JP7023004B2 - 運動解析システム、運動解析プログラム、及び運動解析方法 - Google Patents

Description

本発明は、運動解析システム、運動解析プログラム、及び運動解析方法に関する。詳しくは、被検者の運動姿勢等をリアルタイムで計測するとともに、指導ポイントごとに適切なアドバイスを提供し、規範となる運動姿勢を効果的に習得することが可能な運動解析システム、運動解析プログラム、及び運動解析方法に係るものである。

従来より、美容やストレス解消、或いは健康促進等の様々な目的のために、ヨガやストレッチ体操などに代表されるように各種のポーズをとったり、或いは身体の一部を特定のポーズに固定した状態で、他の部位を動かすといったエクササイズが広く普及している。

このようなエクササイズを始めるに際しては、例えばヨガスクール等の一定の場所に赴いてインストラクターによる直接的な指導、アドバイスを受けながら各種のポーズを練習、習得することでより早い上達が期待される。

しかしながら、インストラクターによる直接的な指導を受ける場合には、レッスン日程の調整、或いは一定の場所に赴くといった煩わしさがあるとともに、費用面の問題等から長期間において継続することが困難な場合が多い。

一方、近年ではエクササイズ用のレッスン用動画や音声が収録された数多くのＤＶＤ教材が市販され、またインターネットの普及により、エクササイズ用のレッスン用動画のコンテンツがウェブサイト上に数多く公開されていることは周知の事実である。ユーザーである被験者は、これらＤＶＤ教材やウェブサイト上に公開されている動画コンテンツを閲覧することで、自宅にいながらにして手軽にエクササイズの習得を行い得るものとなっている。

しかしながら、ＤＶＤ教材に収録され、又はウェブサイト上に公開されている動画コンテンツの多くは、被験者への一方的な情報提供である。そのため、被験者が動画コンテンツを閲覧しながら見様見真似で各種のポーズをとったとしても、そのポーズをとるための身体の使い方が誤っている場合は、被験者にとって全く効果効能のないエクササイズとなるばかりか、身体の歪み等を引き起こす結果となることも懸念される。

さらに、エクササイズの中でも特にヨガのポーズは複雑なものが多く、初級者にとっては指定されたポーズをとること、或いはそのポーズを維持することが困難な場合が生ずる。そのため、自己の精神や身体を鍛錬すべく目的をもって自発的にヨガを開始したものの、現実的には途中で挫折してしまうことが多い。

そのため、被験者が自宅にいながらにしてエクササイズを行う場合に、エクササイズ中の被験者がとっているポーズをリアルタイムで分析し、該分析の結果に基づいてポーズを修正したり、或いはポーズの乱れの原因を推定することで被験者にフィードバックするようなシステムの開発が求められていた。

このようなシステムに係る技術として、例えば特許文献１にはエクササイズ中の被験者の運動状態を解析するシステムが開示されている。具体的には、被験者は生体計測センサを身体に装着し、エクササイズ中の血圧や脈拍などの生体情報を検出し、そのデータを無線により解析装置に送信することで、リアルタイムに被験者の運動状態を把握し、及び解析することが可能となっている。

また、特許文献２には、エクササイズ中の被験者をカメラで撮影し、撮影した画像をサーバーに送信することで、サーバーにて送信された画像データを診断し、該診断結果を被験者にフィードバックするシステムが開示されている。

特開２００８－３９６４号公報 特開２００５－３０１号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載の発明は、運動中の被験者の心拍数や発汗などの生体情報を取得するものであり、身体への負荷の大きさや疲労の程度を把握することができるに過ぎず、被験者のエクササイズ中のポーズの状態を把握することができるものではない。従って、被験者がエクササイズをするに際しての身体の使い方等の改善点を把握することはできないという課題がある。

また、特許文献２に開示のシステムは、エクササイズ中にとったポーズの改善点を視覚的に把握することは可能であるが、例えば特定のポーズをとった際の各身体部への力のかけ方（例えば重心位置）についてまでは把握することができない。そのため、ポーズの視覚的な改善に終始し、そのポーズをとるための具体的な身体の使い方までを分析、診断することができず、正しい身体の使い方に基づいたエクササイズの習得を実現することは困難なものとなっている。

