JP2008237833A - 靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】靴を履いて歩行中の利用者の靴の中での足先の状態を評価でき、歩行時にも自分の足にフィットする靴またはインソールを利用者自身が的確に選定できるフィッティングナビゲーションシステムを提供する。
【解決手段】このシステムは、足先にかかる圧力分布を計測する圧力センサーが内部に布設された計測用インソール１０と、計測用インソールからの圧力分布情報を制御演算装置に送信する通信装置１８と、計測用インソールを装着した利用者に靴を履いて歩行させる歩行装置２０と、歩行装置を制御して利用者を所定の歩行プログラムに従って歩行させ、受信された圧力分布情報をもとに靴のフィッティング状態を評価し、推奨される靴またはインソールを選定する制御演算装置３０と、歩行中の風景映像、フィッティング評価結果、推奨される靴またはインソールの選定結果を表示する表示装置４０とを備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、靴またはインソールのフィッティングをナビゲーションするシステムに関し、特に歩行中の足先にかかる圧力分布を計測して利用者の足にフィットする靴またはインソールの選定をナビゲーションすることができる靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステムに関する。

靴の購入者は、靴を選定する際、その靴が自分の足にフィットするか否かを店員のアドバイスを受けながら自らの感覚で判断する必要がある。このため、購入者はしばしば誤った靴を選択してしまい、購入後に履いて歩いてみるとマメができたり、靴ずれが生じたりするなど、自分の足にフィットする靴を的確に選択することは難しいとされている。
このような観点から、専門家のアドバイスを受けることなく、自ら適切な靴を選定することができるフィッティングナビゲーションシステムの実現が期待されている。

このような靴のフィッティングに関連する従来技術として、例えば、特許文献１では、複数の部位に圧力センサーを取り付けたモニター用足型を用い、これを検査対象となる靴に装着し、モニター用足型の各圧力センサーにより計測された圧力をパソコンに表示させることや、予め設定された合格基準と比較して靴の検査を行う装置が開示されている。

また、特許文献２では、靴を装着した被験者に床面上を走行させ、歩行時の被験者の下肢の筋電位を測定し、筋活動量から被験者の筋への負担を判定することや、足の接地時の地面反力を床面に設けた荷重センサーにより計測し、荷重点移動軌跡や垂直総反力から靴の適合性を評価する方法が開示されている。

特開２０００−１２５９０９号公報 特開２００２−２７２５０９号公報

しかしながら、特許文献１の装置では、モニター用足型に圧力センサーをつけたものであり、製造者が靴の検査を行う目的には使用できても、靴の購入者が自分の足にフィットする靴またはインソールを選定するためのナビゲーションを行う目的には転用できない。
また、靴の評価は静止状態で行うことになるので、購入者が実際に靴を履いて歩行したときにも自分の足にフィットするか否かを判断することは困難である。

一方、特許文献２の方法では、利用者が靴を履いて歩行したときの床面の反力を計測するものであり、靴が歩行時に利用者の足に与える影響をある程度は評価できるが、床面の反力だけでは靴の中での利用者の足先の状態が評価できないので、靴がその人の足にフィットしているかどうかを判断することは困難であり、靴の購入者が自分の足にフィットする靴またはインソールを選定するためのナビゲーションを行う目的には転用できない。

それ故に、この発明の主たる目的は、靴を履いて歩行中の利用者の靴の中での足先の状態を評価可能とし、歩行時にもフィットする靴またはインソールを利用者自身が的確に選定できるようにすることである。

この発明にかかるフィッティングナビゲーションシステムは、足先にかかる圧力分布を計測する圧力分布計測手段が内部に布設された計測用インソールと、利用者に前記計測用インソールを装着させ、靴を履いて歩行させる歩行手段と、前記歩行手段により歩行する利用者の、前記圧力分布計測手段により計測された歩行中の圧力分布を記録する圧力分布記録手段と、前記圧力分布記録手段により記録された歩行中の圧力分布に基づいてフィッティング状態を評価する評価手段と、前記評価手段による評価結果に基づいて当該利用者に推奨される靴またはインソールを選定する選定手段と、前記選定手段による選定結果を表示する表示手段とを備えたものである。
この発明によれば、利用者に、足先の圧力分布を計測可能な圧力分布計測手段が内部に布設された計測用インソールを装着させ、歩行手段により評価用の靴を履いて歩行させ、圧力分布記録手段により歩行中の圧力分布を記録し、記録された圧力分布から評価手段によりフィッティング状態を評価し、フィッティング評価結果から選定手段により当該利用者に推奨される靴またはインソールを選定し、選定結果を表示手段により利用者に提示するので、靴を履いて歩行中の利用者の靴の中での足先の状態を評価でき、歩行中でも自分の足にフィットする靴またはインソールを利用者自身が的確に選定できる。

