JP2020081413A - Motion detection device, motion detection system, motion detection method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動作検出装置、動作検出システム、動作検出方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a motion detection device, a motion detection system, a motion detection method, and a program.
リハビリ時の運動機能及び高齢者の運動機能等を測定する様々なテストがある。例えば、運動機能の測定方法として、開眼片脚起立テスト及びTUG(タイムドアップアンドゴー:Timed up and go)テスト等が知られている。このような運動機能の測定方法は、運動器不安定症を診断する基準の一部として用いられることがある。なお、運動器不安定症は、高齢化に伴って運動機能の低下をきたす運動器疾患により、バランス能力及び移動歩行能力の低下を生じ、閉じこもり又は転倒リスクが高まった状態を指す疾患概念である。 There are various tests that measure the motor function during rehabilitation and the motor function of the elderly. For example, as a method of measuring a motor function, an eye open one leg standing test and a TUG (Timed up and go) test are known. This method of measuring motor function may be used as part of the criteria for diagnosing locomotor instability. In addition, musculoskeletal instability is a disease concept that refers to a state in which there is a decrease in balance ability and locomotion ability due to a muscular organ disease that causes a decline in motor function with aging, and the risk of withdrawal or falling is increased. ..
TUGテストは、被験者が椅子から立ち上がり、前方に設けられた目標物の周りをターンし、再び椅子に着座するまでの時間を測定するテストである。そして、認知機能の低下は、TUGテストにおいて、方向転換から歩き始めるまでに時間を要するといった特徴を誘起する可能性があるとされている。 The TUG test is a test in which a subject stands up from a chair, turns around a target object provided in front of the chair, and measures the time until the subject sits on the chair again. And, it is said that the deterioration of cognitive function may induce a feature that it takes time from turning to starting walking in the TUG test.
例えば、TUGテストにおいて、被験者が目標物を回るために要した転回時間を検出する端末装置がある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の端末装置は、TUGテストにおいて、被験者の腰部に関する動き情報に基づいて、被験者が目標物を回るために要した転回時間を検出する。特許文献1の端末装置は、被験者の注意機能を評価するテストの結果、被験者の記憶機能を評価するテストの結果及び被験者の言語機能を評価するテストの結果の少なくとも1つと、上記転回時間とに基づいて、被験者の認知機能を評価する。 For example, in a TUG test, there is a terminal device that detects a turning time required for a subject to turn around a target object (see, for example, Patent Document 1). In the TUG test, the terminal device of Patent Document 1 detects the turning time required for the subject to turn around the target object based on the motion information about the waist of the subject. The terminal device of Patent Document 1 provides at least one of the result of the test for evaluating the attention function of the subject, the result of the test for evaluating the memory function of the subject, and the result of the test for evaluating the language function of the subject, and the turnover time. Based on this, the cognitive function of the subject is evaluated.
特許文献1の端末装置は、TUGテストを開始する場合、「用意」という音声を出力した後、「スタート」という音声を出力する。被験者は、「スタート」の音声の合図でTUGテストのための動作を開始する。例えば、認知機能が低下した被験者は、「スタート」の音声の合図のタイミングでテストのための動作を開始することができない場合がある。また、被験者は、テストのための動作を、自分のタイミングで開始することができない。 When starting the TUG test, the terminal device of Patent Document 1 outputs the voice "preparation" and then the voice "start". The subject begins the action for the TUG test with the "start" voice signal. For example, a test subject whose cognitive function has deteriorated may not be able to start a test motion at the timing of the "start" voice signal. In addition, the test subject cannot start the test operation at his own timing.
そこで、本開示の動作検出装置、動作検出システム、動作検出方法及びプログラムは、被験者の動作に応答して、運動テストを開始することを目的とする。 Therefore, the motion detection device, the motion detection system, the motion detection method, and the program of the present disclosure aim to start a motion test in response to the motion of the subject.
本発明の一態様に係る動作検出装置は、運動テストの開始の指令を受け付け、前記テストのための計測の開始を制御する開始制御部と、ユーザの身体の部位に装着された加速度センサ及び角速度センサそれぞれの加速度及び角速度の計測データを取得し、前記計測データを用いて前記部位の姿勢を検出する姿勢検出部と、経過時間を取得する時間取得部と、前記姿勢検出部によって検出される前記姿勢と、前記時間取得部によって取得される前記経過時間とを用いて、前記ユーザの動作状態を検出する動作状態検出部と、前記動作状態を含む前記テストの結果を示す画像を出力する表示制御部とを備え、前記動作状態検出部は、前記動作状態の初期状態と、前記初期状態からの前記姿勢の変化量が第一所定量である前記動作状態の第一状態とを検出し、前記開始制御部は、前記指令を受け付けた後、前記動作状態が前記初期状態から前記第一状態になると、前記テストのための計測を開始する。 A motion detection device according to an aspect of the present invention includes a start control unit that receives a command to start a motion test and controls the start of measurement for the test, an acceleration sensor attached to a body part of a user, and an angular velocity. An attitude detection unit that acquires measurement data of acceleration and angular velocity of each sensor and that detects the attitude of the body part using the measurement data, a time acquisition unit that acquires elapsed time, and the attitude detection unit that detects the attitude. An operation state detection unit that detects the operation state of the user using the posture and the elapsed time acquired by the time acquisition unit, and display control that outputs an image indicating the result of the test including the operation state. And a motion state detection unit that detects an initial state of the motion state and a first state of the motion state in which the amount of change in the posture from the initial state is a first predetermined amount, and The start control unit starts measurement for the test when the operation state changes from the initial state to the first state after receiving the command.
本開示の技術によると、被験者の動作に応答して、運動テストを開始することが可能になる。 According to the technology of the present disclosure, it becomes possible to start a motion test in response to the motion of the subject.
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しつつ説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することによって重複した説明を省く。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the present specification and the drawings, components having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
(実施の形態)
<動作検出システム1000の構成>
実施の形態に係る動作検出システム1000の構成を説明する。動作検出システム1000は、計測器1を装着して運動機能テストを行った被験者の各動作を自動的に検出する。本実施の形態では、運動機能テストは、開眼片脚起立テスト及びTUGテストであるが、これに限定されず、いかなる運動機能テストであってもよい。なお、運動機能テストは、運動テストの一例である。
(Embodiment)
<Structure of
The configuration of the
開眼片脚起立テストでは、被験者は、両手を腰にあて且つ起立した状態で片足を床面から5cm程度上げる。そして、被験者が片足を床面から5cm程度上げてから立っていられる時間が測定される。例えば、被験者の体が大きく揺れて倒れそうになる、又は、上げた足が床面に接地するまでの持続時間が測定される。 In the one-leg standing test with the eyes open, the subject raises one foot from the floor by about 5 cm with both hands on the waist and standing upright. Then, the time for which the subject can stand up after raising one foot from the floor by about 5 cm is measured. For example, the duration until the subject's body shakes greatly and tends to fall or the raised foot touches the floor surface is measured.
TUGテストでは、被験者は、椅子に座った姿勢から立ち上がって歩行し、椅子から3m前方にある目印点で折り返し、再び椅子に着座する。そして、被験者が椅子からの立ち上がりを開始してから再び椅子に着座するまでの所要時間が測定される。このようなTUGテストは、「3mTUGテスト」とも呼ばれる。 In the TUG test, the test subject stands up from a posture of sitting on a chair, walks, folds back at a mark point 3 m ahead of the chair, and sits on the chair again. Then, the time required from when the subject starts to rise from the chair to when he/she sits on the chair again is measured. Such a TUG test is also called a "3m TUG test".
例えば、日本整形外科学会の運動器不安定症機能評価基準によると、運動器不安定症の診断基準の一部として、以下の機能評価基準に該当する運動機能を有する者が定められている。
(1)開眼片脚起立テストの持続時間が15秒未満であること。
(2)3mTUGテストの時間が11秒以上であること。
For example, according to the functional evaluation criteria for locomotor instability of the Japan Orthopedic Association, as a part of the diagnostic criteria for locomotor instability, a person having a motor function corresponding to the following functional evaluation criteria is defined.
(1) The duration of the one-leg standing test with the eyes open must be less than 15 seconds.
(2) The 3m TUG test time is 11 seconds or more.
図1は、実施の形態に係る動作検出システム1000の構成の一例を示す図である。図1に示すように、動作検出システム1000は、計測器1と、端末2と、サーバ装置3とを含む。計測器1は、被験者の体に装着され、装着部位の動作を計測する。端末2は、計測器1から計測結果を取得し、当該計測結果を用いた被験者の動作の検出、及び、検出結果の被験者への提示等を行う。サーバ装置3は、端末2から検出結果等を取得し蓄積し、さらに、蓄積された検出結果のデータを端末2に提供する。端末2は、動作検出装置の一例であり、サーバ装置3は、情報処理装置の一例である。
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a
本実施の形態では、端末2とサーバ装置3とは、互いに通信し、情報及び指令等を送受信する。端末2とサーバ装置3とは、通信網4を介して間接的に接続されてもよく、有線通信又は無線通信を介して直接的に接続されてもよい。本実施の形態では、端末2とサーバ装置3とは、通信網4を介して接続される。通信網4は、インターネット、有線LAN(Local Area Network)、無線LAN、モバイル通信網、電話回線通信網、又は、その他の有線若しくは無線通信を用いる通信網であってもよい。本実施の形態では、通信網4はインターネットである。
In the present embodiment, the
本実施の形態では、1つのサーバ装置3は、1つの端末2と接続されているが、複数の端末と接続されてもよい。また、複数のサーバ装置3が設けられてもよい。
In the present embodiment, one server device 3 is connected to one
計測器1と端末2とは、無線通信を介して互いに通信し、情報及び指令を送受信する。計測器1と端末2との間の無線通信は、Bluetooth(登録商標)、NFC及びZigBee等の近距離無線通信であるが、これに限定されない。例えば、計測器1と端末2との間の通信は、無線LANであってもよく、有線通信であってもよい。
The measuring instrument 1 and the
計測器1、端末2及びサーバ装置3の各装置は、1つ以上の装置で構成されてもよい。装置が2つ以上の装置で構成される場合、当該2つ以上の装置は、1つの機器内に配置されてもよく、分離した2つ以上の機器内に分かれて配置されてもよい。本明細書及び特許請求の範囲では、「装置」とは、1つの装置を意味し得るだけでなく、複数の装置からなるシステムも意味し得る。
Each of the measuring instrument 1, the
端末2は、通信機能を有し且つ画像を表示することができる情報処理装置である。端末2の例は、コンピュータ装置であり、具体的には、ノートPC(Personal Computer)、携帯電話、スマートフォン及びタブレット端末などのスマートデバイス、ウェアラブルPC、及びデスクトップPC等である。本実施の形態では、端末2は、タブレット端末であるとして説明するが、これに限定されない。
The
サーバ装置3は、通信機能を有する情報処理装置である。サーバ装置3は、インターネット上のクラウドサーバを構成してもよい。本実施の形態では、サーバ装置3は、コンピュータ装置であるが、これに限定されない。 The server device 3 is an information processing device having a communication function. The server device 3 may form a cloud server on the Internet. In the present embodiment, the server device 3 is a computer device, but is not limited to this.
