JP2007334381A - 運動指導支援システム - Google Patents

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Abstract

【課題】 高齢者の生活活動能力を高めるために行う運動指導の現場においてより効果的な運動指導を可能にする運動指導支援システムを提供することを目的とする。

【解決手段】指導対象者の個人基本データ、体力測定を含む健診データ、運動履歴データに加えて、画像データ入力部700および画像データ蓄積部800および動画像切り出し部1100を備えることにより、指導対象者の立位姿勢および歩行姿勢の画像を管理しわかり易い形で閲覧できるようにした。その結果、運動指導の効果をより適確に確認できるようになり、効果的な運動指導を可能にする。

【選択図】 図1

Description

本発明は、高齢者等の健康維持、増進のための運動指導を支援する運動指導支援システムに関するものである。
高齢者に対する運動指導は、生活機能の低下の防止あるいは向上に効果があり、生活機能をあげることで高齢者の生活の質を向上させ、社会的な負担軽減にも繋がるため、多くの場所で実践されている。高齢者の場合は特に、指導対象者個人ごとに健康状態や身体能力の個人差が大きいため、健康状態および身体能力を把握するための体力測定を含む検診を行なって個人に合う運動プログラムを個別に作成し指導することが肝要である。また、運動指導により運動を実施した場合の効果も個人差が大きく指導内容によっては運動が逆効果になる場合もあるので、指導中も適宜健診を行い、指導内容が適切であるかをチェックすることも必要である。また、運動対象者の運動への意識付けを行うために、運動の効果をわかりやすい形で見せることも重要である。これらの理由により、個人毎の健診結果のデータや運動の履歴を記録蓄積し運動指導を支援するようなシステムが考案、利用されている。
例えば、健診の結果情報を入力する健診履歴情報入力手段と、運動の実施内容を示す情報を入力する運動履歴情報入力手段と、2つの情報の同一人物のデータを結びつける突合せ手段と、この情報を保存する健診・運動履歴情報データベースと、個人の健康状態に関する情報を入力する個人健康状態入力手段と、健診・運動履歴情報データベースを検索する履歴情報検索手段と、検索結果を出力する個人情報出力手段を有することで、運動指導対象者に対してより強い意識付けができる情報を提供し、指導者が運動指導対象者に対する効果的な運動プログラムを作成できるようにする運動支援システムが考案されている。(特許文献1参照)。
特開2005−352627号公報
上記した特許文献1に記載のシステムでは、個人の身体状態や運動指導の効果を計る指標として健診結果データを利用している。しかし、指導対象者への運動指導の効果を把握できない場合があり運動指導に利用するには不十分であるという問題があった。また、指導対象者への意識付けへの利用でも指導効果をわかり易い形で見せることが出来ないという問題があった。
運動指導の効果が把握できない理由であるが、健診の項目は、運動指導の効果を計る指標として一般的には、筋力、瞬発力、持久力、柔軟性、敏捷性、平衡性等の体力要素別の測定をおこなうが、運動指導の目的はこれらの要素別の体力を向上させることではなく、例えば歩行能力の向上等、生活能力の向上に繋がる事が目的である。例えば筋力について見れば、健診で筋力を測る際に測定される握力や脚筋力が対象とする筋肉と、歩行能力の向上のために鍛えるべき筋肉の場所が異なることより実際に歩行で役立つ筋肉を評価できていない問題があった。また、歩行能力を向上させるためには筋力の向上も必要であるが、筋力以外の平衡性や柔軟性など総合的な身体能力のバランスが重要である。運動指導ではそれらを生活能力向上のために訓練し整えていくが、特に高齢者においては、一つ一つの体力要素の能力はそれほど変化しなくても、歩行能力等、生活能力が向上するという場合が多い。また、10mの距離を歩行する時間を測定するなど歩行能力そのものを計測する場合もあるが、歩行に問題がある指導対象者の場合は歩行時間の差に表れるまでの運動指導が重要な場合が多くその間は歩行能力の差としては表れにくい。上記理由により健診結果データによる運動指導の効果の把握には限界があった。
また、運動指導の効果を計る指標として使用する検診結果のデータは、上記に列挙したような体力要素別の測定データであり、主に数値で表されるデータである。これまでの同様のシステムでは、数値を評価値で表したり、変化の推移を折れ線グラフで表したり、それぞれのバランスを見やすいようにレーダーチャートグラフで表したりすることで直感的に判断し易いように工夫していたがそれでも運動指導による効果を把握しにくい点があった。
上述した問題を鑑み、運動指導の効果を適確にわかり易い形で表すことにより、より効果的な運動指導を可能にする運動指導支援システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の運動指導支援システムは、運動支援対象となる一以上の個人を管理することによって、前記個人に対する運動指導を支援するための運動支援システムであって、前記個人についての体力測定の結果を、測定した日に対応させて健診結果データとして蓄積する健診結果データ蓄積手段と、前記個人を撮影した画像を、撮影した日に対応させて画像データとして蓄積する画像データ蓄積手段と、前記健診結果データ及び/又は前記画像データを表示させたい個人を指定するための個人指定手段と、前記個人指定手段によって指定された個人に対応する前記健診結果データ及び前記画像データを取得して、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とが比較できるように、前記情報と前記画像とを時系列に表示する表示処理手段とを備えるものである。
前記表示手段は、ユーザーの指示に基づいて、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とを切り替えるか、並べて表示することによって、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とが容易に比較できることが好ましい。
また、前記表示手段は、前記画像データが示す画像の背景に、複数の垂直線及び/又は水平線を表示することが好ましい。
