JPH07141401A

JPH07141401A - 測定データ収集システム及びスポーツ科学測定データ収集システム

Info

Publication number: JPH07141401A
Application number: JP28817793A
Authority: JP
Inventors: Kaname Nakakuki; 要中久喜; Masayuki Abe; 雅行阿部; Kenichiro Ikeda; 健一郎池田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-11-17
Filing date: 1993-11-17
Publication date: 1995-06-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】スポーツ医科学等情報分野の統合データベー
スシステムを得る。【構成】測定機器２，３，４をデータ収集装置５，
６，７に接続し、各々のデータ収集装置５，６，７とデ
ータベースサーバ１０をローカルエリアネットワーク９
で結合し、測定データをデータベースサーバ１０で一元
的に管理する統合データベースシステムである。データ
収集装置５の電源ＯＮの時点でデータベースサーバ１０
から通信ソフトウェアおよび各測定機器に対応した収集
情報をデータ収集装置５にダウンロードすることによ
り、測定機器２およびデータ収集装置５が障害等の交換
時に、ソフトウェアを変更することなく代替できること
を可能とした方式である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、スポーツ医
科学情報分野等において、複数の測定機器をオンライン
で接続し統合データベース化する方式である。また、本
発明は、スポーツ医科学情報分野等における被検者の測
定結果表示方式に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２５は、従来の測定データ収集から測
定データ分析までを表わした図であり、１は被検者、２
〜４は、各測定機器、１３〜１５は、各測定結果出力装
置である。

【０００３】次に動作について説明する。被検者１から
各測定機器２〜４で測定した測定データを各測定機器に
接続された測定結果出力装置１３〜１５で出力し、デー
タ分析を行なう。

【０００４】図２６は従来の測定データ収集から測定分
析までを表わした他の構成例を示す図である。２〜４は
各測定機器、１０５はホストコンピュータ、１０６は測
定データを記憶するデータベース、１０７，１０８は端
末装置である。

【０００５】次に動作について説明する。各測定機器２
〜４で測定した測定データを各測定機器を接続したホス
トコンピュータ１０５が収集する。ホストコンピュータ
１０５は収集した測定データをデータベース１０６に記
憶する。端末装置１０７，１０８はデータベース１０６
に記憶された測定データをホストコンピュータ１０５を
介して検索しデータ分析を行なう。

【０００６】図２７は、従来の測定結果表示装置を示す
構成図であり、１は被検者、２は被検者の運動能力を測
定する測定機器、１９は被検者の測定動作（動画デー
タ）を撮影するＶＴＲ、１１５と１１６はそれぞれ被検
者の測定動作を表示するＣＲＴと測定データを表示する
ＣＲＴである。

【０００７】次に動作について説明する。被検者１が測
定動作を開始したと同時にＶＴＲ１９によって測定動作
が映像化され、ＣＲＴ１１５に表示される。一方、測定
データは測定機器２により測定され、ＣＲＴ１１６にそ
の結果が表示される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のスポーツ医科学
情報を測定する場合、各種の測定機器２，３，４はそれ
ぞれ別個に動作し、各測定機器で定められたフォーマッ
トに従い、測定データを出力する。このように、各測定
機器が単独で独立して使われるような従来のスポーツ医
科学情報分野において、各種の測定機器からの測定デー
タを一元的に、かつ多角的に分析するためには、測定機
器毎に異なる測定データの単位合わせや測定データの同
期合わせ等をマニュアルで行なわなければならないとい
う問題点があった。

【０００９】また、測定機器からの測定データをホスト
コンピュータで収集し、データベースを用いて一元管理
する従来の方式においては、ホストコンピュータと測定
機器が直接接続されるため、ホストコンピュータが測定
機器のインターフェースに合わせた別々のインターフェ
ースを持たなければならないという問題点があった。ま
た、ホストコンピュータが測定機器から送られてくる異
なるフォーマットを持つ測定データを処理しなければな
らず、ホストコンピュータに負荷がかかるという問題点
があった。また、測定機器が故障等により交換された場
合、或いは新機種と交換されるような場合にホストコン
ピュータのソフトウェアを変更しなければならないとい
う問題点があった。

【００１０】また、従来のスポーツ医科学情報分野にお
いては、個々の測定機器で測定された測定データを人間
が部分的に分析を行ったり、或いは端末装置を用いて部
分的に検索することにより分析を行っていた。このよう
に、人間による分析あるいは部分的な分析を行なう場合
には、データの比較あるいはデータの相関関係の算出等
を効率よく行なうことが出来ないという問題点があっ
た。

【００１１】また、治療を目的としたカルテ情報を扱う
医学情報や予防治療を目的とした人間ドック等の医学情
報をデータベースに蓄積し、過去の履歴に基づいて予防
や治療を行なうというシステムもすでに存在している。
しかし、スポーツ選手の競技力を向上させるためのスポ
ーツ医科学情報分野においては、測定データを蓄積さ
せ、それらの蓄積された測定データを基に、より競技者
の競技力を向上させる多角的分析を行なうシステムは提
供されていなかった。

【００１２】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、各種測定機器を効率よくオン
ラインで接続し、測定データを統合データベース化する
システムを提供することを目的とする。同時にデータ収
集装置が故障等の交換時に、ホストコンピュータのソフ
トウェアを変更することなく代替できるシステムを提供
することを目的とする。また、高度で即応性の高いスポ
ーツ科学分析及びスポーツ科学の指導者育成が可能なシ
ステムを提供することを目的とする。