前記計測用インソールは、少なくとも足の裏と、足の甲と、つま先と、かかとを覆うように形成され、利用者が前記計測用インソールを足先に装着して靴を履いたときに、前記各部位の圧力が前記圧力分布計測手段により計測されるようにしたものでもよい。
この発明によれば、計測用インソールが利用者の少なくとも足の裏と足の甲とつま先とかかとを覆うように形成され、靴を履いたときの各部位の圧力が計測されるので、利用者の足先のフィッティングを的確に評価できる。
尚、圧力分布計測手段は、複数の圧力センサーを用いて、各部位の圧力を個別に計測するものでもよい。

前記評価手段は、前記計測用インソールの所定の部位において計測される圧力と、前記所定の各部位においてフィッティングに必要な空間補正量をランク表示したフィッティング補正ランクとの関係が定義されたフィッティング評価テーブルを備え、前記圧力分布計測手段により計測された歩行中の圧力分布に基づき、前記フィッティング評価テーブルを参照して前記所定の各部位のフィッティング補正ランクを求める機能を有し、前記選定手段は、選択可能な靴またはインソールについて、前記所定の部位別に空間余裕度をランク表示したフィッティングランクが定義されたフィッティングテーブルを備え、前記フィッティングテーブルを参照し、前記利用者が履いた評価用の靴の前記所定の各部位のフィッティングランクを、前記評価手段により求められた対応する部位のフィッティング補正ランクで補正したフィッティングランクを有する靴またはインソールを選定する機能を有するものでもよい。
この発明によれば、計測用インソールで計測された所定の部位の圧力から、フィッティング評価テーブルを参照して各部位におけるフィッティング補正ランクを求め、フィッティングテーブルを参照して、利用者が履いた評価用の靴の各部位のフィッティングランクを、対応する部位のフィッティング補正ランクで補正したフィッティングランクを有する靴またはインソールを選定するので、利用者はフィッティングテーブルに登録されているいずれかの靴を評価用の靴として選択して歩行することで、当該利用者にフィットする靴またはインソールを的確に選定することができる。
このように、靴の各部位における空間余裕度をランクで扱うようにしたので、利用者は各部位のフィッティングランクが適合する範囲で複数の候補の中から希望する靴またはインソールを選定することができる。
尚、計測用インソールにより計測された各部位の圧力が過小または過大である場合は、利用者に他の評価用の靴を選択させて再計測するようにしてもよい。
また、選定する靴またはインソールの用途別に異なるフィッティング評価テーブルを備えようにし、利用者から用途に関する情報を取得して、いずれのテーブルを使用するかを決定するようにしてもよい。

前記評価手段は、歩行中の利用者の足先の圧力分布から得られる歩行特徴別に靴の選定に関するアドバイスが登録されたアドバイステーブルを備え、前記圧力分布計測手段により計測された歩行中の利用者の圧力分布から利用者の歩行特徴を演算する機能と、前記演算された歩行特徴と前記アドバイステーブルに登録されている各歩行特徴とのマッチング演算を行い、所定の一致度を有する歩行特徴があった場合に、当該歩行特徴に対応するアドバイスを抽出する機能とを有し、前記表示手段は、前記抽出されたアドバイスを表示する機能を有するものでもよい。
この発明によれば、計測用インソールを装着し、評価用の靴を履いて歩行する利用者の歩行特徴を演算し、アドバイステーブル登録されているいずれかの歩行特徴と所定の一致度を有する場合に、アドバイステーブルに登録されているその歩行特徴に対応するアドバイスを利用者に提供することができるので、利用者は単なる靴またはインソールの選定結果だけでなく、選定に関するアドバイスを受けることができる。この場合に、インソールの調節に関するアドバイスを与えるようにしてもよい。
また、この機能を利用して、利用者の歩き方に問題がある場合には歩き方に関するアドバイスを与えるようにしてもよい。

前記歩行手段は、歩行面に傾斜を与える歩行面傾斜設定手段を有するものでもよい。
この発明によれば、利用者を傾斜設定手段により傾斜を与えて歩行させることができるので、昇り坂歩行、降り坂歩行、右傾斜歩行、左傾斜歩行を組み合わせた歩行パターンにおけるフィッティングを評価することができ、より的確に利用者の足にフィットする靴またはインソールを選定できる。

前記歩行手段は、利用者がその場で全方向に歩行できる全方向歩行手段でもよい。
この発明によれば、利用者を全方向歩行手段によりその場で全方向に歩行させることができるので、直進歩行、右旋回歩行、左旋回歩行を組み合わせた歩行パターンにおけるフィッティングを評価することができ、より的確に利用者の足にフィットする靴またはインソールを選定できる。

前記歩行手段は、利用者に対して複数の歩行条件を組み合わせた歩行パターンを歩行させる機能を有し、前記圧力分布記録手段は、前記歩行条件別に圧力分布を記録する機能を有し、前記評価手段は、前記歩行条件別に記録された圧力分布から総合的にフィッティング状態を評価する機能を有するものでもよい。
この発明によれば、利用者に複数の歩行条件を歩行させ、歩行条件別に記録された圧力分布から総合的にフィッティング状態を評価するので、いろんな使用条件下で自分の足にフィットする靴またはインソールを的確に選定できる。
尚、歩行条件別に異なるフィッティング評価テーブルを備えるようにし、歩行条件別に求めたフィッティング補正ランクから、加重平均を求めて総合的なフィッティング評価を行うようにしてもよい。

