JP2015071000A - 運動解析プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも運動者の走行時の接地時間、ピッチ、ストライドをモニタに表示させることにより走行状態を正確に把握できる運動解析プログラムを提供する。
【解決手段】運動者に装着された３次元加速度センサ１０によって測定された、３次元の加速度データＤを記憶するデータ記憶部２４を有するコンピュータ２０が読み出し可能な運動解析プログラムＰであって、３次元の加速度データに基づいて、設定した測定開始時点からの左右両足の着地時と離地時を認識する着地離地認識手段３２と、左右両足のそれぞれの接地時間を算出する接地時間算出手段３４と、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までを１歩としたときの単位時間当たりの歩数をピッチとして算出するピッチ算出手段３６と、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までの距離を算出するストライド算出手段３８と、算出した接地時間、ピッチ及びストライドをモニタに表示させる表示実行手段４０とをコンピュータに実現させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、コンピュータに読み出し可能に設けられ、運動者に装着された３次元加速度センサによって測定された、運動者が所定距離走行した時の３次元の加速度データを解析する運動解析プログラムに関する。

近年のマラソンブーム等もあり、ランナーの動作を計測して解析することが強く要望されている。
例えば、トレッドミルを走行するランナーを撮像し、その動画を解析することで走行フォームを評価することがすでに行われている。

また、使用者に加速度センサを装着して、加速度データに基づいて使用者の歩行状態を判定する判定装置がすでに開示されている（特許文献１参照）。
この判定装置では、使用者の左右方向及び上下方向の加速度値を検出することによって、使用者の歩行のピッチの一定性や歩行の左右のバランスを判定できるものとしている。

特開２０１０−２６８９６８号公報

上述したような判定装置では、歩行時のリズム、ピッチ、左右バランスを判定することができるものとしている。
しかし、上述した判定装置では歩行時の状態を判定することに主眼をおいており、走行時の状態を判定することについては詳細に説明されていない。走行時の状態を判定し、運動者にアドバイス等をするためには、上記のようなデータだけでは不足である。
すなわち、足の接地時間やストライドについてもデータとして得ることができないと、正確な走行状態を把握することができず、的確なアドバイスができないという課題がある。

そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、少なくとも運動者の走行時の接地時間、ピッチ、ストライドをモニタに表示させることにより走行状態を正確に把握できる運動解析プログラムを提供することにある。

本発明は上記目的を達成すべく、以下の構成を備える。
すなわち、本発明にかかる運動解析プログラムによれば、モニタと、運動者の体幹軸上に装着された３次元加速度センサによって測定された、運動者が所定距離走行した時の３次元の加速度データを記憶するデータ記憶部とを有するコンピュータが読み出し可能な運動解析プログラムであって、前記データ記憶部から前記３次元の加速度データを読み出し、読み出した３次元の加速度データに基づいて、設定した測定開始時点からの左右両足のうちの一方の足の着地時、一方の足の離地時、他方の足の着地時、及び他方の足の離地時を認識する着地離地認識手段と、前記着地離地認識手段によって認識された左右両足の着地時及び離地時に基づいて、左右両足のそれぞれの接地時間を算出する接地時間算出手段と、前記着地離地認識手段によって認識された左右両足の着地時及び離地時に基づいて、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までを１歩としたときの単位時間当たりの歩数をピッチとして算出するピッチ算出手段と、前記着地離地認識手段によって認識された左右両足の着地時及び離地時、並びに運動者の走行した所定距離及び所定距離を移動するために要した時間であるペースを基に算出した平均速度に基づいて、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までの距離を算出するストライド算出手段と、算出した接地時間、ピッチ及びストライドをモニタに表示させる表示実行手段とをコンピュータに実現させることを特徴としている。
この構成を採用することによって、走行時の接地時間、ピッチ及びストライドをモニタに表示できるので、走行時の状態を正確に把握することができる。

