的分类也可以不是内脏脂肪面积和皮下脂肪面积的组合，而只是其中任一个。
下面，参照附图对详细说明本发明的实施方式的系统。
图28示出的实施方式的系统包括服务器80、智能手机1以及通信网路。如图28所示，通过通信网络将由智能手机1测量的剖面轮廓的计算结果发送到服务器80，在服务器80，进行剖面轮廓的分类、判定，向使用者返回图像和建议。而且，智能手机1可以在显示器2A上显示从服务器80发送的图像等。通过利用智能手机1的通信装置，在服务器80可以收集来自多个使用者的信息，因此，可以进一步提高分类和判定的精度。可选地，也可以采用向该服务器80发送获得的方位信息、移动信息和腹围的形式。在这种情况下，服务器80计算剖面轮廓，从而减轻使用者使用的智能手机1的控制器10的计算负担，可以使智能手机1小型化、简单化。另外，也可以提高计算的处理速度。
虽然在本实施方式的系统智能手机1和服务器80通过通信网络连接，但是，本发明的系统不限于此。只要具有用于沿对象的表面移动的探针、用于获得探针的方位信息的第一传感器单元、用于获得探针的移动信息的装置以及用于计算对象的剖面轮廓的控制单元即可。另外，这些部件中的每一个也可以分别通过通信装置连接。
为了完整且清晰地公开本发明，记载了典型的实施例。但是，所附权利要求不限于上述实施例，而构成为在本说明书示出的基本事项的范围内，可以体现本领域技术人员可以创作的所有变形例和可能代替。
例如，虽然在上述实施方式中使用智能手机1作为设备，但是本发明的设备不限于此，只要具有第一传感器单元、装置单元以及控制单元即可。而且，在本发明的设备本身的内部也可以不具有第一传感器单元、装置单元以及控制单元，这些单元可以互相而独立。
另外，虽然在上述实施方式中说明了腹部剖面轮廓的测量，但是本发明不仅适用于腹部，也适用于其他结构的剖面轮廓的测量。
另外，虽然在上述的实施方式使用方位传感器和角速度传感器作为第一传感器单元，但是，第一传感器单元也可以是其他部件，只要是能够获得设备本身的方位信息的部件即可，例如，也可以使用倾斜传感器等。
另外，虽然在上述的实施方式使用加速度传感器或电子卷尺作为第二传感器单元，但是，第二传感器单元也可以是其他部件，只要是能够获得设备本身的移动信息的部件即可，例如，也可以使用通过检测车轮的转数获得移动信息的电子辊测距仪等。
另外，虽然在上述实施方式中示出了绕对象1周、半周、1/4周测量剖面轮廓的示例，但是，也可以测量其他的量。例如，测量2周的剖面轮廓，然后将该数据平均化，由此可以进一步减小起伏，高精度地进行测量。
本公开的内容多个方面可以表示为由诸如可执行程序指令的计算机系统等的硬件执行的一系列操作。诸如计算机系统的其他硬件包括，例如，通用计算机、PC(个人计算机)、专用计算机、工作站、PCS(Personal Communications System、个人移动通信系统)、移动(蜂窝)电话、具有数据处理功能的移动电话、RFID接收器、游戏机、电子记事本、携带式计算机、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收器或可编程的数据处理设备。应该注意，在各实施方式中各种操作可以通过由程序指令(软件)实现的专用电路(例如，用于执行具体功能相互连接的单个逻辑门)或由一个以上处理器执行的逻辑块或程序模块等执行。执行逻辑块或程序模块等的一个以上的处理器中包括例如一个以上的微处理器、CPU(中央计算处理单元)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，特定应用集成电路)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、PLD(Programmable LogicDevice，可编程逻辑电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子设备、设计为可执行本文记载的功能的其他设备和/或这些设备的任意组合。本文描述的实施方式可由例如硬件、软件、固件、中间件、微代码或它们的任意组合实现。指令也可以是用于执行需要的任务的程序代码或代码段。而且，指令可以存储在机械可读取的非临时性存储介质以外的其他介质中。代码段也可以表示过程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类或指令、数据结构或程序声明、或它们的任意组合。代码段与其他代码段或硬件电路发送和/或接收信息、数据参数、变量或存储内容，由此，代码段与其它代码段或硬件电路连接。