本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、被検者の運動姿勢等をリアルタイムで計測するとともに、指導ポイントごとに適切なアドバイスを提供し、規範となる運動姿勢を効果的に習得することが可能な運動解析システム、運動解析プログラム、及び運動解析方法を提供することを目的とするものである。

前記の目的を達成するために、本発明の運動解析システムは、評価対象となる被験者の運動姿勢に関する力学データを計測する計測装置と、該計測装置による計測と同期して前記被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像した画像データを取得する撮像装置を有する端末装置と、前記計測装置により計測された力学データおよび前記端末装置で撮像された画像データを第１のデータとして受信する受信部、規範となる運動姿勢に関する力学データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶するデータ記憶部、複数ある運動姿勢の型の中から評価対象となる前記被験者の運動姿勢を特定する学習部、該学習部で特定された一の運動姿勢に対応する第２のデータを前記データ記憶部から読み出して前記第１のデータと比較する比較部、該比較部による比較結果に基づいて前記被験者の運動姿勢の評価結果を出力する出力部を有する管理サーバーとを備える。

ここで、評価対象となる被験者の運動姿勢に関する力学データを計測する計測装置を備えることにより、特定の運動姿勢をとっている際の被験者の身体の一部の圧力分布、重心位置といった数値情報に基づく力学データを計測することができる。

また、計測装置による計測と同期して被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像した画像データを取得する撮像装置を有する端末装置を備えることにより、特定の運動姿勢をとっている際の被験者の画像データを取得することができる。このとき、係る画像データは前記の力学データと同期したデータであるため、力学データと画像データの２つのデータに基づいて、より詳細に被験者の運動姿勢を解析することができる。

また、力学データと画像データに基づいて被験者の運動姿勢を解析するための管理サーバーを備えることにより、被験者の運動姿勢を数値データ、または画像データに基づいて詳細な解析を行うことができる。

また、管理サーバーは、計測装置により計測された力学データ、および端末装置で撮像された画像データを第１のデータとして受信する受信部を有することにより、計測装置で計測された力学データ、および端末装置で撮像された画像データを管理サーバーにて受信し、演算処理に使用することができる。

また、管理サーバーは、規範となる運動姿勢に関する力学データ、および画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶するデータ記憶部を有することにより、例えばインストラクターにより実践された規範となる第２のデータを記憶させることができる。被験者の運動姿勢に係る第１のデータは、規範となる第２のデータと対比することで被験者の運動姿勢の改善点を容易に把握することが可能となる。

また、管理サーバーは、複数ある運動姿勢の型の中から評価対象となる被験者の運動姿勢が特定される学習部を有する場合には、運動姿勢として複数の型のパターンがある場合に、管理サーバーの受信部で受信した第１のデータが何れの型の運動姿勢に該当するかを判定することができる。

また、管理サーバーは、学習部で特定された一の運動姿勢に対応する第２のデータをデータ記憶部から読み出して第１のデータと比較する比較部を有することにより、学習部で特定された第１のデータの運動姿勢に係る型に対応する規範となる第２のデータとの比較を行うことで、被験者の運動姿勢について力学データ、および画像データのそれぞれの側面から比較、および解析することができる。

また、管理サーバーは、比較部による比較結果に基づいて被験者の運動姿勢の評価結果が出力される出力部を有することにより、第１のデータと第２のデータの比較結果に基づいた評価結果を被験者に対してフィードバックすることができる。そして、被験者は出力部から出力された評価結果に基づいて自己の改善すべきポイントを把握することができる。

また、学習部は、第１のデータに係る画像データに基づいて、所定の運動姿勢をとる被験者の少なくとも頭部、腕部、足部、胴部の何れか２以上の身体部同士の相対的な位置関係により評価対象となる被験者の運動姿勢が特定される場合には、第１のデータに含まれる画像データを用いて、被験者が現在とっている運動姿勢の型を簡易な方法で、かつ正確に特定することができる。