更に、前記個人が運動した日、内容を示す運動履歴を、運動した日に対応させて、運動履歴データとして蓄積する運動履歴蓄積手段を備え、前記表示手段は、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像と前記運動履歴データに含まれる情報とが比較できるよう表示することが好ましい。
加えて、前記画像データ蓄積手段により蓄積された画像データが動画像を示す場合、使用者が前記画像データの示す動画像を見ながら時間軸上の任意の位置で静止画として画像を切り出すための動画像切り出し手段を更に備えることが好ましい。
運動対象者の立位姿勢や歩行姿勢は、運動指導をはじめた比較的初期においても運動指導の効果や痛み等不具合の効果が姿勢の違いとして現れやすい。本発明によって運動指導の経過にともなって姿勢画像を入力、蓄積し時系列に比較できるようになったため、例えば検診データでは身体能力の変化が数値の違いとして現れていない場合でも立位姿勢の画像では膝の曲がり具合が改善されていたり、背筋が伸びている等、向上の結果が現れる場合がある。また、歩行姿勢の画像から歩行の癖を発見することにより膝の痛みが増した事が分かり、指導内容の見直しに繋がる場合もある。このように従来の同様のシステムでわからなかった指導対象者の身体状況がわかり、運動指導の効果の的確に把握できる。
また、検診結果と姿勢画像を切り替え可能にしたり、並べて表示することで、より簡易・正確に指導対象者の身体状況を確認することが可能になった。
さらに、画像に水平線または垂直線または格子模様を合成することにより、個人の姿勢の、背中の曲がり具合、脚の曲がり具合などの特徴がより把握しやすく、また画像間の変化もより正確に把握できるようになった。
さらに、運動した日、内容を示す運動履歴をも入力、蓄積できるようにすることにより、運動指導内容と健診結果、画像との比較が可能になり、より運動指導の効果の把握を助ける効果がある。
また、歩行姿勢については静止画像よりも動画像の方が歩行方法の欠点や運動効果がわかりやすいという特徴があるが、動画像は画面でなければ閲覧できず、紙には印刷できないという欠点がある。動画像切り出し手段を備えることにより、入力された動画像や既に蓄積された動画像から時間軸上の任意の位置で静止画像を切り出し蓄積保管することができるので、指導者が動画像を見ながら、指導対象者に見せることが適当と考える位置で画像を切り出し、静止画像として蓄積し個人履歴データとして印刷して指導対象者に渡すことができる。
上記の効果により、運動指導の効果を適確にわかり易い形で表すことにより、より効果的な運動指導を可能にする運動指導支援システムを提供することを目的とする。
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。本発明による運動指導支援システムは、指導者が、高齢者に介護予防など生活機能向上を目的として運動指導を行う時に、立位姿勢や歩行姿勢の静止画像および動画像を記録し閲覧して運動の履歴や検診結果と比較することで指導対象者の向上の度合いの状況をより的確に把握してより効果的な運動指導ができるように支援するためのものである。
図1に本発明の論理的な構成を示す。指導対象者の氏名、生年月日など個人を特定するための情報を入力するための個人基本データ入力部とその情報を蓄積するための個人基本データ蓄積部と、体力測定結果など検診結果を入力するための検診結果入力部と、その情報を測定した日に対応させて検診結果データとして蓄積するための検診結果データ蓄積部と、指導対象者が運動指導によって運動した日、内容を入力するための運動履歴データ入力部と、その情報を運動した日に対応させて運動履歴データとして蓄積するための運動履歴データ蓄積部と、指導対象者の立位姿勢および歩行姿勢を撮影した画像を本システムに入力するための画像データ入力部と、その画像を撮影した日に対応させて画像データとして蓄積するための画像データ蓄積部と、蓄積された画像データが動画像を示すデータの場合、その動画像から時間軸上の任意の位置で静止画として画像を切り出すための動画像切り出し部と、蓄積された検診結果データ、画像データから表示させたい個人を選択するための個人指定部と、指定された個人の情報を表示するための表示処理部とから成る。
図2に本発明の一実施例のハードウェアの構成を示す。図1の各手段は図2のハードウェアにおいてプログラムを実行することで実現される。本発明は、以下に示すようにプログラムで実現しても良いし、専用のハードウェアで実現しても良い。
まず、ハードウェアの各部について説明する。CPU11は内部に演算部、カウンタ、レジスタ等を持ち、プログラムに従って動作を司るこのシステムの中心的な部分である。ROM12、RAM13、I/F14、I/F17、I/F19、I/F21、I/F23、I/F24、I/F26、I/F28はバスと呼ばれる信号線により接続される。
ROM12は読み出し専用のメモリで、起動時に磁気ディスク装置HDD15から主プログラムを読み込むための起動プログラムやハードウェアを制御するための基本プログラムおよびCRT25の画面に文字を表示するときの文字図形データなど固定のデータを保管するのに使用される。
RAM13は通常メモリでデータの一時記憶に使用される。
磁気ディスク装置HDD15は不揮発性の大容量記憶装置で主プログラムや永続記憶の必要のあるデータの格納に使用される。I/F14、バスを経由してCPUに接続される。
KBD16は文字、数字、記号の100個程度のキーからなるキーボード装置でオペレーターが本システムを操作したり文字を入力するために使用する。I/F17、バスを経由してCPU11に接続される。
マウス装置MS18は机の上をすべらせることが出来るようになっておりCPU11に移動された量を2次元の相対移動距離で知らせることができる。またボタンを有しておりボタンが押されたことをCPU11に伝える働きもある。これはCRT25の画面と協調して画面上の位置をオペレーターが指示するために使用される。例えば画面上の選択項目を選択する場合に使用する。I/F19を経由してバスでCPU11に接続される。
デジタルスチルカメラDSC20は指導対象者の立位姿勢および歩行姿勢を撮影するためのカメラで、静止画像をJPEG形式の静止画像ファイルとして保存することができる。撮影時は本システムから独立して使用し、I/F21を経由して本システムに接続することにより保存した静止画像ファイルをCPU11の制御によりHDD15に転送して記録することができる。
