JP5578292B1 - 移動体の速度計測装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ゴルフクラブをスイングするような瞬発的な運動の消費カロリーを正確に得る。
【解決手段】移動速度算出部22Aは、ドップラーセンサ20から得られたドップラー信号Sdに基づいて移動体の速度を算出するものである。推定部22Bは、測定された移動速度から使用者のスイング(移動操作)により使用者が消費した単位消費カロリーΔCを推定するものである。推定部22Bによる単位消費カロリーΔCの推定は、移動速度と消費カロリーとの相関関係を示す回帰式を用いてなされる。累積算出部22Cは、使用者による移動部の移動操作(スイング)がなされる毎に推定部22Bで推定される単位消費カロリーΔCを累積した累積値である累積消費カロリーSCを算出するものである。制御部22Dは、推定部22Bから供給される単位消費カロリーΔC、累積算出部22Cから供給される累積消費カロリーSCを表示部14に表示させるものである。
【選択図】図2

Description

本発明は移動体の速度計測装置に関する。
従来より、画像処理を用いて、あるいは、電波によるドップラー法を用いてゴルフクラブヘッドのヘッドスピードを測定する速度計測装置が提供されている(特許文献1、2参照)。
使用者は、速度計測装置を用いることでヘッドスピードを認識できるため、ゴルフクラブをスイングする練習を効果的に行なうことができる。
特開2009−294048号公報 特開2011−89907号公報
ところで、近年、身体に装着することで、ウォーキングなどの運動によって消費した消費カロリーを計測して表示する身体活動計や歩数計などが提供されている。このような身体活動計や歩数計は、身体の加速度や心拍数などを用いて消費カロリーの計測を行なう。
このような消費カロリーの表示は、健康維持や体重管理に役立つことから、ゴルフクラブをスイングするような運動で消費される消費カロリーについても計測して表示させることが求められている。
しかしながら、ゴルフクラブをスイングする運動は、ウォーキングのように連続的な運動と異なり、移動体を移動操作する瞬発的な運動であるため、身体の加速度や心拍数などを用いたとしても、消費カロリーの計測を正確に行なうことが難しい。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用者が移動操作により移動体を移動操作するような瞬発的な運動を行なう場合であっても消費カロリーを正確に得る上で有利な移動体の速度計測装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、使用者による移動操作により移動される移動体の移動速度を測定する移動速度測定部を備える移動体の速度計測装置であって、前記測定された移動速度から前記移動操作により前記使用者が消費した単位消費カロリーを推定する推定部と、前記推定された単位消費カロリーを表示する表示部とを備え、前記移動体は、ゴルフクラブと、前記ゴルフクラブヘッドで打球されるゴルフボールとであり、前記移動速度は、前記ゴルフクラブのヘッドスピードと、前記ゴルフクラブヘッドで打球されたゴルフボールのボールスピードとであり、前記ボールスピードに基づいて前記ゴルフボールの飛距離を算出する飛距離算出部と、前記ヘッドスピードおよび前記ボールスピードに基づいてミート率を算出するミート率算出部と、前記移動操作毎に前記ゴルフクラブの累積スイング数を算出する累積スイング数算出部と、前記移動操作毎に前記単位消費カロリーの累積値である累積消費カロリーを算出する累積算出部と、使用者により操作される操作部とをさらに備え、前記表示部は、前記操作部の操作によって、前記ヘッドスピード、前記ボールスピード、前記飛距離、前記ミート率の中から選択された1つ以上の数値を1画面上に表示する通常表示状態と、前記累積消費カロリーおよび前記単位消費カロリーの少なくとも一方と、前記ヘッドスピード、前記ボールスピード、前記飛距離、前記ミート率の中から選択された1つ以上の数値とを1画面上に表示する消費カロリー表示状態とに切り替えられるように構成されていることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記移動速度と前記単位消費カロリーとの相関関係を示す回帰式を用いてなされることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、前記回帰式は、前記移動操作するという運動に対して予め設定された運動強度と、実測された前記使用者の体重の平均値と、実測された前記移動速度の平均値とに基づいて決定されることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、前記運動強度は、METs(Metabolic Equivalents)係数で示される値であることを特徴とする。