前記歩行手段は、選定する靴またはインソールの用途に関する情報を利用者から取得し、前記取得された用途情報に対応する複数の歩行条件を組み合わせた歩行パターンを歩行させる機能を有するものでもよい。
この発明によれば、利用者から購入する靴またはインソールの用途情報を取得し、これに基づいて利用者に歩行パターンを指定してフィッティング評価を行うので、利用者の希望する靴またはインソールをより的確に選定できる。

歩行時の風景映像が記録された風景映像データを備え、前記歩行手段により利用者が歩行した距離に基づいて前記風景映像データを同期して再生する映像再生手段を有するものでもよい。
この発明によれば、映像再生手段により利用者が歩行した距離に同期して風景映像データが表示手段に再生されるので、バーチャルリアリティにより実際のコースを歩いているような感覚が得られ、長時間歩いても飽きるがことなく、利用者はより快適にフィッティングナビゲーションを受けることができる。
歩行距離は、ベルト式の走行装置ではローラーの回転数等により取得することができるが、足に加速度計をつけて演算により求めるようにしてもよく、床面に荷重分布計測手段を設け、左右の足の歩幅とステップ数から求めるようにしてもよい。
風景映像データは、実際の屋外で録画した映像を用い、歩行距離に合わせて映像の再生スピードを調節するようにしてもよく、複数の静止画像を組合せて、歩行距離に合わせて一定の範囲で静止映像をズームしたり、歩行距離に合わせて複数の静止画像から補間した画像を順次生成するようにしてもよい。また、ＣＧによる合成映像を使用するようにしてもよい。
この場合に、風景映像に対応して歩行面の傾斜情報が記録された風景映像データを用い、再生中の風景映像データに記録された傾斜情報に基づいて歩行面の傾斜を逐次制御するようにしてもよい。これにより、利用者に対して実際の歩行コースを歩くのと同等の負荷を与えて、フィッティングナビゲーションを行うことができる。

前記風景映像データには、歩行路に分岐路が存在する映像部分に、分岐の方向と分岐後に接続される風景映像を指定する分岐情報が記録され、前記映像再生手段は、再生中の風景映像データにおいて分岐情報が検出された場合に、再生中の映像を利用者の歩行方向に対応する風景映像データに切替える機能を有するものでもよい。
この発明によれば、風景映像の再生中に分岐情報が検出された場合に、利用者の歩行方向に対応する風景映像データに切替えることができるので、利用者は歩行コースを自らの意思で選択しながらフィッティングナビゲーションを受けることができ、より楽しみながら靴またはインソールの選定が行える。
尚、利用者の歩行方向は、全方向歩行手段では歩行面における利用者の歩行量を検出するセンサーから方向成分を抽出すればよく、直進専用の歩行装置においても、方向転換情報を入力する入力手段を設け、その入力情報をもとに歩行方向を切替えるようにしてもよい。

以上のように、この発明によれば、靴を履いて歩行中の利用者の靴の中での足先の状態を評価でき、歩行時にも自分の足にフィットする靴またはインソールを利用者自身が的確に選定できるという効果がある。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。

図１に、本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムの概略構成を示す。
このシステムは、足先にかかる圧力分布を計測する圧力計測センサーが内部に布設された計測用インソール１０と、計測用インソール１０からの圧力分布情報を制御演算装置に送信する通信装置１８と、計測用インソール１０を装着した利用者に靴を履いて歩行させる歩行装置２０と、歩行装置２０を制御して利用者を所定の歩行プログラムに従って歩行させ、受信された圧力分布情報をもとに靴のフィッティング状態を評価し、推奨される靴またはインソールを選定する制御演算装置３０と、歩行中の風景映像とフィッティング評価結果、推奨される靴またはインソールの選定結果を表示する表示装置４０とを備える。

図２に、計測用インソール１０の概略構成を示す。
この実施形態の計測用インソール１０は、足先全体を覆うように形成されたインソールの内部に２次元の圧力分布を計測する圧力分布センサー１２を布設したものである。

歩行装置２０は、ループ状に形成されたベルト２１を、２つのローラー２２ａ、２２ｂで支持したものであって、利用者が歩行面支持台２３の上を歩行することによってベルト２１がスライドし、その場歩行ができる自走式歩行装置を用いている。
利用者が歩いた歩行距離は、ローラー２２ａに設けた回転検出機構２４により検出され、制御演算装置３０に伝達される。
また、利用者がベルトを蹴って歩行したときにその場歩行できるように、ベルトの移動を抑制するベルト移動抑制機構２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄを備える。このベルト移動抑制機構２５は、利用者の蹴る力にあわせて手動で調節するものでもよいが、利用者の歩行面での位置を検出し、それが常に一定範囲となるように自動調節されるようにしてもよい。
更に、この歩行装置２０は、歩行面の傾斜を調節するためのシリンダ式の傾斜設定機構２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄを備えており、制御演算装置３０からの指令により歩行面の傾斜を前後左右に設定し、利用者に対して平地、登り坂、降り坂、左傾斜、右傾斜を組み合わせた歩行プログラムを与えることができる。