【００１３】また、従来のスポーツ医科学情報分野での
被検者の測定データの分析は、測定動作の画像データと
測定データの表示が別々に行なわれており、同期を取っ
た分析ができなかったため、測定データと被検者の動作
を関係づけられないという問題点があった。

【００１４】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、測定動作と測定データを同期
を取って表示し、かつ多角的なグラフ表示を実現するこ
とにより高度な分析を行なうシステムを提供することを
目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る測定デ
ータ収集システムは、以下の要素を有するものである。
（ａ）異なる種類のデータを測定し、得られた測定デー
タをそれぞれ異なるフォーマットで出力する複数種類の
測定装置、（ｂ）上記各測定装置に対応して接続され、
あらかじめ準備された収集情報を用いて測定装置から出
力された測定データを加工して出力する複数のデータ収
集装置、（ｃ）上記各データ収集装置に対してあらかじ
め測定装置に対応した収集情報を配布するとともに、上
記データ収集装置から出力される測定データをデータベ
ースに記憶するデータベースサーバ、（ｄ）上記データ
ベースサーバと上記複数のデータ収集装置を接続するネ
ットワーク。

【００１６】第２の発明では、上記データベースサーバ
はネットワークを介して複数のデータ収集装置に共通の
プログラムと各測定装置に対応したパラメータを収集情
報として上記データ収集装置にダウンロードし、上記デ
ータ収集装置は、上記パラメータに基づいて上記プログ
ラムを動作させ、測定データを上記データベースサーバ
が期待するデータに変換して、上記データベースサーバ
に出力することを特徴とする。

【００１７】第３の発明では、上記データ収集装置は、
測定装置に対応した識別子を有し、上記データベースサ
ーバは、上記データ収集装置の識別子に対応してデータ
収集装置に対応する収集情報を判別してデータ収集装置
にダウンロードすることを特徴とする。

【００１８】第４の発明では、上記データベースシステ
ムは、上記データ収集装置の電源投入時に、収集情報を
ダウンロードすることを特徴とする。

【００１９】第５の発明では、上記データベースサーバ
は、被測定物のＩＤと測定年月日をキーにして各種測定
データを記憶することを特徴とする。

【００２０】第６の発明では、上記測定データ収集シス
テムは、更に、上記データベースサーバに記憶された測
定データを検索するデータ検索ステーションを備えたこ
とを特徴とする。

【００２１】第７の発明では、上記データ検索ステーシ
ョンは、上記データベースサーバに記憶された測定デー
タの相関を調べる手段を備えたことを特徴とする。

【００２２】第８の発明では、上記測定装置は測定時の
被測定物の映像とその測定データを出力し、上記データ
ベースサーバは、被測定物の映像とその測定データを記
憶し、上記データ検索ステーションは、被測定物の映像
とその測定データを同時にひとつの画面に表示すること
を特徴とする。

【００２３】第９の発明では、上記データ検索ステーシ
ョンは、被測定物の映像と同期させて、測定データを三
次元レーダチャート、動的レーダチャート、多次元折線
グラフのいずれかを用いて視覚的に表示することを特徴
とする。

【００２４】第１０の発明では、上記請求項１〜８また
は９記載の測定データ収集システムをスポーツ科学測定
データの収集及び検索に利用するものである。上記測定
装置は、少なくとも、神経系測定装置、心肺機能測定装
置、筋系測定装置を備えており、上記データベースサー
バは神経系測定データ、心肺機能測定データ、筋系測定
データを記憶することを特徴とする。

【００２５】

【作用】第１の発明における測定データ収集システム
は、ネットワークに接続されたデータベースサーバと複
数のデータ収集装置を有し、データ収集装置には異なる
種類のデータを測定し、得られた測定データをそれぞれ
異なるフォーマットで出力する複数種類の測定装置が接
続されている。データベースサーバは、各データ収集装
置に対してあらかじめ測定装置に対応した収集情報を配
布することによって、データ収集装置に測定装置から出
力された測定データを加工して出力させる。このため、
測定装置から生ずるインターフェースの変更をデータ収
集装置が吸収するので、データ収集装置とデータベース
サーバのインターフェースは変更することなく、測定デ
ータの収集を行うことができる。これにより、データベ
ースサーバは、複数種類の測定装置から出力される測定
データを一元的に記憶し管理することができる。

【００２６】第２の発明におけるデータベースサーバは
ネットワークを介して複数のデータ収集装置に共通のプ
ログラムと各測定装置に対応したパラメータを収集情報
としてデータ収集装置にダウンロードし、データ収集装
置は、パラメータに基づいてプログラムを動作させるこ
とによって、特定の測定装置に対応したカスタマイズさ
れたプログラムとして機能する。その結果、測定データ
をデータベースサーバが期待するデータに変換して、デ
ータベースサーバに出力する。

【００２７】第３の発明におけるデータ収集装置は、測
定装置に対応した識別子を有し、その識別子に対応した
収集情報をデータベースサーバが判別してデータ収集装
置にダウンロードする。このため、データ収集装置を汎
用パーソナルコンピュータやワークステーションで構成
することができる。

【００２８】第４の発明における測定データ収集システ
ムは、データ収集装置の電源投入時に、収集情報をダウ
ンロードするため、システムの利用者は特定の測定機器
のための特別な操作等を行う必要が無くなる。

【００２９】第５の発明では、上記データベースサーバ
は、被測定物のＩＤと測定年月日をキーにして各種測定
データを記憶するため、同一被測定物について、１回以
上の各種測定データを記憶することができる。

