JP5049749B2

JP5049749B2 - 体動検出装置

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Publication number: JP5049749B2
Application number: JP2007297351A
Authority: JP
Inventors: 文久堀; 淳三浦; 隆広千葉
Original assignee: Citizen Systems Japan Co Ltd
Current assignee: Citizen Systems Japan Co Ltd
Priority date: 2007-11-15
Filing date: 2007-11-15
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2027-11-15
Also published as: JP2009123034A

Description

この発明は、体動検出装置に関する。

体動検出装置の一つに歩数計がある。歩数計は、加速度センサにより歩行者の上下方向の加速度を検出し、その検出値の変化に基づいて歩数（体動）を計数する。このような歩数計の場合、歩数計を操作する際の振動や、歩数計を着脱する際の振動などによって発生する加速度の変化を、歩行による加速度の変化であると誤って判断してしまい、カウントした歩数値に誤差が生じるおそれがある。これを回避するため、所定の判定期間、連続して歩行とみなされる加速度の変化を検出したときや、所定の判定回数、連続して歩行とみなされる加速度の変化を検出したときに、歩行であると判断するようにした歩数計が公知である。

例えば、歩行センサからの信号が所定数連続しない場合には歩行停止と判定し、歩行停止と判定した直後の所定時間内は第１の基準値を用いて歩行開始の有無を判定し、所定時間経過後は、第２の基準値を用いて歩行の有無を判定するようにした歩数計が公知である（例えば、特許文献１参照。）。また、歩行信号のうちの第１の基準周期範囲内と判断された各信号を１歩分として計数するとともに、第１の基準周期範囲外の信号のうち、第２の基準周期範囲内の信号が所定数継続したと判断された場合に、その所定数の信号を所定数の歩数として計数するようにした歩数計が公知である（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００５−２８３３４０号公報特開２００５−３０９６９２号公報

しかしながら、上述した従来の歩数計では、歩行状態であると判断するまでの判定期間の途中で、実際には歩行が継続されているにもかかわらず、加速度の変化が十分でないことなどが原因で、一歩の検出が漏れてしまうことがある。従来の歩数計は、通常、歩行による加速度の変化が１秒以内の間隔で連続して起こっている間は、歩行が継続していると判断する。この場合、一歩の検出が漏れてしまうと、前回、加速度の変化を検出してから、今回、加速度の変化を検出するまでの間隔が１秒を超えてしまうため、従来の歩数計は、歩行が中断されたと判断する。従来の歩数計は、判定期間中に歩行中断と判断すると、それまでにカウントした歩数値を破棄し、次の加速度の変化を検出すると、再び歩数値ゼロから判定期間をやり直すため、実際の歩数値と表示される歩数値の誤差が大きいという問題点がある。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、実際の体動の回数とカウントした体動の回数との誤差を小さくすることができる体動検出装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる体動検出装置は、所定間隔で設定された体動検出期間ごとに体動を検出し、前記体動の連続した検出に基づいて体動を計数する体動検出装置において、任意の１つの体動検出期間で体動が検出されない場合であっても、次の体動検出期間で体動を検出した場合には、体動を計数することを特徴とする。

また、この発明にかかる体動検出装置は、上記の発明において、連続する少なくとも２つの体動検出期間のいずれでも体動が検出されない場合に、体動が連続して検出されていないと判断することを特徴とする。

また、この発明にかかる体動検出装置は、上記の発明において、連続した体動の検出が所定の判定期間継続しない場合に非歩行時と判断することを特徴とする。

また、この発明にかかる体動検出装置は、上記の発明において、任意の１の体動検出期間で体動を検出しない場合に、次の体動検出期間に体動を検出した時点で、前記判定期間を新たに開始することを特徴とする。

また、この発明にかかる体動検出装置は、上記の発明において、非歩行時と判定した場合に体動計数値を初期値または前回計数値にリセットすることを特徴とする。

この発明によれば、任意の１つの体動検出期間で体動が検出されない場合であっても、次の体動検出期間で体動を検出した場合には、体動が計数される。従って、実際には体動が継続して起こっているのに、何らかの原因で体動の検出漏れが起こっても、カウントが継続されるので、カウント値のずれは、その検出漏れの分だけになる。

