WO2011108372A1

WO2011108372A1 - 体動検出装置、および、体動検出装置の表示制御方法

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Publication number: WO2011108372A1
Application number: PCT/JP2011/053510
Authority: WO
Inventors: 茂雄木下; 直己武石
Original assignee: オムロンヘルスケア株式会社
Priority date: 2010-03-01
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2011-09-09
Also published as: CN102883654A; DE112011100751T5; US20120274554A1; JP2011177349A

Abstract

　体動検出装置は、本体部と、本体部に設けられる表示部と、制御部と、本体部の加速度を検出する検出部とを備え、制御部は、検出部によって検出された加速度に基づき、本体部を装着するユーザの動作状態を判別する判別部（ステップＳ１１０，ステップＳ１２０，ステップＳ１３１，ステップＳ１３２，ステップＳ１４１，ステップＳ１４２）と、判別部による動作状態の判別に基づいて、表示部の表示状態を切替える表示制御部（ステップＳ１３４，ステップＳ１４３，ステップＳ１５２）とを含む。これにより、運動状態に応じた表示に自動的に切替えることができる。

Description

体動検出装置、および、体動検出装置の表示制御方法

　この発明は、体動検出装置、および、体動検出装置の表示制御方法に関し、特に、状況に応じた表示をするのに適した体動検出装置、および、体動検出装置の表示制御方法に関する。

　従来の歩数計および活動量計などにおいては、運動の状態にかかわらず、ボタン操作によってユーザにより選択された指標が表示されるようになっていた。たとえば、ウォーキングの時は、歩数と時計とを見たいのに対し、ジョギングの時は、消費カロリーとピッチとを見たいなど、運動の状態によって、見たい指標が異なる。このため、運動状態に応じた表示に切替えたい場合に、ユーザは、その都度、ボタン操作を行なう必要があった。

　特開２００６－２７１８９３号公報（以下「特許文献１」という）には、加速度から運動内容を判定し、その運動に応じた運動量を算出する技術が開示されている。

特開２００６－２７１８９３号公報

　しかし、特許文献１の技術を用いた場合であっても、運動状態に応じた表示に切替えたい場合に、ユーザは、ボタン操作を行なう必要があるといった問題があった。

　この発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、その目的の１つは、動作状態に基づいて表示を自動的に切替えることが可能な体動検出装置、および、体動検出装置の表示制御方法を提供することである。

　上述の目的を達成するために、この発明のある局面によれば、体動検出装置は、本体部と、本体部に設けられる表示部と、制御部と、本体部の加速度を検出する検出部とを備え、制御部は、検出部によって検出された加速度に基づき、本体部を装着するユーザの動作状態を判別する判別部と、判別部による動作状態の判別に基づいて、表示部の表示状態を切替える表示制御部とを含む。

　この発明に従えば、体動検出装置によって、検出された加速度に基づき、本体部を装着するユーザの動作状態が判別され、判別された動作状態に基づいて、表示部の表示状態が切替えられる。

　その結果、動作状態に基づいて表示を自動的に切替えることが可能な体動検出装置を提供することができる。

　好ましくは、表示制御部は、判別部によって動作状態が変化したと判別された場合に、表示部の表示状態を切替える。

　この発明に従えば、体動検出装置によって、動作状態が変化したと判別された場合に、表示部の表示状態が切替えられる。その結果、動作状態が変化したときに表示を自動的に切替えることができる。

　好ましくは、制御部は、検出部によって検出された加速度に基づき、ユーザの表示部を見るための所定の姿勢への変化を検知する検知部をさらに含み、判別部は、検知部によって所定の姿勢への変化が検知されたときに、動作状態が変化したと判別する。

　この発明に従えば、体動検出装置によって、検出された加速度に基づき、本体部を装着するユーザの動作状態が判別され、検出された加速度に基づき、ユーザの表示部をみるための所定の姿勢への変化が検知され、所定の姿勢への変化が検知されたときに、動作状態が変化したと判別され、動作状態が変化したと判別された場合に、表示部の表示状態が切替えられる。

　その結果、ユーザが表示を見ようとしたときに、表示を自動的に切替えることができる。

　さらに好ましくは、検知部は、さらに、検出部によって検出された加速度に基づき、所定の姿勢から他の姿勢への変化を検知し、表示制御部は、さらに、検知部によって他の姿勢への変化が検知されたときに、表示状態を非表示の状態に切替える。

　この発明に従えば、体動検出装置によって、検出された加速度に基づき、所定の姿勢から他の姿勢への変化が検知され、他の姿勢への変化が検知されたときに、表示状態が非表示の状態に切替えられる。