デジタル動画カメラDVC22は指導対象者の歩行姿勢を撮影するためのカメラで動画像をMPEG2形式のファイルで保存することができる。撮影時は本システムから独立して使用し、I/F23を経由して本システムに接続することにより保存した動画像ファイルをCPU11の制御によりHDD15に転送して記録することができる。
ディスプレー装置CRT25は、画面を持ち画像情報により操作指示や結果データなどをオペレーターに伝達する。また、KBD16およびMS18と連携してオペレーターが情報を入力したり選択等、指示を行うために使用される。I/F24を経由してバスでCPU11に接続され、画面の内容はI/F24の画面領域のデータを変更することで書き換えることが可能である。
印刷装置PRN27は指導対象者に渡すための情報を印刷するためのものである。I/F26、バスを経由してでCPU11に接続され、CPU11からの指令により印刷する。
カレンダ装置CLD29は現在日時を知るための装置である。I/F28、バスを経由してCPU11に接続されCPU11から現在日時を読み出すことができる。
図3は本システムの全体の流れを示している。まず初期化処理が行われる。CPU11は内部のカウンタ、レジスタ等を初期化してROM12に格納された起動プログラムを実行する。起動プログラムはHDD15より本システムの主プログラムをRAM13上に読み出した後、RAM13上の主プログラムを実行する(S1)。次にオペレーターに処理を選択させるためのメニュー画面(図15)をCRT25に表示する(S2)。メニュー画面(図15)では「新規登録」および「個人データ処理」、「システム終了」の3個のボタン画像が配置されており、オペレーターがどれかのボタンを選択したかどうかを調べる(S3)。「新規登録」のボタンが選択されたかどうか調べ(S4)、「新規登録」のボタンが選択された場合は新規登録処理を実行し、処理が終わればS3に戻る(S5)。「個人データ処理」が選択されたかどうか調べ(S6)、「個人データ処理」が選択された場合は個人データ処理を実行し。処理が終わればS3に戻る(S7)。「システム終了」が選択されたかどうか調べ(S8)、「システム終了」が選択された場合は、システムを終了する。どのボタンも選択されなかった場合はS3に戻る(S8)。
図4は新規登録処理の動作の流れを示している。新規登録とは新しい運動対象者をこのシステムに登録することであり、個人の基本データを入力することで行う。まず新しい運動対象者の個人番号を自動的に割り当てる(S9)。割り当てる方法は例えば、現在までに登録された個人番号の最大のものに1を加算したものを新しい運動対象者の個人番号とする方法がある。次に氏名、性別、生年月日、連絡先からなる基本データを入力するための個人基本データ入力画面(図16)をCRT25の画面に表示する(S10)。オペレーターは画面上の各入力エリアをMS18を使用して選択し、KBD16より情報を文字で入力する。入力された文字はRAM13に保持され同時にCRT25に表示される(S11)。また、入力されている間、画面に表示されたボタンが選択されたかどうか調べる(S11)。「キャンセル」が選択されたかどうか調べ、選択された場合は新規登録処理を中止し図3のS3に戻る(S12)。次に「登録」が選択されたかどうかを調べ、「登録」が選択されていない場合はS11に戻り入力処理を継続する(S13)。「登録」が選択された場合は必須事項がすべて入力されているかどうかを調べる(S14)。必須事項は個人を特定するための氏名と検診の評価に必要な性別、生年月日である。必須事項で未入力の項目があればS11に戻り入力を継続する。S9からS14で個人データ入力部を構成する。必須事項がすべて入力されていれば、個人基本データ入力画面で入力された個人基本データ蓄積部すなわち個人基本データをHDD15上に構成されたデータベースに登録する。登録する形式は図29に示すとおりである(S15)。
図5は個人データ処理の流れを示している。まず登録されている運動対象者から処理する個人を選ぶ必要があるため、個人基本データ蓄積部に蓄積された個人の個人番号、氏名、登録日および生年月日とCLD29からの現在日時より算出して求められた年齢を一覧にして表示する、個人一覧画面(図17)をCRT25の画面に表示する(S16)。つぎに処理対象の個人が選択されるのを待つ。選択は処理対象者の情報が表示されている行をMS18で指示することで行う(S17)。もし、画面に登録者が表示しきれない場合は画面上の「ページ切り替え」のボタンへの指示により別の一覧の表示に切り替える。また大量の人数が登録されていた場合一覧画面から希望する個人を見つけるのに非常に手間がかかる事への対応として検索処理機能がある。これは氏名、登録日等で検索し個人の一覧を少数に絞り込む機能である。この検索処理の方法については本システムのようなデータベースを構成したものでは周知であるので説明は省略する。個人が選択されず「戻る」が選択された場合は個人データ処理を終了して図3のS3へに戻る(S18)。個人が選択されるか上記「戻る」が選択されるまでS17からS19を繰り返す(S19)。上記S16からS19は個人指定部の動作となる。
次に個人データ処理画面(図18)をCRT25に表示する。個人データ処理画面は上記選択された個人の個人番号、個人基本データ蓄積部から個人番号をキーにして引き出された氏名、性別、生年月日および、生年月日とCLD29からの現在日時から求められる年齢が表示され、「検診結果データ入力」「運動履歴データ入力」「画像データ入力」「動画像切り出し」「個人履歴表示」「処理終了」の6個の処理選択ボタンが配置されている(S20)。オペレーターがMS18を使用していずれかのボタンを選択したかどうかを調べる(S21)。「検診結果データ入力」が選択されたかどうかを調べ(S22)、選択されていれば検診結果データ入力処理を実行してS21へ戻る(S23)。「運動履歴データ入力」が選択されたかどうか調べ(S24)、選択されていれば、運動履歴データ入力処理を実行してS21へ戻る(S25)。「画像データ入力」が選択されたかどうか調べ(S26)、選択されていれば画像データ入力処理を実行してS21へ戻る(S27)。「動画像切り出し」が選択されたかどうか調べ(S28)、選択されていれば動画像切り出し処理を実行してS21へ戻る(S29)。「個人履歴表示」が選択されたかどうか調べ(S30)、選択されていれば個人履歴表示処理を実行してS21へ戻る。(S31)「処理終了」が選択されたらS16へ戻り、再び個人一覧画面を表示し次の処理対象者の選択に備える。(S32)どのボタンも選択されていない場合は、S21にもどり処理選択を継続する。