【００３０】第６の発明における測定データ収集システ
ムは、データ検索ステーションを備えたことにより各種
の測定機器からの測定データを一元的に、かつ多角的に
分析することができる。

【００３１】第７の発明におけるデータ検索ステーショ
ンは、測定データの相関を調べる手段を備えることによ
りデータの比較あるいはデータの相関関係の算出等を効
率よく行うことができる。

【００３２】第８および第９の発明におけるデータ検索
ステーションは、測定データを被検者の映像とともに表
示することにより、被検者の動作や態度とその時の測定
値を比較しながら、これと同期して測定データを時間軸
を加えた三次元データチャートや動的レーダチャート等
が用いて表示する。

【００３３】第１０の発明におけるスポーツ科学測定デ
ータ収集システムは、複数種類の測定装置を備えてお
り、神経系測定データ、心肺機能測定データ、筋系測定
データ等をデータベースに蓄え、これらのスポーツ医科
学情報を一元的に管理し、利用者に提供することにより
従来統合して用いることが出来なかった各種測定データ
の比較や相関関係を容易に得ることができる。

【００３４】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図を用いて説明
する。図１において、１は被検者、２〜４は測定機器、
５〜７はデータ収集装置、８はデータ収集装置５の代替
用のデータ収集装置、９はローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）、１０はデータベースサーバ、１１はデータ
ベース、１２は分析用端末である。

【００３５】また図２は、この発明の一実施例のシステ
ム構成概念図である。データ収集装置（データ収集ワー
クステーションともいう）は、パーソナルコンピュータ
あるいはワークステーションにより構成されており、１
台あるいは複数台の測定機器を接続している。またデー
タ管理／検索ワークステーションは図１に示す分析用端
末１２に相当しており、データ管理／検索ワークステー
ションもパーソナルコンピュータあるいはワークステー
ションにより構成される。データベースサーバは大容量
記憶装置を備えたワークステーションにより構成され
る。

【００３６】次に全体の概略動作について説明する。図
１において、被検者１の運動能力を測定機器２〜４で測
定し、各測定機器に接続されたデータ収集装置５〜７で
それぞれ被検者の測定データを収集する。測定データは
ＬＡＮ９を介してデータベースサーバ１０に送られ、デ
ータベース１１に登録される。各種測定機器からの被検
者の測定データをデータベースサーバに登録後、分析用
端末１２でデータベースに登録した測定データを任意に
加工表示することにより高度なデータの分析を行なう。

【００３７】次に図３を用いて測定業務の全体フローに
ついて説明する。まず被検者の受付業務を行なう。受付
時に被検者のＩＤを割り付け、ＩＤカードを発行する。
次に被検者に対してガイダンスを行い測定に関する一般
的な知識を与える。次に安全検査を行なう。測定機器の
なかには被検者に対して肉体的な負荷を与えるものがあ
るため、このような肉体的負荷に対して被検者が耐え得
るかどうかという安全判定を行なう。安全検査におい
て、不適当と判断された場合は、以降の測定を行わな
い。安全検査において適当と判断された被検者のみ以降
の測定を行なう。まず、形態計測が行われる。形態計測
は身長、体重、胸囲、腰廻り等の身体的特徴の計測であ
る。

【００３８】次に各種測定機器を用いてスポーツ医科学
情報が測定される。測定は順不同で行われる。測定機器
によっては、時間をあけて、あるいは時間をずらして測
定する。測定の種類としては筋力を測定する筋系測定、
心臓及び肺の機能を測定する心肺測定、反射神経を測定
する神経系測定等がある。また、これら以外にも心理テ
ストによる心理測定、精神的状態に関するメンタル測
定、被検者の動作を測定する動作測定等の測定が行われ
る。

【００３９】また、図３には図示していないが、被検者
の柔軟性を測定する柔軟性測定、被検者の該当する競技
の競技知識を測定する競技知識測定、また被検者の過去
の競技記録を記録することや、被検者のトレーニング履
歴を記録しておくようにしてもかまわない。このように
各種測定が行われた結果、測定データに基づいて分析が
行われ、被検者に対して今後どのようなトレーニングを
行うべきか等の指導が行われる。

【００４０】次に前述した各種検査測定の詳細について
更に説明する。図４は安全検査のための構成図である。
データ収集装置には、心電計、血圧計（手動式）、血圧
計（自動式）、電気除細動装置が接続されている。ま
た、データ収集装置にはＩＤカードを読み込むカードリ
ーダが接続されている。また、安全検査の結果を出力す
るためのシリアルプリンタが接続されている。

【００４１】次に図５は形態計測のための構成図であ
る。データ収集装置には全自動身長・体重計、超音波測
定装置、ハーベンデン、マルチン人体計測器が接続され
ている。また、前述した安全検査の場合と同様にカード
リーダ及びシリアルプリンタが接続されている。

【００４２】次に図６は肺機能を測定するための構成図
である。データ収集装置には肺機能解析装置が接続され
る。

【００４３】次に図７は心肺機能測定の構成図である。
心肺機能測定の場合には、呼吸代謝を測定する装置、或
いは呼気ガス分析を行なう装置がデータ収集装置に接続
される。これらの呼吸代謝を測定する装置や呼気ガス分
析装置はエルゴメータ、トレッドミル、ローイングマシ
ンにより被検者に対して筋肉的負荷作業を行わせている
時に動作する。またこれら筋肉動作をさせている場合
に、血圧監視装置により血圧を監視したり、心拍数測定
装置により心拍数を測定したり、或いは心電計により心
電図をとる。