本文中所使用的网络没有特别限制，包括因特网、Ad Hoc网络、LAN(Local AreaNetwork，局域网)、WAN(Wide Area Network，广域网)、MAN(Metropolitan Area Network，城域网)、细胞网络、WWAN(Wireless Wide Area Network，无线广域网)、WPAN(WirelessPersonal Area Network，无线个域网)、PSTN(Public Switched Telephone Network，公用交换电话网)、陆地无线网络(Terrestrial Wireless Network)、其他网络或它们的任意组合。无线网络的构成要素包括例如访问点(例如，Wi-Fi访问点)或毫微微蜂窝等。而且，无线通信器可以与Wi-Fi、Bluetooth(注册商标)、蜂窝通信技术(例如，CDMA(Code DivisionMultiple Access，码分多址)、TDMA(Time Division Multiple Access，时分多址)、FDMA(Frequency Division Multiple Access，频分多址)、OFDMA(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access，正交频分多址)、SC-FDMA(Single-Carrier FrequencyDivision Multiple Access，单载波频分多址)或者其他无线技术和/或使用了标准技术的无线网络连接。网络可以使用一种以上的技术，相关技术包括例如UTMS(Universal MobileTelecommunications System，通用移动通信系统)、LTE(Long Term Evolution，长期演进)、EV-DO(Evolution-Data Optimized or Evolution-Data Only)、GSM(注册商标)(Global System for Mobile communications，全球移动通讯系统)、WiMAX(WorldwideInteroperability for Microwave Access，微波存取全球互通)、CDMA-2000(CodeDivision Multiple Access-2000，码分多址-2000)或TD-SCDMA(Time DivisionSynchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多重存取)。
例如，通信单元等电路结构通过使用WWAN、WLAN、WPAN、等各种无线通信网络提供功能性。WWAN可以是CDMA网络、TDMA网络、FDMA网络、OFDMA网络、SC-FDMA网络等。CDMA网络可以通过一个以上的RAT(Radio Access Technology，无线接入技术)实现，诸如CDMA2000、宽带-CDMA(W-CDMA)等。CDMA2000包含IS-95、IS-2000和IS-856标准。TDMA网络可以通过RAT实现，诸如GSM(注册商标)、D-AMPS(Digital Advanced Phone System，数字高级电话系统)等。GSM(注册商标)和W-CDMA记载于被称为第三代合作伙伴计划(3rd GenerationPartnership Project，3GPP)的共同体发行的文献中。CDMA2000记载于被称为第三代合作伙伴计划2(3rd Generation Partnership Project 2，3GPP2)的共同体发行的文献中。WLAN可以是IEEE802.11x网络。WPAN可以是Bluetooth(注册商标)网络、IEEE802.15x或其他类型的网络。CDMA可以作为无线技术，诸如UTRA(Universal Terrestrial Radio Access，通用陆地无线接入)或CDMA2000实现。TDMA可以通过诸如GSM(注册商标)/GPRS(GeneralPacket Radio Service，通用分组无线业务)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM(注册商标)Evolution，增强数据率的GSM演进(注册商标))的无线技术实现。