また、管理サーバーは、規範となる運動姿勢に関するレッスン用画像データが記憶されたコンテンツ記憶部をさらに備え、学習部は、レッスン用画像データで再生される運動姿勢が評価対象となる被験者の運動姿勢であると推定する場合には、被験者はレッスン用画像データを確認しながら特定の運動姿勢を行うものであるため、レッスン用画像データで再生されている運動姿勢が、被験者が現在とっている運動姿勢であると推定することで、被験者の運動姿勢の型を簡易な方法で、かつ正確に特定することができる。

また、出力部は、第１のデータに係る力学データと第２のデータに係る力学データのズレ量、前記第１のデータに係る画像データと前記第２データに係る画像データのズレ量の少なくとも一方のズレ量を視覚的に表した画像データ、或いは聴覚的に表した音声データとして出力される場合には、被験者に対して視覚的、または聴覚的に被験者のとる運動姿勢の改善点を出力することができる。

また、データ記憶部は、受信部で受信した第１のデータと被験者の身体に関する所定の数値情報が対応付けて登録される場合には、例えば被験者の身体に関する数値情報として体重や身長を第１のデータと関連付けてデータ記憶部に記憶されることで、例えば学習部における運動姿勢の特定や、比較部における比較に際して、被験者の体格を考慮することができる。

また、計測装置はマット状であって、内部に圧力センサが所定の間隔で複数配置されており、第１のデータに係る力学データは、評価対象となる運動姿勢をとる際の被験者の身体部と計測装置との間に作用する圧力分布である場合には、マット状からなる計測装置上で所定の運動姿勢をとった際の被験者の重心位置を把握することができる。

また、出力部による被験者の運動姿勢の評価結果の出力は、計測装置による力学データの計測、及び端末装置による画像データの取得と同期して行われる場合には、特定の運動姿勢をとる被験者に対して、リアルタイムで評価結果を出力することができる。従って、被験者は、出力された評価結果に基づいて運動姿勢をその都度修正することができるため、正しい運動姿勢を早期に習得することができる。

前記の目的を達成するために、本発明の運動解析プログラムは、計測装置により計測された評価対象となる被験者の運動姿勢に関する力学データおよび前記計測装置による計測と同期して撮像装置を有する端末装置により前記被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像した画像データを第１のデータとして受信するステップと、複数ある運動姿勢の型の中から評価対象となる前記被験者の運動姿勢を特定するステップと、規範となる運動姿勢に関する力学データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶されているデータ記憶部から、前記評価対象となる前記被験者の運動姿勢を特定するステップで特定された一の運動姿勢に対応する前記第２のデータを読み出すステップと、前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップと、前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップの結果に基づいて前記被験者の運動姿勢の評価結果を出力するステップとを備える。

ここで、計測装置により計測された評価対象となる被験者の運動姿勢に関する力学データおよび計測装置による計測と同期して撮像装置を有する端末装置により被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像した画像データを第１のデータとして受信するステップを備えることにより、計測装置で計測された力学データ、および端末装置で撮像された画像データをそれぞれ受信することができる。

また、複数ある運動姿勢の型の中から評価対象となる被験者の運動姿勢を特定するステップを備えることにより、運動姿勢として複数の型のパターンがある場合に、受信した第１のデータが何れの型の運動姿勢に該当するかを判定することができる。

また、規範となる運動姿勢に関する力学データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶されているデータ記憶部から、評価対象となる被験者の運動姿勢を特定するステップで特定された一の運動姿勢に対応する第２のデータを読み出すステップを備えることにより、特定された第１のデータの運動姿勢に係る型に対応する規範となる第２のデータを読み出すことができる。

また、第１のデータと第２のデータを比較するステップを備えることにより、評価対象となる第１のデータと、規範となる第２のデータとの比較を行うことで、被験者の運動姿勢について力学データ、および画像データのそれぞれの側面から比較、および解析することができる。

また、第１のデータと第２のデータを比較するステップの結果に基づいて被験者の運動姿勢の評価結果を出力するステップを備えることにより、第１のデータと第２のデータの比較結果に基づいた評価結果を被験者に対してフィードバックすることができる。そして、被験者は出力された評価結果に基づいて自己の改善すべきポイントを把握することができる。