本発明にかかる体動検出装置によれば、実際の体動の回数とカウントした体動の回数との誤差を小さくすることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる体動検出装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（体動検出装置のハードウェア構成）
図１は、この発明にかかる体動検出装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、体動検出装置１１は、互いに異なる三方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向とする）の加速度を検出可能な３軸加速度センサを備えている。ここでは、３軸加速度センサを、Ｘ軸方向の加速度を検出するＸ軸加速度センサ１２、Ｙ軸方向の加速度を検出するＹ軸加速度センサ１３、およびＺ軸方向の加速度を検出するＺ軸加速度センサ１４として示す。加速度センサとしては、周知のものを用いることができる。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向は、体動検出装置１１に固有の方向であり、体動検出装置１１の姿勢（向きや傾き）の変化に伴って変わる。

また、体動検出装置１１は、３軸加速度センサの出力信号に基づいて、体動検出装置１１を携帯する被験者の体動であるか否かを判断し、体動をカウントする処理装置１５を備えている。処理装置１５の詳細な構成については、後述する。また、体動検出装置１１は、処理装置１５でカウントされた体動を表示する表示装置１６を備えている。表示装置１６は、例えば、液晶パネルと液晶駆動回路を備えている。

（処理装置の機能的構成）
図２は、この発明にかかる体動検出装置の処理装置の機能的構成を示すブロック図である。図２に示すように、処理装置１５は、Ｘ軸アナログ／デジタル変換部２１、Ｙ軸アナログ／デジタル変換部２２、Ｚ軸アナログ／デジタル変換部２３、加速度取得部２４、上弦ピーク値検出部２５、下弦ピーク値検出部２６、ピーク差検出部２７、閾値判定部２８、フラグ制御部２９、表示計数部３０、切り替え部４１、内部計数部４２、計数更新部４３および中断検出部４４を備えている。これらの機能部については、ハードウェアにより実現されてもよいし、ＣＰＵ等でプログラムを実行することにより実現されてもよい。

Ｘ軸アナログ／デジタル変換部２１、Ｙ軸アナログ／デジタル変換部２２およびＺ軸アナログ／デジタル変換部２３は、それぞれ、入力端子３１，３２，３３を介してＸ軸加速度センサ１２、Ｙ軸加速度センサ１３およびＺ軸加速度センサ１４に接続されており、それらのセンサから出力されるアナログ電圧信号を所定の周期でサンプリングしてデジタルデータに変換する。Ｘ軸アナログ／デジタル変換部２１、Ｙ軸アナログ／デジタル変換部２２およびＺ軸アナログ／デジタル変換部２３は、同一のタイミングでそれぞれのセンサ出力信号をサンプリングするのが望ましい。

加速度取得部２４は、各軸のアナログ／デジタル変換部２１，２２，２３の出力値に基づいて、重力加速度の影響を除いた加速度の大きさを取得する。加速度の大きさは、図３に示すように、増減を繰り返す。図３は、加速度取得部により取得される加速度の変化を示す波形図である。なお、図３には、Ｘ軸方向の加速度、Ｙ軸方向の加速度およびＺ軸方向の加速度を合成した加速度データが波形として示されているが、実際には、この加速度データは、連続したデータではなく、所定周期でサンプリングされた離散的なデータである。

上弦ピーク値検出部２５は、加速度取得部２４により取得された加速度の大きさが増加傾向から減少傾向に切り替わるときのピーク値（上弦ピーク値とする）を検出する。図３に示す加速度の波形では、符号６２、６４、６６、６８、７０、７２および７４で示すピークが上弦ピーク値である。上弦ピーク値を検出するために、上弦ピーク値検出部２５は、例えば、次のような処理を行う。上弦ピーク値検出部２５は、加速度取得部２４から出力された加速度の値をバッファに格納し、そのバッファの格納値と、その次に加速度取得部２４から出力された加速度の値を比較し、大きい方の値でバッファの格納値を更新する。そして、上弦ピーク値検出部２５は、加速度取得部２４から出力された加速度の値がバッファの格納値よりも小さくなったら、そのときのバッファの格納値を上弦ピーク値とする。