健診は運動指導や指導効果を評価する際参考にするために運動指導前と運動指導期間中に何度か行うもので、本実施例では身体状態に関するものとして身長、体重、体脂肪率、収縮期血圧、拡張期血圧、心拍の項目、また、体力に関するものとして、筋力を測定するための握力、瞬発力を測定するための垂直跳び、持久力を測定するためのSSTW(シャトルスタミナウォークテスト)、柔軟性を測定するための長座体前屈、敏捷性を測定するためのステッピング、平衡性を測定するためのファンクショナルリーチの各テスト項目からなる。健診の各項目はそれぞれ測定器を用いて測定し一旦用紙に記録しておき、オペレーターはこの健診結果データ入力画面より本システムに入力する。図6は検診結果データ入力の流れを示している。まず健診結果データ入力画面(図19)をCRT25の画面に表示する(S33)。オペレーターは画面上の各入力エリアをMS18を使用して選択し、KBD16より入力する。入力された文字はRAM13に保持され同時にCRT25に表示される(S34)。入力された項目が体力測定項目かどうか調べる(S35)。もし体力測定項目であれば体力測定値の評価を求める。体力測定値の評価は、HDD15にあらかじめ格納されている評価基準値表から処理対象者と同じ年齢、性別の評価基準値を取り出し(S36)、入力されたデータと比較して評価値を求める(S37)。評価は1〜5の5段階とする。求めた評価を健診結果データ入力画面の該当位置に表示する(S38)。「キャンセル」ボタンが選択されたかどうか調べ(S39)、選択された場合は処理を中止して図5のS21へ戻る。また「登録」のボタンが選択されたかどうか調べ(S40)、「登録」のボタンが選択された場合はS41へ処理を進め、選択されていない場合は、S34へ戻りデータ入力処理を継続する。健診結果データ入力部はS33からS40によって実現される。
健診結果データ入力画面で入力された健診結果データをHDD15上に構成されたデータベースに登録する。登録する形式は図30に示すとおりである。(S41)健診結果データ蓄積部はS41によって実現される。
指導対象者が運動を実施する度に、運動日と運動内容の履歴を残すためにオペレーターは本システムに入力し蓄積することが出来る。図7は運動履歴データ入力処理の流れを示している。まず運動履歴データ入力画面(図20)をCRT25の画面に表示する(S42)。オペレーターは画面上の各入力エリアをMS18を使用して選択し、KBD16より入力する。運動内容の運動項目についてはMS18で指示することにより選択項目が一覧表の形で表示され、選択することで入力が可能である。入力または選択された文字はRAM13に保持され同時にCRT25に表示される。また運動の程度を表す回数、時間もKBD16より入力する(S43)。次に画面上の「キャンセル」ボタンが選択されたかどうか調べ、選択された場合は処理を中止して図5のS21へ戻る(S44)。また「登録」のボタンが選択されたかどうか調べ、選択された場合はS46へ処理を進め、選択されていない場合は、S43へ戻りデータ入力処理を継続する(S45)。運動履歴データ入力部はS42からS45によって実現される。
運動履歴データ入力画面で入力された運動履歴データをHDD15上に構成されたデータベースに登録する。登録する形式は図31に示すとおりである(S46)。運動履歴データ蓄積部はS46によって実現される。
指導対象者の立位姿勢および歩行姿勢の画像を運動指導の参考にするためオペレーターはデジタルカメラDSC20もしくはデジタルビデオカメラDVC22で撮影された指導対象者の立位姿勢および歩行姿勢の静止画像もしくは動画像を本システムに取り込み作業を行う。図8は画像入力処理の流れを示している。まず画像データ入力画面(図21)をCRT25の画面に表示する。(S47)次に次に画面上のボタンが選択されたかどうかを調べるための入力処理を行う(S48)。次に画面上の「参照」ボタンが選択されたかどうかを調べる。「参照」ボタンは、立位姿勢静止画像、歩行姿勢静止画像、歩行姿勢動画像の3個のボタンがある。このうちどれかのボタンが選択されたかどうかを調べ、もし選択されていればS50に進む。また、選択されていなければS56に処理を進める(S49)。DSC20またはDVC22を本システムに接続すると撮影された画像データが本システムからはファイルとして認識できる。この具体的な方法は、デジタルカメラおよびデジタルビデオカメラをコンピューターに接続する際の方法として周知であるので説明を省略する。画像ファイルの選択は、図21の画像選択画面を表示して行う。画像選択画面にはDSC20または、DVC22の撮影された画像データのファイル名が一覧できる。このファイル名はDSC20またはDVC22が独自に命名したものであり、一般的に連番の数字が含まれている。また、選択された参照ボタンにより表示するファイルの種類が違い、立位姿勢画像、歩行姿勢静止画像のボタンの場合は静止画像のファイルのみ、歩行姿勢動画像のボタンの場合は動画像のファイルのみを表示する。オペレーターはMS18で指示することにより画像データのファイルを選択する(S50)。そして、選択された画像データのファイルが動画像を示すファイルかどうかを調べる(S51)。動画像の場合は選択された動画像のファイルのデータをDVC22からHDD15に複写し、そのファイル情報をRAM13に記憶する(S52)。動画像でない場合は静止画像かどうかを調べ、静止画像でない場合はS48に戻る(S53)。静止画像の場合は、静止画像ファイルをRAM13に展開する。「展開する」とは、静止画像ファイルはJPEGでエンコードされているので画像に戻すためにデコードを行い、解読されて赤、緑、青のドットデータの集合になったものをRAM13上に記録することである(S54)。この展開されたデータをCRT25に接続されるI/F24の画面領域に転送することで画面に静止画像が表示される(S55)。S56では「再生」ボタンが選択されたかどうか調べ(S56)、選択された場合は動画像が既に選択されているかどうかを調べる(S57)。既に選択されている場合は動画像の再生を開始する。動画像の再生は、動画像の選択時にRAM13に保持しているファイル情報をもとにHDD15に保管している動画ファイルをファイルの先頭より必要量をRAM13に読み出しMPEG2のデコードを行い、解読されて赤、緑、青のドットデータの集合になったものをCRT25に接続されるI/F24の画面領域に転送することで画面に画像を表示する。動画は1秒間に30枚の静止画像から構成される。1秒間に30回、上記HDD15から画像データファイルの続きから必要量をRAM13へ読み出し、デコードと表示を繰り返す事で動画を再生する。なおHDD15からRAM13へ一度に読み出さず必要量ずつ読み出しているのは動画像のデータは大きい領域を必要とするためRAM13の領域が不足する恐れがあるためである(S58)。動画像の開始処理が完了したらS48へ戻る。S59では「キャンセル」ボタンが選択されたかどうかを調べ、選択されていた場合、画像データ入力処理を中止して図5のS21に戻る。次に「登録」ボタンが選択されているかどうかを調べ(S60)、登録ボタンが選択されれば、画像が1枚以上入力されているかどうかを調べ(S61)、入力されている場合は登録処理へ移る。1枚も入力されていない場合はS48に戻る。画像データ入力部はS47からS61によって実現される。
