JP3621338B2 - ゲームおよび体動運動量測定装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレーヤが実際に身体を動かして遊ぶアクションゲーム機と携帯用の体動計をデータ交換可能に接続し、ゲームの運動量と生活活動の運動量を合わせて表示する運動量測定装置に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
最近、音楽に合わせてステップを踏んでキー入力を行い、キャラクタをダンスさせたり、楽曲を演奏したりするタイプのゲーム機がアーケードゲーム機の新しいジャンルとして登場し、人気を集めている。
これらのゲーム機は、プレーヤがステップを踏んで全身運動を行うので、曲目によってはかなりのエネルギーを消費する。
そのため、ストレスを発散して運動不足を解消し、楽しみながらダイエットができるという観点から、これをフィットネスマシンとして利用する人も多い。
【0003】
ゲーム機をフィットネスマシンとして利用するためには、ゲームで消費した運動量の他に、毎日の生活活動で消費した運動量を正確に把握する必要がある。
そのため歩数計や体動計を用いて生活活動の運動量を把握し、これと合わせてゲームの運動量を知ることが大切である。
【0004】
そこで本発明は、ゲームの運動量と生活活動の運動量を合わせて表示することにより、アーケードゲーム機をフィットネスマシンとして有効利用できるようにすることを目的になされたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明は以下のように構成した。
【0006】
すなわち、請求項1の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項2の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項3の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
この体動計に、
人体に導電接触すべき電極と、
この電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段と、
測定した人体インピーダンスに基づいて体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
算出した体脂肪率に基づいて前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段と、
を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項4の発明は、アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を共通運動量に換算する共通運動量換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項5の発明は、前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項2または3記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項6の発明は、前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項4記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項7の発明は、前記データ交換手段をメモリカードとする請求項1〜4記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
請求項8の発明は、前記共通運動量を歩数とする請求項4または6記載のゲームおよび体動運動量測定装置である。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0008】
図1に、本発明を実施したアーケードゲーム機の全体図を示す。
アーケードゲーム機Aは、本体の正面に画面Dと操作パネルPを配置し、操作パネルPにメモリカードの挿入口Mを取り付ける。
また、本体の手前に踏み台Sを設置し、プレーヤの踏むステップのキーとタイミングを検出してゲームの得点をカウントする。
このとき、同時にステップ数をカウントして運動量を測定する。
【0009】
図2に、本発明を実施した体動計の正面図を示す。
体動計Bは、正面下方の左から順に電源キー51、▽キー52、△キー53、設定キー54、開始/終了キー55からなる操作キー50を配列し、その上方にLCDの表示部60を設置し、下端にメモリカード80の挿入口81を設ける。また、左右両側の上下に互いに電気的に絶縁する一対の給電側電極E1、E1と検出側電極E2、E2を配置する。
【0010】
図3に、本発明を実施した体動計の制御回路図を示す。
制御回路は、CPU10に人体インピーダンス測定回路20と、運動量測定回路30と、メモリカード80をI/Oインタフェース40を介して外部接続し、操作キー50と表示部60およびメモリ70を内部接続する。
人体インピーダンス測定回路20は、人体インピーダンスの測定結果をCPU10に入力する。
運動量測定回路30は、運動量の測定結果をCPU10に入力する。
メモリカード80は、ゲーム機Aの運動量をCPU10に入力する。
操作キー50は、性別、年齢、身長、体重の個人データなどをCPU10に入力する。
【0011】
人体インピーダンス測定回路20は、発振器21が生成する50kHzの正弦波交流電圧を駆動回路22を介して給電側電極E1、E1に供給する。
また、検出側電極E2、E2に発生した交流電圧を帯域フィルタ24、整流回路25、増幅器26を介して直流電圧に変換し、波形整形、レベル調整、オフセット調整した後、A/D変換器27、I/Oインタフェース40を介してCPU10に入力する。
【0012】
運動量測定回路30は、3次元空間を転動する接点球のオン/オフ信号によりパルスを発生する振動センサSの出力パルスをCR積分回路31に入力してチャタリングを除去し、カウンタ回路32でカウントしてI/Oインタフェース40を介してCPU10に入力する。