下弦ピーク値検出部２６は、加速度取得部２４により取得された加速度の大きさが減少傾向から増加傾向に切り替わるときのピーク値（下弦ピーク値とする）を検出する。図３に示す加速度の波形では、符号６１、６３、６５、６７、６９、７１および７３で示すピークが下弦ピーク値である。下弦ピーク値を検出するために、下弦ピーク値検出部２６は、例えば、次のような処理を行う。下弦ピーク値検出部２６は、加速度取得部２４から出力された加速度の値をバッファに格納し、そのバッファの格納値と、その次に加速度取得部２４から出力された加速度の値を比較し、小さい方の値でバッファの格納値を更新する。そして、下弦ピーク値検出部２６は、加速度取得部２４から出力された加速度の値がバッファの格納値よりも大きくなったら、そのときのバッファの格納値を下弦ピーク値とする。

ピーク差検出部２７は、下弦ピーク値検出部２６により検出された下弦ピーク値および上弦ピーク値検出部２５により検出された上弦ピーク値の差分を算出する。その際、ピーク差検出部２７は、下弦ピーク値とその直後の上弦ピーク値との差分を算出してもよいし、上弦ピーク値とその直後の下弦ピーク値との差分を算出してもよい。図３には、下弦ピーク値とその直後の上弦ピーク値との差分を算出する例が示されている。閾値判定部２８は、ピーク差検出部２７により算出された、下弦ピーク値と上弦ピーク値の差分を、予め設定されている閾値と比較し、その結果に基づいて体動を検出したか否かを判定する。例えば、閾値判定部２８は、下弦ピーク値と上弦ピーク値の差分が閾値よりも大きいときに、体動を検出したと判定する。

フラグ制御部２９は、閾値判定部２８により体動を検出したと判定された場合に、例えば、加速度取得部２４から出力された加速度データの値が初めてゼロになった時点で、体動検出フラグをオンにする。これは、上弦ピーク値および下弦ピーク値の近傍はノイズ等の影響を受けやすいので、そこを避けて体動検出フラグをオンにするためである。図３において、三角印は、体動検出フラグがオンになるタイミングを示し、その下の数字（１、２、３、４、５）は体動としてカウントされる数を示す。

具体的には、図３に示す例において、第１の下弦ピーク６１と第１の上弦ピーク６２の差分、第３の下弦ピーク６５と第３の上弦ピーク６６の差分、第４の下弦ピーク６７と第４の上弦ピーク６８の差分、第６の下弦ピーク７１と第６の上弦ピーク７２の差分および第７の下弦ピーク７３と第７の上弦ピーク７４の差分が閾値よりも大きい。従って、第１の上弦ピーク６２、第３の上弦ピーク６６、第４の上弦ピーク６８、第６の上弦ピーク７２および第７の上弦ピーク７４の後で加速度データの値が初めてゼロになった時点で、体動検出フラグがオンになる。一方、第２の下弦ピーク６３と第２の上弦ピーク６４の差分および第５の下弦ピーク６９と第５の上弦ピーク７０の差分は閾値よりも小さいので、体動検出フラグはオフのままである。また、フラグ制御部２９は、体動検出フラグをオンにした後、所定期間経過した時点で体動検出フラグをオフに切り替える。

表示計数部３０は、カウンタにより構成されており、切り替え部４１から、体動検出フラグがオンになったことを示す信号（オン信号とする）が入力するたびに、カウント値をインクリメントする。表示計数部３０のカウント値（表示カウント値とする）のデータは、出力端子３４を介して前記表示装置１６へ送られる。

内部計数部４２は、カウンタにより構成されており、切り替え部４１からオン信号が入力するたびに、カウント値をインクリメントする。内部計数部４２は、中断検出部４４からの計数更新指示により、カウント値のデータを計数更新部４３へ送る。内部計数部４２は、体動計数処理が開始された直後、または中断検出部４４からの内部計数リセット指示により、初期値にリセットされる。

切り替え部４１は、中断検出部４４からの切り替え指示により、体動検出フラグがオンになった回数を表示計数部３０でカウントするか否かを切り替える。切り替え部４１は、体動検出装置１１の体動計数処理が開始された直後、すなわち初期状態では、表示計数部３０でカウントを行わない側になる。切り替え部４１が、表示計数部３０でカウントを行わない側にある間、表示計数部３０は停止状態となる。従って、以下の説明では、切り替え部４１が、表示計数部３０でカウントを行わない側にある（切り替わる）ことを、表示計数停止側にある（切り替わる）と表現し、表示計数停止側にある状態を、表示計数停止状態と表現する。