請求項5記載の発明は、前記移動操作により消費される前記単位消費カロリーに影響を与える前記使用者の属性を示す使用者属性情報を入力する第1の入力部をさらに備え、前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記入力された使用者属性情報を考慮してなされることを特徴とする。
請求項6記載の発明は、前記使用者属性情報は、前記使用者の性別を示す性別情報であり、前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記性別情報によって特定される平均基礎代謝量を考慮してなされることを特徴とする。
請求項7記載の発明は、前記移動操作により消費される前記単位消費カロリーに影響を与える前記移動体の属性を示す移動体属性情報を入力する第2の入力部をさらに備え、前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記入力された移動体属性情報を考慮してなされることを特徴とする。
請求項8記載の発明は、前記移動速度測定部による前記移動体の移動速度の測定は、前記使用者の身体に対して非接触で行われることを特徴とする。
請求項9記載の発明は、前記移動操作毎に前記単位消費カロリーの累積値である累積消費カロリーを算出する累積算出部をさらに備え、前記表示部は、前記単位消費カロリーに加えて前記累積算出部で算出された前記累積消費カロリーを表示することを特徴とする
請求項1記載の発明によれば、測定された移動速度から移動操作により使用者が消費した単位消費カロリーを推定し、推定された単位消費カロリーを表示するようにしたので、使用者が移動体を移動操作する瞬発的な運動を行なう場合であっても消費カロリーを正確に得る上で有利となる。
また、操作部を操作することで、消費カロリーに関する数値を含まない数値を表示する通常表示状態と、消費カロリーに関する数値を含む数値を表示する消費カロリー表示状態とが切り替えられるので、表示部の表示が簡素化され、視認性の向上を図る上で有利となる。
請求項2記載の発明によれば、単位消費カロリーの推定を簡単、確実に行なう上で有利となる。
請求項3記載の発明によれば、単位消費カロリーの推定を正確に行なう上で有利となる。
請求項4記載の発明によれば、単位消費カロリーの推定を正確に行なう上で有利となる。
請求項5記載の発明によれば、使用者の属性の違いを反映して単位消費カロリーの推定を正確に行なう上で有利となる。
請求項6記載の発明によれば、男性、女性の平均基礎代謝量の違いを反映して単位消費カロリーの推定を正確に行なう上で有利となる。
請求項7記載の発明によれば、移動体の属性を反映して単位消費カロリーの推定を正確に行なう上で有利となる。
請求項8記載の発明によれば、従来と違って、使用者の身体に装着される検出器を用いる必要がないため、使い勝手の向上を図る上で有利となる。
請求項9記載の発明によれば、一定時間、移動体を移動操作した場合の累積消費カロリーを正確に得る上で有利となる
実施の形態の速度計測装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態の速度計測装置の機能ブロック図である。 日本国における年代別の男性および女性の平均体重を示す図である。 体重とヘッドスピードとの回帰式を示す図である。 ヘッドスピードと単位消費カロリーとの相関関係を表す回帰式を示す図である。 (A)は平均基礎代謝量を考慮した男性のヘッドスピードと消費カロリーとの相関関係を表す回帰式を示す図、(B)は平均基礎代謝量を考慮した女性のヘッドスピードと消費カロリーとの相関関係を表す回帰式を示す図である。 年代別の男性および女性の平均体重、男性および女性の平均基礎代謝量、男女の平均基礎代謝量の比率を示す図である。 実施の形態の速度計測装置における消費カロリー表示状態の表示例を示す平面図である。 実施の形態の速度計測装置における消費カロリー表示状態の他の表示例を示す平面図である。 実施の形態の速度計測装置における通常表示状態の表示例を示す平面図である。 (A)〜(E)は表示部における消費カロリー表示状態の変形例を示す説明図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、本実施の形態では、移動体の速度計測装置の測定対象となる移動体がゴルフクラブであり、測定する移動体の移動速度がゴルフクラブのヘッドスピードである場合について説明する。