【００４４】図８を用いてこの心肺機能の測定の方式に
ついてさらに説明する。図８においては自転車エルゴメ
ータとテレメトリ心電計が簡易式ガス分析装置に接続さ
れている。この簡易式ガス分析装置はＲＳ−２３２Ｃイ
ンターフェースを介してデータ収集装置に接続される。
テレメトリ心電計から出力される測定データは心電送信
器により無線で他の装置に対して出力することも可能で
ある。また、簡易式ガス分析装置にはフロッピーディス
クドライブが備えられており、データ収集装置に対して
データを出力するとともに、フロッピーディスクに対し
ても測定データを記録することができる。また、自転車
エルゴメータによる測定が終了した場合には、他の種類
のエルゴメータに接続が切り替えられる。或いはローイ
ングマシンやトレッドミル等の他の種類の装置と接続が
切り替えられ、それぞれの装置の動作中に簡易式ガス分
析装置を用いて呼気ガス分析が行われる。また、心拍数
測定装置は、被検者からの心拍数を測定するものであ
り、測定された心拍数は専用のパーソナルコンピュータ
に蓄えられる。この専用のパーソナルコンピュータは単
独で使用される。

【００４５】次に図９は筋系機能測定のための構成図で
ある。データ収集装置には、筋パワー測定装置、上肢用
筋力測定装置、下肢用筋力測定装置、体幹用筋力測定装
置が接続される。

【００４６】次に図１０は筋系機能測定及び神経系機能
測定のための構成図である。筋系機能測定の場合には、
データ収集装置に垂直跳び測定装置、背筋力計、視力
計、自転車パワー測定装置が接続される。また、神経系
機能測定の場合にはデータ収集装置にステッピングカウ
ンタ、及び全身反応測定装置が接続される。

【００４７】次に図１１を用いてデータベースサーバに
記憶されるデータベースの構成について説明する。デー
タベースの構成はコードブックと個人情報データベース
と測定データベースの３つに分かれている。

【００４８】コードブックはデータベースの情報をコー
ド化して持つためのコード情報を記憶しているデータベ
ースであり、例えば、所属コードを記憶した所属コード
データベース、あるいは競技コードを記憶した競技コー
ドデータベース等が存在する。これらのコードはあらか
じめ準備されているものである。次に個人情報データベ
ースは、被検者の情報を被検者データベースとして記憶
するものである。被検者データベースには、被検者ＩＤ
と被検者が測定を行った測定年月日が記憶される。次に
測定データベースには各種測定機器により測定されたデ
ータがそれぞれ記憶される。

【００４９】図１１においては安全検査データベース、
形態計測データベース、心肺機能測定データベース、筋
系機能測定データベース、神経系機能測定データベー
ス、カウンセリングデータベースが示されている。これ
らの測定データベースのデータは前述したような測定装
置及びデータ収集装置によりローカルエリアネットワー
クを介してデータベースサーバに送られ、対応するデー
タベースに記憶される。これらの各種測定データベース
は全て被検者データベースに記憶された被検者ＩＤと測
定年月日をキーにしてデータを記憶している。また、測
定データベースは過去５年間の測定データを記憶する。
５年分よりも古いデータは、年度更新処理によりＤＡＴ
等の大容量記録媒体に保存し、測定データベースから抹
消される。従って、測定データベースからオンラインで
検索できる情報は過去５年分の測定データである。

【００５０】次に図１２は、前述したデータベースに対
して更に付け加えられる情報提供データベースを示す図
である。情報提供データベースには書籍・雑誌データベ
ース、論文データベース、映像データベース、指導者デ
ータベース、競技記録データベースがある。書籍・雑誌
データベースはスポーツ医科学に関する書籍雑誌等の情
報が記憶される。論文データベースには同じくスポーツ
医科学に関する論文発表に関する情報が記憶される。映
像データベースは測定時の被検者の映像が記憶される。
指導者データベースには被検者の指導者に関する情報が
記憶される。また、競技記録データベースには被検者の
スポーツ大会や競技会における競技記録が記憶される。

【００５１】図１３は被検者データベース、安全検査デ
ータベース、形態計測データベース、及び競技コードデ
ータベース、所属コードデータベースの詳細を示す図で
ある。被検者データベースには、被検者ＩＤ、氏名、住
所、競技種目等の被検者の情報が記憶される。また、被
検者の管理フィールドには測定回数として測定日が記憶
される。図１３のように測定日が５つ記憶されている場
合には、この被検者に対しては、５つの測定日それぞれ
に対して測定データが各測定データベースに記憶されて
いる。安全検査データベース、形態計測データベースそ
の他のデータベースは全て被検者ＩＤとこの測定日をキ
ーにして測定データを記憶する。また、競技コードデー
タベースは、その被検者が属する競技の種目と細目を記
憶しており、所属コードデータベースはその被検者が属
している所属のコードを記憶している。

【００５２】次に図１４及び図１５は心肺機能測定デー
タベース及び筋機能測定データベースの詳細を示す図で
ある。心肺機能測定データベースは、３つのデータベー
スに分かれており、肺換気系データベース、トレッドミ
ル系心肺機能測定データベース、エルゴメータ系心肺機
能測定データベースを有している。トレッドミル系とエ
ルゴメータ系による心肺機能測定データは安静時や負荷
をかけた場合等の場合に分けて同一種類のデータが測定
される。心肺機能測定データベース、及び筋機能測定デ
ータベースのいずれのデータベースにおいても、被検者
ＩＤと測定年月日がキーとなって測定データが記憶され
る。