計数更新部４３は、表示カウント値のデータに、内部計数部４２から送られてきたカウント値のデータを加算する。これによって、切り替え部４１が、表示計数停止側にある間に内部計数部４２でカウントされていたが、表示計数部３０ではカウントされていなかった分の体動の検出回数が、表示カウント値に反映される。

図４は、中断検出部の機能的構成を示すブロック図である。図４に示すように、中断検出部４４は、第１計時部５１、第１期間判定部５２、第２計時部５３、第２期間判定部５４および中断判定部５５を備えている。第１計時部５１は、入力端子５６を介してフラグ制御部２９に接続されている。第１計時部５１は、タイマにより構成されており、体動検出フラグがオンになると、そのときのタイマ値（第１計時タイマ値とする）を出力し、初期値にリセットされ、再び計時を開始する。従って、第１計時部５１により、体動検出フラグが前回オンになってから今回オンになるまでの期間（オン期間とする）が計時される。

第１期間判定部５２は、第１計時部５１から出力された第１計時タイマ値が、予め設定された第１期間に相当する値（第１期間値とする）以下であるか否かを判定し、その判定結果を中断判定部５５に渡す。また、第１期間判定部５２は、第１計時タイマ値が第１期間値よりも大きい場合、計時リセット指示によって第２計時部５３にリセットを指示する。ここで、第１期間は、歩行を想定した場合、ゆっくりとした足の運びによって生じる体動の周期程度の期間、例えば１秒である。従って、第１計時タイマ値が第１期間値以下である場合とは、中断することなく歩行が連続している場合に相当する。一方、歩行を中断した後、歩行を再開するときの第一歩目などでは、歩行の中断によりオン期間が長くなるので、第１計時タイマ値は第１期間値よりも大きくなる。

第２期間判定部５４は、第１計時タイマ値が、予め設定された第２期間に相当する値（第２期間値とする）以下であるか否かを判定し、その判定結果を中断判定部５５に渡す。ここで、第２期間は、第１期間よりも長く、歩行を想定した場合、無理をせずに一歩、歩を進めるのが困難なほど十分に長い時間、例えば１．５秒である。従って、歩行を想定した場合、第１計時タイマ値が第２期間値よりも大きい場合とは、歩行が中断されたと見なしてもよい場合である。第１計時タイマ値が第１期間値よりも大きく、かつ第２期間値以下である場合、歩行が連続していることが疑わしい状況にある。ここで、歩行が連続していることが疑わしい状況としたのは、実際には歩行が継続されているにもかかわらず、何らかの原因で体動フラグがオンにならず、一歩の検出が漏れてしまうことや一歩に要する時間が１秒程度の非常に遅い歩行時に、一歩に要する時間のばらつきで１秒より大きくなってしまうことが考えられるからである。

第２計時部５３は、タイマにより構成されており、第１期間判定部５２からの計時リセット指示によって初期値にリセットされ、計時を開始する。つまり、第２計時部５３は、歩行が連続していることが疑わしい状況（歩行が中断されたと見なされる状況を含む）になると、連続した歩行と判定するための判定期間の計時を開始する。第２計時部５３は、計時を開始した後、所定の判定期間、例えば６秒が経過した時点で中断判定部５５にタイムアップを通知する。

中断判定部５５は、第１期間判定部５２から、第１計時タイマ値が第１期間値よりも大きいという判定結果を得ると、出力端子５７を介して切り替え部４１へ、表示計数停止側に切り替えるための切り替え指示を出す。中断判定部５５は、第２期間判定部５４から、第１計時タイマ値が第２期間値よりも大きいという判定結果を得ると、出力端子５８を介して内部計数部４２へ、カウント値をリセットさせるための内部計数リセット指示を出す。

中断判定部５５は、表示計数停止側への切り替え指示が出ている状態で、第２計時部５３からタイムアップが通知されると、出力端子５９を介して内部計数部４２へ、カウント値を出力させるための計数更新指示を出す。一方、中断判定部５５は、表示計数部３０でのカウントを行うという切り替え指示が出ている状態で、第２計時部５３からタイムアップが通知されている状態のときには、計数更新指示を出さない。つまり、内部計数部４２でのみカウントを行っている状態で判定期間が経過した場合にのみ、計数更新部４３は、内部計数部４２のカウント値（内部カウント値とする）で表示カウント値を更新する。