図1、図8に示すように、移動体の速度計測装置10(以下単に速度計測装置10という)は、筐体12を備え、筐体12には、表示部14と、操作部16と、アンテナ18と、ドップラーセンサ20と、計測部22とが設けられている。
筐体12は、上下方向の厚さと、厚さよりも大きな寸法の左右方向の幅と、幅よりも大きな寸法の前後方向の長さを有し、ほぼ矩形板状を呈している。
なお、図1において符号2はゴルフクラブを示し、符号4は移動体としてのゴルフクラブヘッドを示し、符号6はゴルフボールを示す。
図8、図9に示すように、表示部14は、矩形状の平坦な表示面1402を上方に向けて筐体12の上面1202に設けられ、上面1202の大半は表示面1402で占有されている。
本実施の形態では、表示面1402は筐体12の前後方向に沿った長さが筐体12の左右方向に沿った幅よりも長い長方形を呈している。
表示部14は、計測結果である移動体の移動速度であるヘッドスピード、後述する単位消費カロリーΔC、累積消費カロリーSCなどを含む様々な表示内容を数字、記号、アイコンなどの形態で表示面1402に表示させる。
このような表示部14として液晶パネルなどのフラットパネルディスプレイを用いることができる。
操作部16は、上面1202の後面1204寄りの箇所に設けられている。
本実施の形態では、操作部16は、モード選択ボタン16A、矢印ボタン16B、決定ボタン16C、ダイエットボタン16Dなどを含む複数の操作ボタンを含んで構成されている。
モード選択ボタン16Aは、速度計測装置10の動作モードを選択させるためのものである。動作モードとしては、使用者の使用者属性情報、例えば、男性、女性の性別を示す性別情報を入力して設定する設定モード、ヘッドスピードとボールスピードを測定する測定モードなどがある。
矢印ボタン16Bは、表示部14に表示される表示内容の設定を行なう際に操作されるものである。
決定ボタン16Cは、モード選択ボタン16Aや矢印ボタン16Bの操作内容を決定するためのものであり、電源のオン、オフ操作を行なう電源ボタンを兼用している。
本実施の形態では、矢印ボタン16B、決定ボタン16Cを操作することで、使用者属性情報(性別情報)が計測部22に入力される。
ダイエットボタン16Dは、消費カロリー(単位消費カロリーΔC、累積消費カロリーSC)を表示部14に表示させる際に操作されるものである。
また、本実施の形態では、操作部16が、使用者の属性を示す使用者属性情報を入力する第1の入力部を構成している。
アンテナ18は、筐体12の後面1204寄りの箇所に収容されている。
アンテナ18は、指向性を有し、後述するドップラーセンサ20から供給される送信信号に基づいて移動体であるゴルフクラブヘッド4に向けて送信波W1を送信すると共に、移動体であるゴルフクラブヘッド4、ゴルフボール6で反射された反射波W2を受信して受信信号を生成しドップラーセンサ20に供給するものである。
ドップラーセンサ20は、アンテナ18に送信信号を供給すると共に、アンテナ18から供給される受信信号を受け付けてドップラー信号Sdを検出するものである。
ドップラー信号Sdとは、送信信号の周波数F1と受信信号の周波数F2との差分の周波数F1−F2で定義されるドップラー周波数Fdを有する信号である。
ドップラーセンサ20は、市販されている種々のものが使用可能である。
なお、前記の送信信号としては、例えば、24GHzあるいは10GHzのマイクロ波が使用可能であり、ドップラー信号Sdを得られるものであれば送信信号の周波数は限定されない。
ここで、ドップラーセンサ20を用いた移動体の速度検出の原理について説明する。
従来から知られているように、ドップラー周波数Fdは式(A)で表される。
Fd=F1−F2=2・V・F1/c (A)
ただし、V:移動体の速度、c:光速(3・10(m/s)
したがって、(1)式をVについて解くと、(B)式となる。
V=c・Fd/(2・F1) (B)
したがって、移動体の速度Vは、ドップラー周波数Fdに比例することになる。
計測部22は、マイクロコンピュータ24で構成されている。
マイクロコンピュータ24は、CPU2402と、不図示のインターフェース回路およびバスラインを介して接続されたROM2404、RAM2406、インターフェース2408、表示用ドライバ2410などを含んで構成されている。
インターフェース2408は、ドップラー信号Sdを入力してCPU2402に供給し、また、操作部16からの操作信号を受け付けてCPU2402に供給するものである。
表示用ドライバ2410はCPU2402の制御に基づいて表示部14を駆動するものである。
ROM2404はCPU2402が実行する制御プログラムなどを格納し、RAM2406はワーキングエリアを提供するものである。
CPU2402は、上記制御プログラムを実行することにより、図2に示す移動速度算出部22Aと、推定部22Bと、累積算出部22Cと、制御部22Dとを実現する。
