JP2010057543A - 体組成計 - Google Patents

Abstract

【課題】ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることのできる体組成計を提供する。
【解決手段】本発明の体組成計は、被験者が保持する保持部を有する体組成計であって、前記保持部に設けられた、被験者を撮影するための撮像部と、前記保持部が静止しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記撮像部を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。例えば、前記制御手段は、前記判定手段で前記保持部が静止していると判定されたタイミングで、前記撮像部に撮影を行わせるように制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、体組成計に関する。

近年、体組成（体脂肪率など）を測定する体組成計が普及し、商品価値を高めるために、他の機器へ体組成を測定する機能を付加したり、体組成計に新たな機能を付加したりすることがなされている。例えば、そのような技術は特許文献１〜３に開示されている。

特許文献１には、体脂肪率を測定する機能を有するデジタルカメラが開示されている。特許文献１では、測定された体脂肪率の値に応じて、撮影された画像の伸縮処理が行われる。そのような構成にすることにより、デジタルカメラに実用的で遊び心のある機能という付加価値を与えることができる。

特許文献２には、被験者を撮影するカメラと、被験者が両手で保持する保持部とを有する体組成計であって、当該保持部にカメラのシャッターボタンが設けられている体組成計が開示されている。そのような構成にすることにより、体組成計に被験者が自身の体型（外観）を確認することができるという付加価値を与えることができる。

特許文献３には、撮影された顔画像を用いて個人認証（顔認証）を行い、個人認証が成功した場合に、脈拍、血圧、体温等を測定する携帯電話が開示されている。そのような構成にすることにより、血圧値などを測定する機能に対し、他人の血圧値などの混同を防ぐことができるという付加価値を与えることができる。

しかしながら、上記特許文献１，２に開示された技術では、被験者は、測定（具体的には電極への被験者の接触状態）を意識しながら撮影を行わなければならないため、測定装置本体を安定的に静止した状態で自身の撮影を行うのは困難である。その結果、測定や撮影が失敗（例えば、画像がぶれてしまうなど）すると、被験者は付加的な機能を満足に利用することができなくなってしまう。

また、特許文献３に開示された技術では、画像のぶれ等により本人認証（本人による個人認証）が失敗してしまう場合がある。また、そのような失敗が生じると、その後の測定を行うことができなくなってしまう。
特開２００２−２８２２３３号公報 特開２００７−１９５７４４号公報 特開２００７−３２５８４２号公報

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることのできる体組成計を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用する。

本発明の体組成計は、被験者が保持する保持部を有する体組成計であって、前記保持部に設けられた、被験者を撮影するための撮像部と、前記保持部が静止しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記撮像部を制御する制御手段
と、を有することを特徴とする。

この構成によれば、判定手段の判定結果（保持部が静止しているか否かの判定結果）に基づいて撮像部が制御されるため、保持部が静止している状態（即ち、撮像部が静止している状態）で撮影を行うことが可能となる。それにより、ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることができる。

前記制御手段は、前記判定手段で前記保持部が静止していると判定されたタイミングで、前記撮像部に撮影を行わせるように制御することが好ましい。また、前記制御手段は、前記判定手段で前記保持部が静止していないと判定されている場合に、前記撮像部に撮影を行わせないように制御することが好ましい。このような構成にすることにより、保持部が静止しているときに撮影が行われるため、ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることができる。

前記保持部は、加速度センサを更に有し、前記判定手段は、前記加速度センサの出力値に基づいて前記保持部が静止しているか否かを判定することが好ましい。被験者の生体インピーダンスを測定するための電極を更に有し、前記判定手段は、前記生体インピーダンスの値に基づいて前記保持部が静止しているか否かを判定することが好ましい。前記体組成計は、前記保持部を収納するための収納部を更に有し、前記保持部と前記収納部はコードにより接続されており、前記収納部は、前記コードを巻き取るリール部と、前記リール部の回転を検出する回転センサと、を有し、前記判定手段は、前記回転センサの出力値に基づいて前記保持部が静止しているか否かを判定することが好ましい。それにより、簡易な構成で保持部が静止しているか否かを判定することができる。