計測器1は、計測器1の移動方向及び移動量を計測する装置である。本実施の形態では、計測器1は、加速度センサ及び角速度センサを有し、計測器1の加速度及び角速度を計測する。具体的には、計測器1は、3軸加速度センサ及び3軸角速度センサを有し、各センサに設定されたXYZ軸の3軸方向の移動量と3軸周りの回転角度を計測する。なお、加速度センサ及び角速度センサは、3軸加速度センサ及び3軸角速度センサに限定されず、2軸以下のセンサであってもよい。 The measuring instrument 1 is a device that measures a moving direction and a moving amount of the measuring instrument 1. In the present embodiment, the measuring instrument 1 has an acceleration sensor and an angular velocity sensor, and measures the acceleration and the angular velocity of the measuring instrument 1. Specifically, the measuring instrument 1 has a triaxial acceleration sensor and a triaxial angular velocity sensor, and measures the amount of movement of the XYZ axes in the triaxial directions and the rotation angle around the triaxial that are set for each sensor. It should be noted that the acceleration sensor and the angular velocity sensor are not limited to the triaxial acceleration sensor and the triaxial angular velocity sensor, and may be sensors of two axes or less.
図2は、実施の形態に係る計測器1の構成の一例を示す斜視図である。図2に示すように、計測器1は、加速度センサ及び角速度センサを有する計測部1aと、計測部1aを被験者の体に装着するための帯状のバンド1bとを備える。計測部1aは、バンド1bに取り付けられている。バンド1bの端部には、接続具が配置されている。接続具の構成は、当該端部をバンド1bの他の部位に接続する構成であれば、いかなる構成でもよい。例えば、接続具は、ホック及びスナップ等の留め具であってもよく、ベルクロ(Velcro:登録商標)等の面ファスナであってもよい。また、バンド1bは、被験者の体の様々な部位に装着できるように伸縮性を有してもよい。
FIG. 2 is a perspective view showing an example of the configuration of the measuring instrument 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 2, the measuring instrument 1 includes a measuring
図3及び図4は、実施の形態に係る計測器1の被験者への体への装着例を示す図である。図3及び図4に示すように、計測器1は、被験者の大腿部及び胸部のように、運動機能テストに応じて、被験者の体における計測対象の部位に装着される。 3 and 4 are diagrams showing an example of mounting the measuring instrument 1 according to the embodiment on the body of a subject. As shown in FIGS. 3 and 4, the measuring instrument 1 is attached to a measurement target site in the body of the subject in accordance with the motor function test, such as the thigh and the chest of the subject.
<計測器1のハードウェア構成>
図5は、実施の形態に係る計測器1のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図5に示すように、計測器1は、CPU(Central Processing Unit)101と、ROM(Read Only Memory)102と、RAM(Random Access Memory)103と、メモリ104と、通信インタフェース(I/F)105と、加速度センサ106と、角速度センサ107とを構成要素として含む。上記構成要素はそれぞれ、例えばバス又は有線通信を介して互いに接続されているが、無線通信を介して接続されてもよい。
<Hardware configuration of measuring instrument 1>
FIG. 5 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the measuring instrument 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 5, the measuring instrument 1 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a ROM (Read Only Memory) 102, a RAM (Random Access Memory) 103, a
CPU101はプロセッサ等で構成され、計測器1の各部の動作及び全体動作を制御する。ROM102は不揮発性半導体記憶装置等で構成され、計測器1で動作する各種プログラム及び各種パラメータを記憶する。RAM103は、揮発性半導体記憶装置等で構成され、CPU101のワークエリアとして使用される。RAM103は、各種信号処理等を施す際にデータを一時的に保存する記憶領域を提供する。
The
メモリ104は、各種プログラムで利用されるデータ、並びに、加速度センサ106及び角速度センサ107の計測データ等の種々の情報を記憶する。メモリ104は、揮発性又は不揮発性の半導体メモリ、HDD(Hard Disk Drive)又はSSD(Solid State Drive)等の記憶装置で構成される。なお、メモリ104が、ROM102及び/又はRAM103を含んでもよい。
The
プログラムは、ROM102又はメモリ104等に予め保持されている。プログラムは、CPU101によって、ROM102又はメモリ104等からRAM103に読み出されて展開される。CPU101は、RAM103に展開されたプログラム中のコード化された各命令を実行する。
The program is stored in advance in the
なお、プログラムは、ROM102及びメモリ104に限らず、例えばフラッシュメモリカード等の記憶媒体に格納され、当該記憶媒体に記録された各種プログラムが読み出されてもよい。また、プログラムは、有線ネットワーク、無線ネットワーク又は放送等を介して、通信I/F105等に伝送され、RAM103等に取り込まれてもよい。
The program is not limited to the
なお、上述したCPU101によって実現される機能は、CPU101等のプログラム実行部によって実現されてもよく、回路によって実現されてもよく、プログラム実行部及び回路の組み合わせによって実現されてもよい。例えば、このような機能は、集積回路であるLSI(大規模集積回路:Large Scale Integration)によって実現されてもよい。このような機能は個別に1チップ化されてもよく、一部又は全てを含むように1チップ化されてもよい。LSIとして、LSI製造後にプログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、LSI内部の回路セルの接続及び/又は設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサ、又は、特定用途向けに複数の機能の回路が1つにまとめられたASIC(Application Specific Integrated Circuit)等が利用されてもよい。
The functions realized by the
通信I/F105は、端末2と接続するための接続デバイスである。通信I/F105は、無線通信を介して端末2と接続される。
The communication I/
加速度センサ106は、CPU101の制御のもと、XYZ軸の3軸方向の加速度を検出し、加速度信号をCPU101又はメモリ104に出力する。XYZ軸は、加速度センサ106に予め設定された軸である。
Under the control of the
角速度センサ107は、CPU101の制御のもと、XYZ軸の3軸周りの角速度を検出し、角速度信号をCPU101又はメモリ104に出力する。つまり、角速度センサ107は、XYZ軸の周りであるヨーイング方向、ピッチング方向及びローリング方向の角速度を検出する。XYZ軸は、角速度センサ107に予め設定された軸であり、本実施の形態では、加速度センサ106のXYZ軸と同じである。なお、角速度センサ107及び加速度センサ106の間でXYZ軸が異なる場合、互いの関係は予め取得されメモリ104等に記憶されていてもよい。角速度センサ107は、CPU101の制御のもと、加速度センサ106と同期して動作してもよい。
Under the control of the
<端末2のハードウェア構成>
図6は、実施の形態に係る端末2のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図6に示すように、端末2は、CPU201と、ROM202と、RAM203と、メモリ204と、通信I/F205と、ネットワークI/F206と、入力装置207と、表示装置208と、タイマ209とを構成要素として含む。上記構成要素はそれぞれ、例えばバス又は有線通信を介して互いに接続されているが、無線通信を介して接続されてもよい。CPU201、ROM202、RAM203、メモリ204及び通信I/F205の構成及び機能は、計測器1のCPU101、ROM102、RAM103、メモリ104及び通信I/F105と同様である。
<Hardware configuration of
FIG. 6 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the
ネットワークI/F206は、通信網4及び他の装置と接続するための接続デバイスである。ネットワークI/F206は、通信網4を介してサーバ装置3と接続される。
The network I/
入力装置207は、ユーザによる操作入力を受け付ける装置である。入力装置207は、ボタン、ダイヤル、キー、マウス、タッチパネル及び音声入力のためのマイク等の入力装置を含んでもよい。これに限定されないが、本実施の形態では、入力装置207は、タッチパネル及びマイクを含む。
The
表示装置208は、CPU201の制御に従って種々の画面を表示する。表示装置208は、液晶パネル、有機EL(Electroluminescence)及び無機EL等のディスプレイであってもよい。表示装置208は、音声出力のためのスピーカを含んでもよい。これに限定されないが、本実施の形態では、表示装置208は、入力装置207を兼ねたタッチパネルである。
The
タイマ209は、時間を計測する。タイマ209は、時刻及び経過時間のいずれの時間を計測してもよい。タイマ209は、計測した時間をCPU201又はメモリ204に出力する。CPU201は、通信I/F105を介して計測器1から取得される加速度信号及び角速度信号と、タイマ209の計測時間とを対応付けてメモリ204に記憶させる。
The
<サーバ装置3のハードウェア構成>
図7は、実施の形態に係るサーバ装置3のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図7に示すように、サーバ装置3は、CPU301と、ROM302と、RAM303と、メモリ304と、ネットワークI/F305と、入力装置306と、表示装置307とを構成要素として含む。上記構成要素はそれぞれ、例えばバス又は有線通信を介して互いに接続されているが、無線通信を介して接続されてもよい。
<Hardware configuration of server device 3>
FIG. 7 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the server device 3 according to the embodiment. As shown in FIG. 7, the server device 3 includes a
CPU301、ROM302、RAM303及びメモリ304の構成及び機能は、計測器1のCPU101、ROM102、RAM103及びメモリ104と同様である。ネットワークI/F305、入力装置306及び表示装置307の構成及び機能は、端末2のネットワークI/F206、入力装置207及び表示装置208と同様である。
The configurations and functions of the
<計測器1の機能的構成>
図8は、実施の形態に係る計測器1の機能的構成の一例を示す図である。図8に示すように、計測器1は、無線通信部11と、機器制御部12と、加速度計測部13と、角速度計測部14とを機能的な構成要素として含む。
