JP2014217691A5 - - Google Patents
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Description
本発明の別の一態様によるプログラムは、被測定者の歩行姿勢を評価する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、上記方法は、被測定者の腰部の正中線上に装着された加速度センサから上下軸、左右軸および前後軸方向の加速度の出力を取得するステップと、前記加速度センサが出力する上下軸加速度の時間的な変化波形を用いて左脚により身体が支持される左脚基準期間における前記腰部の上下軸加速度と右脚により身体が支持される右脚基準期間における前記腰部の上下軸加速度との間の差異の程度を示すＺ特徴量を算出し、前記加速度センサが出力する左右軸加速度を二階積分して前記左脚基準期間における前記腰部の左右軸方向の軌道の変位と前記右脚基準期間における前記腰部の左右軸方向の軌道の変位との間の差異の程度を示すＹ特徴量を算出し、前記加速度センサが出力する前後軸加速度の時間的な変化波形を用いて前記左脚基準期間における前記腰部の前後軸加速度と前記右脚基準期間における前記腰部の前後軸加速度との間の差異の程度を示す量であるＸ特徴量を算出するステップと、を備えたことを特徴とする。
当該プログラムを実行させることにより、コンピュータは、まず被測定者の腰部の正中線上に装着された加速度センサから上下軸、左右軸および前後軸方向の加速度の出力を取得する。そして、コンピュータは、前記加速度センサが出力する上下軸加速度の時間的な変化波形を用いて左脚により身体が支持される左脚基準期間における前記腰部の上下軸加速度と右脚により身体が支持される右脚基準期間における前記腰部の上下軸加速度との間の差異の程度を示すＺ特徴量を算出し、前記加速度センサが出力する左右軸加速度を二階積分して前記左脚基準期間における前記腰部の左右軸方向の軌道の変位と前記右脚基準期間における前記腰部の左右軸方向の軌道の変位との間の差異の程度を示すＹ特徴量を算出し、前記加速度センサが出力する前後軸加速度の時間的な変化波形を用いて前記左脚基準期間における前記腰部の前後軸加速度と前記右脚基準期間における前記腰部の前後軸加速度との間の差異の程度を示す量であるＸ特徴量を算出する。したがって、コンピュータは、Ｚ特徴量、Ｙ特徴量、Ｘ特徴量に基づいて、直交する三軸方向それぞれに沿って左右差が現れている程度を具体的に示すことができる。特に、Ｚ特徴量、Ｘ特徴量は、それぞれ左脚基準期間と右脚基準期間との間の加速度の差異を示す量であるから、上下軸方向の揺れの左右差、前後軸方向の揺れの左右差をそれぞれ適切に示すことができる。また、Ｙ特徴量は、左脚基準期間と右脚基準期間との間の軌道の変位の差異を示す量であるから、左右軸方向の揺れの左右差を適切に示すことができる。
制御部１１０は、上記クロック信号に基づいて動作するＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理装置）を含み、メモリ１２０に記憶された活動量計１００を制御するためのプログラムに従って、加速度センサ１１２からの検知信号に基づいて、この活動量計１００の各部（メモリ１２０、表示部１４０およびＢＬＥ通信部１８０を含む。）を制御する。この制御部１１０は、少なくとも、上下軸加速度、左右軸加速度、および、前後軸加速度それぞれの時系列データを処理することができる信号処理系を含む。当該信号処理系は、左右軸加速度の時系列データを処理して左右軸軌道の時系列データを生成し、当該左右軸軌道の時系列データを処理することも可能である。制御部１１０は、以下で詳細に説明する演算部、および、評価部として動作する。
電源部１９０は、この例ではボタン電池からなり、この活動量計１００の各部へ電力を供給する。
ＢＬＥ通信部１８０は、スマートフォン２００との間でリアルタイムで通信を行う。例えば、スマートフォン２００へ測定結果を表す情報などを送信する。また、スマートフォン２００から操作指示を受信する。ＢＬＥ通信部１８０は、ＢＬＥ機能を備えたモジュールチップでよい。
その後、上下軸加速度には、３つのピーク（極大点）（Ｐ１（時間ｔ＝Ｔ１）、Ｐ２（時間ｔ＝Ｔ３）、Ｐ３（時間ｔ＝Ｔ５））およびその間の谷（極小点）（Ｖ１（時間ｔ＝Ｔ２）、Ｖ２（時間ｔ＝Ｔ４））が現れる。歩容における、立脚（図では右足）と遊脚（図では左脚）とが進行方向に関して略一致するタイミング（立脚中期タイミング）は、第３のピークＰ ３ が現れたタイミング近傍に対応する。
また、制御部１１０は、ステップＳ５（図１２）において、Ｘ特徴量についても同様に、予め定めた基準値（第３の基準値）と比較し、Ｘ特徴量が第３の基準値よりも大きい場合に、身体（主として腰部）の前後方向の揺れに左右差がある、と評価する。なお、第３の基準値もまた、複数の被測定者を観察して求めた実験値である。逆に、Ｘ特徴量が第３の基準値以下である場合に、身体（主として腰部）の前後方向の揺れに左右差はない、と評価する。
例えば、本発明の歩行姿勢計を、スマートフォン２００のみで構成しても良い。その場合、スマートフォン２００が加速度センサを含むものとする。また、スマートフォン２００のメモリ２２０には、制御部２１０に、ヒトの歩行姿勢が正しい姿勢であるか否かを定量的に評価するプログラム、より詳しくは、歩行中の身体の揺れの左右差を評価するプログラムをインストールする。これにより、本発明の歩行姿勢計を小型かつコンパクトに構成することができる。
Claims (1)
- 被測定者の歩行姿勢を評価する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
上記方法は、
被測定者の腰部の正中線上に装着された加速度センサから上下軸、左右軸および前後軸方向の加速度の出力を取得するステップと、
前記加速度センサが出力する上下軸加速度の時間的な変化波形を用いて左脚により身体が支持される左脚基準期間における前記腰部の上下軸加速度と右脚により身体が支持される右脚基準期間における前記腰部の上下軸加速度との間の差異の程度を示すＺ特徴量を算出し、前記加速度センサが出力する左右軸加速度を二階積分して前記左脚基準期間における前記腰部の左右軸方向の軌道の変位と前記右脚基準期間における前記腰部の左右軸方向の軌道の変位との間の差異の程度を示すＹ特徴量を算出し、前記加速度センサが出力する前後軸加速度の時間的な変化波形を用いて前記左脚基準期間における前記腰部の前後軸加速度と前記右脚基準期間における前記腰部の前後軸加速度との間の差異の程度を示す量であるＸ特徴量を算出するステップと、を備えたことを特徴とするプログラム。
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