また、前記着地離地認識手段と前記ピッチ算出手段と前記ストライド算出手段とは、前記データ記憶部から読み出した前記３次元の加速度データに基づいて、前記接地時間、前記ピッチ及び前記ストライドにおける、運動者の身体の左右の相違を算出し、前記表示実行手段は、前記左右の相違をモニタに表示させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、接地時間、ピッチ及びストライドの左右バランスについても正確に把握することが可能になる。

また、左足又は右足のいずれか一方の着地から離地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値、いずれか一方の離地からいずれか他方の着地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値、いずれか他方の着地から離地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値、及びいずれか他方の離地からいずれか一方の着地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値を、時系列的に表示するチャート表示手段をコンピュータに実現させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、走行時の加速度データの変化を視覚的に把握することが可能となる。また、所定距離走行した時の状態の変化もわかりやすく、状態の把握が容易に行える。

また、前記チャート表示手段は、左足又は右足のいずれか一方の着地からいずれか一方の次の着地までを、モニタ上の所定の点を中心として３６０°回転する方向を時間軸とし、前記所定の点からの径方向をスカラー値の大きさ軸としてモニタに表示させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、右足から左足（又は左足から右足）の一歩の加速度データのスカラー値を所定の点を中心に回転させて表示させ、次の一歩も前の表示を消去した後に同様に所定の点を中心に回転させて表示させる。これを連続して行うことで、走行時の加速度データの変化を視覚的に把握することが可能となる。また、所定距離走行した時の状態の変化もわかりやすく、状態の把握が容易に行える。

また、前記チャート表示手段は、左足又は右足のいずれか一方の離地からいずれか他方の離地までを、モニタ上の所定の点を中心としてモニタ上の右側１８０°回転する方向を時間軸とし、前記所定の点からの径方向をスカラー値の大きさ軸とし、左足又は右足のいずれか他方の離地からいずれか一方の離地までを、モニタ上の所定の点を中心としてモニタ上の左側１８０°回転する方向を時間軸とし、前記所定の点からの径方向をスカラー値の大きさ軸としてモニタに表示させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、右足又は左足の半歩の加速度データのスカラー値を所定の点を中心に右半分で回転させて表示させ、次の半歩も所定の点を中心に左半分で回転させて表示させる。そして、次の半歩は、前の表示を消去した後に同様に所定の点を中心に右半分で回転させて表示させる。これを連続して行うことで、走行時の加速度データの変化を視覚的に把握することが可能となる。また、所定距離走行した時の状態の変化もわかりやすく、状態の把握が容易に行える。

また、３方向のスカラー値をそれぞれ別の色で表示させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、互いに直交する３方向の加速度データのうちのスカラー値が識別しやすくなる。このため、例えば、直交する３方向が上下方向、左右方向、進行方向に一致するとすれば、それぞれの方向における動作のバランスの把握が極めて容易となる。

また、前記コンピュータは携帯端末装置であって、該携帯端末装置に３次元加速度センサが設けられていることを特徴としてもよい。
この構成によれば、例えばスマートフォンのような携帯端末装置を所持しているだけで、走行時の状態の把握を容易に把握できる。

また、前記携帯端末装置にはＧＮＳＳ受信機が設けられており、該携帯端末装置の所持する運動者の移動経路をＧＮＳＳ受信機で受信した位置データに基づいてモニタに表示させたマップ上で示す移動経路表示手段を携帯端末装置に実現させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、走行時の状態とともに走行経路を把握することが容易に行われる。

また、運動者の移動距離及び移動時間を算出してモニタに表示させる移動データ算出表示手段を携帯端末装置に実現させることを特徴としてもよい。

本発明にかかる運動解析プログラムによれば、走行時の状態を正確に把握することができるので、怪我の原因を追究したり、また怪我の予防対策を図ることもできる。

第１の実施形態のシステム全体の構成を示す説明図である。 平均タブを選択した時に表示される画面である。 波形タブを選択した時に表示される画面である。 プロペラチャートのタブを選択した時に表示される画面である。 プロペラチャートの概念図を示す説明図である。 バタフライチャートの概念図を示す説明図である。 第２の実施形態のシステム全体の構成を示す説明図である。 解析結果を示す画面である。 走行マップを示す画面である。