<Functional configuration of measuring instrument 1>
FIG. 8 is a diagram showing an example of a functional configuration of the measuring instrument 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 8, the measuring device 1 includes a
無線通信部11の機能は、通信I/F105等によって実現される。無線通信部11は、端末2と無線通信し、加速度計測部13及び角速度計測部14によって計測された加速度データ及び角速度データを端末2に送信する。
The function of the
加速度計測部13の機能は加速度センサ106及びCPU101等によって実現される。加速度計測部13は、加速度センサ106によって計測された加速度信号を加速度データに変換し、機器制御部12に出力する。加速度データは、加速度の方向及び値を含む。
The function of the
角速度計測部14の機能は角速度センサ107及びCPU101等によって実現される。角速度計測部14は、角速度センサ107によって計測された角速度信号を角速度データに変換し、機器制御部12に出力する。角速度データは、角速度の方向及び値を含む。
The function of the angular
機器制御部12の機能は、CPU101等によって実現される。機器制御部12は、計測器1の各部の動作及び全体動作を制御する。例えば、機器制御部12は、加速度センサ106及び角速度センサ107の動作を同期させてもよい。機器制御部12は、同じタイミングで計測された加速度データ及び角速度データを対応付け、無線通信部11を介して端末2に送信する。また、機器制御部12は、対応付けた加速度データ及び角速度データをメモリ104に格納してもよい。
The function of the
<端末2の機能的構成>
図9は、実施の形態に係る端末2の機能的構成の一例を示す図である。図9に示すように、端末2は、入力部21と、無線通信部22と、ネットワーク通信部23と、自動判定制御部24とを機能的な構成要素として含む。さらに、自動判定制御部24は、選択制御部241と、時間取得部242と、姿勢検出部243と、動作状態検出部244と、開始制御部245と、終了制御部246と、評価部247と、表示制御部248と、記憶部249とを機能的な構成要素として含む。
<Functional configuration of
FIG. 9 is a diagram showing an example of a functional configuration of the
入力部21の機能は、入力装置207等によって実現される。入力部21は、ユーザからの指令等を受け付ける。
The function of the
無線通信部22の機能は、通信I/F205等によって実現される。無線通信部22は、計測器1と無線通信し、計測器1から加速度データ及び角速度データを取得する。
The function of the
ネットワーク通信部23の機能は、ネットワークI/F206等によって実現される。ネットワーク通信部23は、通信網4を介してサーバ装置3と通信し、運動機能テストの結果をサーバ装置3に送信する、又は、サーバ装置3から運動機能テストの結果の履歴データ及び/又は統計データを取得する。
The function of the
自動判定制御部24の機能は、CPU201及びメモリ204等によって実現される。自動判定制御部24は、運動機能テストを自動的に開始し且つ自動的に終了するように、端末2を制御する。さらに、自動判定制御部24は、被験者への運動機能テストの結果の提示を制御する。
The function of the automatic
選択制御部241の機能は、CPU201等によって実現される。選択制御部241は、ユーザによる入力部21への入力を介して、複数の運動機能テストの中からの運動機能テストの選択を受け付ける。さらに、選択制御部241は、受け付けた運動機能テストに対応する制御の実施を決定し、当該制御を開始する。つまり、選択制御部241は、選択された運動機能テストを開始する。選択制御部241は、決定結果を時間取得部242及び姿勢検出部243等に出力する。本実施の形態では、複数の運動機能テストは、開眼片脚起立テスト及びTUGテストである。
The function of the
時間取得部242の機能は、タイマ209等によって実現される。時間取得部242は、選択制御部241による運動機能テストの開始時点からの経過時間を取得し動作状態検出部244等に出力する。
The function of the
姿勢検出部243の機能は、CPU201等によって実現される。姿勢検出部243は、端末2から取得される加速度データ及び角速度データを用いて、計測器1の姿勢を検出する。具体的には、姿勢検出部243は、加速度センサ106及び角速度センサ107のXYZ軸周りの計測器1の回転角を検出する。さらに、姿勢検出部243は、計測器1のXYZ軸周りの回転角を変換し、3つの直交する基準軸であるXs軸、Ys軸及びZs軸周りの回転角を検出し、動作状態検出部244に出力する。
The function of the
なお、Xs軸、Ys軸及びZs軸は、計測器1を装着する被験者に対する軸であり、姿勢検出部243によって設定される。Zs軸は、被験者に対して重力方向の鉛直軸である。Xs軸は、被験者に対して前後方向の水平軸である。Ys軸は、被験者に対して左右方向の水平軸である。Zs軸周りの回転角は、被験者の姿勢のヨー角を示す。Xs軸周りの回転角は、被験者の姿勢のロール角を示す。Ys軸周りの回転角は、被験者の姿勢のピッチ角を示す。XsYsZs軸周りの回転角は、被験者の姿勢を示す。
The Xs axis, the Ys axis, and the Zs axis are axes for the subject wearing the measuring instrument 1, and are set by the
上記XsYsZs軸周りの回転角の検出は、既知のいかなる方法で行われてもよい。例えば、加速度センサ106及び角速度センサ107の加速度信号及び角速度を信号処理することによって得られるQuaternion値を回転行列に変換し、さらにEuler角に変換する。そして、Euler角からヨー角、ロール角及びピッチ角を得ることができる。
The rotation angle around the XsYsZs axis may be detected by any known method. For example, a Quaternion value obtained by signal processing the acceleration signal and the angular velocity of the
動作状態検出部244の機能は、CPU201等によって実現される。動作状態検出部244は、姿勢検出部243によって検出されるXsYsZs軸周りの回転角と、時間取得部242によって取得される経過時間とを用いて、被験者の動作状態を検出する。具体的には、動作状態検出部244は、XsYsZs軸周りの回転角から、運動機能テストにおける被験者の各動作状態を検出し、さらに、経過時間に基づき、動作状態間の変化に要した時間を検出する。
The function of the operation
例えば、記憶部249は、各運動機能テストについて、当該運動機能テストに含まれる動作状態それぞれに対応する、XsYsZs軸周りの回転角を予め記憶している。動作状態検出部244は、記憶部249に記憶されるXsYsZs軸周りの回転角と動作との関係を参照することによって、取得されたXsYsZs軸周りの回転角に対応する動作を検出してもよい。
For example, the
また、動作状態検出部244は、動作状態の初期状態を決定する。動作状態検出部244は、選択制御部241から運動機能テストの開始の指令を受け付けた後、所定の初期継続時間の間、被験者の動作状態が変化しない場合、つまり、XYZ軸周りの回転角が変化しない場合、そのときの動作状態を初期状態に決定する。XYZ軸周りの回転角が変化しないとは、XYZ軸周りの回転角の変化量が閾値以下であることである。
In addition, the operating
なお、姿勢検出部243は、初期状態でのXYZ軸の向きを取得し、当該XYZ軸とXsYsZs軸との関係を取得する。姿勢検出部243は、以後において、この関係に基づき、XYZ軸の座標系をXsYsZs軸の座標系に変換する。
The
開始制御部245の機能は、CPU201等によって実現される。開始制御部245は、運動機能テストのための計測の開始を制御する。開始制御部245は、動作状態検出部244から動作状態を取得する。開始制御部245は、動作状態検出部244による決定された初期状態を取得する。開始制御部245は、初期状態の取得後、初期状態からのXsYsZs軸周りの回転角の変化量が所定量に達したタイミングを、運動機能テストのための計測の開始タイミングに決定する。
The function of the
具体的には、動作状態検出部244が、初期状態からのXsYsZs軸周りの回転角の変化量が所定量である動作状態の第一状態を検出する。開始制御部245は、動作状態検出部244によって第一状態が検出されたタイミングを、上記開始タイミングに決定する。よって、開始タイミング以降に取得される加速度信号及び角速度信号が、運動機能テストの結果に用いられる。
Specifically, the operation
終了制御部246の機能は、CPU201等によって実現される。終了制御部246は、運動機能テストのための計測の終了を制御する。終了制御部246は、動作状態検出部244から動作状態を取得する。終了制御部246は、運動機能テストにおける最後の動作状態が検出された後、初期状態からのXsYsZs軸周りの回転角の変化量が閾値以下になったタイミングを、運動機能テストのための計測の終了タイミングに決定する。
The function of the
具体的には、動作状態検出部244が、初期状態からのXsYsZs軸周りの回転角の変化量が閾値以下である動作状態の第二状態を検出する。開始制御部245は、動作状態検出部244によって第二状態が検出されたタイミングを、上記終了タイミングに決定する。よって、終了タイミング以降に取得される加速度信号及び角速度信号は、運動機能テストの結果に用いられない。
Specifically, the operation
評価部247の機能は、CPU201等によって実現される。評価部247は、被験者によって行われた運動機能テストの結果を評価した評価情報を生成し、表示制御部248に出力する。具体的には、評価部247は、動作状態検出部244によって検出された各動作状態及び動作状態間の所要時間を含む動作情報を、動作状態検出部244から取得する。さらに、評価部247は、サーバ装置3に対して、被験者の過去の運動機能テストの結果を含む履歴データを要求し取得する。履歴データは、当該被験者が過去に行った運動機能テストの実施日時と動作情報とを関連付けて含む。履歴データは、運動機能テストの評価結果を、実施日時及び動作情報と関連付けて含んでもよい。
The function of the
また、評価部247は、サーバ装置3に対して、一般的な被験者の運動機能テストの結果の統計データを要求し取得してもよい。統計データは、各運動機能テストの結果の統計データであり、算術平均値、相乗平均値、中央値及び最頻値等の種々の統計値を用いて示されてもよい。例えば、統計データは、性別毎の統計データ、年齢毎の統計データ、及び年齢層毎の統計データ等を含んでもよい。
Further, the
例えば、評価部247は、動作情報から、運動機能テストの開始タイミングから終了タイミングまでの総所要時間を検出し、総所要時間と、記憶部249に記憶された総所要時間の評価基準とを比較することによって、総所要時間の評価を決定してもよい。
For example, the
また、評価部247は、履歴データに基づき、動作情報に含まれる各動作状態間の所要時間と、過去の各動作状態間の所要時間とを比較した評価を生成してもよい。
The
また、評価部247は、統計データに基づき、運動機能テストの総所要時間と、当該総所要時間の統計値とを比較した評価を生成してもよい。例えば、総所要時間の統計値は、被験者と同じ性別の統計値であってもよく、被験者と同じ年齢又は年齢層の統計値であってもよく、被験者と同じ性別であり且つ同じ年齢又は年齢層の統計値であってもよい。
In addition, the
また、評価部247は、運動機能テストの動作情報と当該運動機能テストの実施日時とを関連付けて、サーバ装置3に送信する。さらに、評価部247は、評価結果を動作情報及び実施日時と関連付けて、サーバ装置3に送信してもよい。サーバ装置3は、評価部247から取得した情報を履歴情報格納部33に格納する。
Further, the
表示制御部248の機能は、CPU201等によって実現される。表示制御部248は、端末2の表示装置208に表示される画面を制御する。例えば、表示制御部248は、運動機能テストの開始時に表示装置208に表示される画面、及び、評価結果を表示する画面を制御する。例えば、表示制御部248は、評価部247から出力される評価結果を、画面に表示するための画像データに変換する。表示制御部248は、画像データを表示装置208に出力するが、ネットワーク通信部23を介して、端末2とは他の装置に出力してもよい。
The function of the
記憶部249の機能は、メモリ204等によって実現される。記憶部249は、種々の情報を記憶し、且つ記憶した情報を取り出すことを可能にする。例えば、記憶部249は、各運動機能テストについて、動作状態とXsYsZs軸周りの回転角との関係、及び評価基準等を記憶する。
The function of the