OFDMA可以通过IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，电气与电子工程师协会)802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、E-UTRA(Evolved UTRA，演进的UTRA)等无线技术实现。这样的技术可以用于WWAN、WLAN和/或WPAN的任意组合。另外，实现这样的技术以使用UMB(Ultra Mobile Broadband，超移动宽带)网络、HRPD(High Rate PacketData，高速分组数据)网络、CDMA20001X网络、GSM(注册商标)、LTE(Long-Term Evolution)等而安装。
本文中使用的存储器还可以构成为在固态存储器、磁盘以及光盘的范畴构成的、计算机可读取的有形载体(介质)，相关介质存储用于在处理器中执行本文中公开的技术的程序模块等计算机指令的适当的组件或数据结构。计算机可读取的介质包括具有一个以上的配线的电连接、磁盘存储介质、盒式磁带、磁带、其他磁性和光学存储装置(例如，CD(Compact Disk)、光盘(注册商标)、DVD(注册商标)(Digital Versatile Disc)、软盘(注册商标)以及蓝光光碟(注册商标))、移动式计算机盘、RAM(Random Access Memory，随机访问存储器)、ROM(Read-Only Memory，只读存储器)、EPROM、EEPROM或闪速存储器等可改写且可编程的ROM或可存储信息的其他有形的存储介质或他们的任意组合。内存可以设置在处理器/处理单元的内部和/或外部。在此所使用的所谓“存储器”是指包括长期存储、短期存储、挥发性存储、非挥发性存储以及其他存储的所有种类的存储器，并不限于具体的种类或存储器的具体数量或储存在存储器中的信息种类。
此外，本文公开了具有执行指定功能的各种模块和/或单元的系统，应该注意，这些模块和单元是为了简略性说明功能性而示意性表示的，并非表示指定的硬件和/或软件。其意为，这些模块、单元、其他构成要素可以是实质上执行本文中说明的指定功能的硬件和/或软件。不同构成要素的各种功能也可以是硬件和/或软件的某些组合或分离的部件，从而这些部件可以分别使用或通过任意组合使用。另外，输入/输出或I/O装置或用户输入界面包括但不限于键盘、显示器、触摸屏、定点装置等，可以直接或经由介于之间的I/O控制器与系统连接。因此，本公开内容的各种方面可以以多种不同方式实施，这些方式全部包含在本公开内容的范围内。
符号说明
1 智能手机
1A 正面
1B 背面
1C1至1C4、71C2 侧面
2、72 触摸屏显示器
2A 显示器
2B 触摸屏
3 按钮
4 照度传感器
5 近距离传感器
6 通信单元
7 听筒
8 话筒
9 存储器
9A 控制程序
9B 邮件应用
9C 浏览器应用
9Z 测量应用
10 控制器
10A 控制单元
11 计时器
12、13 照相机
14 连接器
15 运动传感器
16 加速度传感器
17 方位传感器
18 角速度传感器
19 倾斜传感器
20、70 外壳
60 腹部
71 电子卷尺
73 卷尺
74 限制装置
80 服务器
100 竖脊肌
101 脊骨
102 皮下脂肪
103 内脏脂肪
104 内脏

Claims (25)

1.一种体脂估计方法，包括：
获得设备本身的方位信息和移动信息的步骤；
基于所述方位信息和所述移动信息，通过控制单元计算腹部轮廓的一部分的步骤；
基于计算出的所述腹部轮廓的一部分，算出形状特征的步骤；以及
基于该形状特征，估计腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个的步骤，
其中，所述形状特征是通过从所述腹部轮廓的一部分中提取特征系数而算出的。
2.如权利要求1所述的体脂估计方法，还包括通过所述控制单元控制显示器显示与估计出的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个对应的腹部剖面的图像的步骤。
3.如权利要求1或2所述的体脂估计方法，还包括基于所述腹部轮廓的一部分通过所述控制单元进行修正，以使得所述腹部轮廓形成连续的闭合曲线的步骤。
4.如权利要求1或2所述的体脂估计方法，还包括当所述腹部轮廓的一部分短于预定的腹部轮廓的部分时，基于比所述预定的腹部轮廓的部分短的、适合估计的腹部轮廓的一部分，估计所述腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个的步骤。