（第１の実施形態）
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１に、本実施形態における運動解析プログラムを実行するシステム全体の概略構成を示す。
運動者には、３次元加速度センサ１０を有する計測装置１２を装着させる。また計測装置１２内には、加速度データ記憶部１４が設けられており、計測した３次元の加速度データＤが記憶される。
なお、計測装置１２は、運動者の腰の中央部分（体幹軸上）に取り付けるとよい。腰の中央部分だと左右バランスが正確に測定できるためである。

３次元加速度センサ１０は、互いに直交する３方向の加速度をそれぞれ計測可能なセンサであり、公知のものを使用することができる。そして、３次元加速度センサ１０のｘ軸を左右方向、ｙ軸を上下方向、ｚ軸を進行方向となるように運動者に装着される。
また、加速度データ記憶部１４としては、ＲＯＭ等の半導体メモリや、計測装置１２に対して着脱可能なリムーバブル記憶媒体（例えばＣｏｍｐａｃｔ Ｆｌａｓｈ等）を採用することができる。

計測装置１２と運動解析プログラムＰがインストールされたコンピュータ２０とは、データ通信ケーブル１５等によってデータの送受信可能にするとよい。計測された３次元の加速度データＤは、データ通信ケーブルによってコンピュータ２０に転送される。
また、計測装置１２の加速度データ記憶部１４としてリムーバブル記憶媒体を採用している場合には、計測装置１２からリムーバブル記憶媒体を取り外し、コンピュータ２０に装着させて加速度データをコンピュータ２０に読み出させてもよい。

計測装置１２で計測された加速度データを解析するコンピュータ２０は、通常のパーソナルコンピュータを採用することができる。
本実施形態のコンピュータ２０は、運動解析プログラムＰをインストールしており、運動解析プログラムＰを読み出して運動解析プログラムＰの各手段を実現する。

（コンピュータの内部構成）
続いて、コンピュータ２０の内部構成について説明する。
コンピュータ２０は、制御プログラムに基づいて動作する制御部２２を具備している。制御部２２は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成されている。制御部２２は、内部バス２３を介して、ハードディスクドライブ等の記憶装置２４と接続されている。なお、記憶装置２４としては、ハードディスクドライブに限定するものではない。
記憶装置２４には、運動解析プログラムＰが記憶されている。

制御部２２には、内部バス２３を介して入力装置であるキーボード２６およびマウス２８等のポインティングデバイスが接続されている。ポインティングデバイスとしては、マウス２８の他にタブレット等を接続することもできる。
また、制御部２２には、ＬＣＤ等のモニタ２９が接続されている。

制御部２２には、計測装置１２と接続するための接続端子３０が、内部バス２３を介して接続される。接続端子３０としては例えばＵＳＢ接続端子等を採用することができる。
また、接続端子としてはカードリーダであってもよい。カードリーダには、計測装置１２で計測された加速度データＤが記憶されているＣｏｍｐａｃｔ Ｆｌａｓｈ等のリムーバブル記憶媒体を装着できる。カードリーダは、内部バス２３を介して制御部２２に接続される。
制御部２２は、計測装置１２内の加速度データ記憶部１４またはリムーバブル記憶媒体としての加速度データ記憶部１４から、3次元の加速度データを読み込む。
制御部２２は、読み込んだ加速度データを、記憶装置２４に記憶させる。なお、特許請求の範囲でいうデータ記憶部が、コンピュータ２０の記憶装置２４に該当する。

記憶装置２４に記憶されている運動解析プログラムＰは、制御部２２に読み出されることで、記憶装置２４から３次元の加速度データを読み出し、読み出した３次元の加速度データに基づいて、設定した測定開始時点からの左右両足のうちの一方の足の着地時、一方の足の離地時、他方の足の着地時、及び他方の足の離地時を認識する着地離地認識手段３２をコンピュータ２０に実現させる。

