JP2005233771A - 歩行速度検出装置及び歩行速度検出方法 - Google Patents
歩行速度検出装置及び歩行速度検出方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005233771A JP2005233771A JP2004043081A JP2004043081A JP2005233771A JP 2005233771 A JP2005233771 A JP 2005233771A JP 2004043081 A JP2004043081 A JP 2004043081A JP 2004043081 A JP2004043081 A JP 2004043081A JP 2005233771 A JP2005233771 A JP 2005233771A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foot
- acceleration
- walking speed
- speed detection
- walking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
【解決手段】 2軸の加速度を検出するセンサと、運動学的に平均的な歩行の特徴から足の角度の擬似波形を近似的に導出する歩行速度検出方法と、前記歩行速度検出方法を実装した歩行速度検出装置を発明した。足の角度の擬似波形は、前後軸方向加速度を高速フーリエ変換して得られる歩行の特性周波数と2倍成分周波数と、それぞれの周波数に対応した角度振幅と、足の接地タイミングから周波数の異なる2つの正弦波を組み合わせて近似することが可能である。
【選択図】 図1
Description
第1の演算は、足の前後軸方向加速度に対して、高速フーリエ変換を行い、第2の演算は、足の前後軸方向加速度に対して閾値判定を行って足の接地のタイミングに発生するピーク検出を行う。さらに第3の演算は、第1の演算から算出された歩行周期の1周期を切り出して、第2の演算で検出された足の接地のタイミングを基点として、足の接地から1/4周期の間は足の角度を0とし、1/4周期から3/4周期の間は、第1の角度振幅と特性周波数で規定され、かつ符号が正である第1の正弦波を足の角度の擬似波形とし、3/4周期から1周期の間は、第2の角度振幅と2倍成分周波数で規定され、かつ符号が負である第2の正弦波を足の角度の擬似波形として1周期分の足の角度の擬似波形が導出される。
S402:足の角度の擬似波形作成
S403:歩行速度の算出
S404:前後軸方向加速度の検出
S405:上下軸方向加速度の検出
406 :データベース
S407:足の角度振幅データ参照
S408:運動の特性周波数と2倍成分周波数の導出
S409:接地タイミングの検出
S410:足の角度の擬似波形作成
S411:水平方向加速度算出
S412:水平方向の歩行速度算出
Claims (15)
- 足に装着して、装着者の歩行速度を検出する歩行速度検出装置であって、
前記歩行速度検出装置は、
2軸加速度を検出する加速度検出手段と、
予め歩行時の足の角度振幅データが記録されている記録手段と、
前記加速度検出手段の出力と前記記録手段に記録されている足の角度振幅データから歩行速度を算出する演算手段と
を備えたことを特徴とする歩行速度検出装置。 - 前記加速度検出手段は、
足に対して上下軸方向の加速度を検出する第1の加速度検出センサと、
足に対して前後軸方向の加速度を検出する第2の加速度検出センサと、
から構成されることを特徴とする請求項1に記載の歩行速度検出装置。 - 前記記録手段に記録されている足の角度振幅データは、
第1の角度振幅と、第2の角度振幅なる2種の角度振幅であることを特徴とする請求項1に記載の歩行速度検出装置。 - 前記記録手段に記録されている足の角度振幅データは、
装着者ごとに個別に設定されることを特徴とする請求項3に記載の歩行速度検出装置。 - 前記記録手段に記録されている足の角度振幅データは、
予め統計データから設定された値であることを特徴とする請求項3に記載の歩行速度検出装置。 - 前記第1の加速度検出センサおよび前記第2の加速度検出センサは、
圧電素子に生ずる歪みを検出するの加速度センサであることを特徴とする請求項2に記載の歩行速度検出装置。 - 前記第1の加速度検出センサおよび前記第2の加速度検出センサは、
静電容量変化を検出するの加速度センサであることを特徴とする請求項2に記載の歩行速度検出装置。 - 足の加速度と予め設定された足の角度振幅データから歩行速度を検出する歩行速度検出方法であって、
前記足の加速度を検出する第1のステップと、
前記第1のステップから得られた加速度データと前記足の角度振幅データから足の角度の擬似波形を作成する第2のステップと、
前記第1のステップから得られた加速度データと、前記第2のステップから得られた足の角度の擬似波形から歩行速度を算出する第3のステップと、
から構成されることを特徴とする歩行速度検出方法。 - 前記第1のステップは、
足の上下軸方向加速度と前後軸方向加速度を検出することを特徴とする請求項8に記載の歩行速度検出装置。 - 前記第2のステップは、
前記加速度データから歩行の特性周波数と前記特性周波数の2倍成分周波数と歩行周期を算出する第1の演算と、
前記加速度データから歩行における足の接地のタイミングを検出する第2の演算と、
前記歩行の特性周波数に対応する第1の角度振幅と前記2倍成分周波数に対応する第2の角度振幅からなる前記足の角度振幅データから、足の角度の擬似波形を導出する第3の演算と、
から構成されることを特徴とする請求項8に記載の歩行速度検出方法。 - 前記第1の演算は、
前記足の前後軸方向加速度に対して、高速フーリエ変換を行うことを特徴とする請求項10に記載の歩行速度検出方法。 - 前記第2の演算は、
前記足の前後軸方向加速度に対して閾値判定を行い、足の接地のタイミングに発生するピーク検出を行うことを特徴とする請求項10に記載の歩行速度検出方法。 - 前記第3の演算は、
前記第1の演算から算出された歩行周期の1周期を切り出して、前記第2の演算で検出された足の接地のタイミングを基点として、
足の接地から1/4周期の間は足の角度を0とし、
1/4周期から3/4周期の間は、前記第1の角度振幅と前記特性周波数で規定され、かつ符号が正である第1の正弦波を足の角度の擬似波形とし、
3/4周期から1周期の間は、前記第2の角度振幅と前記2倍成分周波数で規定され、かつ符号が負である第2の正弦波を足の角度の擬似波形として
1周期分の足の角度の擬似波形が導出される
ことを特徴とする請求項10に記載の歩行速度検出方法。 - 前記第3のステップは、
前記足の上下軸方向加速度と前後軸方向加速度と前記足の角度の擬似波形から水平方向加速度を算出し、
一定時間区間の前記水平方向加速度を積分して水平方向速度を算出することを特徴とする請求項8に記載の歩行速度検出方法。 - 前記演算手段は、