また、中断判定部５５は、第２計時部５３からタイムアップが通知されると、出力端子５７を介して切り替え部４１へ、表示計数部３０でのカウントを行わせるための切り替え指示を出す。以下の説明では、切り替え部４１が、表示計数部３０でカウントを行わせる側にある（切り替わる）ことを、表示計数動作側にある（切り替わる）と表現し、表示計数動作側にある状態を、表示計数動作状態と表現する。

（体動計数処理手順）
図５は、この発明にかかる体動検出装置の体動計数処理手順を示すフローチャートである。図５に示すように、体動検出装置１１は加速度の変化を検出すると、体動計数処理が開始される。次いで、加速度取得部２４により取得した加速度の変化に基づいて体動を検出すると、フラグ制御部２９により体動検出フラグをオンにする（ステップＳ１：Ｙｅｓ）。ステップＳ１で体動を検出できない場合、体動検出フラグはオフのままであり、体動検出フラグがオンの検出を所定周期でサンプリングして監視している（ステップＳ１：Ｎｏ）。体動検出フラグがオンになると、第１計時部５１は、そのときのタイマ値（第１計時タイマ値）を出力し、初期値にリセットされ、計時を開始する。一方、１つの体動を検出したときに加速度センサが２度振幅してしまい、体動検出フラグが２度オンになり、体動を２つカウントしてしまうのを防ぐために体動フラグがオンとなった後、一定時間は体動検出フラグのオンをカウントしないカウント禁止期間を設けている。

次いで、第１期間判定部５２により、体動検出フラグのオン期間が第１期間以下であるか否かを判定する（ステップＳ２）。ここでは、体動計数処理が開始された後、初めて体動検出フラグがオンになったので、第１計時タイマ値は初期値である。この場合、第１期間判定部５２は、オン期間が不定であるので、第１期間よりも長いと見なして（ステップＳ２：Ｎｏ）、第２計時部５３へ計時リセット指示を出す。それによって、第２計時部５３が判定期間の計時を開始する（ステップＳ３）。また、中断判定部５５は、切り替え部４１へ、表示計数停止側の切り替え指示を出す。それによって、表示計数部３０でのカウント動作が停止され、内部計数部４２でのみカウントを行う状態となる。

次いで、第２期間判定部５４により、体動検出フラグのオン期間が第２期間以下であるか否かを判定する（ステップＳ４）。ここでは、体動計数処理が開始された後、初めて体動検出フラグがオンになったので、ステップＳ２の場合と同様に、第２期間判定部５４は、オン期間が不定であるので、第２期間よりも長いと見なして（ステップＳ４：Ｎｏ）、内部計数部４２へ内部計数リセット指示を出す。それによって、内部カウント値がリセットされる（ステップＳ５）。その後、内部カウント値をインクリメントする（ステップＳ６）。

次いで、判定期間が終了したか否かを判定する（ステップＳ７）。体動計数処理が開始されてからしばらくの間は、第２計時部５３がタイムアップしないので、判定期間は終了しない（ステップＳ７：Ｎｏ）。従って、ステップＳ１に戻り、次に体動検出フラグがオンになるのを待つ。再び、体動検出フラグがオンになると（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、体動検出フラグのオン期間が第１期間以下であるか否かを判定する（ステップＳ２）。ここでは、第１期間以下であるとする（ステップＳ２：Ｙｅｓ）。この状態は、所望の体動が継続している状態である。歩行を想定した場合、歩が継続している状態である。

再び、判定期間が終了したか否か、すなわち第２計時部５３からタイムアップ通知が出ているか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここでは、終了していない、すなわちタイムアップ通知がまだ出ていないとする（ステップＳ１２：Ｎｏ）。この場合、切り替え部４１が表示計数停止側にあるので、内部カウント値のみをインクリメントする（ステップＳ６）。そして、判定期間が終了したか否かを判定する（ステップＳ７）。判定期間が終了していなければ（ステップＳ７：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。

ここまでの動作を繰り返している期間は判定期間である。この判定期間の間、途中のステップＳ７で第２計時部５３がタイムアップすると、判定期間が終了する。ここまでは、体動計数処理が開始された後、１回の判定期間で、この判定期間中に検出された複数の体動が、体動検出装置１１の操作や着脱などによる振動ではなく、本来の検出対象である所望の体動が継続していることを判定できた場合の流れである。歩行を想定した場合、１回の判定期間で歩が継続していることを判定できた場合の流れである。