また、運動解析プログラムＰは、着地離地認識手段３２によって認識された左右両足の着地時及び離地時に基づいて、左右両足のそれぞれの接地時間を算出する接地時間算出手段３４をコンピュータ２０に実現させる。
また、運動解析プログラムＰは、着地離地認識手段３２によって認識された左右両足の着地時及び離地時に基づいて、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までを１歩としたときの単位時間当たりの歩数をピッチとして算出するピッチ算出手段３６をコンピュータ２０に実現させる。

また、運動解析プログラムＰは、着地離地認識手段３２によって認識された左右両足の着地時及び離地時、並びに運動者の走行した所定距離及び所定距離を移動するために要した時間であるペースを基に算出した平均速度に基づいて、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までの距離を算出するストライド算出手段３８をコンピュータ２０に実現させる。
さらに、運動解析プログラムＰは、着地離地認識手段３２、接地時間算出手段３４、ピッチ算出手段３６及びストライド算出手段３８によって算出した接地時間、ピッチ及びストライドをモニタに表示させる表示実行手段４０とをコンピュータに実現させる。

また、運動解析プログラムＰは、記憶装置２４から３次元の加速度データを読み出し、左足又は右足のいずれか一方の着地から離地までの加速度データの３方向のスカラー値を算出し、いずれか一方の離地からいずれか他方の着地までの加速度データの３方向のスカラー値を算出し、いずれか他方の着地から離地までの加速度データの３方向のスカラー値を算出し、いずれか他方の離地からいずれか一方の着地までの加速度データの３方向のスカラー値を算出し、算出したスカラー値を時系列的にモニタ２９に表示するチャート表示手段４２をコンピュータに実現させる。

（運動解析プログラムの動作）
次に、運動解析プログラムの動作について説明する。
なお、コンピュータ２０を操作する操作者は、走行した運動者であってもよいし、だれでもよい。
操作者は、コンピュータ２０のキーボード２６及びマウス２８を操作して運動解析プログラムＰを起動する。運動解析プログラムＰが読み出されて実行されると、制御部２２がモニタ２９に運動解析プログラムＰの表示画面を表示する（図２参照）。

なお、本実施形態の運動解析プログラムでは、運動者が所定距離走行した時のデータを取り込んで処理するように予め設定しているが、具体的には１ｋｍ走行することが初期設定されている。
ただし、操作者が所定距離の設定を１ｋｍ以外の距離に変更することも可能である。

図２に示された表示画面は、加速度データに基づいて算出された走行時のデータのそれぞれの平均を表示する画面である。
図２の表示画面の左欄４４に複数の加速度データＤが存在する場合に、各加速度データＤのファイル名が表示される。ファイル名には、計測対象となった運動者の氏名等を付けることで、誰のデータなのかがすぐに判別できる。
左欄４４には、さらに基本情報４５が表示される。基本情報４５としては、計測開始日時と計測時間とがあり、これらのデータは加速度データＤと共に計測装置１２内で形成され、記憶装置２４内に加速度データＤと関連付けされて記憶される。

右欄４６の上部には複数のタブが形成されており、ここでは平均タブ４９を選択した場合に、左欄４４で選択されたファイル名４７の加速度データを加工して表示させる画面が表示される。
平均タブ４９を選択した場合、ファイル名４７と、１ｋｍ走行した際の平均時間であるペース４８と、平均速度５０とが表示される。

右欄４６には、印刷ボタン５９が表示されている。
印刷ボタン５９を選択することによって、右欄に表示されている画面がプリンタ（図示せず）に転送され、プリントアウト可能である。

なお、制御部２２は、加速度データを取り込んで加工する際に、最初の所定歩分のデータを算入しないようにする。本実施形態では、制御部２２は最初の２０歩分のデータは算入していない。これは、最初の走りだしの段階ではフォームが安定していないので正確なデータを把握することができないためである。

ペース４８は、計測装置１２に内蔵されている計時装置１３によって計測された走行時間を表示している。また、速度５０は、制御部２２によって走行距離を走行時間で除算することで算出される。