前記歩行速度検出方法を実行する演算機を備えたことを特徴とする請求項1に記載の歩行速度検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004043081A JP4504043B2 (ja) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | 歩行速度算出装置及び歩行速度算出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004043081A JP4504043B2 (ja) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | 歩行速度算出装置及び歩行速度算出方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005233771A true JP2005233771A (ja) | 2005-09-02 |
JP4504043B2 JP4504043B2 (ja) | 2010-07-14 |
Family
ID=35016890
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004043081A Expired - Fee Related JP4504043B2 (ja) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | 歩行速度算出装置及び歩行速度算出方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4504043B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010127921A (ja) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Kochi Univ Of Technology | 移動型床反力計測装置 |
EP2250964A1 (en) | 2009-05-12 | 2010-11-17 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Motion analysis device, program and method thereof and motion analysis system |
JP2011507644A (ja) * | 2007-12-29 | 2011-03-10 | プーマ アクチエンゲゼルシャフト ルードルフ ダスレル シュポルト | 靴の回内運動を調整する方法 |
US20130054184A1 (en) * | 2011-08-22 | 2013-02-28 | Nobuya Sakai | Velocity calculation method, velocity calculation apparatus, and storage medium |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI121289B (fi) * | 2007-04-13 | 2010-09-15 | Vti Technologies Oy | Menetelmä ja laite liikkujan etenemisen mittaamiseksi |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4371945A (en) * | 1980-12-01 | 1983-02-01 | Lawrence Joseph Karr | Electronic pedometer |
US5724265A (en) * | 1995-12-12 | 1998-03-03 | Hutchings; Lawrence J. | System and method for measuring movement of objects |
US5955667A (en) * | 1996-10-11 | 1999-09-21 | Governors Of The University Of Alberta | Motion analysis system |
JP2002500768A (ja) * | 1998-02-25 | 2002-01-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 運動中の性能を測定する方法及びシステムと、このシステムにおいて使用する運動靴 |
JP2003006608A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Seiko Instruments Inc | 歩行検出装置 |
JP2004030464A (ja) * | 2002-06-27 | 2004-01-29 | Casio Comput Co Ltd | 歩行支援装置及びセンタサーバ |
-
2004
- 2004-02-19 JP JP2004043081A patent/JP4504043B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4371945A (en) * | 1980-12-01 | 1983-02-01 | Lawrence Joseph Karr | Electronic pedometer |
US5724265A (en) * | 1995-12-12 | 1998-03-03 | Hutchings; Lawrence J. | System and method for measuring movement of objects |
US5955667A (en) * | 1996-10-11 | 1999-09-21 | Governors Of The University Of Alberta | Motion analysis system |
JP2002500768A (ja) * | 1998-02-25 | 2002-01-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 運動中の性能を測定する方法及びシステムと、このシステムにおいて使用する運動靴 |
JP2003006608A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Seiko Instruments Inc | 歩行検出装置 |
JP2004030464A (ja) * | 2002-06-27 | 2004-01-29 | Casio Comput Co Ltd | 歩行支援装置及びセンタサーバ |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011507644A (ja) * | 2007-12-29 | 2011-03-10 | プーマ アクチエンゲゼルシャフト ルードルフ ダスレル シュポルト | 靴の回内運動を調整する方法 |