　その結果、ユーザが表示を見終えたときに、表示状態を非表示の状態に切替えることができる。

　さらに好ましくは、検知部は、ユーザが所定の姿勢のときには他の姿勢のときよりも重力加速度の影響が大きくなる方向の加速度を検出し、検知部は、検出部によって検出された加速度が重力加速度の影響が大きくなったと判断できる条件を満たしたときに、所定の姿勢への変化を検知する。

　この発明に従えば、体動検出装置によって、ユーザが所定の姿勢のときには他の姿勢のときよりも重力加速度の影響が大きくなる方向の加速度が検出され、検出された加速度が重力加速度の影響が大きくなったと判断できる条件を満たしたときに、所定の姿勢への変化が検知され、所定の姿勢への変化が検知されたときに、動作状態が変化したと判別され、動作状態が変化したと判別された場合に、表示部の表示状態が切替えられる。

　このため、検出される加速度に、どの程度、重力加速度が影響しているかを判断することによって、所定の姿勢への変化を検知することができる。

　さらに好ましくは、検出部は、２軸または３軸方向の加速度を検出し、検出部は、検出部によって検出された２軸または３軸方向の加速度を合成した合成加速度のピーク値が所定値と比較して小さくなったと判断できる条件を満たしたときに、所定の姿勢への変化を検知する。

　この発明に従えば、体動検出装置によって、２軸または３軸方向の加速度が検出され、検出された２軸または３軸方向の加速度を合成した合成加速度の代表値が所定値と比較して小さくなったと判断できる条件を満たしたときに、所定の姿勢への変化が検知され、所定の姿勢への変化が検知されたときに、動作状態が変化したと判別され、動作状態が変化したと判別された場合に、表示部の表示状態が切替えられる。

　検出される加速度の合成加速度は、ユーザがある運動状態である場合、ユーザが表示部を見るための所定の姿勢であるときには、ユーザが所定の姿勢をしていないときと比較して、体動検出装置の本体部が装着されている腕の動きが小さくなるため、合成加速度が小さくなると考えられる。このため、合成加速度の代表値が所定値と比較して小さくなったことを判断することによって、所定の姿勢への変化を検知することができる。

　好ましくは、表示制御部は、表示部の表示状態を、判別部によって判別された動作状態に応じた表示状態に切替える。

　この発明に従えば、体動検出装置によって、検出された加速度に基づき、本体部を装着するユーザの動作状態が判別され、判別された動作状態に基づいて、表示部の表示状態が、判別された動作状態に応じた表示状態に切替えられる。その結果、動作状態に基づいて、動作状態に応じた表示に自動的に切替えることができる。

　さらに好ましくは、動作状態は、運動状態であり、判別部は、運動状態として走行状態、歩行状態または停止状態を判別し、表示制御部は、判別部によって判別された運動状態が走行状態である場合、走行時に適した表示に切替え、歩行状態である場合、歩行時に適した表示に切替え、停止状態である場合、停止時に適した表示に切替える。

　この発明に従えば、動作状態に基づいて、走行状態、歩行状態または停止状態に適した表示に自動的に切替えることができる。

　好ましくは、判別部は、加速度の波形に応じて、動作状態を判別する。
　この発明に従えば、動作状態によって加速度の波形に変化が生じ、また、激しい運動の場合は、所定時間当りの加速度の波形の波の数が多くなり、緩い運動の場合は、所定時間当りの加速度の波形の数が少なくなる。このため、加速度の変化、または、運動の強度に応じて、動作状態を判定することができる。

　この発明の他の局面によれば、体動検出装置の表示制御方法は、本体部と、本体部に設けられる表示部と、制御部と、本体部の加速度を検出する検出部とを備える体動検出装置の表示部の表示状態を切替える方法であって、制御部が、検出部によって検出された加速度に基づき、本体部を装着するユーザの動作状態を判別するステップと、制御部が、表示部の表示状態を、動作状態の判別に基づいて、表示部の表示状態を切替えるステップとを含む。

　この発明に従えば、動作状態に基づいて表示を自動的に切替えることが可能な体動検出装置の表示制御方法を提供することができる。

この発明の実施の形態における活動量計の外観図である。この実施の形態における活動量計の使用状態を示す図である。この実施の形態における活動量計の使用状態を示す図である。この実施の形態における活動量計の構成の概略を示すブロック図である。第１の実施の形態における活動量計によって実行される表示処理の流れを示すフローチャートである。第１の実施の形態における活動量計によって実行される運動状態検出処理の流れを示すフローチャートである。第１の実施の形態における活動量計によって実行される姿勢変化検出処理の流れを示すフローチャートである。第１の実施の形態における活動量計の使用状態における加速度の変化を示すグラフである。第２の実施の形態における活動量計によって実行される姿勢変化検出処理の流れを示すフローチャートである。第２の実施の形態における活動量計の使用状態における合成加速度の変化を示すグラフである。第３の実施の形態における活動量計によって実行される姿勢変化検出処理の流れを示すフローチャートである。