右欄４６には、周期５２が表示される。周期５２は、右足及び左足のそれぞれの着地から次の着地までの時間を示している。周期５２の表示は、横軸を走行距離（１ｋｍ）、縦軸を周期（秒）としたグラフを右足、左足ごとに表示している。
周期を算出するには、まず制御部２２で実現される着地離地認識手段３２が、加速度データＤに基づいてそれぞれの着地時と離地時を算出する。着地時は、上下方向（ｙ軸）の加速度データが上向きに最大になる点である。また、離地時は、地面に対する反力による影響で、ｙ軸において、最大となった後にやや大きめの山が形成される点である。

着地離地認識手段３２によって、各足の接地時と離地時が認識されると、それぞれの足における周期を周期算出手段３９が算出する。周期算出手段３９によって算出された周期は、表示実行手段４０によってモニタ２９に表示される。

周期５２の右側には、接地時間５４が表示される。ここでは、横軸を走行距離（１ｋｍ）、縦軸を接地時間（秒）の右足と左足の平均値としたグラフを表示している。
接地時間は、着地離地認識手段３２によって認識された各足の接地時と離地時に基づいて接地時間算出手段３４が算出する。接地時間算出手段３４によって算出された接地時間は、表示実行手段４０によってモニタ２９に表示される。

周期５２の下には、ピッチ５６が表示される。ピッチ５６は、左足の接地から右足の接地までを、横軸を走行距離（１ｋｍ）、縦軸をピッチ（歩／秒）としたグラフ、右足の接地から左足の接地までを、横軸を走行距離（１ｋｍ）、縦軸をピッチ（歩／秒）としたグラフ、がそれぞれ表示されている。
ピッチは、着地離地認識手段３２によって認識された各足の接地時と離地時に基づいて走行距離（１ｋｍ）中の歩数を算出し、歩数と計測時間に基づいて、ピッチ算出手段３６が算出する。ピッチ算出手段３６によって算出されたピッチは、表示実行手段４０によってモニタ２９に表示される。

ピッチ５６の右側にはストライド５８が表示される。ストライド５８は、横軸を走行距離（１ｋｍ）、縦軸を左足の接地から右足の接地までの距離（ｍ）としたグラフ、横軸を走行距離（１ｋｍ）、縦軸を左足の接地から右足の接地までの距離（ｍ）としたグラフ、がそれぞれ表示されている。
ストライドは、着地離地認識手段３２によって認識された各足の接地時と離地時と、走行した距離（１ｋｍ）と、１ｋｍを移動するために要した時間であるペースを基に算出した平均速度に基づいてストライド算出手段３８が算出する。ストライド算出手段３８によって算出されたストライドは、表示実行手段４０によってモニタ２９に表示される。

ピッチ５６の下には安定度６０が表示されている。安定度６０は、ピッチとストライドの双方の安定度が開示される。ここで安定度とは、標準偏差／平均（％）で算出される数値であり、変動係数とも称される。安定度の数値が大きい方がバラつきが大きいと判定される。
安定度は、運動解析プログラムの機能であって制御部２２によって実現される安定度算出手段６４によって算出される。

また、ストライド５８の下には、左右バランス６２が表示される。左右バランスは、ピッチとストライドのそれぞれについて、右平均−左平均／全体平均（％）で算出される数値であり、数値が＋のときは右の方が数値が大きく、数値が−のときは左の方が数値が大きいと判定される。
左右バランスは、運動解析プログラムの機能であって制御部２２によって実現される左右バランス算出手段６６によって算出される。

図３に、図２における右覧の波形タブ６９を選択した時に表示される画面を示す。
この波形は、横軸を時間（ｓ）、縦軸を加速度データの値（ｍ／ｓ^２）としたグラフである。ここでは３軸における各波形の色を変えている。青色がｘ軸方向（左右方向）、赤色がｙ軸方向（上下方向）、緑色がｚ軸方向（進行方向）である。

図４に、図２における右欄のプロペラチャートタブ７０を選択した時に表示される画面を示す。
プロペラチャートとは、加速度データの３方向のスカラー値を、所定の点を中心とした３６０°回転する方向を時間軸とし、所定の点から径方向を加速度データの３方向のスカラー値の大きさ軸として、加速度データの３方向のスカラー値を時系列的に表示したものである。
プロペラチャートは、チャート表示手段４２が加速度データＤから、各時点でのスカラー値を算出して表示が行われる。