5.如权利要求3所述的体脂估计方法，还包括当所述腹部轮廓的一部分短于预定的腹部轮廓的部分时，基于比所述预定的腹部轮廓的部分短的、适合估计的腹部轮廓的一部分，估计所述腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个的步骤。
6.一种体脂估计方法，包括：
获得设备本身的方位信息和移动信息的步骤；
基于所述方位信息和所述移动信息，通过控制单元计算腹部轮廓的一部分的步骤；
基于计算出的所述腹部轮廓的一部分算出形状特征的步骤；以及
基于该形状特征估计腹部剖面的周长的步骤，
其中，所述形状特征是通过从所述腹部轮廓的一部分中提取特征系数而算出的。
7.一种设备，具有：
第一传感器，用于获得所述设备本身的方位信息；
用于获得设备本身的移动信息的装置；以及
显示器，用于显示与基于形状特征估计出的所述腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个对应的腹部剖面的图像，其中，由基于所述方位信息和所述移动信息计算出的腹部轮廓的一部分算出所述形状特征，
其中，所述形状特征是通过从所述腹部轮廓的一部分中提取特征系数而算出的。
8.如权利要求7所述的设备，其中，所述第一传感器包括方位传感器、角速度传感器或倾斜传感器。
9.如权利要求7或8所述的设备，其中，所述装置包括获得所述设备本身的移动信息的第二传感器。
10.如权利要求9所述的设备，其中，所述第二传感器包括加速度传感器或电子卷尺。
11.如权利要求7、8、10中任一项所述的设备，其中，所述装置包括计时器。
12.如权利要求9所述的设备，其中，所述装置包括计时器。
13.如权利要求7、8、10、12中任一项所述的设备，其中，所述设备还包括发声单元，所述发声单元用于当所述装置获得所述移动信息时以预定间隔发出声音。
14.如权利要求9所述的设备，其中，所述设备还包括发声单元，所述发声单元用于当所述装置获得所述移动信息时以预定间隔发出声音。
15.如权利要求11所述的设备，其中，所述设备还包括发声单元，所述发声单元用于当所述装置获得所述移动信息时以预定间隔发出声音。
16.如权利要求7、8、10、12、14、15中任一项所述的设备，其中，当未获得所述方位信息的预定范围时，所述显示器不显示所述腹部剖面的图像。
17.如权利要求9所述的设备，其中，当未获得所述方位信息的预定范围时，所述显示器不显示所述腹部剖面的图像。
18.如权利要求11所述的设备，其中，当未获得所述方位信息的预定范围时，所述显示器不显示所述腹部剖面的图像。
19.如权利要求13所述的设备，其中，当未获得所述方位信息的预定范围时，所述显示器不显示所述腹部剖面的图像。
20.如权利要求7、8、10、12、14、15、17～19中任一项所述的设备，其中，还具有控制单元，所述控制单元通过使用在所述设备具有准备好测量的预定姿态之后获得的所述方位信息和所述移动信息计算所述腹部轮廓的一部分。
21.如权利要求9所述的设备，其中，还具有控制单元，所述控制单元通过使用在所述设备具有准备好测量的预定姿态之后获得的所述方位信息和所述移动信息计算所述腹部轮廓的一部分。
22.如权利要求11所述的设备，其中，还具有控制单元，所述控制单元通过使用在所述设备具有准备好测量的预定姿态之后获得的所述方位信息和所述移动信息计算所述腹部轮廓的一部分。
23.如权利要求13所述的设备，其中，还具有控制单元，所述控制单元通过使用在所述设备具有准备好测量的预定姿态之后获得的所述方位信息和所述移动信息计算所述腹部轮廓的一部分。
24.如权利要求16所述的设备，其中，还具有控制单元，所述控制单元通过使用在所述设备具有准备好测量的预定姿态之后获得的所述方位信息和所述移动信息计算所述腹部轮廓的一部分。
25.一种系统，包括：
探针；
第一传感器，用于获得所述探针的方位信息；
用于获得所述探针的移动信息的装置；以及
控制单元，用于基于形状特征估计所述腹部剖面的内脏脂肪面积和皮下脂肪面积中的至少一个，其中，由基于所述方位信息和所述移动信息计算出的腹部轮廓的一部分算出所述形状特征，
其中，所述形状特征是通过从所述腹部轮廓的一部分中提取特征系数而算出的。
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