図2に示すように、移動速度算出部22Aは、ドップラーセンサ20から得られたドップラー信号Sdに基づいて、上記の関係式(B)を用いて移動体の速度を算出するものである。本実施の形態では、移動速度算出部22Aは、移動体としてのゴルフクラブヘッド4およびゴルフボール6の速度を算出する。
本実施の形態では、アンテナ18、ドップラーセンサ20、移動速度算出部22Aによって、使用者の移動操作により移動される移動体の移動速度を測定する移動速度測定部が構成されている。
なお、ドップラー法を利用した移動体の速度の算出に際しては、本出願人が出願した特開2011−89907号公報などの従来公知の様々な技術が使用可能である。
また、移動体の速度の算出は、本実施の形態のようにドップラー法を利用するものに限定されず、以下に示すような従来公知の様々な方法が使用可能である。
1)ゴルフクラブヘッドのマーカをカメラで撮像しその撮像情報を画像処理することで移動速度を求める方法(本出願人が出願した特開2009−294048号公報)。
2)2本のレーザー光をゴルフクラブヘッドが通過する際の通過タイミングの時間差に基づいて移動速度を求める方法(本出願人が出願した特許第4064284号)。
また、上述したドップラー法や画像処理やレーザー光を用いる方法の何れを用いる場合においても、移動速度測定部による移動体の移動速度の測定は、使用者の身体に対して非接触で行われる。
推定部22Bは、測定された移動速度から使用者のスイング(移動操作)により使用者が消費した単位消費カロリーΔCを推定するものである。
推定部22Bによる単位消費カロリーΔCの推定は、移動速度と消費カロリーとの相関関係を示す回帰式(相関式)を用いてなされる。すなわち、上記の回帰式によって移動速度から単位消費カロリーΔCを算出してもよいし、予め作成した移動速度と消費カロリーとの相関関係を示すマップすなわち上記回帰式を表すマップを用いて移動速度から単位消費カロリーΔCを求めてもよい。
以下、回帰式の作成の一例について説明する。
まず、使用者によるゴルフクラブのスイングによって消費される消費カロリーを算出するにあたって、METs(Metabolic equivalents)係数という運動強度を用いた。
METs係数は、活動・運動を行った時に安静状態の何倍の代謝(カロリー消費)しているかを表す数値であり、以下の式(1)によりMETs係数から消費カロリーが計算される。
消費カロリーC(kcal)=1.05×METs係数×時間×体重(kg)……(1)
ゴルフの打ちっぱなしにおけるMETs係数は、国立健康・栄養研究所が発行しているMETs表に、3METsと記載されている。
したがって、ゴルフクラブのスイングによって消費される消費カロリーCは、3METsを式(1)に適用することで、以下の式(2)により算出されることになる。
消費カロリーC(kcal)=1.05×3METs×時間×体重(kg)……(2)
式(2)においては、ヘッドスピードが考慮されていないため、例えば、ドライバーを振っても、アイアンを振っても同じ消費カロリーになってしまう。
そこで、ヘッドスピードを考慮した消費カロリーの算定を行なうことが必要となる。
本実施の形態では、ヘッドスピードと使用者の体重との相関関係に着目した。
すなわち、一般的に体重が重いほど筋肉量が多く、ヘッドスピードも増加する傾向にある。
そこで、図3に示すように、日本国における男性、女性の年齢別平均体重の統計結果(平成23年度の文部科学省ホームページ記載)に基づいて、使用者の年齢層を男性が30〜69歳、女性が20〜59歳と仮定し、平均体重を以下のように求めた。
男性:30〜69歳 平均体重67.40(kg)
女性:20〜59歳 平均体重52.05(kg)
また、発明者らが実測した多数の男性および女性のゴルファーのヘッドスピードの計測結果から以下のヘッドスピードの平均値を得た。なお、実測したゴルファーの人数は、1500人である。
男性のヘッドスピードの平均値:40(m/s)
女性のヘッドスピードの平均値:30(m/s)
上記の男性、女性の平均体重とヘッドスピードの平均値とに基づいて図4および以下の式(3)に示す回帰式を作成した。
y=0.6515x−3.9088……(3)
但し、yはヘッドスピード(m/s)、xは体重(kg)
また、式(2)では、消費カロリーが運動時間に基づいて算出されるため、1打当たり(1スイング当たり)の単位消費カロリーΔC(kcal/球)を算出することが困難である。
そこで、以下のようにして単位消費カロリーΔCを算出した。
すなわち、1打当たりの消費カロリーの参考値を1.19(kcal)とした。この値は、日本ゴルフ学会誌「ゴルフの科学」にドライバーを1回スイングした場合に消費される消費カロリーとして記載されている。