前記撮像部の視野角は、被験者の顔を主に撮影するように制限されていることが好ましい。顔認証には、顔以外の部分が写っていない画像を用いることが、高い認証精度を得るために好ましい。このような構成にすることにより、顔のみの画像を得ることができるため、撮影した画像を顔認証などに用いた際に、高い精度で認証を行うことができる。

本発明によれば、ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることのできる体組成計を提供することができる。

以下に、本実施形態に係る体組成計について図を用いて説明する。

＜構成＞
まず、本実施形態に係る体組成計の大まかな構成について説明する。図１は、本実施形態に係る体組成計の大まかな構成の一例を示す模式図である。

図１に示すように、本実施形態に係る体組成計は、被験者が両手で保持する保持部１０１を有する。また、図１の例では、体組成計は保持部１０１を収納するための収納部１０２を有し、保持部１０１と収納部１０２は互いにコード１０３で接続されている。

保持部１０１は、被験者が握るグリップ部１１１、被験者を撮影するための撮像部１１２、表示部１１３、加速度センサ１１４などを有する。

グリップ部１１１には、生体インピーダンス測定用の電極（手用電極１２１ａ〜１２１ｄ）が設けられており、生体インピーダンスは被験者がグリップ部１１１を握った状態で測定される。

撮像部１１２としては、光学系と撮像素子（ＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサなど）を備えるデジタルカメラなどを適用すればよい。本実施形態では、撮像部１１２の視野角は、被験者の顔を主に撮影するように制限されているものとする。撮像部１１２の視野角の制限方法としては、撮像部１１２として視野角の狭いデジタルカメラなどを用いてもよいし、図３に示すように、撮像部１１２のレンズの一部をカバーで覆うことにより視野角を狭くしてもよい。このような構成にすることにより、顔のみの画像を得ることができるため、撮影した画像を顔認証などに用いた際に、高い精度で認証を行うことができる。

表示部１１３は、体組成測定前に各種設定を行うためのガイドや測定結果、撮像部１１２で捉えている映像、撮影された画像などを表示する。表示部１１３としては、液晶パネルや有機ＥＬパネルなどを適用すればよい。

加速度センサ１１４は、保持部１０１の動き（振動など）を検知するためのセンサである。

収納部１０２は、コード１０３を巻き取るリール部１１５と、リール部１１５の回転を検出する回転センサ１１６とを有する。また、本実施形態では、収納部１０２に、体重を測定するための荷重センサ１２２、及び、生体インピーダンス測定用の電極（足用電極１２１ｅ〜１２１ｈ）が設けられている。被験者は、体重や体組成を測定する際に、収納部１０２に乗る。

被験者が保持部１０１を収納部１０２に収納すると、リール部１１５が回転し、コード１０３がリール部１１５に巻き取られる。被験者が保持部１０１を収納部１０２から取り外す（引き抜く）と、当該引き抜いた量に応じてリール部１１５が回転し、コード１０３が当該引き抜いた量に応じた長さだけ外に引き出される。

次に、本実施形態に係る体組成計の構成をより詳細に説明する。図２は、本実施形態に係る体組成計の機能・構成の一例を示すブロック図である。なお、図１を用いて説明した機能と同じ機能については、同じ符号を付け、その説明を省略する。

図２に示すように、保持部１０１は、操作部２０１、電源２０２、記憶部２０３、インピーダンス測定部２０４、制御部２０５を更に有する。

操作部２０１は、電源のオン／オフ、測定の開始／中断、身体情報（年齢、性別、身長など）の入力などの操作を行うための操作ボタンである。なお、操作部２０１は、タッチパネル方式の操作パネルとして表示部１１３上に設けられていてもよい。