制御演算装置３０は、パーソナルコンピュータなどのマイクロプロセッサーにより構成され、通信装置１８からの圧力分布情報の受信処理、歩行装置の回転検出機構２４の信号を取得して歩行距離を演算する歩行距離演算処理、歩行面の傾斜を制御する歩行面傾斜制御処理、表示装置４０への出力処理などの一般的な処理の他に、後述のように、利用者に対してフィッティングナビゲーションを行うメイン処理（Ｓ１００）、フィッティングナビゲーションのための歩行パターンに対応する風景映像を利用者の歩行に同期して表示するとともに、風景映像に対応して歩行面の傾斜を設定する映像再生処理（Ｓ２００）、計測用インソールからの圧力分布情報に基づいて歩行条件別に所定の部位の最大圧力を記録する圧力計測処理（Ｓ３００）など、利用者に対してフィッティングナビゲーションを行うための特有の処理が実行される。

表示装置４０は、利用者に対して、歩行中は指定された歩行パターンの風景映像を表示し、歩行終了後はフィッティングの評価結果や推奨される靴またはインソールの選定結果を表示するものであり、通常の液晶型モニター等を使用することができる。また、歩行中の利用者に対して歩き方のアドバイスをリアルタイムに与える機能も有する。

次に、フィッティングナビゲーションのための特有の処理について説明する。
図３に、メイン処理（Ｓ１００）の処理手順を示す。
最初に、操作方法の説明画面を表示し（Ｓ１０２）、図８（１）に例示するような基本データ入力画面を表示して利用者の性別・足のサイズ・用途などの情報を取得する（Ｓ１０４）。用途としては、ここではビジネス・カジュアル・スポーツから選択させているが、更にジョギング用・ハイキング用・屋内トレーニング用・屋外トレーニング用などを選択させてもよく、スポーツ用の場合に具体的な競技名を選択させてもよい。

次に、基本データとして取得された性別と足のサイズから、使用する計測用インソールを選定し、利用者に対して、指定された計測用インソールを装着して床の上に立ち、準備ができたら「計測ボタン」を押すように指示する（Ｓ１０６）。
「計測ボタン」が押されたら（Ｓ１０８）、静止状態での圧力分布を計測し（Ｓ１１０）、図８（２）に例示するような画面を表示する。
計測された静止状態の圧力分布において、過大な圧力部分または過小な圧力部分があったときは（Ｓ１１２）、現在装着している計測用インソールがサイズ的に不適切であると判断されるので、圧力計測結果に基づき変更する計測用インソールを選定し、利用者に対して、指定された計測用インソールに履き替えて再計測するように指示し（Ｓ１１４）、Ｓ１０８に戻る。

次に、基本データとして取得された性別と足のサイズと用途とから、サンプルシューズとして選択可能な靴を表示し、利用者に対して、サンプルシューズを選択した上で、その靴を履いて歩行装置の上に立ち、準備ができたら「計測ボタン」を押すように指示する（Ｓ１１６）。
そして、基本データとして取得された用途に基づいて歩行パターンを決定し（Ｓ１１８）、その歩行パターンに対応する風景映像データを取得する（Ｓ１２０）。
ここで、「計測ボタン」が押されたら（Ｓ１２２）、映像再生処理（Ｓ２００））を起動し（Ｓ１２４）、左右の足のそれぞれについて圧力計測処理（Ｓ３００）を起動する（Ｓ１２６）。

計測が終了したら（Ｓ１２８）、フィッティング評価処理を行う（Ｓ１３２）。
フィッティング評価処理は、左右の足のそれぞれについて、圧力計測処理により求められた各部位の最大圧力をもとに、図６に例示するフィッティング評価テーブルを参照して各部位のフィッティング補正ランクを求める。
このフィッティング評価テーブルは、計測された各部位の圧力範囲と、その部位における必要な空間補正量をランク表示した補正ランクとの関係を定義したもので、圧力がＰ１未満の場合は圧力過小であって評価不能であること、Ｐ１以上Ｐ２未満の場合はフィッティングランクを３ランク下げると適正であること、Ｐ２以上Ｐ３未満の場合はフィッティングランクを２ランク下げると適正であること、Ｐ３以上Ｐ４未満の場合はフィッティングランクを１ランク下げると適正であること、Ｐ４以上Ｐ５未満の場合は現在のフィッティングランクで適正であること、Ｐ５以上Ｐ６未満の場合はフィッティングランクを１ランク上げると適正であること、Ｐ６以上Ｐ７未満の場合はフィッティングランクを２ランク上げると適正であること、Ｐ７以上Ｐ８未満の場合はフィッティングランクを３ランク上げると適正であること、Ｐ８以上の場合は圧力過大であって評価不能であること、をそれぞれ意味する。