<サーバ装置3の機能的構成>
図10は、実施の形態に係るサーバ装置3の機能的構成の一例を示す図である。図10に示すように、サーバ装置3は、ネットワーク通信部31と、機器制御部32と、履歴情報格納部33と、統計情報格納部34とを機能的な構成要素として含む。
<Functional configuration of server device 3>
FIG. 10 is a diagram showing an example of a functional configuration of the server device 3 according to the embodiment. As shown in FIG. 10, the server device 3 includes a
ネットワーク通信部31の機能は、ネットワークI/F305等によって実現される。ネットワーク通信部31は、通信網4を介して端末2と通信し、運動機能テストの結果等を受信する、又は、端末2からの要求に応じて運動機能テストの結果の履歴データ及び/又は統計データを端末2に送信する。
The function of the
履歴情報格納部33及び統計情報格納部34の機能はいずれも、メモリ304等によって実現される。履歴情報格納部33は、各端末2を用いて運動機能テストを実施した被験者それぞれの履歴データを格納する。各被験者の履歴データは、各運動機能テストの履歴データを含む。運動機能テストの履歴データは、当該運動機能テストの実施日時と、当該運動機能テストの動作情報と、当該運動機能テストの評価結果とを関連付けて含んでもよい。
The functions of the history
統計情報格納部34は、様々な被験者の各運動機能テストの結果の統計値を含む統計データを格納する。統計データは、動作検出システム1000の外部から取得される汎用的な統計データであってもよく、履歴情報格納部33に格納される履歴データから算出される統計データであってもよい。後者の場合、機器制御部32が統計データを算出してもよい。
The statistical
機器制御部32の機能は、CPU301等によって実現される。機器制御部32は、サーバ装置3の各部の動作及び全体動作を制御する。例えば、機器制御部32は、履歴情報格納部33及び統計情報格納部34に対する情報の入出力を制御してもよい。また、機器制御部32は、履歴情報格納部33の履歴データを用いて統計情報格納部34の統計データを算出してもよい。
The function of the
<動作検出システム1000の動作>
[開眼脚起立テストの動作]
動作検出システム1000の動作のうちの開眼脚起立テストの動作を説明する。図11は、実施の形態に係る動作検出システム1000における開眼片脚起立テストの動作の一例を示すフローチャートである。図12は、実施の形態に係る動作検出システム1000における開眼片脚起立テストの流れの一例を示す図である。
<Operation of
[Behavior of eye-opening leg standing test]
Among the operations of the
図11及び図12に示すように、ステップS101において、被験者は、図3に示すように、開眼片脚起立テストで持ち上げる脚の大腿部に計測器1を装着する。計測器1は、膝と股関節との間の脚のいかなる部位に装着されてもよい。その後、被験者は、端末2において、運動機能テストを実施するためのアプリケーションプログラムを起動する。例えば、被験者が端末2の画面に表示されるアイコンを選択することで、当該プログラムが起動されてもよい。
As shown in FIGS. 11 and 12, in step S101, the subject mounts the measuring instrument 1 on the thigh of the leg to be lifted in the one-leg standing test with the eyes open, as shown in FIG. The measuring instrument 1 may be attached to any part of the leg between the knee and the hip joint. Then, the subject activates an application program for carrying out the motor function test on the
当該プログラムの起動後、端末2は、例えば、図13に示すような画面2aを表示する。図13は、実施の形態に係る運動機能テストの開始画面の一例を示す図である。画面2aは、被験者の氏名、性別、年齢及び生年月日等を含む被験者欄2cと、TUGテストを選択し実行するためのアイコン2baと、開眼片脚起立テストを選択し実行するためのアイコン2bbと、両テストの結果を表示させるためのアイコン2bcとを含む。また、画面2aは、被験者欄2cに表示される被験者を変更するためのアイコン、及び、計測器1の取り付け部位を設定するためのバンド設定アイコン等も含む。
After starting the program, the
被験者は、開眼片脚起立テストを選択するために、アイコン2bbを指等でタッチ又は押す。これにより、端末2の選択制御部241は、開眼片脚起立テストに対応する制御の開始を、時間取得部242及び姿勢検出部243等に指令する。なお、計測器1と端末2とは無線通信するため、端末2は、被験者以外の人によって操作されてもよい。
The subject touches or pushes the icon 2bb with a finger or the like in order to select the one-leg standing test with the eyes open. As a result, the
次いで、ステップS102において、選択制御部241の指令の取得後、時間取得部242は、経過時間の計測を開始し、姿勢検出部243は、端末2から、計測器1の加速度データ及び角速度データの取得を開始する。
Next, in step S102, after the instruction of the
次いで、ステップS103において、姿勢検出部243は、計測器1から取得される加速度データ及び角速度データを用いて、計測器1に設定されているXYZ軸とXsYsZs軸との関係を取得することで、計測器1の姿勢を初期化する。以降において、姿勢検出部243は、XsYsZs軸周りの計測器1の回転角を検出する。具体的には、姿勢検出部243は、計測器1のYs軸周りのピッチ角を検出する。ステップS103の処理は、図13における項目「0.計測準備開始」に対応する。
Next, in step S103, the
次いで、ステップS104において、動作状態検出部244は、被験者の動作状態の初期状態を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、選択制御部241の指令後、初期継続時間の間、姿勢検出部243によって検出される計測器1のXsYsZs軸周りの回転角が変化しない場合、そのときの計測器1の姿勢、つまり、被験者の動作状態を初期状態として検出する。このときの計測器1の姿勢は、初期化された状態を維持する。初期継続時間の例は5秒であるが、これに限定されない。以下において、初期状態のときの被験者の姿勢を「第一基準姿勢」とも呼ぶ。第一基準姿勢では、被験者は直立状態である。
Next, in step S104, the motion
動作状態検出部244は、初期状態が検出された場合(ステップS104でYES)、ステップS105に進む。初期状態が検出された状態は、図13における項目「1.計測準備完了」に対応する。端末2は、被験者に対して、「1.計測準備完了」の状態を音声で通知してもよい。
When the initial state is detected (YES in step S104), operation
動作状態検出部244は、被験者が動作する等によって初期状態が検出されなかった場合(ステップS104でNo)、開眼片脚起立テストを終了する。なお、初期状態が検出されなかった場合、動作状態検出部244は、ステップS102に戻ってもよい。この場合、動作状態検出部244は、ステップS102〜S104の一連の処理が、所定の回数以上繰り返された場合、開眼片脚起立テストを終了してもよい。又は、動作状態検出部244は、ステップS102〜S104の一連の処理を繰り返しても、初期継続時間よりも長い所定の期間にわたって初期状態を検出することができない場合、開眼片脚起立テストを終了してもよい。
When the initial state is not detected due to the subject's movement or the like (No in step S104), the motion
次いで、ステップS105において、動作状態検出部244は、被験者の動作状態の第一状態を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、被験者の姿勢が第一基準姿勢から第一所定量変化した動作状態を、第一状態として検出する。具体的には、動作状態検出部244は、計測器1のピッチ角が初期状態から第一所定量上向きに変化した状態を、第一状態として検出する。第一所定量の例は10度であるが、これに限定されない。第一状態は、直立状態の被験者が、計測器1が装着された脚を、開眼片脚起立テストで決められている状態にまで上げた状態である。以下において、第一状態のときの被験者の姿勢を「第二基準姿勢」とも呼ぶ。
Next, in step S105, the operation
動作状態検出部244は、第一状態が検出された場合(ステップS105でYES)、ステップS106に進む。なお、第一状態が検出された状態は、図13における項目「2.足上げ開始」〜「3.足上げ完了」に対応する。端末2は、被験者に対して、「3.足上げ完了」の状態を音声で通知してもよい。
When the first state is detected (YES in step S105), the operation
動作状態検出部244は、第一状態が検出されなかった場合(ステップS105でNo)、開眼片脚起立テストを終了する。なお、動作状態検出部244は、初期状態の検出後、所定の時間にわたって第一状態が検出されない場合、開眼片脚起立テストを終了してもよい。
When the first state is not detected (No in step S105), the motion
ステップS106において、動作状態検出部244は、第一状態の継続時間が第一所定時間に達した否かを判定する。なお、第一状態の継続時間は、被験者の姿勢が第一基準姿勢から第一所定量以上変化した状態の継続時間である。よって、動作状態検出部244は、被験者の姿勢が第一基準姿勢から第一所定量以上変化した状態が第一所定時間継続したか否かを判定する。第一所定時間の例は1秒間であるが、これに限定されない。また、第一所定時間は、第一期間の一例である。
In step S106, the operation
動作状態検出部244は、第一所定時間継続された場合(ステップS106でYES)、ステップS107に進む。なお、第一所定時間継続された状態は、図13における項目「4.足上げ完了」に対応する。
When the operation
動作状態検出部244は、被験者の足が下がる等により第一所定時間継続されなかった場合(ステップS106でNo)、開眼片脚起立テストを終了する。
The operation
ステップS107において、開始制御部245は、第一状態の継続時間が第一所定時間に達したタイミングを、開眼片脚起立テストのための計測の開始タイミングに決定する。これにより、開始タイミング以降に計測された加速度及び角速度のデータが、テスト結果に用いられる。なお、ステップS107の処理は、図13における項目「4.片足立位開始」に対応する。
In step S107, the
次いで、ステップS108において、動作状態検出部244は、被験者の動作状態の第二状態を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、被験者の姿勢が第二基準姿勢から第二所定量変化した動作状態を、第二状態として検出する。具体的には、動作状態検出部244は、計測器1のピッチ角が第一状態から第二所定量下向きに変化した状態を、第二状態として検出する。言い換えれば、第二状態は、計測器1のピッチ角が、初期状態に対して第一所定量未満の上向きのピッチ角になった状態である。よって、第二状態は、被験者の脚が開眼片脚起立テストで決められている状態よりも下がった状態である。
Next, in step S108, the operation
動作状態検出部244は、第二状態が検出された場合(ステップS108でYES)、ステップS109に進む。動作状態検出部244は、第二状態が検出されない場合(ステップS108でNo)、ステップS108を繰り返し、開眼片脚起立テストを継続する。
When the second state is detected (YES in step S108), the operation
ステップS109において、終了制御部246は、第二状態が検出されたタイミングを、開眼片脚起立テストのための計測の終了タイミングに決定する。終了タイミングの決定後、時間取得部242は、経過時間の計測を停止し、姿勢検出部243は、端末2からの加速度データ及び角速度データの取得を停止する。そして、開始タイミングから終了タイミングの間に計測された加速度及び角速度のデータが、テスト結果に用いられる。なお、ステップS109の処理は、図13における項目「5.片足立位終了」に対応する。端末2は、被験者に対して、「5.片足立位終了」の状態を音声で通知してもよい。
In step S109, the