画像データ入力画面で入力された画像データをファイルとして図32で示されるようにファイル名をつけてHDD15に保存する。また、画像データの情報をHDD15上に構成されたデータベースに図33に示す形式で登録する(S62)。画像データ蓄積部はS62によって実現される。
歩行姿勢は動画像で記録したほうが静止画像よりも動作を確認することが出来るため、指導対象者の歩行の特徴や欠陥がわかり易いという長所があるが画面でのみ確認できるのであって印刷して指導対象者に渡すことができない欠点がある。また、動画を最初から見る必要があり、確認するのに時間がかかるというという欠点もある。動画像切り出し部は上記の欠点を補うためにある。指導者が再生される動画像を見ながら歩行の特徴や欠点がわかり易い時点での画像を切り出して保存する機能である。動画像切り出し処理の流れを図9に示す。まず動画像選択画面を表示する(S63)。動画像選択画面は、HDD15に構成されたデータベースの画像データのテーブル(図33)から既に登録された動画像の一覧を取得し撮影日の一覧として表示するものである(図23)。オペレーターはMS18で指示することにより動画像データを選択する。動画像が選択された時、選択された動画像の日付から動画像ファイルを特定しておき、後の処理に備える(S64)。動画像が選択されず「戻る」が選択された場合は動画像切り出し処理を終わり図5のS21に戻る(S65)。次に切り出し処理画面(図24)を表示する(S66)。図24の中で「動画像表示エリア」と「切り出し画像エリア」の文字は説明のために描いたもので実際には表示しない。この切り出し処理画面には「再生」「一時停止」「切り出し」「登録」「キャンセル」の各ボタンがあるが各ボタンが選択されたかどうかを調べる(S67)。「再生」ボタンが選択されたかどうか調べ(S68)、選択された場合は動画像再生開始処理を行う(S69)。動画像の再生の方法については上記の画像入力処理と同様である。再生の開始処理が完了すればS67に戻り次の処理選択に備える。S70で「一時停止」ボタンが選択されたかどうかを調べ、選択されたならば動画像データの読み込み、MPEG2のデコード、表示のサイクルを停止して動画像再生を一時停止する(S71)。画面の動画像表示エリアの画像は「一時停止」ボタンが選択される時点の画像となる。一時停止処理が完了すればS67に戻り次の処理選択に備える。S72では「切り出し」が選択されたかどうかを調べ、選択されたならば動画像表示エリアのデータを切り出し画像表示エリアに転送する(S73)。切り出し処理が完了すればS67に戻り次の処理選択に備える。S74で「キャンセル」ボタンが選択されたかどうかを調べ、選択されたならばS63に戻り次の動画像の選択に備える。最後に「登録」ボタンが選択されたかどうかを調べ(S75)、選択されなかった場合はS67へ戻り次の処理の選択に備える。こうしてS67からS75までを「登録」または「キャンセル」のボタンが選択されるまで繰り返す。S75で「登録」が選択されていたならば、切り出し画像表示エリアの画像を蓄積する(S76)。この画像の蓄積は、切り出し処理画面の切り出し画像表示エリアの画像をJPEG形式でエンコードしファイルの形にして歩行姿勢の静止画像として図32で示されるようにファイル名をつけてHDD15に保存する。また、画像データの情報をHDD15上に構成されたデータベースに図33に示す形式で登録する。動画像切り出し部はS63からS76で実現される。
運動指導前や過程で蓄積された各データは個人履歴として画面に表示あるいは印刷されることにより用いられる。個人履歴の表示された画面の例を図25に示す。個人履歴表示処理の流れを図10に示す。まず表示中の個人データ処理画面(図18)から個人番号を取得する(S77)。個人履歴として出力すべきデータを得るために以下のようにする。まず、HDD15に構成されたデータベースの個人基本データのテーブル(図29)より上記の個人番号をキーに検索して当該個人の基本データを取得する(S78)。次に同様にHDD15に構成されたデータベースの健診結果データのテーブル(図30)より上記の個人番号をキーに検索して当該個人の健診結果データを最も健診日が新しいものから5件まで取得する(S79)。また同様に、HDD15に構成されたデータベースの運動履歴データのテーブル(図31)から上記の個人番号をキーに検索して当該個人の運動履歴データを最も運動日が新しいものから5件まで取得する(S80)。また同様に、HDD15に構成されたデータベースの画像データのテーブル(図33)より上記の個人番号をキーに検索して当該個人の画像データの情報を画像種別毎に最も撮影日が新しいものから5件まで取得する(S81)。以上S77からS81は個人指定部の動作であり、図5で説明した個人を選択する部分と合わせて個人指定部を構成する。
次に表示処理部の動作の説明をする。まず、個人履歴表示画面を初期化して、上記S78で求めた個人基本データより氏名、生年月日、性別、登録日を表示する。また、生年月日とCLD29からの現在日時から年齢を求め表示する(S82)。次にS79で求めた健診結果データより健診日、体重、血圧および、筋力、瞬発力、持久力、柔軟性、敏捷性、平衡性の各評価を1行にして最大5行まで検診日の古いものから表示する。この最大値の5行であるが画面の大きさの都合によるものであるので5行にこだわらず画面が大きければ行数が増えても良い。この行数を増やす場合はS79でデータを取得する際の最大件数も調整する(S83)。次にS80で求めた運動履歴データより運動日および、運動項目、運動の程度を1行にして運動日の古いものから、最大5行まで表示する。この最大値の5行も上記健診結果データと同様、画面の大きさに応じて行数を調整しても良い(S84)。ここまでで個人履歴表示画面が完成する。ただし、立位姿勢画像、歩行姿勢画像の表示は別画面とする。また、個人履歴表示画面には「印刷」「画像表示」「戻る」の3個のボタンが処理選択用として配置されている(図25)。