フィッティング評価処理によって過大圧力部位または過小圧力部位があった場合は（Ｓ１３４）、利用者に対して、他のサンプルシューズを履いて再計測するよう指示する（Ｓ１３６）。この場合に、過大圧力部位があった場合は当該部位のフィッティングランクが４ランク以上大きいサンプルシューズを推奨し、過小圧力部位があった場合は当該部位のフィッティングランクが４ランク以上小さいサンプルシューズを推奨する。

次に、フィッティング評価処理により得られた各部位のフィッティング補正ランクに基づいて推奨される靴の選定処理を行う（Ｓ１３８）。
推奨される靴の選定処理は、図７に例示する靴用フィッティングランクテーブルを用いて行う。この靴用フィッティングランクテーブルは、靴を選定する場合のポイントとなる足先の各部位における空間余裕度をランク表示したもので、選定可能なすべての靴について各部位のフィッティングランクが登録されている。この図では、計測部位として、つま先・甲・内側・外側・かかと・足裏が例示されているが、それぞれの部位を更に複数の部位に分割してもよく、足の形を類型化することで一部の部位に限定してもよい。
このような靴用フィッティングランクテーブルを用い、左右の足のそれぞれについて、サンプルシューズとして選択された靴の各部位のフィッティングランクに対して、フィッティング評価処理により得られた対応部位のフィッティング補正ランクを加算し、その結果得られた各部位のフィッティングランクを有する靴を、靴用フィッティングランクテーブルから選定する。

また、推奨されるインソールの選定についても、同様にインソールの各部位のフィッティングランクが登録されたインソール用フィッティングランクテーブル（図示省略）を用い、左右の足のそれぞれについて、計測用インソールとして選択されたインソールの各部位のフィッティングランクに対して、フィッティング評価処理により得られた対応部位のフィッティング補正ランクを加算し、その結果得られた各部位のフィッティングランクを有するインソールをインソール用フィッティングランクテーブルから選定する。

推奨される靴またはインソールが決定したら、図８（３）に例示するように、フィティング評価結果と推奨される靴またはインソールの選定結果を表示し（Ｓ１４０）、メイン処理を終了する。

図４に、映像再生処理（Ｓ２００）の処理手順を示す。
映像再生処理が起動されると、風景映像データから傾斜情報を取得し（Ｓ２０２）、傾斜が変更されている場合は（Ｓ２０４）、歩行装置の傾斜設定機構２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄに対して当該傾斜を設定する（Ｓ２０６）。尚、この場合に、傾斜の変更は急激に行わず、段階的に行うことが望ましい。
次に、歩行装置の回転検出機構２４から移動量を取得し（Ｓ２０８）、移動があった場合は（Ｓ２１０）、その移動量に同期させて映像再生速度を調整する（Ｓ２１２）。
以上の処理を最初から繰り返し、映像データが終了するか又は終了ボタンがセットされたら（Ｓ２１４）、計測終了フラグをセットし（Ｓ２１６）、映像再生処理を終了する。
以上の処理により、利用者が歩行装置により歩行した距離にあわせて風景映像が再生され、当該風景映像の歩行プログラムに合わせて歩行面の傾斜が設定され、利用者は実際に現地を歩いたのと同じ感覚でフィッティングナビゲーションを受けることができる。

図５に、圧力計測処理（Ｓ３００）の処理手順を示す。
最初に、新たな歩行ステップにおいて、計測用インソールより取得される圧力分布情報から足の裏の圧力が初めて所定以上となったときをもって着地検出とする（Ｓ３０２）。
そして、着地検出後、足の裏の圧力が一定時間以上にわたって所定の圧力以下となったときをもって離地検出とし（Ｓ３０４）、離地が検出されるまで、以下の最大圧力計測を行う。
すなわち、各部位の圧力Ｐ（ｉ）を取得し（Ｓ３０６）、計測された各部位の圧力Ｐ（ｉ）を所定時間平滑化し（Ｓ３０８）、平滑化された各部位の圧力に基づいて離地が検出されるまでの最大圧力ＰＭ（ｉ）を求める（Ｓ３１０）。
そして、離地が検出されたら（Ｓ３０４）、検出された最大圧力ＰＭ（ｉ）を積算して平均化最大圧力ＰＭａｖｅ（ｉ）を求め（Ｓ３１２）、計測終了フラグがセットされるまでＳ３０４から繰り返す。
計測終了フラグがセットされたら（Ｓ３１４）、圧力計測処理を終了する。

上記実施形態では、圧力計測処理において、歩行中の各ステップの着地と離地を検出し、着地中の最大圧力の平均を求めるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、着地しているか否かに拘らずに最大圧力を求めて平均をとるようにしてもよく、歩行ステップに拘らずに最大圧力を求めるようにしてもよい。