また、CPU10からの信号でカウンタ回路32をリセットする。
【0013】
体動計Bに装着した給電側電極E1、E1と検出側電極E2、E2は、ゲーム機Aの本体に取り付けてもよい。
また、ゲーム機Aの踏み台Sに歪ゲージなどから成る体重測定センサを取り付け、体重測定センサの出力信号によって体重を入力してもよい。
【0014】
図4に、本発明を実施した体動計のブロック図を示す。
体動計Bは、人体インピーダンス測定回路20により人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段110と、操作キー50により性別、年齢、身長、体重の個人データを入力する個人データ入力手段120と、人体インピーダンスと個人データに基づいて体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段130と、個人データと体脂肪率に基づいて基礎代謝量を算出する基礎代謝量算出手段140と、運動量測定回路30により体動の運動量を測定する体動運動量測定手段150と、体動運動量と基礎代謝量に基づいて体動の消費カロリーを計算する体動消費カロリー計算手段160と、アーケードゲーム機Aで測定した運動量(ゲーム運動量)をメモリカード80を介して入力するゲーム運動量入力手段170と、アーケードゲーム機で測定した運動量と基礎代謝量に基づいてゲーム消費カロリーを計算するゲーム消費カロリー計算手段180と、アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリー(ゲーム消費カロリー)と体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリー(体動消費カロリー)を合計する消費カロリー合計手段190で構成する。
【0015】
基礎代謝量算出手段140は、個人データと体脂肪率に基づいて次の計算式によって基礎代謝量を算出する。
なお、体動計Bに人体インピーダンスを測定して体脂肪率を算出する機能がない場合は、身長と体重の関係から体表面積を求め、これに性別、年齢別に設定した体表面積1m2 当りの基準基礎代謝量を掛けて基礎代謝量を求めてもよい。
【0016】
体動消費カロリー計算手段160は、運動量測定回路30が測定した体動回数と体動時間および基礎代謝量に基づいて安静時を含めた1日の平均体動強度を求め、これに24時間の分数を掛けて体動消費カロリーを求める。
体動消費カロリー(kcal)=平均体動強度(kcal/分)×1440(分)
体動強度は、体動の際に消費する1分当りの消費カロリーを表し、次の式によって求める。
体動強度(kcal/分)=(エネルギー代謝率×基礎代謝量+安静時の代謝量)(kcal)/1440(分)
エネルギー代謝率は、体動強度によって基礎代謝量の何倍のカロリーを消費するかを表し、例えば、体動強度が散歩程度の場合は2.0、歩行程度は3.0、速足は5.0、駈足は7.0などのように体動強度とエネルギー代謝率の関係を実測によって求める。
体動強度は、運動量測定回路30が測定した単位時間当りの体動回数に比例するのでこれにより体動強度を推定する。
なお、運動量測定回路30が体動を検出しないときは安静時と判定し、このときのエネルギー代謝率を0として計算する。
また、安静時の代謝量は基礎代謝量の1.2倍とする。
【0017】
ゲーム消費カロリー計算手段180は、ゲーム運動量入力手段170が入力したアーケードゲーム機Aで測定した運動量と基礎代謝量に基づいて平均運動強度を求め、平均運動強度に運動時間を掛けてゲーム消費カロリーを求める。
ゲーム消費カロリー(kcal)=平均運動強度(kcal/分)×運動時間(分)
運動強度は、運動の際に消費する1分当りの消費カロリーを表し、次の式によって求める。
運動強度(kcal/分)=(エネルギー代謝率×基礎代謝量+安静時の代謝量)(kcal)/1440(分)
エネルギー代謝率は、運動強度によって基礎代謝量の何倍のカロリーを消費するかを表し、運動強度は単位時間当りのステップ数と高い相関関係にあるので、両者の回帰方程式から求める。
【0018】
ゲーム消費カロリーは、ゲーム機Aに個人データと体脂肪率を入力して計算し、計算結果をメモリカード80を介して体動計Bに入力してもよい
なお、ゲーム消費カロリーと体動消費カロリーを合計するときは、すでに安静時の消費カロリーを含めて体動消費カロリーを計算しているため、運動強度の計算式から安静時の代謝量を差し引いて合計する。
【0019】
本発明を実施したゲームおよび体動運動量測定装置は以上のような構成で、体脂肪を測定するときは、まず、▽キー52、△キー53および設定キー54を操作して性別、年齢、身長および体重の個人データを入力する。
このとき、入力データが前回と同じ場合は入力を省略できる。
次に、両腕を肩の高さでまっすぐ伸ばし、給電側電極E1、E1と検出側電極E2、E2を左右の人差し指と親指で挟み、開始/終了キー55を押して体脂肪の測定を開始する。
測定を開始してしばらくすると、表示部60に体脂肪率が表示され、次に、△キー53を押すと、基礎代謝量が表示される。
【0020】
体動運動量を測定するときは、体動計Bを腕や腰に付け、開始/終了キー55を押して体動運動量の測定をスタートさせる。
体動運動量の測定がスタートすると、△キー53を押す毎に画面が切換わり、体動回数、体動時間、体動スピード、平均体動スピード、消費カロリーなどが順番に表示される。
【0021】
アーケードゲーム機Aで測定した運動量を入力するときは、体動計Bの挿入口81にメモリカード80を差し込んで入力する。
アーケードゲーム機Aで測定した運動量の入力は、メモリカード80以外に、RS232Cケーブルを介しての有線接続、微弱電波や赤外線による無線接続、フォトカプラによる非接触光接続、あるいはPHSや携帯電話の無線回線接続などの方法で行ってもよい。
【0022】
アーケードゲーム機Aで測定した運動量を体動計Bに入力すると、体動計Bで測定した運動量にアーケードゲーム機Aで測定した運動量が加算され、△キー53を押す毎に加算された体動回数、体動時間、体動スピード、平均体動スピード、消費カロリーなどが順番に表示される。