前記の目的を達成するために、本発明の運動解析方法は、評価対象となる被験者の運動姿勢に関する力学データを計測するステップと、該力学データを計測するステップによる計測と同期して撮像装置を有する端末装置により前記被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像して画像データを取得するステップと、前記力学データおよび前記画像データを第１のデータとして受信するステップと、複数ある運動姿勢の型の中から評価対象となる前記被験者の運動姿勢を特定するステップと、規範となる運動姿勢に関する力学データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶されているデータ記憶部から、前記評価対象となる前記被験者の運動姿勢を特定するステップで特定された一の運動姿勢に対応する前記第２のデータを読み出すステップと、前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップと、前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップの結果に基づいて前記被験者の運動姿勢の評価結果を出力するステップとを備える。

ここで、評価対象となる被験者の運動姿勢に関する力学データを計測するステップを備えることにより、特定の運動姿勢をとっている際の被験者の身体の一部の圧力分布、重心位置といった数値情報に基づく力学データを計測することができる。

また、力学データを計測するステップによる計測と同期して撮像装置を有する端末装置により被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像して画像データを取得するステップを備えることにより、特定の運動姿勢をとっている際の被験者の画像データを取得することができる。このとき、係る画像データは前記の力学データと同期したデータであるため、力学データと画像データの２つのデータに基づいて、より詳細に被験者の運動姿勢を解析することができる。

また、力学データおよび画像データを第１のデータとして受信するステップを備えることにより、計測装置で計測された力学データ、および端末装置で撮像された画像データをそれぞれ受信することができる。

また、複数ある運動姿勢の型の中から評価対象となる被験者の運動姿勢を特定するステップを備えることにより、運動姿勢として複数の型のパターンがある場合に、受信した第１のデータが何れの型の運動姿勢に該当するかを判定することができる。

また、規範となる運動姿勢に関する力学データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶されているデータ記憶部から、評価対象となる被験者の運動姿勢を特定するステップで特定された一の運動姿勢に対応する前記第２のデータを読み出すステップを備えることにより、特定された第１のデータの運動姿勢に係る型に対応する規範となる第２のデータを読み出すことができる。

また、第１のデータと第２のデータを比較するステップを備えることにより、評価対象となる第１のデータと、規範となる第２のデータとの比較を行うことで、被験者の運動姿勢について力学データ、および画像データのそれぞれの側面から比較、および解析することができる。

また、第１のデータと第２のデータを比較するステップの結果に基づいて被験者の運動姿勢の評価結果を出力するステップを備えることにより、第１のデータと第２のデータの比較結果に基づいた評価結果を被験者に対してフィードバックすることができる。そして、被験者は出力された評価結果に基づいて自己の改善すべきポイントを把握することができる。

本発明に係る運動解析システム、運動解析プログラム、及び運動解析方法は、被検者の運動姿勢等をリアルタイムで計測するとともに、指導ポイントごとに適切なアドバイスを提供し、規範となる運動姿勢を効果的に習得することが可能なものとなっている。

本発明の実施形態に係る運動解析システムの構成図である。 計測装置の内部構造を示す図である。 端末装置に表示される出力データの一例を示す図である。 端末装置に表示されるエクササイズの進捗状況に関するデータの一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る運動解析プログラム、及び運動解析方法のフロー図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態では、被験者が行うエクササイズとしてヨガレッスンを例として説明するが、エクササイズとして特にヨガレッスンに限定されるものではなく、特定の型に基づくエクササイズであればいかなる種類のものであってもよい。

まず、本発明の実施形態に係る運動解析システム１の全体構成について図１を用いて説明する。図１に示すように、本発明の実施形態に係る運動解析システム１は、被験者がヨガレッスンを行う際の力学的データを計測するための計測装置２、ヨガレッスンを行う被験者の画像データを撮像するための撮像装置を有する携帯型の端末装置３、計測装置２で計測された力学データ、及び端末装置３で撮像された画像データを受信し解析するための管理サーバー４を備え、これら計測装置２、端末装置３、及び管理サーバー４がインターネット回線５を介して互いに通信可能なように接続されている。