次いで、ステップS110において、評価部247は、動作状態検出部244によって検出された各状態の検出時間と、状態間の経過時間と、記憶部249に格納される評価基準等とを用いて、開眼片脚起立テストの結果に対する評価を判定する。
Next, in step S110, the
次いで、ステップS111において、表示制御部248は、評価部247の評価結果を端末2の画面に表示する。
Next, in step S111, the
[TUGテストの動作]
動作検出システム1000の動作のうちのTUGテストの動作を説明する。図14は、実施の形態に係る動作検出システム1000におけるTUGテストの動作の一例を示すフローチャートである。図15は、実施の形態に係る動作検出システム1000におけるTUGテストの流れの一例を示す図である。
[Operation of TUG test]
The operation of the TUG test among the operations of the
また、図16は、実施の形態に係るTUGテストにおける被験者の各動作の例を示す図である。図17は、実施の形態に係るTUGテストにおける計測器1の計測データの時系列データの一例を示す図である。図17は、姿勢検出部243によって計測器1の計測データから検出されたヨー角及びピッチ角の時系列データを示す。時系列データは、図16の各動作と対応付けられている。
FIG. 16 is a diagram showing an example of each operation of the subject in the TUG test according to the embodiment. FIG. 17 is a diagram showing an example of time-series data of measurement data of the measuring instrument 1 in the TUG test according to the embodiment. FIG. 17 shows time-series data of the yaw angle and the pitch angle detected from the measurement data of the measuring instrument 1 by the
図14及び図15に示すように、ステップS201において、被験者は、図4に示すように、胸部に計測器1を装着する。計測器1は、肩と腰との間の胴体のいかなる部位に装着されてもよい。その後、被験者は、端末2において、運動機能テストを実施するためのアプリケーションプログラムを起動する。当該プログラムの起動後、被験者は、端末2に表示される、例えば図13に示すような画面2aにおいて、TUGテストを選択するために、アイコン2baを指等でタッチ又は押す。これにより、端末2の選択制御部241は、TUGテストに対応する制御の開始を、時間取得部242及び姿勢検出部243等に指令する。
As shown in FIGS. 14 and 15, in step S201, the subject wears the measuring instrument 1 on the chest as shown in FIG. The measuring instrument 1 may be attached to any part of the body between the shoulder and the waist. Then, the subject activates an application program for carrying out the motor function test on the
ステップS202及びS203の処理はそれぞれ、開眼片脚起立テストでのステップS102及びS103と同様である。ステップS203の処理は、図15における項目「0.計測準備開始」に対応し、図16及び図17の状態「0」に対応する。動作状態検出部244は、開眼片脚起立テストでは、姿勢検出部243によって検出されるピッチ角を用いて被験者の動作状態を検出していたが、TUGテストでは、ピッチ角及びヨー角を用いて被験者の動作状態を検出する。
The processes of steps S202 and S203 are the same as steps S102 and S103 in the eye open one leg standing test, respectively. The process of step S203 corresponds to the item “0. start of measurement preparation” in FIG. 15 and corresponds to the state “0” in FIGS. 16 and 17. The motion
次いで、ステップS204において、動作状態検出部244は、被験者の動作状態の初期状態を検出したか否かを判定する。以下において、初期状態のときの被験者の姿勢を「基準姿勢」とも呼ぶ。基準姿勢では、被験者が椅子に着座している状態である。
Next, in step S204, the motion
動作状態検出部244は、初期状態が検出された場合(ステップS204でYES)、ステップS205に進む。初期状態が検出された状態は、図15における項目「1.計測準備完了」に対応し、図16及び図17の状態「0」に対応する。端末2は、被験者に対して、「1.計測準備完了」の状態を音声で通知してもよい。
When the initial state is detected (YES in step S204), operation
動作状態検出部244は、被験者が動作する等によって初期状態が検出されなかった場合(ステップS204でNo)、TUGテストを終了する。なお、初期状態が検出されなかった場合、動作状態検出部244は、ステップS202に戻ってもよく、さらにステップS202〜S204の一連の処理が所定の回数以上繰り返された場合、TUGテストを終了してもよい。又は、動作状態検出部244は、初期継続時間よりも長い所定の期間にわたって初期状態を検出することができない場合、TUGテストを終了してもよい。
The operation
次いで、ステップS205において、動作状態検出部244は、被験者の動作状態の第一状態を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、被験者の姿勢が基準姿勢から第三所定量変化した動作状態を、第一状態として検出する。具体的には、動作状態検出部244は、計測器1のピッチ角が初期状態から第三所定量下向きに変化した状態を、第一状態として検出する。第三所定量の例は10度であるが、これに限定されない。第一状態は、着座状態の被験者が、起立するために前屈みになる状態である。
Next, in step S205, the motion
動作状態検出部244は、第一状態が検出された場合(ステップS205でYES)、ステップS206に進む。
When the first state is detected (YES in step S205), the operation
動作状態検出部244は、第一状態が検出されなかった場合(ステップS205でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、初期状態の検出後、所定の時間にわたって第一状態が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
When the first state is not detected (No in step S205), the operation
ステップS206において、開始制御部245は、動作状態検出部244によって第一状態が検出されたタイミングを、TUGテストのための計測の開始タイミングに決定する。これにより、開始タイミング以降に計測された加速度及び角速度のデータが、テスト結果に用いられる。なお、ステップS206の処理は、図15における項目「2.起立開始」に対応し、図16及び図17の状態「1」に対応する。端末2は、被験者に対して、「2.起立開始」の状態を音声で通知してもよい。
In step S206, the
次いで、ステップS207において、動作状態検出部244は、被験者の起立状態を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、基準姿勢からのピッチング方向の姿勢の変化量が第三所定量未満である動作状態を、起立状態として検出する。具体的には、起立状態は、計測器1のピッチ角における初期状態からの変化量が、下向きで第三所定量未満である状態である。
Next, in step S207, the motion
動作状態検出部244は、起立状態が検出された場合(ステップS207でYES)、ステップS208に進む。なお、起立状態が検出された状態は、図15における項目「3.起立完了」に対応し、図16及び図17の状態「1」に対応する。また、動作状態検出部244は、起立状態が検出されなかった場合(ステップS207でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、第一状態の検出後、所定の時間にわたって起立状態が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
When the standing state is detected (YES in step S207), the operation
ステップS208において、動作状態検出部244は、被験者の往路の歩行動作を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、起立状態の検出後、姿勢検出部243によって被験者の前方への加速度が検出されると往路の歩行動作を検出する。
In step S208, the motion
動作状態検出部244は、往路の歩行動作が検出された場合(ステップS208でYES)、ステップS209に進む。なお、往路の歩行動作が検出された状態は、図15における項目「4.往路歩行」に対応し、図16及び図17の状態「2」に対応する。また、動作状態検出部244は、往路の歩行動作が検出されなかった場合(ステップS208でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、起立状態の検出後、所定の時間にわたって歩行動作が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
When the walking motion on the outward path is detected (YES in step S208), the operation
ステップS209において、動作状態検出部244は、被験者の旋回動作を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、基準姿勢からのヨーイング方向の姿勢の変化量が第四所定量を超える動作状態を、旋回動作として検出する。具体的には、旋回動作は、計測器1のヨー角における初期状態からの変化量が、被験者に対して左回りで第四所定量超である、又は、右回りで第四所定量超である状態となることである。ヨー角の第四所定量の例は30度であるが、これに限定されない。
In step S209, the motion
動作状態検出部244は、旋回動作が検出された場合(ステップS209でYES)、ステップS210に進む。なお、旋回動作が検出された状態は、図15における項目「5.旋回開始」に対応し、図16及び図17の状態「3」に対応する。また、動作状態検出部244は、旋回動作が検出されなかった場合(ステップS209でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、歩行状態の検出後、所定の時間にわたって旋回動作が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
If the turning motion is detected (YES in step S209), the motion
ステップS210において、動作状態検出部244は、被験者の復路の歩行動作を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、基準姿勢からのヨーイング方向の姿勢の変化量が第五所定量以上である動作状態を、復路の歩行動作として検出する。具体的には、復路の歩行動作は、計測器1のヨー角における初期状態からの変化量が、被験者に対して左回りで第五所定量以上である、又は、右回りで第五所定量以上である状態となることである。第五所定量の例は165度であるが、これに限定されない。
In step S210, the motion
動作状態検出部244は、復路の歩行動作が検出された場合(ステップS210でYES)、ステップS211に進む。なお、復路の歩行動作が検出された状態は、図15における項目「6.旋回完了」〜「7.復路歩行」に対応し、図16及び図17の状態「4」に対応する。また、動作状態検出部244は、復路の歩行動作が検出されなかった場合(ステップS210でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、旋回動作の検出後、所定の時間にわたって歩行動作が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
When the backward walking motion is detected (YES in step S210), the motion