上記実施形態では、フィッティングの評価は、圧力計測処理において各計測部位の最大圧力を演算することによって行うものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば着地中の平均圧力を演算して行うようにしてもよく、用途によって異なる演算方法を用いるようにしてもよい。
また、計測用インソールからの圧力分布情報より演算により求められる利用者の歩行特徴を用いてフィッティング評価を行うようにしてもよい。この場合には、前述のフィッティング評価テーブルとして、歩行特徴に対してフィッティング補正ランクが定義されたものを用いればよい。

歩行特徴としては、例えば足の裏の荷重点軌跡を用いることができる。荷重点軌跡は、圧力計測処理において着地から離地までの間の荷重中心の軌跡を記録することで求めることができる。
また、歩行中の利用者の歩行特徴を用いて、歩き方の診断を行って、フィッティング評価結果とともに表示装置に表示するようにしてもよい。

また、歩行特徴と、それに対応してフィッティングに関するアドバイスが登録されたアドバイステーブルを用い、歩行中に検出される利用者の歩行特徴と、アドバイステーブルに登録されている歩行特徴との動的マッチング演算を行い、所定の一致度を有する歩行特徴が検出された場合に、当該検出された歩行特徴に対応するアドバイスを抽出して表示装置に出力するようにしてもよい。これにより、利用者に対して歩き方を考慮したフィッティングに対するアドバイスを与えることができ、より的確に自分の足にフィットする靴またはインソールを選定することが可能となる。

上記実施形態では、計測用インソールには全面にわたって２次元圧力分布センサーを布設するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、複数の２次元圧力分布センサーを配列するようにしてもよく、前述のように靴またはインソールを選定する場合のポイントとなる足先の部位の圧力値を個別に計測する圧力センサーを配備するようにしてもよい。
また、足の各部位にかかる圧力の垂直成分以外に、水平成分を検出するセンサーを計測用インソールの内部に設け、フィッティング評価において靴ずれ等の障害発生の恐れがないかを確認する機能を設けてもよい。

上記実施形態では、計測用インソールの各計測部位の圧力からフィッティング補正ランクを求める演算は、単一のフィッティング評価テーブルを用いて行うものとして説明したが、計測部位毎に独立のフィッティング評価テーブルを用いて行うようにしてもよい。これにより、空間余裕度の評価が計測部位によって異なる場合にも対応できる。
また、圧力計測処理において最大圧力等を歩行条件別に求めるようにし、歩行条件毎に独立のフィッティング評価テーブルを用いてフィッティング補正ランクを求め、それらを加重平均する等により総合的なフィッティング補正ランクを求めてもよい。これにより、空間余裕度の評価が歩行条件によって異なる場合にも対応できる。
また、フィッティング評価テーブルは用途別に備えるようにしてもよい。これにより、空間余裕度の評価が用途によって異なる場合にも対応できる。

上記実施形態では、利用者にサンプルシューズにより歩行させて推奨される靴またはインソールを選定するものとして説明したが、利用者が選んできた靴についてフィッティング評価を行い、単に選定可能か否かを判断するようにしてもよい。
また、利用者が選んできた複数の靴についてフィッティング評価を行い、最もフィットする靴を選定するようにしてもよい。この場合に、例えば各計測部位のフィッティング補正ランクまたは最大圧力等を用いてフィッティング状態を点数化し、ランキング表示するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、サンプルシューズによるフィッティング評価の前に、計測用インソールを装着した静止状態での圧量計測を行うものとして説明したが、計測用インソールの選定が適切である限り、静止状態での事前の圧力計測は不要である。

上記実施形態では、歩行手段として自走式歩行装置を用いるものとして説明したが、電動式歩行装置を用いるようにしてもよい。この場合に、歩行条件として、通常歩行・早歩き・ジョギング走行・ランニング走行などの歩行スピードに変化を与えた歩行プログラムを加えることができる。
また、上記実施形態における歩行装置は、直進歩行しかできないが、表示画面等に方位の変更を指定できる入力手段を設け、これによって後述のように再生映像の分岐点において進行方向を指定できるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、利用者が歩行した距離は、歩行装置のローラーに設けられた回転検出機構により検出するものとして説明したが、計測用インソールからの圧力分布情報に基づいて離地時の蹴りだし圧力を求め、これから歩幅を推定して歩行距離を求めるようにしてもよい。また、利用者に加速度センサーを装着して移動距離を演算するようにしてもよい。