ここで、必ずしも、計測装置２、端末装置３、及び管理サーバー４はインターネット回線５を介して互いに接続されている必要はなく、いかなる通信手段により接続されていてもよい。

また、必ずしも、端末装置３は携帯型である必要はない。例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレット型端末等、ブラウザ機能を有する情報処理端末であれば特に限定されるものではない。

計測装置２は、図２に示すように略長方形からなるヨガマット２１であって、内部に荷重を計測するためのセンサが設置されている。具体的には、ヨガマット２１の内部には導電性織物２２が介挿されており、係る導電性織物２２は、図２の要部拡大図に示すように、第１の方向に延びる導電糸による第１の導電領域２３、第１の方向に延びる絶縁糸による第１の絶縁領域２４、第２の方向に延びる導電糸による第２の導電領域２５、第２の方向に延びる絶縁糸による第２の絶縁領域２６をそれぞれ構成し、第１の導電領域２３と第２の導電領域２５の交差部分であるセル２７を荷重センサとして機能させている。

即ち、第１の導電領域２３と第２の導電領域２５の交差部分であるセル２７は、縦方向と横方向の導電糸が近接しているため、セル２７に荷重が加わった場合には、他の領域に荷重が加わった場合と比べて静電容量の変化が大きくなることから、各セル２７への荷重のかかり方を容易に検出することが可能となる。

ヨガマット２１には、各セル２７に作用する静電容量を検出する検出回路２８が備えられており、セルの位置とそれに対応して力学データとしての荷重データを対応付けて検出し、検出した荷重データの結果を、インターネット回線５を介して管理サーバー４に送信するものとなっている。

ここで、必ずしも、力学データを計測するための荷重センサは前記した形態のものに限定されるものはない。ヨガレッスン中の被験者の重心状態を把握することができれば、どのような形態のものであってもよく、例えば、複数の独立した圧力センサが縦横方向に配列されていてもよい。

また、必ずしも、計測装置２により計測される力学データとして荷重データである必要はない。被験者がヨガポーズをとった際の状態を定量的に計測可能であれば、力学データとして、いかなるデータが計測されてもよい。

端末装置３は、例えば被験者が所有するスマートホンである。ヨガレッスンを行う被験者は、ヨガレッスンの様子を、設置した端末装置３により所定の方向（例えば正面）から撮像する。撮像した画像データは、一旦、端末装置３内の記憶装置（図示しない）に記憶されたうえで、管理サーバー４に送信される。

計測装置２による力学データの計測と、端末装置３による画像データの撮像は同時に行われ、それぞれのデータを受信した管理サーバー４は、荷重データと画像データを対応付けて以後の解析処理に使用される。

管理サーバー４は、計測装置２、及び端末装置３から送信された荷重データや画像データに基づいて、被験者が行うヨガポーズを解析し、解析結果を評価情報として被験者に対して送信する装置である。管理サーバー４は、図１に示すように、データ送受信部４１、データ記憶部４２、演算部４３としての学習部４３１、比較部４３２から主に構成されている。

データ送受信部４１は、計測装置２から送信された荷重データ、及び端末装置３から送信された画像データを受信するとともに、管理サーバー４内で解析処理された評価結果に関するデータを、例えば端末装置３に送信する機能を有している。

ここで、必ずしも、データ送受信部４１はデータ送信機能とデータ受信機能が一体となっている必要はない。例えば、データ送受信部４１の構成のうち、データ送信部とデータ受信部をそれぞれ別体で設けるようにしてもよい。

また、必ずしも、データ送受信部４１は端末装置３に対して評価結果を送信する必要はない。管理サーバー４での解析結果を被験者が確認できれば端末装置３である必要はなく、例えば被験者は、管理サーバー４による解析結果を受信する装置を予め登録しておき、係る登録された装置に解析結果を送信するように管理サーバー４に指示するようにしてもよい。