図５にプロペラチャートの概念図を示す。本実施形態のプロペラチャートは、所定の点に対して上部（１２時の方向）を左足離地時、右部（３時の方向）を右足着地時、下部（６時の方向）を右足離地時、左部（９時の方向）を左足接地時として設定し、左足を離してから次に左足を着地させるまでの１歩の間を、時計回りに３６０°１周でスカラー値を表示させることで、走行中の加速度データの大きさを視覚的に判明することが可能になる。
１歩目の表示が終わると、次の２歩目の表示も３６０°１週させて表示させる。このように１歩毎の表示を所定距離終了するまで継続して実行する。
なお、プロペラチャートにおける左足、右足の順番及び向きについては、上述してきた実施形態のものに限定することはない。

なお、チャート表示手段４２は上述したプロペラチャートの他にバタフライチャートを作成可能としてもよい。バタフライチャートは、加速度データのスカラー値を所定の点を中心として大きさ軸を径方向にとることはプロペラチャートと共通である。ただし、バタフライチャートは、プロペラチャートとは異なり、１歩を３６０°回転する方向で表示するのではなく、右側を時計回り左側を反時計回りに１８０°回転する方向で表示する点が異なる。

図６にバタフライチャートの概念図を示す。本実施形態のバタフライチャートは、所定の点の右側を左足の離地から右足の離地までを表し、左側を右足の離地から左足の離地までを表している。
具体的には、所定の点の右側では、所定の点に対して上部（１２時の方向）を左足の離地時、時計回りに９０°回転位置（３時の方向）は右足の着地時、下部（６時の方向）を右足の離地時として、所定の点を中心として時計回りに１８０°回転させてスカラー値を表示させている。
また、所定の点の左側では、所定の点に対して上部（１２時の方向）を右足の離地時、反時計回りに９０°回転位置（９時の方向）は左足の着地時、下部（６時の方向）を左足の離地時として、所定の点を中心として反時計回りに１８０°回転させてスカラー値を表示させている。
１歩目の表示が終わると、次の２歩目の表示も右側と左側は１歩目と同様に１８０°１周させて表示させる。このように１歩毎の表示を所定距離終了するまで継続して実行する。
なお、バタフライチャートにおける左足、右足をどちらに表示させるかについては、上述してきた実施形態のものに限定することはない。

（第２の実施形態）
上述してきた第１の実施形態は、計測装置と運動解析プログラムが読み込まれるコンピュータが別体の場合について説明してきた。
しかし、第２の実施形態では計測装置と運動解析プログラムが読み込まれるコンピュータが一体であることが特徴である。
以下に説明する計測装置とコンピュータが一体となったものの例として携帯端末装置を挙げて説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。

図７に本実施形態の構成を示す。
携帯端末装置としてはスマートフォン８０を採用することができる。スマートフォン８０は、通信機能の他に内部に３次元加速度センサ１０と、３次元の加速度データＤを記憶するＲＯＭ等のデータ記憶部８２と、制御プログラムに基づいて動作する制御部８４とを具備している。制御部８４は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成されている。

スマートフォン８０は、表示部８６が入力部を兼ねているタッチパネル方式を採用している。
また、スマートフォン８０には、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite Systems）受信機の一例としてのＧＰＳ受信機８７が内蔵されている。ＧＰＳ受信機８７によってスマートフォン８０の現在位置を認識させることができる。

また、データ記憶部８２には、運動解析プログラムＰが記憶されている。制御部８４は、運動解析プログラムＰを読み出して実行することで、第１の実施形態と同様の機能を実現することができる。
ただし、運動解析プログラムＰは予めスマートフォン８０に記憶させておくのではなく、クラウドのようにスマートフォン８０とデータ通信可能に接続された他のサーバに記憶させておき、制御部８４が当該サーバにアクセスして運動解析プログラムＰを読み出して実行してもよい。