ステップS211において、動作状態検出部244は、被験者の旋回動作を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、基準姿勢からのヨーイング方向の姿勢の変化量が第六所定量以下である動作状態を、旋回動作として検出する。具体的には、旋回状態は、計測器1のヨー角における初期状態からの変化量が、被験者に対して左回りで第六所定量以下である、又は、右回りで第六所定量以下である状態となることである。ヨー角の第六所定量の例は150度であるが、これに限定されない。
In step S211, the motion
動作状態検出部244は、旋回動作が検出された場合(ステップS211でYES)、ステップS212に進む。なお、旋回動作が検出された状態は、図15における項目「8.旋回開始」に対応し、図16及び図17の状態「5」に対応する。また、動作状態検出部244は、旋回動作が検出されなかった場合(ステップS211でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、復路の歩行動作の検出後、所定の時間にわたって旋回動作が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
When the turning motion is detected (YES in step S211), the motion
ステップS212において、動作状態検出部244は、被験者の着座動作を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、基準姿勢からのピッチング方向の姿勢の変化量が第七所定量超である動作状態を、着座動作として検出する。具体的には、着座動作は、計測器1のピッチ角における初期状態からの下向き変化量が、第七所定量超である状態となることである。ピッチ角の第七所定量の例は10度であるが、これに限定されない。
In step S212, the motion
動作状態検出部244は、着座動作が検出された場合(ステップS212でYES)、ステップS213に進む。なお、着座動作が検出された状態は、図15における項目「10.着座開始」に対応し、図16及び図17の状態「6」に対応する。また、動作状態検出部244は、着座動作が検出されなかった場合(ステップS212でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、旋回動作の検出後、所定の時間にわたって着座動作が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
When the sitting motion is detected (YES in step S212), the motion
次いで、ステップS213において、動作状態検出部244は、被験者の動作状態の第二状態を検出したか否かを判定する。動作状態検出部244は、被験者の姿勢の基準姿勢から変化量が第三所定量以下である動作状態を、第二状態として検出する。具体的には、動作状態検出部244は、計測器1のピッチ角が初期状態に対して第三所定量以下の下向きのピッチ角になった状態である。よって、第二状態は、被験者が椅子に着座した状態である。
Next, in step S213, the operation
動作状態検出部244は、第二状態が検出された場合(ステップS213でYES)、ステップS214に進む。動作状態検出部244は、第二状態が検出されない場合(ステップS213でNo)、TUGテストを終了する。なお、動作状態検出部244は、着座動作の検出後、所定の時間にわたって第二動作が検出されない場合、TUGテストを終了してもよい。
When the second state is detected (YES in step S213), the operation
ステップS214において、終了制御部246は、第二状態が検出されたタイミングを、TUGテストのための計測の終了タイミングに決定する。これにより、開始タイミングから終了タイミングの間に計測された加速度及び角速度のデータが、テスト結果に用いられる。なお、ステップS214の処理は、図15における項目「11.着座終了」に対応し、図16及び図17の状態「0」に対応する。端末2は、被験者に対して、「11.着座終了」の状態を音声で通知してもよい。
In step S214, the
次いで、ステップS215において、評価部247は、動作状態検出部244によって検出された各状態の検出時間と状態間の経過時間と、記憶部249に格納される評価基準等を用いて、TUGテストの評価を判定する。
Then, in step S215, the
次いで、ステップS216において、表示制御部248は、評価部247の評価結果を端末2の画面に表示する。例えば、表示制御部248は、図18に示すような画面Iを表示してもよい。図18は、実施の形態に係る評価結果の表示画面の一例を示す図である。
Next, in step S216, the
図18に示すように、画面Iの最上段の項目は、被験者の情報を示す。2段目の項目は、TUGテスト及び開眼片脚起立テストの直近及び過去の所要時間と、TUGテスト及び開眼片脚起立テストの所要時間の統計値の一例である該当年齢層の平均値と、それぞれの評価結果とを示す。3段目の項目は、TUGテストの直近及び過去の各動作の所要時間を示す。なお、3段目の項目は、各動作の過去の所要時間の平均値、及び、各動作の所要時間の統計値等を含んでもよい。4段目は、TUGテスト及び開眼片脚起立テストの直近及び過去の評価結果を図化して示す。なお、端末2は、図13に示す端末2における運動機能テストの開始画面2aにおいて、ユーザによってアイコン2bcがタッチ又は押されたとき、図18の画面Iを表示してもよい。
As shown in FIG. 18, the item at the top of the screen I shows the subject information. The items in the second step are the latest and past time required for the TUG test and the one-leg standing test with the eyes open, and the average value of the corresponding age group, which is an example of the statistical values of the time required for the TUG test and the one-leg standing test with the eyes open, The respective evaluation results are shown. The item in the third row indicates the time required for each of the latest and past operations of the TUG test. Note that the item in the third row may include an average value of the required time in the past for each operation, a statistical value of the required time for each operation, and the like. The fourth row shows graphically the latest and past evaluation results of the TUG test and the one-leg standing test with the eyes open. Note that the
上述のように、ステップS210〜S216の処理によって、動作検出システム1000は動作する。なお、ステップS210〜S216の処理において、図15に示す項目「9.旋回終了」を判定する処理が含まれていないが、当該処理が含まれてもよい。
As described above, the
<効果等>
上述したように、実施の形態に係る動作検出装置としての端末2は、運動機能テストの開始の指令を受け付け、運動機能テストのための計測の開始を制御する開始制御部245と、ユーザの身体の部位に装着された加速度センサ及び角速度センサそれぞれの加速度及び角速度の計測データを取得し、計測データを用いて当該部位の姿勢を検出する姿勢検出部243と、経過時間を取得する時間取得部242と、姿勢検出部243によって検出される姿勢と、時間取得部242によって取得される経過時間とを用いて、ユーザの動作状態を検出する動作状態検出部244と、動作状態を含む運動機能テストの結果を示す画像を出力する表示制御部248とを備える。動作状態検出部244は、動作状態の初期状態と、初期状態からの姿勢の変化量が第一所定量である動作状態の第一状態とを検出し、開始制御部245は、上記指令を受け付けた後、動作状態が初期状態から第一状態になると、運動機能テストのための計測を開始する。
<Effects>
As described above, the
上記構成によると、端末2は、運動機能テストの開始の指令後、ユーザの動作状態が所定の動作状態に変化すると、運動機能テストのための計測を開始する。これにより、端末2は、ユーザの動作に応答して上記計測を自動的に開始することができる。これにより、ユーザ等が端末2を操作する頻度が減少し、ユーザは、運動機能テストを簡易に行うことができる。さらに、ユーザは、自分のタイミングで運動機能テストのための動作を開始することができる。
According to the above configuration, the terminal 2 starts the measurement for the motor function test when the user's operation state changes to the predetermined operation state after the command to start the motor function test. Thereby, the
また、実施の形態に係る端末2は、運動機能テストのための計測の終了を制御する終了制御部246を備えてもよい。さらに、動作状態検出部244は、姿勢が計測の終了を示す動作状態の第二状態を検出し、終了制御部246は、動作状態が第二状態になると、運動機能テストのための計測を終了してもよい。なお、第二状態は、初期状態からの姿勢の変化量が第二所定量以下である動作状態であってもよい。
Further, the
上記構成によると、端末2は、ユーザの動作に応答して運動機能テストのための計測を自動的に終了することができる。これにより、ユーザ等が端末2を操作する頻度が減少し、ユーザは、運動機能テストを簡易に終了することができる。
According to the above configuration, the
また、実施の形態に係る端末2において、動作状態検出部244は、姿勢が初期状態から第一所定量以上変化した状態が第一期間継続した場合、第一状態を検出してもよい。上記構成によると、上記のような第一状態に基づき、運動機能テストのための計測が開始される。これにより、例えば、開眼片脚起立テストにおいて、ユーザが確実に脚を上げた状態で、計測を開始することができる。よって、開眼片脚起立テストから得られる結果の精度が向上する。
Moreover, in the
また、実施の形態に係る端末2において、姿勢検出部243は、ユーザの身体の部位のピッチ角及びヨー角の少なくとも一方を姿勢として検出してもよい。上記構成によると、開眼片脚起立テスト及びTUGテスト等の運動機能テストにおいて、ユーザの動作状態を簡易に且つ高精度に検出することができる。
Further, in the
また、実施の形態に係る端末2は、動作状態を用いて、ユーザによって行われた運動機能テストを評価する評価部247を備えてもよい。さらに、表示制御部248は、評価部247の評価結果を示す画像を出力してもよい。上記構成によると、ユーザが行った運動機能テストの結果のレベル等を、ユーザ等が確認することができる。
In addition, the
また、実施の形態に係る端末2において、評価部247は、複数の運動機能テストそれぞれの評価結果を統合した統合評価結果を取得し、表示制御部248は、統合評価結果を示す画像を出力してもよい。上記構成によると、ユーザが行った複数の運動機能テストの結果のレベル等を一括して、ユーザ等が確認することができる。
Further, in the
また、実施の形態に係る端末2において、評価部247は、運動機能テストの結果の履歴データを取得し、表示制御部248は、動作状態検出部244によって検出された動作状態と、履歴データとを併せて示す画像を出力してもよい。上記構成によると、ユーザが行った運動機能テストの結果とその過去の履歴データとを比較して、ユーザ等が確認することができる。
Further, in the
また、実施の形態に係る端末2は、複数の運動機能テストの中からの選択を受け付け、選択された運動機能テストを開始する選択制御部241を備えてもよい。上記構成によると、端末2は、複数の運動機能テストを行うことができる。さらに、ユーザは、複数の運動機能テストから運動機能テストを選択して行うことができる。なお、複数の運動機能テストは、開眼片脚起立テスト及びTUGテストを含んでもよい。
In addition, the
実施の形態に係る動作検出システム1000は、ユーザの身体の部位に装着され且つ加速度センサ及び角速度センサを有する計測器1と、計測器1と通信する端末2と、端末2と通信する情報処理装置としてのサーバ装置3とを備える。サーバ装置3は、端末2から運動機能テストの結果を取得して履歴データとして蓄積し、履歴データを端末2に出力する。上記構成によれば、実施の形態に係る端末2と同様の効果が得られる。
The
<その他の実施形態>