データ記憶部４２は、計測装置２、及び端末装置３から送信され、データ送受信部４１で受信した荷重データと画像データが被験者情報と対応付けて記憶されるとともに、インストラクターにより実践されたヨガレッスンの模範となる計測データと画像データが、数あるヨガポーズの型ごとに予め記憶されるものとなっている。

ここで、被験者情報としては、例えば被験者の氏名（ニックネーム）、年齢、身体情報（身長、体重等）、及び使用する計測装置２が登録される。係る被験者情報が登録されると、被験者に対しては固有のＩＤが付与される。被験者は端末装置３から管理サーバー４にアクセスする際には、例えば端末装置３の表示画面に表示されるログイン画面にてＩＤ、及び必要に応じてパスワードを入力することで端末装置３、及び計測装置２から管理サーバー４へのアクセスが許可される。

学習部４３１は、端末装置３から送信された画像データを教師データに基づいて解析し、評価対象となる被験者が行っているヨガポーズが、数あるヨガポーズのうちの何れのヨガポーズであるかを特定するための装置である。

即ち、ヨガポーズは、身体の各部位との相対的な位置関係により大凡の型を推定することが可能である。この点、学習部４３１では、予め蓄積されている数多くの画像データを教師データとして、データ送受信部４１で受信した画像データにおける被験者の身体の各部位との相対的な位置関係から、特定の一のヨガポーズを特定することが可能となる。また、学習部４３１は、被験者から送信されデータ送受信部４１で受信した画像データをその都度取り込み、教師データとして蓄積することで、その後の学習機能の制度を高めることが可能となっている。

ここで、必ずしも、被験者が行うヨガポーズの特定に際しては、教師データに基づいて特定する必要はない。例えば、管理サーバー４にコンテンツ記憶部を別途設け、係るコンテンツ記憶部内にインストラクターによるヨガレッスンを行うレッスン用ビデオを記憶しておき、該レッスン用ビデオで再生されているヨガポーズを評価対象となるヨガポーズであると推定するようにしてもよい。

即ち、一般的に初心者は、レッスン用ビデオに映し出されるインストラクターにより実践されるヨガポーズを模範としてヨガレッスンを行うことが多いため、レッスン用ビデオの再生タイミングと学習部４３１を同期させることで、現在映像として表示されているヨガポーズが、ヨガレッスン中の被験者が行っているヨガポーズであると推定することができる。これによると、学習部４３１における教師データ等に基づかなくとも、評価対象とすべきヨガポーズを正確に特定することが可能となる。

比較部４３２は、被験者によるヨガポーズと規範となるヨガポーズを比較分析し、被験者のヨガポーズに対する改善点等を解析する機能を有している。この比較部４３２における解析処理においては、まず学習部４３１にてレッスン中の被験者が行っている所定のヨガポーズが特定されると、そのヨガポーズに対応する規範となるヨガポーズに係る荷重データ、及び画像データがデータ記憶部４２から読み出される。

比較対象となる規範となるデータが読み出されると、計測装置２により計測された荷重データと規範となる荷重データ、及び端末装置３により撮像された画像データと規範となる画像データが比較部４３２により比較演算される。具体的には、荷重データに基づく重心位置のズレ量、或いは画像データに基づく各身体部位のズレ量が定量的に演算される。

比較部４３２による比較演算の結果は音声データとして端末装置３を通じて被験者に対して出力される。音声データとしては、例えば「重心をもう少し前に（後ろに）」「腕の位置をもう少し高く（低く）」といった具体的なアドバイスが、規範となる荷重データ、及び画像データとの比較演算に基づいて出力される。被験者は、音声データによるアドバイスに基づいて、ヨガポーズを修正することができるため、自身のヨガポーズを矯正し、正しいヨガポーズを容易に習得することが可能となる。

ここで、必ずしも、比較部４３２による比較演算の結果は音声データとして出力される必要はない。例えば、図３に示すように、被験者が特定のヨガポーズを行っている際の画像データと、それに対応する足裏にかかる圧力分布データを端末装置３に表示し、計測結果を視覚的に被験者に対して出力してもよい。この場合、規範となるインストラクターによるデータを対比表示させることで、特定のヨガポーズを行う際の正しい重心位置等を定量的、かつ視覚的に把握することができるとともに、正しい身体の使い方を容易に習得することが可能となる。