まず、式(2)に男性の平均体重67.40(kg)を代入し、1時間当たりの消費カロリーCを以下の(4)式のようにして算出した。
1時間当たりの消費カロリーC=1.05×3METs×1時間×67.40(kg)=212(kcal)……(4)
次に、上記参考値1.19(kcal)で上記の消費カロリーを除して1時間当たりの打数を以下の(5)式のように算出した。
1時間当たりの打数=212(kcal)/1.19(kcal)=約180打……(5)
(4)式、(5)式に基づいて1打当たりの単位消費カロリーΔC(kcal/球)を(6)式のように算出した。
単位消費カロリーΔC=212(kcal)/180打=1.18(kcal/球)……(6)
すなわち、上記の式(4)、式(5)、式(6)に基づいて、体重に応じた単位消費カロリーΔCを求めることができる。
したがって、上記の式(4)、式(5)、式(6)に基づいて体重に応じた単位消費カロリーΔCを体重毎に求め、かつ、式(3)の回帰式に基づいて各体重をヘッドスピードに換算することで、図4および以下の式(7)に示す回帰式が求められる。
y=0.269x+0.105……(7)
但し、yは単位消費カロリーΔC(kcal/球)、xはヘッドスピード(m/s)
言い換えると、式(7)の回帰式は、ゴルフクラブをスイングする(移動体を移動操作する)という運動に対して予め設定された運動強度と、実測された使用者の体重の平均値と、実測されたヘッドスピード(移動体の移動速度)の平均値とに基づいて決定されている。
上記の式(7)の回帰式では、男女の性別を考慮していないため、仮に男性で測定されたヘッドスピードと女性で測定されたヘッドスピードとが同一ならば、単位消費カロリーΔCも同一となる。
しかしながら、女性の平均基礎代謝量は男性の平均基礎代謝量よりも少ないことが知られており、同一の運動強度の運動をしても、平均基礎代謝量が少ない女性は男性に比較して消費カロリー(単位消費カロリーΔC)が少なくなる。
そこで、このような平均基礎代謝量の差異を考慮して男性、女性のそれぞれに対応した回帰式を図6(A)、(B)と、以下の式(8)、式(9)に示すように求めた。この際、後述するように、女性の平均基礎代謝量は男性の平均基礎代謝量よりも3%少ないものとして回帰式を作成した。
(男性用)y=0.0269x+0.1050……(8)
(女性用)y=0.0261x+0.1019……(9)
但し、yは単位消費カロリーΔC(kcal/球)、xはヘッドスピード(m/s)
したがって、本実施の形態では、推定部22Bによる単位消費カロリーΔCの推定は、スイングにより消費される単位消費カロリーΔCに影響を与える使用者属性情報を考慮してなされることになる。
言い換えると、推定部22Bによる単位消費カロリーΔCの推定は、使用者属性情報としての使用者の性別を示す性別情報によって特定される平均基礎代謝量を考慮してなされることになる。
ここで、女性の平均基礎代謝量が男性の平均基礎代謝量よりも3%少ないものとした理由を以下に説明する。
平均基礎代謝量の計算ができるHP(http://motivated.jp/)を利用し、図3に示されている年代別の体重を用いて図7に示すように平均基礎代謝量を求めた。
そして、同一体重での男・女の平均基礎代謝量の違いを求めた。
すなわち、図7において、A1〜A6で示す各欄には以下の数値が記載されている。
A1欄:男性が男性の平均体重であった場合の平均基礎代謝量
A2欄:男性が女性の平均体重であった場合の平均基礎代謝量
A3欄:女性が男性の平均体重であった場合の平均基礎代謝量
A4欄:女性が女性の平均体重であった場合の平均基礎代謝量
A5欄:A1欄の平均基礎代謝量/A3欄の平均基礎代謝量(平均基礎代謝量の男女の比率、但し男性と女性が共に男性の平均体重と同一であった場合の「男性の平均基礎代謝量/女性の平均基礎代謝量」を示す)
A6欄:A2欄の平均基礎代謝量/A4欄の平均基礎代謝量(平均基礎代謝量の男女の比率、但し男性と女性が共に女性の平均体重と同一であった場合の「男性の平均基礎代謝量/女性の平均基礎代謝量」を示す)
図7から明らかなように、先に想定したように使用者のうち女性の年齢層が20〜50歳であった場合の平均基礎代謝量の男女の比率の平均値は1.03であり、女性の平均基礎代謝量は男性の平均基礎代謝量よりも3%少ないことがわかる。
累積算出部22Cは、使用者による移動部の移動操作(スイング)がなされる毎に推定部22Bで推定される単位消費カロリーΔCを累積した累積値である累積消費カロリーSCを算出するものである。
制御部22Dは、操作部16から入力された様々な操作情報に基づいて、移動速度算出部22Aから供給されるヘッドスピードおよびボールスピード、推定部22Bから供給される単位消費カロリーΔC、累積算出部22Cから供給される累積消費カロリーSCなどの各種情報を表示部14に表示させるものである。