運動解析プログラムＰは、制御部８４が読み出して実行することにより、運動者が走行した経路をマップ上で表示するための移動経路表示手段８８と、移動経路表示手段８８によって表示させた移動経路における移動距離及び移動時間を表示させる移動データ算出表示手段９０をスマートフォンに実現させる。

以下、運動解析プログラムの動作について説明する。
なお、第１の実施形態で説明した着地離地認識手段、接地時間算出手段、ピッチ算出手段、ストライド算出手段、表示実行手段、チャート表示手段、周期算出手段、安定度算出手段、左右バランス算出手段も本実施形態の運動解析プログラムＰには含まれているものであるが、ここではその詳細な説明については省略する。

図８に、スマートフォン８０の表示部８６に表示された解析結果の一例を示す。
画面上部に数値として時間、平均速度、走行総距離が表示される。本実施形態では、実際の走行距離がＧＰＳ受信機８７によって測定できるので、制御部８４では、移動データ算出表示手段９０が動作して、走行開始から終了までの時間と、測定された走行距離から時間、平均速度、走行総距離を算出して表示する。
また、データとして歩数、ピッチ、ストライド、接地率が表示部８６に表示される。歩数は、着地離地認識手段が認識した接地数によって制御部８４が算出する。また、接地率については、接地時間算出手段が算出した接地時間に基づいて制御部８４が算出する。

ピッチは、ピッチ算出手段がピッチを算出してその平均値を数値として表示するとともに、算出したピッチの時間変化を示すグラフを表示させる。グラフは横軸が走行距離、縦軸が歩／秒である。
また、ストライドは、ストライド算出手段がストライドを算出してその平均値を数値として算出するとともに、算出したストライドの時間変化を示すグラフを表示させる。グラフは横軸が走行距離、縦軸がｍ／歩である。

図８の表示画面の下部には、走行マップボタン９２が表示されており、このボタン９２を選択することによって、走行マップが表示される。
図９に走行マップを示す。
走行マップは、インターネット等のネットワークの接続先から読み込んだマップデータに、ＧＰＳ受信機８７で受信した位置データを記録するように移動経路表示手段８８が動作する。また、マップデータ上には、走行時間、走行距離、平均速度も合わせて表示されている。このデータは、上述した移動データ算出表示手段９０が動作することによって実現できる。

このように、スマートフォン８０を運動者が所持して走行することにより、走行時の各種データを容易に計測し、また解析も容易に行うことができる。
なお、スマートフォン８０で計測した加速度データを、運動解析プログラムを読み出して実行可能な別のコンピュータに読み込ませ、当該別のコンピュータで解析を行うようにしてもよい。
また、携帯端末装置としては、スマートフォンに限定するものではない。

なお、第１の実施形態及び第２の実施形態においては、計測装置は運動者の腰の中央部分（体軸上）に装着することが好ましい態様であるが、必ずしも腰ではなく他の部位に装着してもよい。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。

１０ ３次元加速度センサ
１２ 計測装置
１３ 計時装置
１４ 加速度データ記憶部
１５ データ通信ケーブル
２０ コンピュータ
２２ 制御部
２３ 内部バス
２４ 記憶装置
２６ キーボード
２８ マウス
２９ モニタ
３０ 接続端子
３２ 着地離地認識手段
３４ 接地時間算出手段
３６ ピッチ算出手段
３８ ストライド算出手段
３９ 周期算出手段
４０ 表示実行手段
４２ チャート表示手段
４４ 左欄
４５ 基本情報
４６ 右欄
４７ ファイル名
４８ ペース
４９ 平均タブ
５０ 平均速度
５２ 周期
５４ 接地時間
５６ ピッチ
５８ ストライド
５９ 印刷ボタン
６０ 安定度
６２ 左右バランス
６４ 安定度算出手段
６６ 左右バランス算出手段
６９ 波形タブ
７０ プロペラチャートタブ
８０ スマートフォン
８２ データ記憶部
８４ 制御部
８６ 表示部
８７ ＧＰＳ受信機
８８ 移動経路表示手段
９０ 移動データ算出表示手段
９２ 走行マップボタン
Ｄ 加速度データ
Ｐ 運動解析プログラム