　以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。

　本実施の形態においては、体動検出装置が、歩数測定だけでなく、運動や生活活動（たとえば、掃除機をかける、軽い荷物運び、炊事など）における活動量も測定することが可能な活動量計であることとして実施の形態を説明する。しかし、これに限定されず、体動検出装置は、歩数を計測することが可能な歩数計であってもよい。

　［第１の実施の形態］
　図１は、この発明の実施の形態における活動量計１００の外観図である。図１を参照して、活動量計１００は、本体部１９１と、バンド部１９２とから主に構成される。バンド部１９２は、活動量計１００をユーザの腕に固定するために用いられる。

　本体部１９１には、後述する操作部１３０の一部を構成する表示切換／設定スイッチ１３１、上操作／メモリスイッチ１３２、および、下操作／消去スイッチ１３３、ならびに、後述する表示部１４０の一部を構成するディスプレイ１４１が設けられる。

　本実施の形態においては、ディスプレイ１４１は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid　Crystal　Display）で構成されることとするが、これに限定されず、ＥＬ（ElectroLuminescence）ディスプレイなど他の種類のディスプレイであってもよい。

　図２Ａおよび図２Ｂは、この実施の形態における活動量計１００の使用状態を示す図である。図２Ａおよび図２Ｂを参照して、活動量計１００は、ユーザの腕の手首に、バンド部１９２を用いて装着される。

　図２Ａは、ユーザが、活動量計１００を装着した腕を振ってジョギングしている状態を示す図である。図２Ｂは、ユーザが、ジョギング中に、活動量計１００のディスプレイ１４１に表示されている内容を確認するために、腕を曲げて、活動量計１００を装着している手首を胴体の前部に位置させている状態を示す図である。

　図３は、この実施の形態における活動量計１００の構成の概略を示すブロック図である。図３を参照して、活動量計１００は、制御部１１０と、メモリ１２０と、操作部１３０と、表示部１４０と、加速度センサ１７０と、電源１９０とを含む。また、活動量計１００は、外部のコンピュータと通信するためのインターフェイスを含むようにしてもよい。

　制御部１１０、メモリ１２０、操作部１３０、表示部１４０、加速度センサ１７０、および、電源１９０は、図１で説明した本体部１９１に内蔵される。

　操作部１３０は、図１で説明した表示切換／設定スイッチ１３１、上操作／メモリスイッチ１３２、および、下操作／消去スイッチ１３３を含み、これらのスイッチが操作されたことを示す操作信号を制御部１１０に送信する。

　加速度センサ１７０は、ＭＥＭＳ（Micro　Electro　Mechanical　Systems）技術の半導体式のものが用いられるが、これに限定されず、機械式または光学式など他の方式のものであってもよい。加速度センサ１７０は、本実施の形態においては、３軸方向それぞれの加速度を示す検出信号を制御部１１０に出力する。しかし、加速度センサ１７０は、３軸のものに限定されず、１軸または２軸のものであってもよい。

　ここで、加速度センサ１７０の３軸の方向について説明する。本実施の形態においては、腕時計型の活動量計１００に加速度センサ１７０が内蔵されるが、活動量計１００が本体部１９１が左手の甲側にディスプレイ１４１が見えるようにユーザの手首に装着された状態（図２Ａおよび図２Ｂ参照）において、加速度センサ１７０のＸ軸方向が、本体部１９１から見て小指側の本体部１９１とバンド部１９２との接続部の方向（言い換えれば、ディスプレイ１４１に時計の文字盤があるとした場合に、１２時の方向）、Ｙ軸方向が、本体部１９１から見て指先の方向（言い換えれば、ディスプレイ１４１に時計の文字盤があるとした場合に、３時の方向）、Ｚ軸方向が、本体部１９１から見て手首の内側の方向となるように、加速度センサ１７０が内蔵される。

　メモリ１２０は、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）（たとえば、フラッシュメモリ）などの不揮発性メモリおよびＲＡＭ（Random　Access　Memory）（たとえば、ＳＤＲＡＭ（Synchronous　Dynamic　Random　Access　Memory））などの揮発性メモリを含む。

　メモリ１２０は、活動量計１００を制御するためのプログラムのデータ、活動量計１００を制御するために用いられるデータ、活動量計１００の各種機能を設定するための設定データ、および、歩数や活動量などの所定時間ごと（たとえば日ごと）の測定結果のデータなどを記憶する。また、メモリ１２０は、プログラムが実行されるときのワークメモリなどとして用いられる。

　制御部１１０は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）を含み、メモリ１２０に記憶された活動量計１００を制御するためのプログラムに従って、操作部１３０からの操作信号に応じて、加速度センサ１７０からの検出信号に基づいて、メモリ１２０、および、表示部１４０を制御する。