また、制御部22Dは、操作部16から入力された使用者属性情報としての性別情報を受け付けると共に、この性別情報を推定部22Bに供給する。
また、制御部22Dは、以下の機能を有している。
1)移動速度算出部22Aからヘッドスピードが供給される毎に、言い換えると、移動速度算出部22Aによるヘッドスピードの算出動作がなされる毎に、スイング数を1つずつ加算して累積スイング数を算出し、累積スイング数を表示部14に表示させる。
2)移動速度算出部22Aからヘッドスピードが供給される毎に、ヘッドスピードを加算して累積ヘッドスピードを算出し、累積ヘッドスピードを累積スイング数で除することで平均のヘッドスピードを算出し、平均のヘッドスピードを表示部14に表示させる。
3)移動速度算出部22Aから供給されるボールスピードに基づいて飛距離を算出(推定)し、飛距離を表示部14に表示させる。
4)移動速度算出部22Aから供給されるヘッドスピードおよびボールスピードに基づいてミート率(ボールスピード/ヘッドスピード)を算出し、ミート率を表示部14に表示させる。
したがって、本実施の形態では、制御部22Dは、移動操作毎にゴルフクラブの累積スイング数を算出する累積スイング数算出部と、ボールスピードに基づいてゴルフボールの飛距離を算出する飛距離算出部と、ヘッドスピードおよびボールスピードに基づいてミート率を算出するミート率算出部とを構成している。
次に、速度計測装置10の使用方法について説明する。
まず、速度計測装置10の操作部16を操作して、移動体の計測が可能な計測モードとすると共に、使用者の性別に合致した性別情報を入力して設定する。
そして、ゴルフボール6の打ち出し方向においてゴルフボール6から例えば1m〜1.5m程度後方の箇所に、速度計測装置10を設置する。
すなわち、速度計測装置10の後面1204を打ち出し方向に向けると共に、下面を地面に向け、上面1202および表示面1402を上方に向ける。そして、アンテナ18をゴルフボール6に向け打ち出し方向と合致させる。
次に、使用者がゴルフクラブ2を把持してスウィングしてゴルフクラブヘッド4でゴルフボール6を打ち出すと、移動速度算出部22Aは、ドップラーセンサ20から供給されるドップラー信号Sdに基づいてヘッドスピードとボールスピードを算出する。
そして、推定部22Bは、設定された性別情報に対応する回帰式を用い、算出されたヘッドスピードに対応する単位消費カロリーΔCを推定する。
また、累積算出部22Cは、推定部22Bによって単位消費カロリーΔCが推定される毎、単位消費カロリーΔCを累積した累積消費カロリーSCを算出する。
制御部22Dは、図8に示すように、表示部14に、累積スイング数30、平均のヘッドスピード32、累積消費カロリーSCを表示する。
なお、表示部14に、累積スイング数30、平均のヘッドスピード32、累積消費カロリーSCを常時表示させるようにしてもよいが、以下のように表示部14の表示状態を切り替えるようにしてもよい。
すなわち、操作部16のダイエットボタン16Dが操作されたときに所定時間(例えば5秒)継続して累積スイング数30、平均のヘッドスピード32、累積消費カロリーSCを表示部14の1画面上に表示するカロリー消費表示状態に切り替える。そして、所定時間経過後に、図10に示すように、通常表示状態に切り替えて、ヘッドスピード32、ボールスピード34、ミート率36(あるいは飛距離)を表示部14の1画面上に表示する。
このようにすると、ダイエットボタン16Dを操作しない限り、表示部14の表示はヘッドスピード32、ボールスピード34、ミート率36(あるいは飛距離)の表示となるため、移動体の速度計測装置の基本性能を保持しつつ、ボタン1つで累積消費カロリーSCも確認でき、表示が簡素化され、視認性の向上を図る上で有利となる。
言い換えると、操作部16を操作することで、消費カロリーに関する数値を含まない数値を表示する通常表示状態と、消費カロリーに関する数値を含む数値を表示する消費カロリー表示状態とが切り替えられるので、表示部14の表示が簡素化され、視認性の向上を図る上で有利となる。
また、図9に示すように、操作部16の操作(ダイエットボタン16Dを長押し操作するなど)により、平均のヘッドスピード32に代えて単位消費カロリーΔCを表示するようにしてもよい。このようにすると、使用者は、消費カロリーを1打毎にきめ細かく把握する上で有利となる。
以上説明したように本実施の形態によれば、測定されたヘッドスピード32からスイングにより使用者が消費した単位消費カロリーΔCを推定部22Bにより推定し、推定された単位消費カロリーΔCを表示部14に表示するようにしたので、使用者がゴルフクラブをスイングするといった瞬発的な運動を行なう場合であっても消費カロリーを正確に得る上で有利となる。