判定期間が終了すると（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、中断判定部５５は、内部計数部４２へ計数更新指示を出す。それによって、内部計数部４２からカウント値が出力される（ステップＳ８）。そして、計数更新部４３により、表示カウント値に内部カウント値を加算して、表示カウント値を更新する（ステップＳ９）。次いで、ステップＳ９で更新された表示カウント値を出力する（ステップＳ１０）。表示装置１６には、更新された表示カウント値が表示される。

また、ステップＳ７で判定期間が終了したときに、中断判定部５５は、切り替え部４１へ、表示計数動作側へ切り替えるための切り替え指示を出す。それによって、これ以降、切り替え部４１に対して表示計数停止側への切り替え指示が出るまでは、内部計数部４２と表示計数部３０の両方でカウントが行われる。体動計数処理を続ける場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）には、ステップＳ１に戻る。

一方、ステップＳ７からステップＳ１に戻った後、判定期間の途中で、体動検出フラグのオン期間が第１期間よりも長い場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、第１期間判定部５２は、第２計時部５３へ計時リセット指示を出す。それによって、再び、第２計時部５３が初期値にリセットされ、判定期間の計時が開始される（ステップＳ３）。つまり、判定期間が最初からやり直される。

次いで、第２期間判定部５４により、体動検出フラグのオン期間が第２期間以下であるか否かを判定する（ステップＳ４）。ここでは、第２期間以下であるとする（ステップＳ４：Ｙｅｓ）。この場合、内部計数部４２をリセットしないで、内部カウント値のみをインクリメントし（ステップＳ６）、判定期間が終了したか否かを判定する（ステップＳ７）。判定期間が終了していなければ（ステップＳ７：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。

そして、判定期間の途中のステップＳ７で第２計時部５３がタイムアップすると、判定期間が終了する。ここまでは、判定期間中に、所望の体動が連続していることが疑わしい状況になり、再び判定期間を繰り返した場合の流れである。歩行を想定した場合には、判定期間の途中で歩行が連続していることが疑わしい状況になった場合の流れである。この場合の体動検出フラグと表示カウント値と内部カウント値の関係を図６に示す。図６に示すように、例えば２回の判定期間中、表示カウント値は変化しないが、内部カウント値は継続してインクリメントされる。そして、判定期間が終了すると、表示カウント値に内部カウント値が反映される。なお、図６において、波線で示す体動検出フラグは、一歩の検出が漏れてしまったことを表す。

また、ステップＳ７からステップＳ１に戻った後、判定期間の途中で、体動検出フラグのオン期間が第２期間よりも長い（当然、第１期間よりも長い）場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、中断判定部５５が内部計数部４２へ内部計数リセット指示を出すので、内部カウント値がリセットされる（ステップＳ５）。そして、内部カウント値をインクリメントし（ステップＳ６）、判定期間が終了したか否かを判定する（ステップＳ７）。判定期間が終了していなければ（ステップＳ７：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。

その後、判定期間の途中のステップＳ７で第２計時部５３がタイムアップすると、判定期間が終了する。ここまでは、判定期間中に、所望の体動が中断されたため、再び判定期間を繰り返した場合の流れである。歩行を想定した場合には、判定期間の途中で歩行が中断された場合の流れである。この場合の体動検出フラグと表示カウント値と内部カウント値の関係を図７に示す。図７に示すように、例えば２回の判定期間中、表示カウント値は変化しない。内部カウント値は、１回目の判定期間中での体動の中断により、２回目の判定期間の開始時にゼロに戻り、中断後の体動の再開から再びインクリメントされる。そして、判定期間が終了すると、表示カウント値に内部カウント値が反映される。

判定期間が終了し、ステップＳ８〜ステップＳ１１を行った後、再びステップＳ１に戻り、体動検出フラグがオンになると（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、体動検出フラグのオン期間が第１期間以下であるか否かを判定する（ステップＳ２）。第１期間よりも長い場合には、再び、判定期間となり、上述した処理を繰り返す。ここでは、第１期間以下であるとする（ステップＳ２：Ｙｅｓ）。既に判定期間が終了している（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）ので、内部カウント値と表示カウント値をともにインクリメントする（ステップＳ１３、ステップＳ１４）。そして、表示カウント値を出力し（ステップＳ１０）、表示装置１６に表示カウント値を表示する。体動計数処理を続ける場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）には、ステップＳ１に戻る。