また、比較部４３２による演算結果の出力は、被験者による一連のヨガレッスンが終了してから出力するようにしてもよく、或いはヨガレッスン中にその都度画像データや音声データとして出力するようにしてもよい。

前記したデータ記憶部４２には、一連のヨガレッスンが終了する都度、ヨガポーズの型に応じた被験者の進捗度があわせて記憶される。この進捗度としては、例えば図４に示すように、比較部４３２による演算の結果、一定のレベルの習得がされたとされるヨガポーズの数や、被験者がこれまでのヨガレッスンの中でヨガポーズを維持した総時間、一日毎のヨガレッスン時間の推移等が集計され表示される。

ここで、必ずしも、被験者の進捗度を示す指標として、前記したパラメータに限定されるものではなく、想定される指標の中から適宜選択することが可能である。

次に、本発明の実施形態に係る運動解析システムを使用した運動解析プログラム、及び運動解析方法について図５のフロー図を用いて説明する。

＜荷重データの計測：ステップ１＞
被験者により、ヨガマット２１上にてヨガレッスンが開始されると、ヨガポーズ毎に各セル２７に作用する荷重データが計測される。計測された荷重データは検出回路２８を介して管理サーバー４に送信される。

＜ヨガポーズの撮像：ステップ２＞
ステップ２の荷重データの計測と同期して、ヨガレッスンにより特定のヨガポーズを行っている被験者の状態が端末装置３に内蔵されている撮像装置により撮像される。撮像された画像データは、端末装置３から管理サーバー４に送信される。

＜第１のデータの受信：ステップ３＞
被験者によるヨガレッスンにより得た荷重データと画像データ（以下、これらをまとめて「第１のデータ」という。）は管理サーバー４のデータ送受信部４１で受信される。受信した第１のデータは、被験者情報とともに、データ記憶部４２に記憶される。

＜ヨガポーズの特定：ステップ４＞
データ送受信部４１で受信した第１のデータのうち、画像データが学習部４３１に送信される。学習部４３１では、この画像データに基づいて、複数のヨガポーズの中から何れのヨガポーズをとっているのかを、蓄積されている教師データに基づいて判定する。

＜規範となる第２のデータの読み出し：ステップ５＞
管理サーバー４は、ステップ４において、被験者のヨガポーズが特定されると、係るヨガポーズに対応し、データ記憶部４２に予め記憶されている規範となる荷重データと画像データ（以下、これらをまとめて「第２のデータ」という。）が読み出される。

＜第１のデータと第２のデータの比較：ステップ６＞
前記の第１のデータと第２のデータが比較され、第２のデータに対する第１のデータのズレ量等が演算される。具体的には、ヨガポーズを行っている被験者の重心位置のズレ量が荷重データに基づいて演算され、また、ヨガポーズを行っている被験者の身体部位のズレ量が画像データに基づいて演算される。

＜評価結果の出力：ステップ７＞
ステップ６において、第１のデータと第２のデータの比較演算がされると、その結果がデータ送受信部４１を通じて端末装置３に送信される。端末装置３への比較結果の送信は、前記した通り、演算結果が視覚的に画像として送信されてもよく、また音声データとして送信されてもよい。

本発明の実施形態に係る運動解析プログラム、及び運動解析方法においては、ヨガポーズの型ごとに以上の演算フローが実行され、被験者は各ヨガポーズに応じて評価結果を受信することができる。

以上、本発明に係る運動解析システム、運動解析プログラム、及び運動解析方法は、被検者の運動姿勢等をリアルタイムで計測するとともに、指導ポイントごとに適切なアドバイスを提供し、規範となる運動姿勢を効果的に習得することが可能なものとなっている。

１ 運動解析システム
２ 計測装置
２１ ヨガマット
２２ 導電性織物
２３ 第１の導電領域
２４ 第１の絶縁領域
２５ 第２の導電領域
２６ 第２の絶縁領域
２７ セル
２８ 検出回路
３ 端末装置
４ 管理サーバー
４１ データ送受信部
４２ データ記憶部
４３ 演算部
４３１ 学習部
４３２ 比較部
５ インターネット回線