以上、本発明の実施の形態の例について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されない。すなわち、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。例えば、各種変形を実施の形態に施したもの、及び、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
<Other embodiments>
Although the example of the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. That is, various modifications and improvements are possible within the scope of the present invention. For example, various modifications of the embodiment and forms constructed by combining the constituent elements of different embodiments are also included in the scope of the present invention.
例えば、実施の形態に係る端末2の自動判定制御部24は、その機能の全てを備えなくてもよい。計測器1及びサーバ装置3の少なくとも一方が、自動判定制御部24の機能の一部を備えてもよい。例えば、計測器1が、姿勢検出部243、動作状態検出部244及び時間取得部242等の機能の少なくとも一部を備えてもよい。例えば、サーバ装置3が評価部247等の機能の少なくとも一部を備えてもよい。
For example, the automatic
また、実施の形態に係る動作検出システム1000は、運動機能テストにおける被験者の各動作を自動的に検出していたが、これに限定されない。動作検出システムの検出対象は、運動機能テストに限定されず、例えば、運動適正テスト及び運動能力テスト等を含むいかなる運動テストであってもよい。そして、動作検出システムは、運動テストにおける被験者の各動作を自動的に検出してもよい。
Further, the
また、本発明は、動作検出方法であってもよい。例えば、本発明の一実施形態に係る動作検出方法は、動作検出装置の動作検出方法であって、運動テストの開始の指令を受け付け、前記テストのための計測の開始を制御するステップと、ユーザの身体の部位に装着された加速度センサ及び角速度センサそれぞれの加速度及び角速度の計測データを取得し、前記計測データを用いて前記部位の姿勢を検出するステップと、経過時間を取得するステップと、検出された前記姿勢と、取得された前記経過時間とを用いて、前記ユーザの動作状態を検出するステップと、前記動作状態を含む前記テストの結果を示す画像を出力するステップとを含み、前記動作状態を検出するステップでは、前記動作状態の初期状態と、前記初期状態からの前記姿勢の変化量が第一所定量である前記動作状態の第一状態とを検出し、前記開始を制御するステップでは、前記指令を受け付けた後、前記動作状態が前記初期状態から前記第一状態になると、前記テストのための計測を開始する。この動作検出方法によれば、上記端末2と同様の効果が得られる。このような動作検出方法は、CPU、LSIなどの回路、ICカード又は単体のモジュール等によって、実現されてもよい。
Further, the present invention may be a motion detection method. For example, a motion detection method according to an embodiment of the present invention is a motion detection method for a motion detection device, including a step of receiving a command to start a motion test and controlling the start of measurement for the test, and Acquiring the measurement data of the acceleration and the angular velocity of the acceleration sensor and the angular velocity sensor attached to the body part of the body, and detecting the posture of the body part using the measurement data; The step of detecting the operation state of the user using the acquired posture and the acquired elapsed time; and the step of outputting an image showing the result of the test including the operation state. In the step of detecting a state, a step of detecting the initial state of the operation state and the first state of the operation state in which the amount of change in the posture from the initial state is a first predetermined amount, and controlling the start Then, when the operating state changes from the initial state to the first state after receiving the command, measurement for the test is started. According to this operation detecting method, the same effect as that of the
また、本発明は、プログラムであってもよく、上記プログラムが記録された非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であってもよい。また、上記プログラムは、インターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。 Further, the present invention may be a program or a non-transitory computer-readable recording medium in which the program is recorded. Further, it goes without saying that the above program can be distributed via a transmission medium such as the Internet.
例えば、本発明の一実施形態に係るプログラムは、コンピュータに実行させるプログラムであって、運動テストの開始の指令を受け付け、前記テストのための計測の開始を制御する処理と、ユーザの身体の部位に装着された加速度センサ及び角速度センサそれぞれの加速度及び角速度の計測データを取得し、前記計測データを用いて前記部位の姿勢を検出する処理と、経過時間を取得する処理と、検出された前記姿勢と、取得された前記経過時間とを用いて、前記ユーザの動作状態を検出する処理と、前記動作状態を含む前記テストの結果を示す画像を出力する処理とを含み、前記動作状態を検出する処理では、前記動作状態の初期状態と、前記初期状態からの前記姿勢の変化量が第一所定量である前記動作状態の第一状態とを検出し、前記開始を制御する処理では、前記指令を受け付けた後、前記動作状態が前記初期状態から前記第一状態になると、前記テストのための計測を開始する。このプログラムによれば、上記端末2と同様の効果が得られる。
For example, a program according to an embodiment of the present invention is a program executed by a computer, which receives a command to start an exercise test and controls the start of measurement for the test, and a body part of the user. The measurement data of the acceleration and the angular velocity of each of the acceleration sensor and the angular velocity sensor attached to the body are acquired, the process of detecting the posture of the part using the measurement data, the process of acquiring the elapsed time, and the detected posture And detecting the operating state by using the acquired elapsed time and a process of detecting the operating state of the user and a process of outputting an image showing the result of the test including the operating state. In the process, the initial state of the motion state and the first state of the motion state in which the amount of change in the posture from the initial state is a first predetermined amount are detected, and in the process of controlling the start, the command When the operation state changes from the initial state to the first state after accepting, the measurement for the test is started. According to this program, the same effect as the
また、上記で用いた序数、数量等の数字は、全て本発明の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本発明は例示された数字に制限されない。また、構成要素間の接続関係は、本発明の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本発明の機能を実現する接続関係はこれに限定されない。 Moreover, all the numbers such as ordinal numbers and quantities used above are examples for specifically explaining the technique of the present invention, and the present invention is not limited to the exemplified numbers. Further, the connection relationship between the constituent elements is an example for specifically explaining the technique of the present invention, and the connection relationship for realizing the function of the present invention is not limited to this.
また、機能ブロック図におけるブロックの分割は一例であり、複数のブロックを一つのブロックとして実現する、一つのブロックを複数に分割する、及び/又は、一部の機能を他のブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数のブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。 Further, the block division in the functional block diagram is an example, and even if a plurality of blocks are realized as one block, one block is divided into a plurality of blocks, and/or a part of the functions is transferred to another block. Good. Also, the functions of a plurality of blocks having similar functions may be processed in parallel or in time division by a single piece of hardware or software.