どのボタンが選択されたかを知るために処理選択入力を行う(S85)。まず、「画像表示」ボタンが選択されたかどうか調べる(S86)。選択されていれば画像表示処理を行う(S87)。次に「印刷」ボタンが選択されたかどうか調べ(S88)、選択されていれば印刷処理を行う(S87)。最後に「戻る」ボタンが選択されたかどうか調べ(S90)、選択されていれば処理を終了して図5のS21に戻る。選択されていなければS85に戻り個人履歴の表示を継続する。
画像表示処理について説明する。図11に画像表示処理の流れを示す。また、図26に画像表示画面の例を示す。まず画像表示画面の初期化を行う(S91)。次に、S81でデータベースより取得された画像データの情報の中から立位姿勢の画像をHDD15から取り出し左から撮影日とともに、日付の古い順に最大5個まで表示する。この5個の制限であるが上記他の項目と同様に画面の領域の問題であるので大きい領域が確保できれば調整しても良い。画像の表示の方法であるが、HDD15にJPEGファイル形式で保存されている画像データをRAM13に読み出す。画像に戻すためにデコードを行い、解読されて赤、緑、青のドットデータの集合になったものをCRT25に接続されるI/F24の画面領域に転送することで行う。この時、デコードが完了した画像のデータ領域に垂直および水平の直線を一定間隔で描画することにより格子画像を画像に重ね合わせて表示する。次に、歩行姿勢の静止画像も同様に行う(S92)。次にS81でデータベースより取得された画像データの情報の中から歩行姿勢の動画像の情報を使用して動画像の再生を開始する。動画像の表示エリアは左から日付の古い順に最大5個まで並べ、表示エリアの上に撮影日を表示する。この5個の制限も上記他の項目と同様である。動画像の再生は、上記ファイル情報をもとにHDD15に保管している動画ファイルの先頭から必要量をRAM13に読み出しMPEG2のデコードを行い、解読されて赤、緑、青のドットデータの集合になったものをCRT25に接続されるI/F24の画面領域に転送することで画面に画像を表示する。この時、デコードが完了した画像のデータ領域に垂直および水平の直線を一定間隔で描画することにより格子画像を画像に重ね合わせて表示する。動画は1秒間に30枚の静止画像から構成される。1秒間に30回、HDD15からRAM13への読み出し、デコード、表示、格子画像描画を繰り返す事で動画を再生する。なおHDD15からRAM13へ一度に読み出さず必要量ずつ読み出しているのは動画像のデータは大きい領域を必要とするためRAM13の領域が不足する恐れがあるためである(S93)。この画像表示画面には図26で示されるよう処理ボタンとして「戻る」と動画毎に、「巻戻」「再生」「停止」が配置されている。これら処理選択がされたかどうか知るために処理選択入力処理を行う(S94)。まず「再生」が選択されたかどうか調べ(S95)、選択されていれば選択されたボタンの位置の動画が現在再生中かどうかを調べ再生中でなければ再生を開始しS94に戻る(S96)。次に「停止」が選択されたかどうか調べ(S97)、選択されていれば選択されたボタンの位置の動画が現在再生中かどうかを調べ再生中であれば当該動画像データの読み込み、MPEG2のデコード、表示、格子画像の描画のサイクルを停止して動画像再生を一時停止しS94に戻る(S98)。当該動画像表示エリアの画像は「停止」ボタンが選択された時点の画像となる。次に「巻戻」が選択されたかどうか調べ(S99)、選択されていれば選択されたボタンの位置の動画が現在再生中かどうかを調べ、再生中であれば当該動画像データのファイルからの読み出し位置を強制的に最初に戻すことにより動画像の最初から再生するようにする巻き戻し処理を行いS94に戻る(S100)。最後に「戻る」ボタンが選択されたかどうか調べ、選択されていない場合はS94に戻り動画再生を続けながら処理の選択を待つ(S100)。「戻る」が選択された場合、再生中の全ての動画を中断し(S103)、画像表示処理を終了し図10のS85に戻る。
上記のように個人履歴に姿勢画像を表示することにより、例えば、図25に示すように、体力の推移のグラフを見ても2006年1月15日と同2月20日の評価値の比較では、敏捷性のみ評価値が向上しており筋力や平衡性などは変化しておらず運動指導の効果が判定できないが、図26の立位姿勢の画像で同1月15日と同2月20日を比較すると膝の曲がり方、背中の曲がり方で向上しているのが見え、運動指導の効果がわかり易くなっていることが分る。
個人履歴表示処理で「印刷」ボタンが選択されたときの印刷処理について図12で説明する。また印刷例を図27で示す。まず印刷処理の初期化を行う(S104)。印刷処理はRAM13に印刷内容をすべて設定しておいて最後にPRN27のプリンタ装置に書き出ことで行うため、RAM13の印刷に使用する領域を確保、初期化する。次に上記S78で求めた個人基本データより氏名、生年月日、性別、登録日を設定する。また、生年月日とCLD29からの現在日時から年齢を求め、設定する(S105)。次にS79で求めた健診結果データより健診日、体重、血圧および、筋力、瞬発力、持久力、柔軟性、敏捷性、平衡性の各評価を1行にして最大5行まで設定する。この最大値の5行であるが印刷用紙の大きさの都合によるものであるので5行にこだわらず印刷用紙が大きければ行数が増えても良い。この行数を増やす場合はS79でデータを取得する際の最大件数も調整する(S106)。次にS80で求めた運動履歴データより運動日および、運動項目、運動の程度を1行にして最大5行まで設定する。この最大値の5行も上記健診結果データと同様、印刷用紙の大きさに応じて行数を調整しても良い(S107)。次に、S81でデータベースより取得された画像データの情報を元に立位姿勢の画像をHDD15から取り出し、左から撮影日とともに、日付の古い順に最大5個まで設定する。この5個の制限であるが上記他の項目と同様に印刷用紙の大きさの都合によるものであるので用紙の大きさに応じて調整しても良い。画像の設定の方法であるが、HDD15にJPEGファイル形式で保存されている画像データをRAM13に読み出す。画像に戻すためにデコードを行い、解読されて赤、緑、青のドットデータの集合になったものをRAM13の印刷用に確保したエリアに転送することで行う。この時、デコードが完了した画像のデータ領域に垂直および水平の直線を一定間隔で描画することにより格子画像を画像に重ね合わせておく。また、歩行姿勢の静止画像も同様に行う。(S108)。この歩行姿勢の画像は、上記動画像切り出し処理で切り出された画像の場合もある。ここまでで印刷すべき項目が設定されているので、RAM13の印刷処理用に確保されたデータエリアからPRN27に制御コマンドとともに送ることで印刷が実行される。この印刷機能により、例えば、図27の印刷例のような個人履歴票を指導対象者に見せて、立位姿勢や歩行姿勢が向上したことを上記のような画像を見せて説明することにより、運動の効果を実感させることができる。
