JP2009201805A - 消費カロリ測定装置、消費カロリ測定方法及び消費カロリ測定用事前処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】消費カロリ測定装置10は、検出された被測定者の心拍数によって活動時の消費カロリを測定する装置であって、事前処理部40と、心拍数受付部35と、消費カロリ算出部50と、を備えている。事前処理部は、年齢、性別、身長及び体重を含む被測定者の個人状態を設定し、設定された個人状態により第1個人データを生成する第1個人データ生成部と、被測定者の環境状態を設定し、設定された環境状態に応じて第2個人データを生成する第2個人データ生成部と、を有する。心拍数受付部は、検出された心拍数を受け付ける。消費カロリ算出部は、受け付けた心拍数と、事前処理部で生成された第1及び第2個人データにより消費カロリを算出する。
【選択図】図2
Description
演算処理部20は、制御プログラムにより動作する。
基礎代謝基準値MSは、記憶部23内に格納された性別S及び年齢Aにより設定された図6に示す基礎代謝基準値の決定テーブルにより設定する。ステップS12が終わると、ステップS13に移行する。ステップS13では、基礎代謝量MQ(kcal/min)を算出する。具体的には、基礎代謝量MSは、下記(2)式を用いて算出される。
ただし、この実施形態では、5秒毎に消費カロリを算出するため、実際には、上記で算出した基礎代謝量MQを12で除したもの(MQ/12)を基礎代謝量として算出する。
ただし、この実施形態では、5秒間毎に消費カロリを算出するため、実際には、上記で算出した基礎代謝量MQを12で除したもの(MQ/12)を基礎代謝量として使用する。これらの処理が終わると、ステップS15に移行する。
ステップS19では、運動習慣有りの場合の予測最大心拍数MHRを下記(5)式により算出し、ユーザデータ事前処理を終わってメイン処理ルーチンに戻る。
一方、運動習慣無しと判断されると、ステップS15からステップS20に移行する。ステップS20では、ステップS20では、運動習慣なしの3つのフレックスポイントFP0,FP1,FP2を設定する。ここで、運動習慣なしの場合のフレックスポイントの値(心拍数bpm)は、FP0が”68”に、FP1が”87”に、FP2が”120”に、それぞれ設定され、各フレックスポイントFP0,FP1,FP2の心拍数は、運動習慣有りの場合より高くなっている。
最大酸素摂取量MOIは、運動習慣有りの場合に比べて低い値で算出される。
予測最大心拍数MHRでは、最大値は運動習慣有りの場合より高いが、年齢Aに対する0.7が乗算されていない。このため、40歳を過ぎるまでは、予測最大心拍数MHRは、運動習慣無しの方が高くなり、40歳を過ぎるとき運動習慣有りの方が低くなる。
受け付けた心拍数HRが第3心拍数領域BA2にある(FP2>HR≧FP1)と判断すると、ステップS31からステップS35に移行する。ステップS35では、第3心拍数領域BA2での心拍予備HV2を下記(9)式により算出し、ステップS38に移行する。
受け付けた心拍数HRが第4心拍数領域BA3にある(HR≧FP2)と判断すると、ステップS33からステップS36に移行する。ステップS36では、第4心拍数領域BA3での心拍予備HV3を下記(10)式により算出し、ステップS38に移行する。
ステップS38では、得られた心拍予備HV1,HV2又はHV3から第1酸素摂取量OIAを算出してステップS39に移行する。第1酸素摂取量OIAは、前述したように図7に示すグラフの三角形の部分での基礎ベースから現在の心拍数までの酸素摂取量を示している。
第1酸素摂取量OIA=(最大酸素摂取量MOI−(現在の心拍数が含まれる心拍数領域での係数ECC1又はECC2×安静時酸素摂取量ROI))×現在の心拍数での心拍予備HV3・・・・(12)
上記(11)式では、一つ上の心拍数領域からの係数ECC1又はECC2を安静時酸素摂取量ROIに乗算することにより、図7においてフレックスポイントFP1又はFP2での全体の高さ(酸素摂取量)を求めることができる。そして、それから現在の心拍数での係数と安静時酸素摂取量とを乗算したものを減ずることにより、フレックスポイントFP1又はFP2での三角形の高さを算出することができる。算出された高さに心拍予備を乗算することにより、現在の心拍数での三角形の高さを出すことができる。
なお、現在の心拍数HRが、フレックスポイントFP0未満の心拍数であると判断された場合、つまり、第1心拍数領域BA0では、第2酸素摂取量OIBは、一定とする。
(a)前記実施形態では、フレックスポイントを3つ設定したが、フレックスポイントの設定数は少なくとも1つあればよい。
20 演算処理部
30 心拍計
35 心拍数受付部
40 事前処理部
41 第1個人データ生成部
42 第2個人データ生成部
43 安静時酸素摂取量算出部
44 フレックスポイント設定部
45 係数設定部
46 最大酸素摂取量設定部
47 予測最大心拍数算出部
50 消費カロリ算出部
51 心拍数判断部
52 心拍予備算出部
53 計算部
Claims (13)
- 検出された被測定者の心拍数によって活動時の消費カロリを測定する消費カロリ測定装置であって
年齢、性別、身長及び体重を含む前記被測定者の個人状態を設定し、設定された前記個人状態により第1個人データを生成する第1個人データ生成部と、前記被測定者の環境状態を設定し、設定された前記環境状態に応じて第2個人データを生成する第2個人データ生成部と、を有する事前処理部と、