JP2010127921A (ja) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Kochi Univ Of Technology | 移動型床反力計測装置 |
EP2250964A1 (en) | 2009-05-12 | 2010-11-17 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Motion analysis device, program and method thereof and motion analysis system |
US20130054184A1 (en) * | 2011-08-22 | 2013-02-28 | Nobuya Sakai | Velocity calculation method, velocity calculation apparatus, and storage medium |
JP2013061319A (ja) * | 2011-08-22 | 2013-04-04 | Tanita Corp | 速度算出方法、速度算出装置およびコンピュータプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4504043B2 (ja) | 2010-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1066793B1 (en) | Motion analysis system | |
Sabatini et al. | Assessment of walking features from foot inertial sensing | |
EP2910901B1 (en) | Method for determining an instant velocity of a user and for improving estimation of heart rate | |
Mansour et al. | Analysis of several methods and inertial sensors locations to assess gait parameters in able-bodied subjects | |
Chew et al. | Estimating running spatial and temporal parameters using an inertial sensor | |
JP5022178B2 (ja) | 歩容解析システム | |
CN109480857B (zh) | 一种用于帕金森病患者冻结步态检测的装置及方法 | |
JP5421571B2 (ja) | 歩行特性評価システムおよび軌跡生成方法 | |
JP6024134B2 (ja) | 状態検出装置、電子機器、測定システム及びプログラム | |
Sabatini et al. | Fourier-based integration of quasi-periodic gait accelerations for drift-free displacement estimation using inertial sensors | |
US20160058373A1 (en) | Running Energy Efficiency | |
JP2019198532A (ja) | 検知方法、検知装置及び検知システム | |
JP4504043B2 (ja) | 歩行速度算出装置及び歩行速度算出方法 | |
Alahakone et al. | Smart wearable device for real time gait event detection during running | |
JP7259982B2 (ja) | 歩容計測システム、歩容計測方法、およびプログラム | |
JP6586173B2 (ja) | 歩行状態検出装置及び歩行状態検出プログラム | |
Coza et al. | Quantification of soft-tissue vibrations in running: accelerometry versus high-speed motion capture | |
KR101926170B1 (ko) | 보행 및 주행 모니터링을 위한 운동 인식 방법 및 장치 | |
KR101995482B1 (ko) | 보행 및 주행 모니터링을 위한 운동 인식 방법 및 장치 | |
US20200107750A1 (en) | Method and system for assessing human movements | |
US20240090798A1 (en) | Step width measurement device, measurement system, step width measurement method, and program | |
JP2015078959A (ja) | 歩行距離計測システム、慣性計測装置および計測用履物 | |
Kuznietsov | Inertial measurement system for performance evaluation of track and field sprinters | |
JP5970712B2 (ja) | 生体情報測定回路、装置、プログラム及び方法 | |
Sabatini | Wearable sensor systems in biomechanics: assessment of unrestrained walking features |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060908 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090707 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090831 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091105 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091112 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091201 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100420 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100422 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140430 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |