JP5801426B2 - 移動中の人の推移を測定する方法および装置 - Google Patents
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Description
であって、前記関数において、a out は、加速度センサ信号a in に対するデジタルフィルタリングの結果を表しており、fは周波数であり、f0は適切に選択された周辺周波数である。
であって、前記関数において、a out (n)は、加速度センサ信号a in に対するデジタル重み付けフィルタリングの結果を表しており、nはn番目のサンプルを示し、kは重み係数である。
であって、なお、kは定数である。
である。
である。
で求められる。
前記関数において、a out は、加速度センサ信号a in に対するデジタルフィルタリングの結果を表しており、fは周波数であり、f0は適切に選択された周辺周波数である。
前記関数において、a out (n)は、加速度センサ信号a in に対するデジタル重み付けフィルタリングの結果を表しており、nはn番目のサンプルを示し、kは重み係数である。
であって、前記式において、kは定数である。
である。
である。
で求めることができる。
前記関数において、a out は、加速度センサ信号a in に対するデジタルフィルタリングの結果を表しており、fは周波数を示し、f0は−3dBの周辺周波数を示し、値a+およびa−の定義は、例えば、フィルタリングされた加速度値の最大値および/または最小値として、このフィルタリングされた信号に基づいて行うことが可能である。
前記関数において、a out (n)は、加速度センサ信号a in に対するデジタル重み付けフィルタリングの結果を表しており、nはn番目のサンプルを示し、kは重み係数である。
なお、kは定数である。
これに対応して、複歩行率fposまたは歩行率fstepは以下の数式を使用して計算できる。
2 記憶部
3 表示部
4 加速度センサ
5 分析および診断用部
6 メモリ
7 通信部
8 電源部
11 磁気探知器
Claims (34)
- 移動中の人の推移を測定するための方法であって、
前記移動中の人の推移の速さvが、加速度センサによって測定された加速度値から得られた、歩周期別の加速段階特徴加速度a+および/又はブレーキ段階特徴加速度a−の関数として計算され、
各歩周期について、前記加速段階特徴加速度a+が、デジタルフィルタリングされた、正の半サイクルから選択された期間における加速度センサ信号ainの、歩周期ごとの平均値として得られ、前記ブレーキ段階特徴加速度a−が、デジタルフィルタリングされた、負の半サイクルから選択された期間における加速度センサ信号ainの、歩周期ごとの平均値として得られることを特徴とする、
前記方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記デジタルフィルタリングに使用された関数が、
であって、前記関数において、a out は、加速度センサ信号a in に対するデジタルフィルタリングの結果を表しており、fは周波数であり、f 0 は適切に選択される周辺周波数であることを特徴とする、前記方法。 - 請求項1に記載の方法であって、各歩周期について、前記歩周期別の加速段階特徴加速度a+が、デジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの歩周期ごとの最大値として得られ、前記ブレーキ段階特徴加速度a−が、デジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの歩周期ごとの最小値として得られ、
前記デジタルフィルタリングに使用される関数は、デジタル重み付けを行う関数
であって、前記関数において、a out (n)は、加速度センサ信号a in に対するデジタル重み付けフィルタリングの結果を表しており、nはn番目のサンプルを示し、kは重み係数である、
前記方法。 - 請求項1に記載の方法であって、各歩周期について、前記歩周期別の加速段階特徴加速度a+が、正の半サイクルから選択された期間における、デジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの歩周期ごとの平均値として得られ、かつ、前記ブレーキ段階特徴加速度a−が、負の半サイクルから選択された期間における、デジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの歩周期ごとの平均値として得られ、
前記デジタルフィルタリングに使用される関数は、デジタル重み付けを行う関数
であって、なお、a out (n)は、加速度センサ信号a in に対するデジタル重み付けフィルタリングの結果を表しており、nはn番目のサンプルを示し、kは重み係数である、
前記方法。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の方法であって、速さvは特徴加速度値a+および/またはa−に基づいて算出され、その際の数式は、
であって、なお、kは定数である、
前記方法。 - 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法であって、前記移動中の人の推移を表す量を計算するにあたって、1歩対に消費される時間Δtposは最大値、最小値、または特定値を上回るまたは下回るポイントなどの2つの当量点の間の時間間隔として、前記測定された加速度値により与えられる加速度グラフ上に得られることを特徴とする方法。
- 請求項6に記載の方法であって、歩幅sstepまたは歩対幅sposを計算する数式が、
であることを特徴とする、
前記方法。 - 請求項6または7に記載の方法であって、複歩行率fposまたは歩行率fstepを計算する数式が
であることを特徴とする、
前記方法。 - 請求項7または8に記載の方法であって、歩数nは、前記測定された加速度値により与えられる加速度グラフ上に、最大値、最小値、または特定値を上回るまたは下回る点などの当量点の数nに基づき計算されることを特徴とする、
前記方法。 - 請求項7、8または9に記載の方法であって、歩行距離sは歩幅または歩対幅の合計として計算され、前記歩行距離sは
で求められることを特徴とする、
前記方法。 - 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の方法であって、前記方法はウォーキング、ランニング、スキーといった推移方法を、加速度最大値および最小値、特徴加速度値a+およびa−、および/または歩行率に基づいて、区別することを特徴とする、前記方法。
- 請求項11に記載の方法であって、ランニング、ウォーキング、ポールウォーキング、またはクロスカントリースキーといった移動方法ごとに個別較正を行うことを特徴とする、前記方法。
- 請求項1乃至12のいずれか一項に記載の方法であって、前記方法がステップ・バイ・ステップ式ナビゲーションの使用に適応されることを特徴とする、前記方法。
- 移動中の人の推移を測定するための装置であって、当該装置は、
前記移動中の人の推移を表す速さvを、加速度センサによって測定された加速度値から得られた、歩周期別の加速段階特徴加速度a+および/又はブレーキ段階特徴加速度a−の関数として計算するように構成されており、
当該装置は、各歩周期について、
デジタルフィルタリングされた、正の半サイクルから選択された期間における加速度センサ信号ainの歩周期ごとの平均値としての、前記歩周期別加速段階特徴加速度a+と、
デジタルフィルタリングされた、負の半サイクルから選択された期間における加速度センサ信号ainの歩周期ごとの平均値としての、前記ブレーキ段階特徴加速度a−と、
を特定するように構成されていることを特徴とする、前記装置。 - 請求項14に記載の装置であって、前記装置がデジタルフィルタリングを行うとき次の関数
を使用するように構成され、前記関数において、a out は、加速度センサ信号a in に対するデジタルフィルタリングの結果を表しており、fは周波数であり、f0は適切に選択された周辺周波数であることを特徴とする装置。 - 請求項14に記載の装置であって、前記装置が、
デジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの歩周期ごとの最大値としての、前記歩周期別の加速段階特徴加速度a+と、
デジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの歩周期ごとの最小値としての前記ブレーキ段階特徴加速度と、
を特定するように構成されており、
前記装置が、デジタルフィルタリングにおいて、次のデジタル重み付け関数を使用するように構成されており、該デジタル重み付け関数が、
であって、前記関数において、a out (n)は、加速度センサ信号a in に対するデジタル重み付けフィルタリングの結果を表しており、nはn番目のサンプルを示し、kは重み係数である、
前記装置。 - 請求項14に記載の装置であって、前記装置が、
正の半サイクルから選択された期間におけるデジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの、歩周期ごとの平均値としての前記歩周期別の加速段階特徴加速度a+と、
負の半サイクルから選択された期間におけるデジタルフィルタリングされた加速度センサ信号ainの、歩周期ごとの平均値としての前記ブレーキ段階特徴加速度a−と、
を特定するように構成されており、
前記装置がデジタルフィルタリングにおいて、次のデジタル重み付け関数を使用するように構成されており、該デジタル重み付け関数が、
であって、前記関数において、a out (n)は、加速度センサ信号a in に対するデジタル重み付けフィルタリングの結果を表しており、nはn番目のサンプルを示し、kは重み係数である、
前記装置。 - 請求項14乃至17のいずれか一項に記載の装置であって、前記装置が、特徴加速度a+および/またはa−に基づいて速さvを計算するように構成されていることを特徴とし、その際の数式が、
であって、前記式において、kは定数である、
前記装置。 - 請求項14乃至18のいずれか一項に記載の装置であって、前記装置が、前記測定された加速度値により与えられる加速度グラフ上の、1歩対に消費される時間Δtposを、最大値、最小値、または特定値を上回るまたは下回るポイントなどの2つの当量点の間の時間間隔として、特定するように構成されることを特徴とする、前記装置。
- 請求項19に記載の装置であって、前記装置が歩幅sstepまた1歩対幅sposを計算するように構成されており、該計算に用いる数式が、
であることを特徴とする、前記装置。 - 請求項19または20に記載の装置であって、前記装置が複歩行率fposまたは歩行率fstepを計算するように構成されており、該計算に用いる数式が、
であることを特徴とする装置。 - 請求項20または21に記載の装置であって、前記装置が、前記測定された加速度値により与えられる加速度グラフ上の、最大値、最小値、または特定値を上回るまたは下回る点といった当量点の数nに基づいて、ステップカウントnを計算するように構成されることを特徴とする、前記装置。
- 請求項20、21または22に記載の装置であって、前記装置が、歩行距離sを歩幅または歩対幅の合計として、歩行距離sを計算するように構成されており、前記歩行距離sが
で求められることを特徴とする、前記装置。 - 請求項14乃至23のいずれか一項に記載の装置であって、前記装置が、ウォーキング、ランニング、スキーといった推移方法を、加速度最大値および最小値、特徴加速度値a+およびa−、および/または歩行率に基づいて、区別するように構成されることを特徴とする、前記装置。
- 請求項24に記載の装置であって、前記装置が、ランニング、ウォーキング、ポールウォーキング、またはクロスカントリースキーといった推移方法ごとに個別較正を行うように構成されることを特徴とする、前記装置。
- 請求項14乃至25のいずれか一項に記載の装置であって、前記装置がステップ・バイ・ステップ式ナビゲーションで使用されるように構成されることを特徴とする、前記装置。
- 請求項26に記載の装置であって、前記装置が、高度計、衛星ナビゲーション装置、および/または磁気探知器と協働するように構成されることを特徴とする、前記装置。
- 請求項26または27に記載の装置であって、前記装置が、地図データベースのデータおよび/または地形傾きデータを受信および/または利用するように構成されることを特徴とする、前記装置。
- 履物であって、前記履物が、移動する人物の推移を測定するための、請求項14乃至28のいずれか一項に記載の装置を備えることを特徴とする、前記履物。
- 移動する人物の胴に位置される装置であって、前記装置が、移動する人物の推移を測定するための、請求項14乃至28のいずれか一項に記載の装置を備えることを特徴とする、前記移動する人物の胴に位置される装置。
- 移動する人物の腕に位置される装置であって、前記装置が、移動する人物の推移を測定するための、請求項14乃至28のいずれか一項に記載の装置を備えることを特徴とする、前記移動する人物の胴に位置される装置。
- 移動する人物のための表示部であって、前記移動する人物のための表示部が、移動する人物の推移を測定するための、請求項14乃至28のいずれか一項に記載の装置と協働するように構成されていることを特徴とする、前記表示部。
- 移動する人物の推移を測定するためのシステムであって、前記システムが、移動する人物の推移を測定するための、請求項14乃至28のいずれか一項に記載の装置と、該装置と協働するように構成された、移動する人物のための表示部と、を備えることを特徴とする、前記システム。
- 請求項33に記載のシステムであって、前記移動する人物の推移を測定するための装置と前記移動する人物のための表示部とが1つの装置に統合されていることを特徴とする、前記システム。
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