Claims (9)

1. モニタと、
   運動者の体幹軸上に装着された３次元加速度センサによって測定された、運動者が所定距離走行した時の３次元の加速度データを記憶するデータ記憶部とを有するコンピュータが読み出し可能な運動解析プログラムであって、
   前記データ記憶部から前記３次元の加速度データを読み出し、読み出した３次元の加速度データに基づいて、設定した測定開始時点からの左右両足のうちの一方の足の着地時、一方の足の離地時、他方の足の着地時、及び他方の足の離地時を認識する着地離地認識手段と、
   前記着地離地認識手段によって認識された左右両足の着地時及び離地時に基づいて、左右両足のそれぞれの接地時間を算出する接地時間算出手段と、
   前記着地離地認識手段によって認識された左右両足の着地時及び離地時に基づいて、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までを１歩としたときの単位時間当たりの歩数をピッチとして算出するピッチ算出手段と、
   前記着地離地認識手段によって認識された左右両足の着地時及び離地時、並びに運動者の走行した所定距離及び所定距離を移動するために要した時間であるペースを基に算出した平均速度に基づいて、左右両足のうちの一方の足の接地から他方の足の接地までの距離を算出するストライド算出手段と、
   算出した接地時間、ピッチ及びストライドをモニタに表示させる表示実行手段とをコンピュータに実現させることを特徴とする運動解析プログラム。
2. 前記着地離地認識手段と前記ピッチ算出手段と前記ストライド算出手段とは、
   前記データ記憶部から読み出した前記３次元の加速度データに基づいて、前記接地時間、前記ピッチ及び前記ストライドにおける、運動者の身体の左右の相違を算出し、
   前記表示実行手段は、前記左右の相違をモニタに表示させることを特徴とする請求項１記載の運動解析プログラム。
3. 左足又は右足のいずれか一方の着地から離地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値、いずれか一方の離地からいずれか他方の着地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値、いずれか他方の着地から離地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値、及びいずれか他方の離地からいずれか一方の着地までの前記加速度センサで測定された加速度データの３方向のスカラー値を、時系列的に表示するチャート表示手段をコンピュータに実現させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の運動解析プログラム。
4. 前記チャート表示手段は、
   左足又は右足のいずれか一方の着地からいずれか一方の次の着地までを、モニタ上の所定の点を中心として３６０°回転する方向を時間軸とし、前記所定の点からの径方向をスカラー値の大きさ軸としてモニタに表示させることを特徴とする請求項３記載の運動解析プログラム。
5. 前記チャート表示手段は、
   左足又は右足のいずれか一方の離地からいずれか他方の離地までを、モニタ上の所定の点を中心としてモニタ上の右側１８０°回転する方向を時間軸とし、前記所定の点からの径方向をスカラー値の大きさ軸とし、
   左足又は右足のいずれか他方の離地からいずれか一方の離地までを、モニタ上の所定の点を中心としてモニタ上の左側１８０°回転する方向を時間軸とし、前記所定の点からの径方向をスカラー値の大きさ軸としてモニタに表示させることを特徴とする請求項３記載の運動解析プログラム。
6. ３方向のスカラー値をそれぞれ別の色で表示させることを特徴とする請求項３〜請求項５のうちのいずれか１項記載の運動解析プログラム。
7. 前記コンピュータは携帯端末装置であって、該携帯端末装置に３次元加速度センサが設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項６のうちのいずれか１項記載の運動解析プログラム。
8. 前記携帯端末装置にはＧＮＳＳ受信機が設けられており、
   該携帯端末装置の所持する運動者の移動経路をＧＮＳＳ受信機で受信した位置データに基づいてモニタに表示させたマップ上で示す移動経路表示手段を携帯端末装置に実現させることを特徴とする請求項７記載の運動解析プログラム。
9. 運動者の移動距離及び移動時間を算出してモニタに表示させる移動データ算出表示手段を携帯端末装置に実現させることを特徴とする請求項８記載の運動解析プログラム。