前記検出された心拍数を受け付ける心拍数受付部と、
前記受け付けた心拍数と、前記事前処理部で生成された第1及び第2個人データにより前記消費カロリを算出する消費カロリ算出部と、
を備えた消費カロリ測定装置。 - 前記第2個人データ生成部は、前記被測定者の環境状態として、運動習慣の有無を設定する、請求項1に記載の消費カロリ測定装置。
- 前記第1個人データ生成部は、前記個人状態から前記第1個人データとしての安静時酸素摂取量を算出する安静時酸素摂取量算出部を有し、
前記第2個人データ生成部は、
前記運動習慣の有無に応じて、安静時代謝と活動時代謝との境界心拍数としてのフレックスポイントを複数設定して前記第2個人データとしての複数の心拍数領域を設定するフレックスポイント設定部と、
前記心拍数からエネルギ消費量を算出するための前記第2個人データとしてのエネルギ消費係数を前記複数の領域及び前記運動習慣の有無毎に設定する係数設定部と、を有する、請求項2に記載の消費カロリ測定装置。 - 前記第2個人データ生成部は、前記運動習慣の有無に応じて、前記第2個人データとしての最大酸素摂取量を算出する最大酸素摂取量算出部を、さらに有し、
前記消費カロリ算出部は、
前記受け付けた心拍数が前記複数の前記心拍数領域のいずれに入るかを判断する心拍数判断部と、
前記判断された心拍数領域での心拍予備を算出する心拍予備算出部と、
前記最大酸素摂取量、前記安静時酸素摂取量、判断された前記心拍数領域とその高心拍数側の心拍数領域での前記エネルギ係数、及び前記心拍予備を用いて、前記受け付けた心拍数での酸素摂取量を算出して前記消費カロリを計算する計算部と、を有する、請求項3に記載の消費カロリ測定装置。 - 前記第2個人データ生成部は、前記運動習慣の有無に応じて、前記第2個人データとしての予測最大心拍数を算出する予測最大心拍数算出部を、さらに有し、
前記心拍予備算出部は、前記予測最大心拍数及び判断された前記心拍数領域の高低2つの前記フレックスポイントを用いて前記心拍予備を算出する、請求項4に記載の消費カロリ測定装置。 - 前記消費カロリ算出部で算出された消費カロリを表示する表示部をさらに備える、請求項1から5のいずれか1項に記載の消費カロリ測定装置。
- 検出された被測定者の心拍数によって活動時の消費カロリを測定する消費カロリ測定方法であって、
年齢、性別、身長及び体重を含む前記被測定者の個人状態を設定し、設定された前記個人状態により第1個人データを生成する第1個人データ生成ステップと、前記被測定者の環境状態を設定し、設定された前記環境状態に応じて第2個人データを生成する第2個人データ生成ステップと、を含む事前処理ステップと、
前記検出された心拍数と、前記事前処理ステップで生成された第1及び第2個人データにより前記消費カロリを算出する消費カロリ算出ステップと、
を含む消費カロリ測定方法。 - 前記事前処理ステップでは、前記環境状態として前記被測定者の運動習慣の有無を設定する、請求項7に記載の消費カロリ測定方法。
- 前記第1個人データ生成ステップでは、前記個人状態から前記第1個人データとしての安静時酸素摂取量を算出し、
前記第2個人データ生成ステップは、
前記運動習慣の有無に応じて、安静時代謝と活動時代謝との境界心拍数としてのフレックスポイントを複数設定して前記第2個人データとしての複数の心拍数領域を設定するフレックスポイント設定ステップと、
前記心拍数からエネルギ消費量を算出するための前記第2個人データとしてのエネルギ消費係数を前記複数の領域及び前記運動習慣の有無毎に設定する係数設定ステップと、を含む、請求項8に記載の消費カロリ測定方法。 - 前記第2個人データ生成ステップは、前記運動習慣の有無に応じて、前記第2個人データとしての最大酸素摂取量を算出する最大酸素摂取量算出ステップを、さらに含み、
前記消費カロリ算出ステップは、
前記受け付けた心拍数が前記複数の前記心拍数領域のいずれに入るかを判断する心拍数判断ステップと、
前記判断された心拍数領域での心拍予備を算出する心拍予備算出ステップと、
前記最大酸素摂取量、前記安静時酸素摂取量、判断された心拍数領域とその高心拍数側の心拍数領域での前記エネルギ係数、及び前記心拍予備を用い、前記受け付けた心拍数での酸素摂取量を算出して前記消費カロリを計算する計算ステップと、を含む、請求項9に記載の消費カロリ測定方法。 - 前記第2個人データ生成ステップは、前記運動習慣の有無に応じて、前記第2個人データとしての予測最大心拍数を算出する予測最大心拍数算出ステップを、さらに含み、
前記心拍予備算出ステップでは、前記予測最大心拍数と判断された前記心拍数領域の高低2つの前記フレックスポイントとを用いて前記心拍予備を算出する、請求項10に記載の消費カロリ測定方法。 - 検出された被測定者の心拍数によって活動時の消費カロリを測定するための事前処理を行う方法であって、
年齢、性別、身長及び体重を含む前記被測定者の個人状態を設定する第1設定ステップと、
設定された前記個人状態により第1個人データを生成する第1個人データ生成ステップと、
前記被測定者の環境状態を設定する第2設定ステップと、
設定された前記環境状態に応じて第2個人データを生成する第2個人データ生成ステップと、
を含む消費カロリ測定用事前処理方法。 - 前記第2設定ステップでは、前記環境状態として前記被測定者の運動習慣の有無を設定する、請求項12に記載の消費カロリ測定用事前処理方法。
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