電源２０２は、保持部１０１及び収納部１０２に対し、それらを駆動するための電力を供給するための電源である。電源２０２は、家庭用電源であってもよいし、バッテリーなどであってもよい。

記憶部２０３は、身体情報（年齢、性別、身長など）、測定結果、撮像部１１２で撮影された画像などを記憶する記憶装置である。記憶部２０３としては、不揮発性メモリなどの種々の記憶媒体を適用すればよい。

インピーダンス測定部２０４は、インピーダンスを測定する機能である。具体的には、インピーダンス測定部２０４は、手用電極（及び足用電極）を用いて微小電流を流し、インピーダンスを測定する。

制御部２０５は、上述した各機能を制御する機能である。制御部２０５において、本発明の特徴となる機能として、以下の２つがある。
・保持部１０１が静止しているか否かを判定する機能
・保持部１０１が静止しているか否かの判定結果に基づいて、撮像部１１２を制御する機能
これらの機能により、保持部１０１が静止している状態（即ち、撮像部１１２が静止している状態）で撮影を行うことができるため、ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることができる。具体的には、制御部２０５は、保持部１０１が静止していると判定されたタイミングで、撮像部１１２に撮影を行わせるように制御したり、保持部１０１が静止していないと判定されている場合に、撮像部１１２に撮影を行わせないように制御したりすればよい。それにより、保持部１１２が静止しているときに撮影が行われるため、ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることができる。

＜判定方法＞
本実施形態では、生体インピーダンスの値、加速度センサ１１４の出力値、回転センサ１１６の出力値などに基づいて、保持部１０１が静止しているか否かを判定する。以下、保持部１０１が静止しているか否かの判定方法について説明する。なお、以下では、どのような場合に保持部１０１が静止していると判定されるのかについて説明し、それ以外の場合には、保持部１０１は静止していないと判定されるものとする。

（加速度センサの出力値に基づいた判定）
まず、加速度センサの出力値に基づいた判定方法の一例について説明する。被験者が保持部１０１を収納部１０２から取り外して所定位置（撮影を行う位置）で保持する場合、加速度センサの出力値は図４に示すように変化する（加速度センサの出力波形は、図４に示すような波形となる）。なお、加速度センサの出力値は、加速度をスカラー量で表したものに対応する（以後、当該出力値を単に加速度と記載する）。

図４の例では、具体的には、保持部１０１を収納部１０２から取り外し、持ち上げ始めたとき、保持部１０１の加速度（重力方向の加速度；加速度センサの出力値）は高い値（正の値）を示す（速度が０から持ち上げる速度Ｖまで加速するため）。その後、所定位置へ持ち上げるまでの間、加速度は０付近でゆらぐ（略一定の速度Ｖで持ち上げられるため）。そして、保持部１０１が所定位置付近に達したとき、加速度は低い値（負の値）を示す（速度がＶから０付近に減速するため）。保持部１０１を所定位置まで持ち上げた後の加速度は、０付近でゆらぐ。なお、加速度センサの設ける向きによって加速度の正負が決まることは言うまでも無い（上記例は、上方向（保持部１０１を持ち上げる方向）を正とした場合の例である）。また、保持部１０１を所定位置まで持ち上げた後の加速度のゆらぎは、手のぶれに対応する。

そのため、保持部１０１を所定位置まで持ち上げた後の加速度から、保持部１０１が静止しているか否かを判定することができる。

例えば、制御部２０５は、加速度が、負の閾値（図４参照）を下回った後に、正の値になった場合に、保持部１０１が所定位置まで持ち上げられたと判定する。その後、制御部２０５は、最大加速度（保持部１０１を持ち上げ始めてから所定位置で保持するまでの間の加速度の最大値）の１／５以下の加速度（加速度の絶対値）が１０秒間保たれた場合に、保持部１０１が静止していると判定する。なお、上述した１／５や１０秒などの値は適宜設定可能なものであり、この値に限定するものではない。また、負の閾値は、加速度が０付近でゆらいだときに下回らず、且つ、保持部１０１が所定位置付近に達したときの減速により下回る値であれば、どのような値であってもよい。