【００５３】次に図１６は図１４に示したトレッドミル
系心肺機能測定データベースの（ａ）に示した各項目の
フォーマットを示した図である。また図１７は同じく図
１４の（ｂ）に示した各項目のフォーマットを示す図で
ある。図１６及び図１７に示すように、各データベース
は記憶するデータのフォーマットを予め定めておき、こ
のフォーマットに従って測定データを記憶する。

【００５４】次にデータ収集装置で用いられる通信ソフ
トウェアについて説明する。データ収集装置は電源がＯ
Ｎされるたびにデータベースサーバから通信ソフトウェ
アをダウンロードする。この通信ソフトウェアはデータ
収集装置に共通のものである。また、通信ソフトウェア
とともに、各測定機器に対応したパラメータをデータベ
ースサーバからダウンロードする。データ収集装置にダ
ウンロードされた通信ソフトウェアは測定機器から得た
測定データをダウンロードしたパラメータに従って、所
望の伝送フォーマットに変換する。

【００５５】図１８は通信ソフトウェア用パラメータ一
覧を示す図である。パラメータ一覧に示すように、通信
プロトコル・パラメータ、伝送制御キャラクタ、伝送手
順パラメータ、コマンドパラメータ、データフォーマッ
トパラメータ、フィルタリング・パラメータ、演算パラ
メータがパラメータとしてデータベースサーバからダウ
ンロードされる。このようなパラメータを指定すること
により、共通の通信ソフトウェアがそれぞれの測定機器
に対応するカスタマイズされた通信ソフトウェアにな
る。

【００５６】例えば、データフォーマットパラメータに
よりデータベースサーバ１０は自分が受け取るデータの
総データ長及びデータを切るための区切り文字、及びデ
ータ項目数、及び各データの長さを指定することができ
る。また、フィルタリング・パラメータにより測定機器
から出力されたデータのうち使用するデータと使用しな
いデータをフラグにより指定することができる。例えば
測定機器が三種類のデータを出力する場合、３ビットの
情報を用い、収集された測定データの使用、不使用を指
定することができる。例えば１１１の場合には３種類の
情報を全て使用することを意味し、１１０の場合には３
番目の情報を使用せず、廃棄することを示している。デ
ータ収集装置は、このフィルタリングパラメータに基づ
いて収集したデータをデータベースサーバに送るか、あ
るいは送らないかを判断することができる。測定機器は
各メーカーにより出力する測定データの種類や各データ
のフォーマットが異なっている。また、同じメーカーの
測定機器でも、改良された場合や新機種の場合には、測
定データの数が増えたり、精度が変わったり、順番が入
れ替わったりする。このような測定機器の変更に対して
柔軟に対応するため、パラメータを用いてデータを収集
する点がこのシステムの大きな特徴である。このように
パラメータを指定することにより、測定機器の変更に対
応することができるため、データベースサーバのソフト
ウェアの変更は生じない。あるいはパラメータの変更に
より新たな測定機器に対してデータベースサーバのソフ
トウェアの最小限の変更で適応することができる。

【００５７】また、このシステムの特徴として通信ソフ
トウェアに演算を行わせることにより、さらにデータベ
ースサーバのソフトウェアの負荷を減少させている点が
あげられる。すなわち、演算パラメータを指定すること
により測定装置から得られた測定データを通信ソフトウ
ェア内で演算させて演算結果を測定データとしてデータ
ベースサーバに送らせることができる。データ収集装置
は前述したようにパーソナルコンピュータやワークステ
ーションで構成されているため演算機能を有している。
従ってデータベースサーバは測定データを演算する必要
がある場合には、これらをデータ収集装置に行わせるこ
とにより、データベースサーバの負荷を下げることがで
きる。データベースサーバはシステム内において一つだ
け存在しており、各データ収集装置やデータ検索装置か
ら頻繁にアクセスされるため、できるだけ負荷を軽減す
る必要がある。このため、データ収集装置に演算を行わ
せることにより、自分の負荷を軽減する。また、この演
算を行わせる場合も前述したようなパラメータを指定す
ることにより、データ収集装置に対して演算を指定す
る。

【００５８】このように、データ収集装置は特に接続さ
れた測定機器のためにカスタマイズされたプログラムを
有する必要はなく、単に電源がＯＮされた場合にデータ
ベースサーバから共通に用いられる通信ソフトウェアと
接続されている測定機器に対応するパラメータ一覧をダ
ウンロードするだけでよい。

【００５９】以上のように、このシステムは統合データ
ベースシステムとオンラインデータ収集方式に特徴があ
り、各種測定機器とデータベースサーバの間にデータ収
集装置を持たせ、測定機器が持つ通信プロトコルをＬＡ
Ｎプロトコルに変換する機能をデータ収集装置に持たせ
ることにより、測定データのオンライン収集を可能にす
るとともに、全測定データをデータベース化することに
より一元管理を実現したものである。

【００６０】このシステムの機能を箇条書きにまとめる
と、以下のとおりである。受付業務データ収集・蓄積機能安全検査形態計測心肺機能測定筋系機能測定神経系機能測定データ表示・検索機能トレーナ用資料出力選手個人履歴出力選手間比較資料出力選手対平均比較資料出力団体間比較資料出力相関比較資料出力統計資料出力データベース機能書籍・雑誌データベース論文データベース映像データベース指導者データベース競技記録データベースその他機能センター業務紹介機能システム監視機能データバックアップ機能ＤＡＴデータ保存機能年次更新処理機能