図９に、本願発明の他の実施形態にかかる靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステムの概略構成を示す。
この実施形態では、歩行装置として全方向歩行装置５０を用いる。
全方向歩行装置５０は、利用者が歩行する歩行面を有する円盤状の芯体５１と、芯体５１の全面を覆う収縮性の膜体であって、利用者が歩行面上を歩行した際に芯体５１に対してスライドすることでその場歩行を行うことができる膜体５２とから構成される。
膜体５２で覆われた芯体５１は芯体支持ベアリング５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄ，５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈによって架台に支持され、利用者が歩行面を歩行したことによる膜体５２の移動量は、膜体移動検出器５４によって２方向の移動成分が検出され、制御演算装置３０において利用者の歩行距離と歩行方向が演算される。
尚、利用者が歩行面を歩行したときに芯体５１が回転することは好ましくないので、芯体側に設けられたマグネット５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄと、架台側に設けられたマグネット５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄとによって、芯体が回転しないように保持している。
また、架台には膜体５２の移動を抑制するための膜大移動抑制機構５７ａ、５７ｂ，５７ｃ、５７ｄを備えており、利用者が芯体５１の歩行面を歩行したときに利用者の位置が一定範囲となるように膜体５２の移動が抑制される。この膜体移動抑制機構５７は、利用者の蹴る力にあわせて手動で調節するものでもよいが、利用者の歩行面での位置を検出し、それが常に一定範囲となるように自動調節されるようにしてもよい。
また、この実施形態においても、歩行面の傾斜を調節するための傾斜設定機構５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄを備えており、制御演算装置３０からの指令により歩行面の傾斜を前後左右に設定し、利用者に対して平地、登り坂、降り坂、左傾斜、右傾斜を組み合わせた歩行プログラムを与えることができる。

この実施形態では、利用者は全方向に対してその場歩行することができるので、表示装置には全方位の映像が表示される円筒ディスプレイ８０が用いられ、利用者は円筒ディスプレイ８０に表示された全方位の映像を見ながら希望する方向に自由に歩行できる。
このような円筒型ディスプレイ８０に表示する風景映像は、複数の方向について撮像した映像を合成して生成することができる。また、パノラマ撮影した静止画像を用い、それをズーム処理によって動画としたり、各地点でのパノラマ静止画像をもとに中間地点の映像を補間処理によって生成して動画とするようにしてもよい。

上記実施形態の全方向歩行装置では、芯体は円盤状のものとして説明したが、歩行面のみが平面であればよく、歩行面のみを平面とした球体でもよい。
また、この実施形態の全方向歩行装置では、利用者の歩行により収縮性の膜体が芯体の周囲をすべることでその場歩行ができるものであるが、芯体の随所に支持ベアリングを設けて膜体が芯体の外周を任意の方向にスライドできるようにしてもよい。

また、この実施形態の全方向歩行装置では、芯体側マグネットと架台側マグネットにより芯体が回転しないようにしたが、架台側マグネットに代えて全周にわたってステップコイルを設け、これによる磁界をステップ状に変化させることで、芯体を架台に対して回転させることができるようにしてもよい。この場合に、歩行面上の利用者の向きを検出するために、芯体に例えば荷重検出センサーを設け、検出された荷重分布から利用者の左右の足の位置と向きを判定し、その中間線の方向を利用者の向きとし、これが常に一定の方向となるように芯体の回転を制御するようにしてもよい。これにより、表示装置として、円筒型ディスプレイを用いることなく通常の平面表示装置を用いて、全方位歩行のフィッティングナビゲーションを行うことができる。

上記実施形態では、歩行手段として、利用者を歩行装置により歩行させるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、表示手段によって利用者に対して歩行パターンを提示し、利用者にその指示に従って歩行させ、その際の計測用インソールからの圧力分布情報をもとにフィッティングを評価して靴またはインソールの選定を行うようにしてもよい。この場合に、表示手段としてヘッドマウントディスプレイを用い、利用者が装着しているヘッドマウントディスプレイに歩行パターンを提示して指定されたコースを歩行させるものとし、フィッティングの評価結果や靴またはインソールの選定結果は、当該ヘッドマウントディスプレイに表示させるようにしてもよく、制御演算装置に直結した据付型の表示装置に表示させるようにしてもよい。

この発明によれば、靴を履いて歩行中の利用者の靴の中での足先の状態を評価でき、歩行時にも自分の足にフィットする靴またはインソールを的確に選定できるフィッティングナビゲーションシステムが提供されるので、このようなシステムを店舗に設置することで、靴の購入者が自ら自分の足にフィットする靴を選定することができる。
また、この発明により靴のフィッティングが定量化されるので、靴を販売する店舗の販売員の補佐用としても活用できる。

本願発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本願発明の効果を奏する限り、各実施形態で述べた構成要素を適宜入れ替えたり、新たな構成要素を追加したり、一部の構成要素を削除したりしてもよいことはいうまでもない。

本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムの概略構造図である。 本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムに使用される計測用インソールの例を示す概略構成図である。 本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムのメイン処理の処理手順を示す図である。 本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムの映像再生処理の処理手順を示す図である。 本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムの圧力計測処理の処理手順を示す図である。 本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムのフィッティング評価テーブルの一例を示す図である。 本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムの靴用フィッティングランクテーブルの一例を示す図である。 本願発明の一実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステムの表示画面の一例を示す図である。 本願発明の他の実施形態にかかるフィッティングナビゲーションシステム（全方向歩行装置を使用したもの）の概略構成図である。