Claims (6)

1. 内部に圧力センサが所定の間隔で複数配置されたマット状であり、複数の運動姿勢を前記マット上において行う被験者の評価対象となる運動姿勢に関する荷重データを計測する計測装置と、
   該計測装置による計測と同期して前記被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像した画像データを取得する撮像装置を有する端末装置と、
   前記計測装置により計測された荷重データおよび前記端末装置で撮像された画像データを第１のデータとして受信する受信部、規範となる運動姿勢に関する荷重データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶するデータ記憶部、規範となる運動姿勢に関するレッスン用画像データが記憶されたコンテンツ記憶部、前記レッスン用画像データで再生される運動姿勢が評価対象となる前記被験者の運動姿勢であると推定する学習部、該学習部で特定された一の運動姿勢に対応する第２のデータを前記データ記憶部から読み出して前記第１のデータと比較する比較部、該比較部による比較結果に基づいて前記被験者の運動姿勢の評価結果を出力する出力部を有する管理サーバーと、を備える
   運動解析システム。
2. 前記出力部は、前記第１のデータに係る荷重データと前記第２のデータに係る荷重データのズレ量、前記第１のデータに係る画像データと前記第２データに係る画像データのズレ量の少なくとも一方のズレ量を視覚的に表した画像データ、或いは聴覚的に表した音声データとして出力する
   請求項１に記載の運動解析システム。
3. 前記データ記憶部は、前記受信部で受信された前記第１のデータと前記被験者の身体に関する所定の数値情報を対応付けて登録する
   請求項１または請求項２に記載の運動解析システム。
4. 前記出力部による前記被験者の運動姿勢の評価結果の出力は、
   前記計測装置による荷重データの計測、及び前記端末装置による画像データの取得と同期して行われる
   請求項１から請求項３の何れか一項に記載の運動解析システム。
5. 内部に圧力センサが所定の間隔で複数配置されたマット状の計測装置により複数の運動姿勢を前記マット上において行う被験者の評価対象となる運動姿勢に関する荷重データおよび前記計測装置による計測と同期して撮像装置を有する端末装置により前記被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像した画像データを第１のデータとして受信するステップと、
   複数ある運動姿勢の型の中から、コンテンツ記憶部に記憶されたレッスン用画像データで再生される運動姿勢を評価対象となる前記被験者の運動姿勢であると特定するステップと、
   規範となる運動姿勢に関する荷重データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶されているデータ記憶部から、前記評価対象となる前記被験者の運動姿勢を特定するステップで特定された一の運動姿勢に対応する前記第２のデータを読み出すステップと、
   前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップと、
   前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップの結果に基づいて前記被験者の運動姿勢の評価結果を出力するステップと、をコンピュータに実行させるための
   運動解析プログラム。
6. 内部に圧力センサが所定の間隔で複数配置されたマット状の計測装置により、複数の運動姿勢を前記マット上において行う被験者の評価対象となる運動姿勢に関する荷重データを計測するステップと、
   該荷重データを計測するステップによる計測と同期して撮像装置を有する端末装置により前記被験者の運動姿勢を所定の方向から撮像して画像データを取得するステップと、
   前記荷重データおよび前記画像データを第１のデータとして受信するステップと、
   複数ある運動姿勢の型の中から、コンテンツ記憶部に記憶されたレッスン用画像データで再生される運動姿勢を評価対象となる前記被験者の運動姿勢であると特定するステップと、
   規範となる運動姿勢に関する荷重データおよび画像データを複数ある運動姿勢の型ごとに第２のデータとして記憶されているデータ記憶部から、前記評価対象となる前記被験者の運動姿勢を特定するステップで特定された一の運動姿勢に対応する前記第２のデータを読み出すステップと、
   前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップと、
   前記第１のデータと前記第２のデータを比較するステップの結果に基づいて前記被験者の運動姿勢の評価結果を出力するステップと、を備える
   運動解析方法。

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