以上説明したように、実施の形態によれば、判定期間中、体動の検出間隔が第１期間より長くても、第２期間を超えなければ、内部計数部４２がリセットされずに、内部計数部４２でのカウントが継続されるので、判定期間中、体動の検出漏れが起こっても、カウント値のずれは、その検出漏れの分だけになる。従って、実際の体動の回数とカウントした体動の回数との誤差を小さくすることができる。また、例えば、歩行を想定して第１期間を１秒とし、第２期間を１．５秒とする場合、一歩に要する時間が１秒程度の非常に遅い歩行時に、一歩に要する時間が０．９〜１．１秒程度にばらついても、検出漏れがなければ内部カウント値がリセットされないので、実際の歩数に近いカウント値が得られる。

以上において本発明は、上述した実施の形態に限らず、種々変更可能である。例えば、内部計数部４２と表示計数部３０を別々に設けずに、一つのカウンタで兼用にしてもよい。この場合、表示計数停止状態になるときにそれまでのカウンタのカウント値をメモリに退避しておき、判定期間中にカウンタを内部計数部として用い、判定期間の終了時に、メモリに退避してあるカウント値をカウンタのカウント値で更新するようにすればよい。また、第１計時部５１と第２計時部５３は、別々のタイマで構成されていてもよいし、同じタイマで構成されていてもよい。

以上のように、本発明にかかる体動検出装置は、被験者に携帯されて被験者の体動を検出するのに有用であり、特に、歩数計に適している。

この発明にかかる体動検出装置のハードウェア構成を示すブロック図である。この発明にかかる体動検出装置の処理装置の機能的構成を示すブロック図である。加速度の変化を示す波形図である。この発明にかかる体動検出装置の中断検出部の機能的構成を示すブロック図である。この発明にかかる体動検出装置の体動計数処理手順を示すフローチャートである。この発明にかかる体動検出装置の体動計数処理手順による体動検出フラグと表示カウント値と内部カウント値の関係を示す説明図である。この発明にかかる体動検出装置の体動計数処理手順による体動検出フラグと表示カウント値と内部カウント値の関係を示す説明図である。

符号の説明

１１体動検出装置
３０表示計数部
４２内部計数部
４３計数更新部
５２第１期間判定部
５３第２計時部
５４第２期間判定部

Claims

所定間隔で連続して発生する体動を検出して計数する体動検出装置において、
第１の体動の発生を検出してから当該第１の体動の次の体動である第２の体動の発生を検出するまでの時間が、第１期間よりも短い第２期間以下の場合に、前記第２の体動を計数の対象とし、
前記第１の体動の発生を検出してから前記第２の体動の発生を検出するまでの時間が前記第２期間よりも長い場合に、前記第２の体動の発生の検出時から起算するあらかじめ定められた判定期間を開始させ、
前記判定期間中において、体動の発生を検出してから次の体動の発生を検出するまでの時間のすべてが、前記第１期間以下の場合に、前記第２の体動を含む前記判定期間中に検出された体動を計数の対象とし、
前記判定期間中において、体動の発生を検出してから次の体動が検出されるまでの時間の少なくとも一つが、前記第１期間よりも長い場合に、前記第２の体動を含む前記判定期間中に検出された体動のいずれも計数の対象としないことを特徴とする体動検出装置。
計数した体動のカウント値を出力するように構成され、前記判定期間中は、前記カウント値を出力しないことを特徴とする請求項１に記載の体動検出装置。
前記判定期間終了後に前記カウント値の出力を再開することを特徴とする請求項２に記載の体動検出装置。
計数した体動のカウント値を出力するための第１の計数部と、当該第１の計数部とは別の第２の計数部とを備え、
前記判定期間中は、前記第１の計数部による、前記第２の体動を含む前記判定期間中に発生する体動の計数を中止し、前記第２の計数部によって前記第２の体動を含む前記判定期間中に発生する体動の計数をおこない、前記判定期間中において、体動の発生を検出してから次の体動の発生を検出するまでの時間のすべてが、前記第１期間以下の場合に、前記判定期間終了後に前記第１の計数部のカウンタ値を前記第２の計数部のカウンタ値に更新することを特徴とする請求項２または３に記載の体動検出装置。