上記個人履歴表示処理では、検診結果データを見る場合と、画像を見る場合とを処理ボタンで切り替え表示していた。これは画面の大きさの制限により両方を一度に表示できないため切り替えていたのであるが、画面の解像度が大きく、多くの情報を表示できる場合は両者を並べて表示しても良い。 両者を並べて表示した例を図28に示す。またこの場合の個人履歴表示処理の流れを図13、図14に示す。
まず表示中の個人データ処理画面(図17)から個人番号を取得する(S110)。個人履歴として出力すべきデータを得るために以下のようにする。まず、HDD15に構成されたデータベースの個人基本データのテーブル(図29)より上記の個人番号をキーに検索して当該個人の基本データを取得する(S111)。次に同様にHDD15に構成されたデータベースの健診結果データのテーブル(図30)より上記の個人番号をキーに検索して当該個人の健診結果データを最も健診日が新しいものから5件まで取得する(S112)。また同様に、HDD15に構成されたデータベースの運動履歴データのテーブル(図31)より上記の個人番号をキーに検索して当該個人の運動履歴データを最も運動日が新しいものから5件まで取得する(S113)。また同様に、HDD15に構成されたデータベースの画像データのテーブル(図33)より上記の個人番号をキーに検索して当該個人の画像データの情報を画像種別毎に最も撮影日が新しいものから5件まで取得する(S114)。以上S110からS114は個人指定部の動作であり、図5で説明した個人を選択する部分と合わせて個人指定部を構成する。
次に個人履歴表示画面の初期化を行い、上記S111で求めた個人基本データより氏名、生年月日、性別、登録日を表示する。また、生年月日とCLD29からの現在日時から年齢を求め、表示する(S115)。次にS112で求めた健診結果データより健診日、体重、血圧および、筋力、瞬発力、持久力、柔軟性、敏捷性、平衡性の各評価を1行にして最大5行まで検診日の古いものから表示する。この最大値の5行であるが画面の大きさの都合によるものであるので5行にこだわらず画面が大きければ行数が増えても良い。この行数を増やす場合はS112でデータを取得する際の最大件数も調整する(S116)。次にS113で求めた運動履歴データより運動日および、運動項目、運動の程度を1行にして運動日の古いものから、最大5行まで表示する。この最大値の5行も上記健診結果データと同様、画面の大きさに応じて行数を調整しても良い(S117)。
S114でデータベースより取得された画像データの情報の中から立位姿勢の画像をHDD15から取り出し左から撮影日とともに、日付の古い順に最大5個まで表示する。この5個の制限であるが上記他の項目と同様に画面の領域の問題であるので大きい領域が確保できれば調整しても良い。画像の表示の方法は前述した方法と同様であるので省略する。また歩行姿勢の静止画像も同様に行う(S118)。次にS114でデータベースより取得された画像データの情報の中から歩行姿勢の動画像の情報を使用して動画像の再生を開始する。動画像の表示エリアは左から日付の古い順に最大5個まで並べ、表示エリアの上に撮影日を表示する。この5個の制限も上記他の項目と同様である。動画像の再生の方法は前述した方法と同様であるので省略する(S119)。
図28に例を示すようにこの個人履歴表示画面には「印刷」と「戻る」のボタンと各動画表示エリアの近傍に「巻戻」「再生」「停止」が配置されている。これら処理選択がされたかどうか知るために処理選択入力処理を行う(S120)。まず「再生」が選択されたかどうか調べ(S121)、選択されていれば選択されたボタンの位置の動画が現在再生中かどうかを調べ再生中でなければ再生を開始しS120に戻る(S122)。次に「停止」が選択されたかどうか調べ(S123)、選択されていれば選択されたボタンの位置の動画が現在再生中かどうかを調べ再生中であれば当該動画像データの読み込み、MPEG2のデコード、表示、格子画像の描画のサイクルを停止して動画像再生を一時停止しS120に戻る(S124)。当該動画像表示エリアの画像は「停止」ボタンが選択された直後の画像となる。次に「巻戻」が選択されたかどうか調べ(S125)、選択されていれば選択されたボタンの位置の動画が現在再生中かどうかを調べ、再生中であれば当該動画像データのファイルからの読み出し位置を強制的に最初に戻すことにより動画像の最初から再生するようにする巻き戻し処理を行いS120に戻る(S126)。次に「印刷」のボタンが選択されたかどうか調べ(S127)、選択されていれば印刷処理を行いS120に戻る(S128)。最後に「戻る」ボタンが選択されたかどうか調べ、選択されていれば処理を終了して図5のS21に戻る。選択されていなければS120に戻り個人履歴の表示を継続する(S129)。
以上に説明した形態により、運動指導の効果を適確にわかり易い形で表すことが可能になった。このため、より効果的な運動指導を可能にする運動指導支援システムを実現できる。
本発明は運動指導支援システムに関し、特に、立位姿勢および歩行姿勢の画像を管理しわかりやすく表示することにより運動指導の効果を適確に把握し、より効果的な運動指導を行えるように支援するシステムに関する。