なお、上述した判定方法はあくまで一例であり、加速度センサの出力値を用いて保持部１０１が静止しているか否かを判定することができればどのように定めてもよい。例えば、制御部２０５は、保持部１０１が所定位置まで持ち上げられたことを判定せずに、最大加速度の１／５以下の加速度が１０秒間保たれた場合に、保持部１０１が静止していると判定してもよい。

（生体インピーダンスの値に基づいた判定）
次に、生体インピーダンスの値に基づいた判定方法の一例について説明する。被験者が生体インピーダンスを測定する場合、保持部１０１は所定位置（撮影を行う位置）まで持ち上げられる。また、被験者が生体インピーダンスを測定する場合、生体インピーダンスの値は図５に示すように変化する。

具体的には、正しい測定の場合、生体インピーダンスの値は、測定開始から徐々に低下し、やがて略一定の値に落ち着く（小さくゆらぐ）。これは、測定開始直後は、皮膚と電極の接触が十分でないが、徐々に接触部分の湿度が高くなることにより、接触状態が向上するからである。また、上述したゆらぎは、被験者の動き（例えば、手のぶれ）により生じる。そのため、被験者の手のぶれが大きい場合、生体インピーダンスの値は大きくゆらぐ。

従って、生体インピーダンスの値から、保持部１０１が静止しているか否かを判定することができる。なお、生体インピーダンスの測定には、手用電極、足用電極、及び、それらの両方のうち、いずれの電極を用いてもよいが、保持部１０１が静止しているか否かを判定するには手用電極のみを用いることが最も好ましい。

例えば、制御部２０５は、生体インピーダンスの値の変化量（１つ前に出力された生体インピーダンスの値との差分）が３Ω以下となる状態が５秒間保たれた場合に、保持部１０１が静止していると判定する。なお、上述した３Ωや５秒などの値は適宜設定可能なものであり、この値に限定するものではない。

なお、上述した判定方法はあくまで一例であり、生体インピーダンスの値を用いて保持部１０１が静止しているか否かを判定することができればどのように定めてもよい。例えば、制御部２０５は、保持部１０１が５秒間の生体インピーダンスの変化を直線で近似したときの傾きが所定値以下となる状態が５秒間保たれた場合に、保持部１０１が静止していると判定してもよい。

（回転センサの出力値に基づいた判定）
次に、回転センサの出力値に基づいた判定方法の一例について説明する。被験者が保持部１０１を収納部１０２から取り外して所定位置（撮影を行う位置）で保持する場合、回転センサの出力値は図６に示すように変化する。なお、図６の例は、回転センサの出力値として回転数（回転速度）が出力される場合の例であるが、回転センサの出力値は、回転変位など、リール部１１５の回転を表すものであればどのようなものであってもよい。また、回転センサは、回転方向に応じて保持部１０１の取り出しと収納を判別可能に出力することが好ましい。

図６の例では、具体的には、保持部１０１を収納部１０２から取り外し、持ち上げ始めたとき、リール部１１５の回転数は徐々に増加する（保持部１０１を持ち上げる速度が０からＶまで加速するため）。その後、所定位置へ持ち上げるまでの間、回転数は略一定の値となる（保持部１０１が略一定の速度Ｖで持ち上げられるため）。そして、保持部１０１が所定位置付近に達したとき、回転数は徐々に低下する（保持部１０１を持ち上げる速度がＶから０付近に減速するため）。保持部１０１を所定位置まで持ち上げた後の回転数
は、０付近でゆらぐ。また、保持部１０１を所定位置まで持ち上げた後の回転数のゆらぎは、手のぶれに対応する。