【００６１】実施例２．次にデータ収集装置が故障によ
り、他の代替え用のデータ収集装置で代替えされる場合
について説明する。測定機器２に結合しているデータ収
集装置５を障害等により交換した場合、立ち上げの際に
交換後のデータ収集装置８はＬＡＮ９を介してデータベ
ースサーバ１０にその装置のＬＡＮ情報（測定用端末の
ＩＰアドレス等）を通知し（図１のＳＴ１）、データベ
ースサーバ１０からその端末の該当する測定機器収集用
の通信ソフトウェア（専用データ収集ソフトウェア）を
データ収集装置に自動的にダウンロードする（図１のＳ
Ｔ２）。これにより、データ収集装置の固有の機能のみ
が作動するように制御する。

【００６２】前述したようにデータ収集装置は電源をＯ
Ｎにした場合に、通信ソフトウェアとパラメータをダウ
ンロードすることにより、接続する測定機器のデータ収
集を行なうことができる。従って、データ収集装置は特
にその接続する測定機器にカスタマイズされたものを有
している必要はない。このような特徴があるおかげで、
データ収集装置が故障した場合には汎用的に用いられる
パーソナルコンピュータやワークステーションで代替す
ることにより、故障前と同様の処理を行なうことができ
る。

【００６３】以上のように、このシステムはデータ収集
装置の自動代替方式を特徴としており、データ収集装置
を障害等により交換した場合、交換後のデータ収集装置
のＬＡＮアドレス情報をデータベースサーバに通知し、
データベースサーバから該当する測定機器の通信プロト
コル情報をデータ収集装置に自動的にダウンロードする
ことにより、ソフトウェアの変更なしに代替する。

【００６４】実施例３．次に分析用端末による測定デー
タの表示について説明する。図１９において、１は被検
者、２は被検者の運動能力を測定する測定機器、５は測
定機器で測定したデータを収集するデータ収集装置、９
はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、１２は収集
した測定データとビデオカメラで取り込んだ測定動作
（画像データ）を処理するコンピュータを備えた分析用
端末、１１は測定動作と測定データを格納する磁気ディ
スク装置のデータベース、１７は被検者の測定データと
測定動作を表示するＣＲＴ、１９は、被検者の測定動作
を取り込むＶＴＲであり、１８はＶＴＲから取り込んだ
被検者の測定動作をコンピュータで処理する前に画像圧
縮を行なうインターフェースボードである。

【００６５】図２０は、測定動作と測定データを表示す
るＣＲＴを表しており、１００は測定動作の表示部であ
り、１１０は測定データの表示部である。図２１〜図２
３に表示する測定データを加工表示する他の表示例を示
す。

【００６６】次に動作について説明する。被検者１が測
定動作を開始したと同時にＶＴＲ１９に測定動作が取り
込まれ、インターフェースボート１８で測定動作の映像
が圧縮され、圧縮された映像データが分析用端末１２に
送られる。一方、被検者の測定データは測定機器２で測
定され、データ収集装置５で収集され、ＬＡＮ９を介し
て分析用端末１２に送られる。分析用端末１２に送られ
た映像データと測定データは、分析用端末１２の中で同
期合わせ処理を施して磁気ディスク装置データベースに
ファイルとして格納される。映像データと測定データ
は、ＣＲＴ１７に同期表示される。測定データの表示形
態を図２１、図２２、図２３に示した種類に分けて表示
を行なうことによって、視点を変えて分析することがで
きる。図２１は、時系列にレーダチャートが変化する加
工表示である。図２２は、時系列にレーダチャート自体
が変化する加工表示である。図２３は、多次元空間にお
けるベクトルの方向を時系列に変化する加工表示であ
る。以上のように、この実施例は被検者の測定動作（映
像データ）と測定データを同期表示することを特徴とし
た測定結果表示方式であり、特に、下記の（１）〜
（３）を備えた測定データ表示方式である。（１）三次元レーダチャート表示（２）動的レーダチャート表示（３）多次元折れ線グラフ表示

【００６７】実施例４．次に分析用端末のオペレータの
ユーザインターフェース方式について説明する。図２４
において、４１〜４３はユーザインターフェース方式を
表わしており、４１は初級レベルのユーザインターフェ
ース方式、４２は中級レベルのユーザインターフェース
方式、４３は上級レベルのユーザインターフェース方式
である。４４は４１〜４３のユーザインターフェース方
式を管理するアプリケーションであり、４５は基本ソフ
トウェア、１１はデータベースである。

【００６８】次に動作について説明する。操作者は、ユ
ーザインターフェース方式を初級レベル４１、中級レベ
ル４２、上級レベル４３の中から三者択一し、各レベル
で操作を行なう。各レベルでの操作はアプリケーション
４４が管理し、操作内容は以下のとおりである。初級レベル：定型的な操作環境を提供することにより、
基本ソフトウェア４５およびデータベース１１を直接ア
クセスすることなく操作する方式である。なお、データ
ベースへのデータの検索、登録、変更等も全てアプリケ
ーションが窓口となって実現し、定型的な簡易操作を提
供する。中級レベル：定型的な操作環境のみではなく、一部非定
型的な操作環境、つまり基本ソフトウェア４５に直接ア
クセスする方法を提供することにより、より高度な機能
を実現する。上級レベル：操作者が直接基本ソフトウェア４５にアク
セスし、高度な機能を実現する。以上のようにこの実施例はスポーツ医科学情報分野の、
データ収集、検索、表示、分析において、運用者の操作
レベルにより複数の操作方法を提供することを特徴とす
るユーザインターフェース方式である。このように、運
用者の操作レベルに合致したユーザインターフェースを
提供することにより操作教育の充実化、システム活用の
向上が図れる。