本発明の概略構成図である。 本発明の一実施例のハードウエアの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例のメインフローを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の新規登録処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の個人データ処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の健診結果データ入力処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の運動履歴データ入力処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の画像データ入力処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の動画像切り出し処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の個人履歴表示処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の画像表示処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の印刷処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の個人履歴表示処理(並列表示)の流れを示すフローチャートである。 本発明の一実施例の個人履歴表示処理(並列表示)の流れを示すフローチャートの続きである。 本発明の一実施例のメインメニューの画面例である。 本発明の一実施例の個人基本データ入力画面の画面例である。 本発明の一実施例の個人一覧画面の画面例である。 本発明の一実施例の個人データ処理画面の画面例である。 本発明の一実施例の健診結果データ入力画面の画面例である。 本発明の一実施例の運動履歴データ入力画面の画面例である。 本発明の一実施例の画像データ入力画面の画面例である。 本発明の一実施例の画像ファイル選択画面の画面例である。 本発明の一実施例の歩行姿勢動画一覧画面の画面例である。 本発明の一実施例の画像切り出し画面の画面例である。 本発明の一実施例の個人履歴表示画面の画面例である。 本発明の一実施例の画像表示画面の画面例である。 本発明の一実施例の印刷帳票の印字例である。 本発明の一実施例の個人履歴表示画面(並列表示)の画面例である。 本発明の一実施例の個人基本データの蓄積形式の例である。 本発明の一実施例の健診結果データの蓄積形式の例である。 本発明の一実施例の運動履歴データの蓄積形式の例である。 本発明の一実施例の画像ファイル命名規則の例である。 本発明の一実施例の画像データの蓄積形式の例である。
符号の説明
100 個人基本データ入力部
200 個人基本データ蓄積部
300 検診結果データ入力部
400 検診結果データ蓄積部
500 運動履歴データ入力部
600 運動履歴データ蓄積部
700 画像データ入力部
800 画像データ蓄積部
900 個人指定部
1000 表示処理部
1100 動画像切り出し部

Claims (7)

  1. 運動支援対象となる一以上の個人を管理することによって、前記個人に対する運動指導を支援するための運動支援システムであって、
    前記個人についての体力測定の結果を、測定した日に対応させて、健診結果データとして蓄積する健診結果データ蓄積手段と、
    前記個人を撮影した画像を、撮影した日に対応させて、画像データとして蓄積する画像データ蓄積手段と、
    前記健診結果データ及び/又は前記画像データを表示させたい個人を指定するための個人指定手段と、
    前記個人指定手段によって指定された個人に対応する前記健診結果データ及び前記画像データを取得して、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とが比較できるように、前記情報と前記画像とを時系列に表示する表示処理手段とを備えることを特徴とする、運動指導支援システム。
  2. 前記表示手段は、ユーザーの指示に基づいて、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とを切り替えることによって、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とが比較できるよう表示することを特徴とする、請求項1に記載の運動支援システム。
  3. 前記表示手段は、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とを並べて表示することによって、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とが比較できるよう表示することを特徴とする、請求項1に記載の運動指導支援システム。
  4. 前記表示手段は、前記画像データが示す画像の背景に、複数の垂直線及び/又は水平線を表示することを特徴とする、請求項1に記載の運動支援システム。
  5. 前記個人が運動した運動履歴を、運動した日に対応させて、運動履歴データとして蓄積する運動履歴蓄積手段を更に備え、前記表示手段は、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像と前記運動履歴データに含まれる情報とが比較できるよう表示することを特徴とする、請求項1に記載の運動指導支援システム。
  6. 前記画像データ蓄積手段により蓄積された画像データが動画像を示す場合、使用者が前記画像データの示す動画像を見ながら時間軸上の任意の位置で静止画として画像を切り出すための動画像切り出し手段を更に備えることを特徴とする、請求項1に記載の運動指導支援システム。
  7. 運動支援対象となる一以上の個人を管理することによって、前記個人に対する運動指導を支援するためのコンピュータで実行されるプログラムであって、前記コンピュータを、前記個人についての体力測定の結果を、測定した日に対応させて、健診結果データとして蓄積する健診結果データ蓄積手段と、
    前記個人を撮影した画像を、撮影した日に対応させて、画像データとして蓄積する画像データ蓄積手段と、
    前記健診結果データ及び/又は前記画像データを表示させたい個人を指定するための個人指定手段と、
    前記個人指定手段によって指定された個人に対応する前記健診結果データ及び前記画像データを取得して、前記健診結果データに含まれる情報と前記画像データが示す画像とが比較できるように、前記情報と前記画像とを時系列に表示する表示処理手段として機能させるためのプログラム。
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