そのため、保持部１０１を所定位置まで持ち上げた後の回転数から、保持部１０１が静止しているか否かを判定することができる。

例えば、制御部２０５は、最大回転数（保持部１０１を持ち上げ始めてから所定位置で保持するまでの間の回転数の最大値）の１／５以下の回転数が１０秒経過した場合に、保持部１０１が静止していると判定する。なお、上述した１／５や１０秒などの値は適宜設定可能なものであり、この値に限定するものではない。

なお、上述した判定方法はあくまで一例であり、回転センサの出力値を用いて保持部１０１が静止しているか否かを判定することができればどのように定めてもよい。例えば、回転変位を表す値を出力する回転センサを用いてもよい。その場合、制御部２０５は、略一定の回転変位が所定時間保たれた場合に、保持部１０１が静止していると判定してもよい。

保持部１０１が静止しているか否かを上述したような判定方法で判定することにより、簡易な構成で保持部１０１が静止しているか否かを判定することができる。

以上述べたように、本実施形態に係る体組成計によれば、被験者が意識することなく、ぶれの無い被験者の撮影画像を得ることができる。

なお、本実施形態では、表示部、操作部、電源、記憶部、インピーダンス測定部、及び、制御部が保持部に設けられている場合について説明したが、これらの機能は、収納部に設けられていてもよい。また、足用電極、荷重センサを備えていなくてもよい。

なお、本実施形態では、体組成計が手用電極、加速度センサ、回転センサを備えている場合について説明したが、それらのうち少なくともいずれか１つを備えていればよい。少なくともいずれか１つを備えていれば、保持部が静止しているか否かを判定することができる。手用電極を備えていない場合には足用電極で体組成を測定してもよい。回転センサを備えていない場合には、収納部を備えていなくてもよい。

図１は、本実施形態に係る体組成計の大まかな構成の一例を示す模式図である。 図２は、本実施形態に係る体組成計の機能・構成の一例を示すブロック図である。 図３は、撮像部の視野角の制限方法の一例を示す図である。 図４は、保持部を保持するときの加速度センサの出力値の変化を示す図である。 図５は、測定中の体インピーダンスの値の変化を示す図である。 図６は、保持部を保持するときの回転センサの出力値の変化を示す図である。

符号の説明

１０１ 保持部
１０２ 収納部
１０３ コード
１１１ グリップ部
１１２ 撮像部
１１３ 表示部
１１４ 加速度センサ
１１５ リール部
１１６ 回転センサ
１２１ａ〜ｄ 手用電極
１２１ｅ〜ｈ 足用電極
１２２ 荷重センサ
２０１ 操作部
２０２ 電源
２０３ 記憶部
２０４ インピーダンス測定部
２０５ 制御部

Claims (7)

1. 被験者が保持する保持部を有する体組成計であって、
   前記保持部に設けられた、被験者を撮影するための撮像部と、
   前記保持部が静止しているか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段の判定結果に基づいて、前記撮像部を制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする体組成計。
2. 前記制御手段は、前記判定手段で前記保持部が静止していると判定されたタイミングで、前記撮像部に撮影を行わせるように制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の体組成計。
3. 前記制御手段は、前記判定手段で前記保持部が静止していないと判定されている場合に、前記撮像部に撮影を行わせないように制御する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の体組成計。
4. 前記保持部は、加速度センサを更に有し、
   前記判定手段は、前記加速度センサの出力値に基づいて前記保持部が静止しているか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の体組成計。
5. 被験者の生体インピーダンスを測定するための電極を更に有し、
   前記判定手段は、前記生体インピーダンスの値に基づいて前記保持部が静止しているか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の体組成計。
6. 前記体組成計は、前記保持部を収納するための収納部を更に有し、
   前記保持部と前記収納部はコードにより接続されており、
   前記収納部は、
   前記コードを巻き取るリール部と、
   前記リール部の回転を検出する回転センサと、
   を有し、
   前記判定手段は、前記回転センサの出力値に基づいて前記保持部が静止しているか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の体組成計。
7. 前記撮像部の視野角は、被験者の顔を主に撮影するように制限されている
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の体組成計。

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