【００６９】実施例５．次に分析用端末１２の機能につ
いて更に説明する。分析用端末１２はデータベース１１
に記憶された測定データを検索し、比較する機能を備え
ている。例えば競技種目による比較を行なうことができ
る。野球選手と水泳選手の違いや、柔道競技者とバスケ
ットボール競技者の違い等を各種のスポーツの種別によ
る比較を行なうことが可能である。更に競技者個人同士
を比較することも可能である。目標としている競技者と
被検者のデータを比較したり、目標あるいはライバルと
なる人との差を見つけることにより被検者のトレーニン
グ目標や努力目標を決定することができる。また、分析
用端末１２はデータベース１１に記憶された測定データ
の相関関係をとる機能を提供する。例えば心肺機能と筋
機能の相関関係をとり心肺機能が発達することにより、
筋機能がどのように影響するかという関係を分析するこ
とができる。このようにこのシステムはスポーツ医科学
情報を一つのデータベースに蓄え分析用端末１２を用い
てそれらのデータの相関関係を分析するシステムを提供
するものである。従来のスポーツ医科学情報は前述した
ように、マニュアルによりあるいは部分的機械化により
分析されていたが、このようにシステム全体を機械化、
総合化することにより、測定データを一元的に管理し、
その比較や相関をとることにより、スポーツ医科学情報
の分析を飛躍的に向上させるものである。

【００７０】

【発明の効果】第１の発明における測定データ収集シス
テムは、測定装置から生ずるインターフェースの変更を
データ収集装置が吸収するので、データ収集装置とデー
タベースサーバのインターフェースは変更することな
く、測定データの収集を行うことができる。また、測定
機器が故障等により交換された場合、測定機器のつなぎ
換えだけで特殊の操作を必要とせず、交換及び復旧が可
能になり、復旧時間の短縮につながる。或いは測定機器
が新機種に交換されるような場合、測定機器のつなぎ換
えに伴い、パラメータを指定することにより、測定機器
の変更に対応することができる。さらに、特定の測定機
器に対応するためのサーバー側のソフトウェアの変更も
不要あるいは最小限となる。

【００７１】第２の発明において、データ収集装置は、
パラメータに基づいてプログラムを動作させ、測定デー
タをデータベースサーバが期待するデータに変換するた
め、異なるフォーマットを持つ測定データを処理しなけ
ればならないというデータベースサーバの負荷を軽減
し、測定装置が提供するいろいろなデータフォーマット
に対して柔軟に対応することができる。

【００７２】第３の発明におけるデータ収集装置は、測
定装置に対応した識別子を有し、その識別子に対応した
収集情報をデータベースサーバが判別してデータ収集装
置にダウンロードする。さらに、データ収集装置は特に
接続された測定機器のためにカスタマイズされたプログ
ラムを有することなく、汎用パーソナルコンピュータや
ワークステーションを測定装置用にカスタマイズされた
データ収集装置として使用することが可能である。それ
により、データ収集装置が故障した場合でも他の汎用パ
ーソナルコンピュータやワークステーションで代替する
ことができ容易に、短時間でシステムを復旧することが
できる。

【００７３】第４の発明における測定データ収集システ
ムは、データ収集装置の電源をＯＮにした時に、収集情
報をダウンロードするため、システムの利用者は特定の
測定機器のための特別な操作等を行う必要はなく、電源
が投入されている間、このシステムを利用することがで
きる。

【００７４】第５の発明では、上記データベースサーバ
は、被測定物のＩＤと測定年月日をキーにして各種測定
データを記憶するため、同一被測定物について、１回以
上の各種測定データを記憶することができる。さらに、
測定のタイミングの異なるデータを比較して分析するこ
とができる。

【００７５】第６の発明における測定データ収集システ
ムは、データ検索ステーションを備えたことにより、従
来独立して測定していたデータを一元的に管理すること
ができるため、各種測定機器のデータを組み合わせて、
多角的な分析が可能になる。

【００７６】第７の発明におけるデータ検索ステーショ
ンは、測定データの相関を調べる手段を備えることによ
りデータの比較あるいはデータの相関関係の算出等を効
率よく行うことができる。

【００７７】第８および第９の発明においては測定デー
タを被検者の映像とともに表示することにより、被検者
の動作や態度とその時の測定値を比較することができ
る。被検者の映像は時々刻々変化するものであるため、
これと同期して測定データを表示するため、測定データ
は単に二次元のグラフで表示するのではなく、時間軸を
加えた三次元データチャートや動的レーダチャート等が
用いられる。また、測定動作と測定データが同期を取っ
て表示され、測定データの表示加工により多角的なグラ
フ表示を実現するため高度な分析が可能となる。

【００７８】第１０の発明におけるスポーツ科学測定デ
ータ収集システムは、複数種類の測定装置を備えてお
り、神経系測定データ、心肺機能測定データ、筋系測定
データ等をデータベースに蓄え、これらのスポーツ医科
学情報を一元的に管理し、利用者に提供することにより
従来統合して用いることが出来なかった各種測定データ
の比較や相関関係を容易に得ることができる。蓄積され
た測定データを基に、より競技者の競技力を向上させる
多角的分析を行い、高度で即応性の高いスポーツ科学分
析及びスポーツ科学の指導者育成を実現するシステムを
提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測定データ収集分析方式の構成図であ
る。