また、推定部22Bによる単位消費カロリーΔCの推定を、ヘッドスピード32と単位消費カロリーΔCとの相関関係を示す回帰式を用いて行なうので、単位消費カロリーΔCの推定を簡単、確実に行なう上で有利となる。
また、回帰式は、ゴルフクラブをスイングするという運動に対して予め設定された運動強度と、実測された使用者の体重の平均値と、実測されたヘッドスピード32の平均値とに基づいて決定されるので、単位消費カロリーΔCの推定を正確に行なう上で有利となる。
また、運動強度は、METs(Metabolic Equivalents)係数で示される値であるため、単位消費カロリーΔCの推定を正確に行なう上で有利となる。
また、使用者の属性を示す使用者属性情報としての使用者の性別を示す性別情報を操作部16から入力し、推定部22Bによる単位消費カロリーΔCの推定を性別情報によって特定される平均基礎代謝量を考慮して行なうようにしたので、男性、女性の平均基礎代謝量の違いを反映して単位消費カロリーΔCの推定を正確に行なう上で有利となる。
また、従来、消費カロリーの測定に際しては、使用者の身体に装着される検出器を用いて検出された加速度や心拍数を用いていたので、使用者にとって煩わしく使い勝手に劣るものであった。これに対して、本実施の形態では、ヘッドスピードの測定は、使用者の身体に対して非接触で行われるため、従来と比較して煩わしさがなく使い勝手の向上を図る上で有利となる。
また、スイング毎に単位消費カロリーΔCの累積値である累積消費カロリーSCを算出して累積消費カロリーSCを表示部14に表示するようにしたので、一定時間、ゴルフクラブをスイングした場合の累積消費カロリーSCを正確に得る上で有利となる。
なお、本実施の形態では、単位消費カロリーΔCに影響を与える使用者属性情報として、性別情報を用いた場合について説明した。
しかしながら、使用者属性情報として、単位消費カロリーΔCに影響を与える情報、例えば、体重や年齢を用いても良く、この場合、体重や年齢を考慮した回帰式を作成すればよい。
また、単位消費カロリーΔCに影響を与える移動体の属性を示す移動体属性情報を考慮して、推定部22Bによる単位消費カロリーΔCの推定を行なうようにしてもよい。
移動体属性情報としては、単位消費カロリーΔCに影響を与える移動体の種類(アイアン、ドライバー)、移動体の長さ(シャフトの長さ)、移動体の重量(ヘッドの重量)などを用いることができ、この場合、上記移動体の種類、長さ、重量などを考慮した回帰式を作成すればよい。
また、移動体属性情報の入力は操作部16を用いればよく、この場合、操作部16は、移動体の属性を示す移動体属性情報を入力する第2の入力部を構成することになる。
また、上述した実施の形態では、表示部14の視認性を向上させるために、使用者が操作部16を操作することによって、表示部14の表示状態を、消費カロリーに係る数値を含まない3つの数値が表示部14の1画面上に表示される通常表示状態(図10)と、消費カロリーに係る数値を含む3つの数値が表示部14の1画面上に表示される消費カロリー表示状態(図8、図9)とに切り替えられる場合について説明した。
しかしながら、表示部14によって表示させる数値の種類は限定されるものではない。
例えば、図11(A)〜(E)に示すように、移動体の移動に関連する数値(累積スイング数(カウント数)、ヘッドスピード32、ボールスピード34、ミート率36、飛距離38)から選択された数値と、消費カロリーに関する数値(累積消費カロリーSC、単位消費カロリーΔC)から選択された数値との合計4つの数値を任意に組み合わせて表示部14に表示させるようにしてもよい。
この場合、使用者が操作部16を操作することによって、図11(A)〜(E)に示すように予め定められた複数種類の表示画面から任意に選択するようにしてもよい。
あるいは、使用者が操作部16を操作することによって、表示部14に表示させる数値を任意に選択するようにしてもよい。
このようにすると、表示部14に消費カロリーに係る数値を含む4つの数値が表示されることから、上述した実施の形態のように表示部14に3つの数値を表示させる場合に比較して視認性を向上する効果が減るものの、1画面で確認出来る情報量は増えるため、操作を簡素化させる上で有利となる。
なお、表示部14の大きさによっては、表示部14に表示する数値を5つ以上としてもよいことは無論である。
なお、本実施の形態では、移動体がゴルフクラブであり、移動速度がゴルフクラブのヘッドスピードである場合について説明した。
しかしながら、移動体は、使用者による移動操作によって移動されるものであればよく、野球用のバット、あるいは、テニスやバトミントンのラケットなど様々な移動体が使用可能である。