符号の説明

１０ 計測用インソール
１２ ２次元圧力分布センサー
１８ 通信装置
２０ 歩行装置
２１ ベルト
２２ ローラー
２３ 歩行面支持台
２４ 回転検出機構
２５ ベルト移動抑制機構
２６ 傾斜設定機構
３０ 制御演算装置
４０ 表示装置
５０ 全方向歩行装置
５１ 円盤状芯体
５２ 歩行検出用収縮性膜体
５３ 芯体側マグネット
５４ 膜体移動検出機構
５５ 芯体支持ベアリング
５６ 架台側マグネット
５７ 膜体移動抑制機構
５８ 傾斜設定機構

Claims (10)

1. 足先にかかる圧力分布を計測する圧力分布計測手段が内部に布設された計測用インソールと、
   利用者に前記計測用インソールを装着させ、靴を履いて歩行させる歩行手段と、
   前記歩行手段により歩行する利用者の、前記圧力分布計測手段により計測された歩行中の圧力分布を記録する圧力分布記録手段と、
   前記圧力分布記録手段により記録された歩行中の圧力分布に基づいてフィッティング状態を評価する評価手段と、
   前記評価手段による評価結果に基づいて当該利用者に推奨される靴またはインソールを選定する選定手段と、
   前記選定手段による選定結果を表示する表示手段と、
   を備えたことを特徴とする、靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
2. 前記計測用インソールは、少なくとも足の裏と、足の甲と、つま先と、かかとを覆うように形成され、利用者が前記計測用インソールを足先に装着して靴を履いたときに、前記各部位の圧力が前記圧力分布計測手段により計測されるものであることを特徴とする、請求項１に記載の靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
3. 前記評価手段は、前記計測用インソールの所定の部位において計測される圧力と、前記所定の各部位においてフィッティングに必要な空間補正量をランク表示したフィッティング補正ランクとの関係が定義されたフィッティング評価テーブルを備え、前記圧力分布計測手段により計測された歩行中の圧力分布に基づき、前記フィッティング評価テーブルを参照して前記所定の各部位のフィッティング補正ランクを求める機能を有し、
   前記選定手段は、選択可能な靴またはインソールについて、前記所定の部位別に空間余裕度をランク表示したフィッティングランクが定義されたフィッティングテーブルを備え、前記フィッティングテーブルを参照し、前記利用者が履いた靴の前記所定の各部位のフィッティングランクを、前記評価手段により求められた対応する部位のフィッティング補正ランクで補正したフィッティングランクを有する靴またはインソールを選定する機能を有する、
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
4. 前記評価手段は、歩行中の利用者の足先の圧力分布から得られる歩行特徴別に靴の選定に関するアドバイスが登録されたアドバイステーブルを備え、前記圧力分布計測手段により計測された歩行中の利用者の圧力分布から利用者の歩行特徴を演算する機能と、前記演算された歩行特徴と前記アドバイステーブルに登録されている各歩行特徴とのマッチング演算を行い、所定の一致度を有する歩行特徴があった場合に、当該歩行特徴に対応するアドバイスを抽出する機能とを有し、
   前記表示手段は、前記抽出されたアドバイスを表示する機能を有する、
   ことを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
5. 前記歩行手段は、歩行面に傾斜を与える歩行面傾斜設定手段を有することを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
6. 前記歩行手段は、利用者がその場で全方向に歩行できる全方向歩行手段であることを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
7. 前記歩行手段は、利用者に対して複数の歩行条件を組み合わせた歩行パターンを歩行させる機能を有し、
   前記圧力分布記録手段は、前記歩行条件別に圧力分布を記録する機能を有し、
   前記評価手段は、前記歩行条件別に記録された圧力分布から総合的にフィッティング状態を評価する機能を有する、
   ことを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
8. 前記歩行手段は、選定する靴またはインソールの用途に関する情報を利用者から取得し、前記取得された用途情報に対応する複数の歩行条件を組み合わせた歩行パターンを歩行させる機能を有することを特徴とする、請求項７に記載の靴またはインソールのフィッティングナビゲーションシステム。
9. 歩行時の風景映像が記録された風景映像データを備え、前記歩行手段により利用者が歩行した距離に基づいて前記風景映像データを同期して再生する映像再生手段を有することを特徴とする、請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のウォーキングナビゲーションシステム。
10. 前記風景映像データには、歩行路に分岐路が存在する映像部分に、分岐の方向と分岐後に接続される風景映像を指定する分岐情報が記録され、
    前記映像再生手段は、再生中の風景映像データにおいて分岐情報が検出された場合に、再生中の映像を利用者の歩行方向に対応する風景映像データに切替える機能を有する、
    ことを特徴とする、請求項９に記載のウォーキングナビゲーションシステム。

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