【図２】本発明の一実施例のシステム構成概念図であ
る。

【図３】本発明の測定業務の全体フロー図である。

【図４】本発明の安全検査の構成図である。

【図５】本発明の形態計測の構成図である。

【図６】本発明の肺機能測定の構成図である。

【図７】本発明の心肺機能測定の構成図である。

【図８】本発明のエルゴメータ系心肺機能測定の構成図
である。

【図９】本発明の筋系機能測定の構成図である。

【図１０】本発明の筋系機能測定と神経系機能測定の構
成図である。

【図１１】本発明のデータベースの構成図である。

【図１２】本発明の情報提供データベースを示す図であ
る。

【図１３】本発明のデータベースの詳細を示す図であ
る。

【図１４】本発明のデータベースの詳細を示す図であ
る。

【図１５】本発明のデータベースの詳細を示す図であ
る。

【図１６】本発明のデータベースのフォーマットを示す
図である。

【図１７】本発明のデータベースのフォーマットを示す
図である。

【図１８】本発明の通信ソフトウェア用パラメータ一覧
を示す図である。

【図１９】本発明の測定結果表示の構成図である。

【図２０】本発明の測定結果表示画面を示す図である。

【図２１】本発明の三次元レーダチャート表示図であ
る。

【図２２】本発明の動的レーダチャート表示図である。

【図２３】本発明の多次元折れ線グラフ表示図である。

【図２４】本発明の操作レベル別操作提供方式を示す図
である。

【図２５】従来の測定データ収集分析方式の構成図であ
る。

【図２６】従来の測定データ収集分析方式の構成図であ
る。

【図２７】従来の測定結果表示装置の構成図である。

【符号の説明】

１被検者２〜４測定機器５〜８データ収集装置９ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０データベースサーバ１１データベース１２分析用端末１３〜１５測定結果出力装置１７ＣＲＴ１８インターフェースボード１９ＶＴＲ４１初級レベル４２中級レベル４３上級レベル４４アプリケーション４５基本ソフトウェア１００測定動作の表示部１１０測定データの表示部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】以下の要素を有する測定データ収集シス
テム（ａ）異なる種類のデータを測定し、得られた測定デー
タをそれぞれ異なるフォーマットで出力する複数種類の
測定装置、（ｂ）上記各測定装置に対応して接続され、
あらかじめ準備された収集情報を用いて測定装置から出
力された測定データを加工して出力する複数のデータ収
集装置、（ｃ）上記各データ収集装置に対してあらかじ
め測定装置に対応した収集情報を配布するとともに、上
記データ収集装置から出力される測定データをデータベ
ースに記憶するデータベースサーバ、（ｄ）上記データ
ベースサーバと上記複数のデータ収集装置を接続するネ
ットワーク。
【請求項２】上記データベースサーバはネットワーク
を介して複数のデータ収集装置に共通のプログラムと各
測定装置に対応したパラメータを収集情報として上記デ
ータ収集装置にダウンロードし、上記データ収集装置は、上記パラメータに基づいて上記
プログラムを動作させ、測定データを上記データベース
サーバが期待するデータに変換して、上記データベース
サーバに出力することを特徴とする請求項１記載の測定
データ収集システム。
【請求項３】上記データ収集装置は、測定装置に対応
した識別子を有し、上記データベースサーバは、上記デ
ータ収集装置の識別子に対応して測定装置に対応する収
集情報を判別してデータ収集装置にダウンロードするこ
とを特徴とする請求項１または２記載の測定データ収集
システム。
【請求項４】上記データベースサーバは、上記データ
収集装置の電源投入時に、収集情報をダウンロードする
ことを特徴とする請求項３記載の測定データ収集システ
ム。
【請求項５】上記データベースサーバは、被測定物の
ＩＤと測定年月日をキーにして各種測定データを記憶す
ることを特徴とする請求項１〜３または４記載の測定デ
ータ収集システム。
【請求項６】上記測定データ収集システムは、更に、
上記データベースサーバに記憶された測定データを検索
するデータ検索ステーションを備えたことを特徴とする
請求項１〜４または５記載の測定データ収集システム。
【請求項７】上記データ検索ステーションは、上記デ
ータベースサーバに記憶された測定データの相関を調べ
る手段を備えたことを特徴とする請求項６記載の測定デ
ータ収集システム。
【請求項８】上記測定装置は測定時の被測定物の映像
とその測定データを出力し、上記データベースサーバ
は、被測定物の映像とその測定データを記憶し、上記デ
ータ検索ステーションは、被測定物の映像とその測定デ
ータを同時にひとつの画面に表示することを特徴とする
請求項６記載の測定データ収集システム。
【請求項９】上記データ検索ステーションは、被測定
物の映像と同期させて、測定データを三次元レーダチャ
ート、動的レーダチャート、多次元折線グラフのいずれ
かを用いて視覚的に表示することを特徴とする請求項８
記載の測定データ収集システム。
【請求項１０】上記測定装置は、少なくとも、神経系
測定装置、心肺機能測定装置、筋系測定装置を備えてお
り、上記データベースサーバは神経系測定データ、心肺
機能測定データ、筋系測定データを記憶することにより
上記請求項１〜８または９記載の測定データ収集システ
ムをスポーツ科学測定データの収集及び検索に利用した
ことを特徴とするスポーツ科学測定データ収集システ
ム。