このとき、アーケードゲーム機Aで測定した運動量であるステップ数を所定の変換式を用いて体動回数に変換する。
また、アーケードゲーム機Aで測定した運動量と体動計Bで測定した運動量を所定の変換式を用いて歩数に変換して表示する。
【0023】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のゲームおよび体動運動量測定装置は、アーケードゲーム機と体動計をデータ交換手段を介して接続し、アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示する。
従って、本発明によれば、ゲームの運動量と生活活動の運動量を合わせて1日の運動量全体が把握できるので、アーケードゲーム機をフィットネスマシンとして有効利用できるようになり、アーケードゲーム機の適用範囲が広がる。
【0024】
また、本発明のゲームおよび体動運動量測定装置は、運動量を消費カロリーや歩数に換算して表示する。また、体脂肪率に基づいて運動量を消費カロリーに換算する。
従って、本発明によれば、運動量が消費カロリーや歩数などの馴染み深い尺度で表現されるので、運動量の大きさを分かりやすく知ることができる。
また、体脂肪率によって同じ運動量でもエネルギーを消費する場所である筋肉量の違いが反映されるので、実際に近い消費カロリーを知ることができる。
さらには、アーケードゲーム機という不特定多数の者が使用する機器と個人用の体動計とにより構成するので、体重、年齢、身長などの個人データを体動計に予め入力しておくことにより、アーケードゲーム機での入力が省略でき、ゲームを円滑に開始できると共に、他人に個人データを非開示にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施したゲーム機の全体図である。
【図2】本発明を実施した体動計の正面図である。
【図3】本発明を実施した体動計の制御回路図である。
【図4】本発明を実施した体動計のブロック図である。
【符号の説明】
10 CPU
20 人体インピーダンス測定回路
21 発振器
22 駆動回路
24 帯域フィルタ
25 整流回路
26 増幅器
27 A/D変換器
30 運動量測定回路
31 CR積分回路
32 カウンタ回路
40 I/Oインタフェース
50 操作キー
51 電源キー
52 ▽ー
53 △キー
54 設定キー
55 開始/終了キー
60 表示部
70 メモリ
80 メモリカード
81 挿入口
110 人体インピーダンス測定手段
120 個人データ入力手段
130 体脂肪率算出手段
140 基礎代謝量算出手段
150 体動運動量測定手段
160 体動消費カロリー計算手段
170 ゲーム運動量入力手段
180 ゲーム消費カロリー計算手段
190 消費カロリー合計手段
A ゲーム機
B 体動計
D 画面
E1 給電側電極
E2 検出側電極
M メモリカードの挿入口
P 操作パネル
S 踏み台
Claims (8)
- アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。 - アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。 - アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
この体動計に、
人体に導電接触すべき電極と、
この電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段と、
測定した人体インピーダンスに基づいて体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
算出した体脂肪率に基づいて前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を消費カロリーに換算する消費カロリー換算手段と、
を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。 - アクション動作を検知してプレーヤの運動量を測定するアーケードゲーム機と、
身体動作を検知して体動の運動量を測定する携帯可能な体動計と、
をデータ交換手段を介して接続し、
このアーケードゲーム機と体動計の少なくとも一方に、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量と体動計で測定した運動量を共通運動量に換算する共通運動量換算手段を備え、
前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を、アーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなるゲームおよび体動運動量測定装置。 - 前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た消費カロリーと体動計で測定した運動量を換算して得た消費カロリーを合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項2または3記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
- 前記アーケードゲーム機で測定した運動量を換算して得た共通運動量と体動計で測定した運動量を換算して得た共通運動量を合計してアーケードゲーム機と体動計の少なくともいずれか一方の表示部に表示してなる請求項4記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
- 前記データ交換手段をメモリカードとする請求項1〜4記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
- 前記共通運動量を歩数とする請求項4または6記載のゲームおよび体動運動量測定装置。
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