10 速度計測装置
14 表示部
16 操作部(第1の入力部、第2の入力部)
18 アンテナ(移動速度測定部)
20 ドップラーセンサ(移動速度測定部)
22A 移動速度算出部(移動速度測定部)
22B 推定部
22C 累積算出部
22D 制御部(飛距離算出部、ミート率算出部)
ΔC 単位消費カロリー
SC 累積消費カロリー

Claims (9)

  1. 使用者による移動操作により移動される移動体の移動速度を測定する移動速度測定部を備える移動体の速度計測装置であって、
    前記測定された移動速度から前記移動操作により前記使用者が消費した単位消費カロリーを推定する推定部と、
    前記推定された単位消費カロリーを表示する表示部とを備え、
    前記移動体は、ゴルフクラブと、前記ゴルフクラブヘッドで打球されるゴルフボールとであり、
    前記移動速度は、前記ゴルフクラブのヘッドスピードと、前記ゴルフクラブヘッドで打球されたゴルフボールのボールスピードとであり、
    前記ボールスピードに基づいて前記ゴルフボールの飛距離を算出する飛距離算出部と、
    前記ヘッドスピードおよび前記ボールスピードに基づいてミート率を算出するミート率算出部と、
    前記移動操作毎に前記ゴルフクラブの累積スイング数を算出する累積スイング数算出部と、
    前記移動操作毎に前記単位消費カロリーの累積値である累積消費カロリーを算出する累積算出部と、
    使用者により操作される操作部とをさらに備え、
    前記表示部は、前記操作部の操作によって、前記ヘッドスピード、前記ボールスピード、前記飛距離、前記ミート率の中から選択された1つ以上の数値を1画面上に表示する通常表示状態と、前記累積消費カロリーおよび前記単位消費カロリーの少なくとも一方と、前記ヘッドスピード、前記ボールスピード、前記飛距離、前記ミート率の中から選択された1つ以上の数値とを1画面上に表示する消費カロリー表示状態とに切り替えられるように構成されている、
    ことを特徴とする移動体の速度計測装置。
  2. 前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記移動速度と前記単位消費カロリーとの相関関係を示す回帰式を用いてなされる、
    ことを特徴とする請求項1記載の移動体の速度計測装置。
  3. 前記回帰式は、前記移動操作するという運動に対して予め設定された運動強度と、実測された前記使用者の体重の平均値と、実測された前記移動速度の平均値とに基づいて決定される、
    ことを特徴とする請求項2記載の移動体の速度計測装置。
  4. 前記運動強度は、METs(Metabolic Equivalents)係数で示される値である、
    ことを特徴とする請求項3記載の移動体の速度計測装置。
  5. 前記移動操作により消費される前記単位消費カロリーに影響を与える前記使用者の属性を示す使用者属性情報を入力する第1の入力部をさらに備え、
    前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記入力された使用者属性情報を考慮してなされる、
    ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項記載の移動体の速度計測装置。
  6. 前記使用者属性情報は、前記使用者の性別を示す性別情報であり、
    前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記性別情報によって特定される平均基礎代謝量を考慮してなされる、
    ことを特徴とする請求項5記載の移動体の速度計測装置。
  7. 前記移動操作により消費される前記単位消費カロリーに影響を与える前記移動体の属性を示す移動体属性情報を入力する第2の入力部をさらに備え、
    前記推定部による前記単位消費カロリーの推定は、前記入力された移動体属性情報を考慮してなされる、
    ことを特徴とする請求項1〜6の何れか1項記載の移動体の速度計測装置。
  8. 前記移動速度測定部による前記移動体の移動速度の測定は、前記使用者の身体に対して非接触で行われる、
    ことを特徴とする請求項1〜7の何れか1項記載の移動体の速度計測装置。
  9. 前記移動操作毎に前記単位消費カロリーの累積値である累積消費カロリーを算出する累積算出部をさらに備え、
    前記表示部は、前記単位消費カロリーに加えて前記累積算出部で算出された前記累積消費カロリーを表示する、
    ことを特徴とする請求項1〜8の何れか1項記載の移動体の速度計測装置
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