1 計測器
2 端末(動作検出装置)
3 サーバ装置(情報処理装置)
4 通信網
33 履歴情報格納部
34 統計情報格納部
106 加速度センサ
107 角速度センサ
241 選択制御部
242 時間取得部
243 姿勢検出部
244 動作状態検出部
245 開始制御部
246 終了制御部
247 評価部
248 表示制御部
1000 動作検出システム
1 Measuring
3 Server device (information processing device)
4
Claims (13)
ユーザの身体の部位に装着された加速度センサ及び角速度センサそれぞれの加速度及び角速度の計測データを取得し、前記計測データを用いて前記部位の姿勢を検出する姿勢検出部と、
経過時間を取得する時間取得部と、
前記姿勢検出部によって検出される前記姿勢と、前記時間取得部によって取得される前記経過時間とを用いて、前記ユーザの動作状態を検出する動作状態検出部と、
前記動作状態を含む前記テストの結果を示す画像を出力する表示制御部とを備え、
前記動作状態検出部は、前記動作状態の初期状態と、前記初期状態からの前記姿勢の変化量が第一所定量である前記動作状態の第一状態とを検出し、
前記開始制御部は、前記指令を受け付けた後、前記動作状態が前記初期状態から前記第一状態になると、前記テストのための計測を開始する
動作検出装置。 A start control unit that receives a command to start a motion test and controls the start of measurement for the test,
An attitude detection unit that acquires measurement data of acceleration and angular velocity of each of the acceleration sensor and the angular velocity sensor attached to the body part of the user, and detects the attitude of the body part using the measurement data,
A time acquisition unit that acquires the elapsed time,
An operation state detection unit that detects the operation state of the user by using the posture detected by the posture detection unit and the elapsed time acquired by the time acquisition unit,
A display control unit for outputting an image showing the result of the test including the operation state,
The operating state detection unit detects an initial state of the operating state and a first state of the operating state in which the amount of change in the posture from the initial state is a first predetermined amount,
The operation detection device, wherein the start control unit starts measurement for the test when the operation state changes from the initial state to the first state after receiving the command.
前記動作状態検出部は、前記姿勢が前記計測の終了を示す前記動作状態の第二状態を検出し、
前記終了制御部は、前記動作状態が前記第二状態になると、前記テストのための計測を終了する
請求項1に記載の動作検出装置。 Further comprising an end control unit for controlling the end of measurement for the test,
The operation state detection unit detects a second state of the operation state in which the posture indicates the end of the measurement,
The operation detection device according to claim 1, wherein the end control unit ends the measurement for the test when the operation state becomes the second state.
請求項2に記載の動作検出装置。 The motion detection device according to claim 2, wherein the second state is the motion state in which the amount of change in the posture from the initial state is equal to or less than a second predetermined amount.
請求項1〜3のいずれか一項に記載の動作検出装置。 The operation state detection unit detects the first state when a state in which the posture has changed from the initial state by the first predetermined amount or more continues for a first period. Motion detection device.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の動作検出装置。 The motion detection device according to claim 1, wherein the posture detection unit detects at least one of a pitch angle and a yaw angle of the portion as the posture.
前記表示制御部は、前記評価部の評価結果を示す画像を出力する
請求項1〜5のいずれか一項に記載の動作検出装置。 Further comprising an evaluation unit that evaluates an exercise test performed by the user using the operating state,
The operation detection device according to claim 1, wherein the display control unit outputs an image showing an evaluation result of the evaluation unit.
前記表示制御部は、前記統合評価結果を示す画像を出力する
請求項6に記載の動作検出装置。 The evaluation unit acquires an integrated evaluation result obtained by integrating evaluation results of the plurality of exercise tests,
The operation detection device according to claim 6, wherein the display control unit outputs an image indicating the integrated evaluation result.
前記表示制御部は、前記動作状態検出部によって検出された前記動作状態と、前記履歴データとを併せて示す画像を出力する
請求項6または7に記載の動作検出装置。 The evaluation unit acquires history data of the test result,
The operation detection device according to claim 6, wherein the display control unit outputs an image that shows the operation state detected by the operation state detection unit and the history data together.
請求項1〜8のいずれか一項に記載の動作検出装置。 The motion detection device according to claim 1, further comprising a selection control unit that receives a selection from a plurality of exercise tests and starts the selected exercise test.
請求項9に記載の動作検出装置。 The motion detection device according to claim 9, wherein the plurality of exercise tests include an eye open one leg standing test and a TUG test.
前記計測器と通信する動作検出装置と
前記動作検出装置と通信する情報処理装置とを備え、
前記動作検出装置は、
運動テストの開始の指令を受け付け、前記テストのための計測の開始を制御する開始制御部と、
前記加速度センサ及び前記角速度センサそれぞれから加速度及び角速度の計測データを取得し、前記計測データを用いて前記部位の姿勢を検出する姿勢検出部と、
経過時間を取得する時間取得部と、
前記姿勢検出部によって検出される前記姿勢と、前記時間取得部によって取得される前記経過時間とを用いて、前記ユーザの動作状態を検出する動作状態検出部と、
前記動作状態を含む前記テストの結果を示す画像を出力する表示制御部とを備え、
前記動作状態検出部は、前記動作状態の初期状態と、前記初期状態からの前記姿勢の変化量が第一所定量である前記動作状態の第一状態とを検出し、
前記開始制御部は、前記指令を受け付けた後、前記動作状態が前記初期状態から前記第一状態になると、前記テストのための計測を開始し、
前記情報処理装置は、前記動作検出装置から前記テストの結果を取得して履歴データとして蓄積し、前記履歴データを前記動作検出装置に出力する
動作検出システム。 A measuring instrument that is attached to a body part of a user and has an acceleration sensor and an angular velocity sensor;
An operation detecting device that communicates with the measuring instrument, and an information processing device that communicates with the operation detecting device,
The motion detection device,
A start control unit that receives a command to start a motion test and controls the start of measurement for the test,
A posture detection unit that obtains measurement data of acceleration and angular velocity from each of the acceleration sensor and the angular velocity sensor, and detects the posture of the part using the measurement data;
A time acquisition unit that acquires the elapsed time,
An operation state detection unit that detects an operation state of the user by using the posture detected by the posture detection unit and the elapsed time acquired by the time acquisition unit,
A display control unit for outputting an image showing the result of the test including the operation state,
The operating state detection unit detects an initial state of the operating state and a first state of the operating state in which the amount of change in the posture from the initial state is a first predetermined amount,
The start control unit starts measurement for the test when the operation state changes from the initial state to the first state after receiving the command,
A motion detection system in which the information processing device acquires the test result from the motion detection device, accumulates the test result as history data, and outputs the history data to the motion detection device.
運動テストの開始の指令を受け付け、前記テストのための計測の開始を制御するステップと、
ユーザの身体の部位に装着された加速度センサ及び角速度センサそれぞれの加速度及び角速度の計測データを取得し、前記計測データを用いて前記部位の姿勢を検出するステップと、
経過時間を取得するステップと、
検出された前記姿勢と、取得された前記経過時間とを用いて、前記ユーザの動作状態を検出するステップと、
前記動作状態を含む前記テストの結果を示す画像を出力するステップとを含み、
前記動作状態を検出するステップでは、前記動作状態の初期状態と、前記初期状態からの前記姿勢の変化量が第一所定量である前記動作状態の第一状態とを検出し、
前記開始を制御するステップでは、前記指令を受け付けた後、前記動作状態が前記初期状態から前記第一状態になると、前記テストのための計測を開始する
動作検出方法。 A method for detecting motion of a motion detecting device, comprising:
Receiving a command to start a motion test and controlling the start of measurement for the test;
Acquiring measurement data of acceleration and angular velocity of each of the acceleration sensor and the angular velocity sensor attached to the body part of the user, and detecting the posture of the part using the measurement data,
A step to get the elapsed time,
Detecting the motion state of the user by using the detected posture and the acquired elapsed time;
Outputting an image showing the result of the test including the operating state,
In the step of detecting the operating state, an initial state of the operating state and a first state of the operating state in which the amount of change in the posture from the initial state is a first predetermined amount are detected,
In the step of controlling the start, after the command is accepted, when the operation state changes from the initial state to the first state, measurement for the test is started.
運動テストの開始の指令を受け付け、前記テストのための計測の開始を制御する処理と、
ユーザの身体の部位に装着された加速度センサ及び角速度センサそれぞれの加速度及び角速度の計測データを取得し、前記計測データを用いて前記部位の姿勢を検出する処理と、
経過時間を取得する処理と、
検出された前記姿勢と、取得された前記経過時間とを用いて、前記ユーザの動作状態を検出する処理と、
前記動作状態を含む前記テストの結果を示す画像を出力する処理とを含み、
前記動作状態を検出する処理では、前記動作状態の初期状態と、前記初期状態からの前記姿勢の変化量が第一所定量である前記動作状態の第一状態とを検出し、
前記開始を制御する処理では、前記指令を受け付けた後、前記動作状態が前記初期状態から前記第一状態になると、前記テストのための計測を開始する
プログラム。 A program to be executed by a computer,
A process of receiving a command to start a motion test and controlling the start of measurement for the test,
A process of acquiring measurement data of acceleration and angular velocity of each of the acceleration sensor and the angular velocity sensor attached to the body part of the user, and detecting the posture of the part using the measurement data;
The process of acquiring the elapsed time,
A process of detecting the motion state of the user by using the detected posture and the acquired elapsed time;
And outputting an image showing the result of the test including the operation state,
In the process of detecting the operation state, an initial state of the operation state, and a first state of the operation state in which the amount of change in the posture from the initial state is a first predetermined amount,
A program for starting measurement for the test when the operation state changes from the initial state to the first state after receiving the command in the process of controlling the start.
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JP7452324B2 (en) | 2020-08-18 | 2024-03-19 | トヨタ自動車株式会社 | Operating state monitoring system, training support system, operating state monitoring system control method, and control program |
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