　表示部１４０は、図１で説明したディスプレイ１４１を含み、制御部１１０からの制御信号に従った所定の情報を、ディスプレイ１４１に表示するよう制御する。

　電源１９０は、取替可能な電池を含み、電池からの電力を活動量計１００の制御部１１０などの動作するのに電力が必要な各部に供給する。

　図４は、第１の実施の形態における活動量計１００によって実行される表示処理の流れを示すフローチャートである。図４を参照して、ステップＳ１１０で、制御部１１０は、運動状態検出処理を実行する。図５は、第１の実施の形態における活動量計１００によって実行される運動状態検出処理の流れを示すフローチャートである。

　図５を参照して、ステップＳ１１１で、制御部１１０は、加速度センサ１７０からの検出値に基づいて、直近の所定秒（本実施の形態においては、５秒）の歩数変化ｎを計算する。具体的には、直近の所定秒の加速度のグラフの変化のうち極大値を取る山の数を計数することによって歩数変化ｎを算出することができる。

　図７は、第１の実施の形態における活動量計１００の使用状態における加速度の変化を示すグラフである。図７を参照して、０秒から約７秒までの間は、前述の図２Ａのように、ユーザが活動量計１００のディスプレイ１４１の表示を確認せずにジョギングしているときの３軸方向のそれぞれの加速度検出値の変化を示すグラフであり、約７秒以降は、前述の図２Ｂのように、ユーザが活動量計１００のユーザがディスプレイ１４１の表示を確認しならがジョギングしているときの３軸方向のそれぞれの加速度検出値の変化を示すグラフである。

　たとえば、Ｘ軸方向の加速度検出値は、約２秒から約７秒までの間に、９回、極大値を取っているが、この場合、７秒の時点での直近５秒間の歩数変化ｎ＝約９歩と算出することができる。

　図５に戻って、次に、ステップＳ１１２で、制御部１１０は、直近の所定秒の歩数変化ｎが所定値ｎ１（本実施の形態においては２歩）未満であるか否かを判断する。

　直近の所定秒の歩数変化ｎが所定値ｎ１未満であると判断した場合（ステップＳ１１２でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１１３で、制御部１１０は、運動状態フラグを「停止」を示す状態にする。運動状態フラグとは、ユーザの現在の運動状態がどのような状態であるかを示すフラグである。ステップＳ１１３の後、制御部は、この運動状態検出処理を終了し、実行する処理をこの処理の呼出元の表示処理に戻す。

　一方、直近の所定秒の歩数変化ｎが所定値ｎ１未満でないと判断した場合（ステップＳ１１２でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１１４で、制御部１１０は、直近の所定秒の歩数変化ｎが所定値ｎ２（本実施の形態においては１５歩）未満であるか否かを判断する。

　直近の所定秒の歩数変化ｎが所定値ｎ２未満であると判断した場合（ステップＳ１１４でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１１５で、制御部１１０は、運動状態フラグを「歩行」を示す状態にする。ステップＳ１１５の後、制御部は、この運動状態検出処理を終了し、実行する処理をこの処理の呼出元の表示処理に戻す。

　一方、直近の所定秒の歩数変化ｎが所定値ｎ２未満でないと判断した場合（ステップＳ１１４でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１１６で、制御部１１０は、運動状態フラグを「走行」を示す状態にする。ステップＳ１１６の後、制御部は、この運動状態検出処理を終了し、実行する処理をこの処理の呼出元の表示処理に戻す。

　このように、運動状態検出処理が実行されることによって、直近の所定秒（たとえば、５秒）の歩数が、所定値ｎ１（たとえば、２歩）未満であれば、ユーザの運動状態が「停止」の状態であると判断され、所定値ｎ１以上、所定値ｎ２（たとえば、１５歩）未満であれば、ユーザの運動状態が「歩行」の状態であると判断され、所定値ｎ２以上であれば、ユーザの運動状態が「走行」の状態であると判断される。

　なお、この運動状態検出処理においては、ユーザの運動状態が「停止」、「歩行」または「走行」の３つの状態のうちのいずれかであることとしたが、これに限定されず、「停止」または「歩行」の２つの状態のうちのいずれかであることとしてもよいし、４つ以上の状態のうちのいずれかであることとしてもよい。

　また、この運動状態検出処理においては、ユーザの直近の所定秒の歩数変化ｎに基づいて運動状態を判断するようにしたが、これに限定されず、ユーザの移動速度に基づいて運動状態を判断するようにしてもよいし、加速度の変化の程度に基づいて運動状態を判断するようにしてもよいし、消費カロリーの変化の程度に基づいて運動状態を判断するようにしてもよいし、身体活動の強さ（活動強度）を安静時の何倍に相当するかで表わす単位であるＭＥＴｓ（メッツ）の数値に基づいて運動状態を算出するようにしてもよいし、活動強度（ＭＥＴｓ）に時間を掛けた身体活動の量を表わす単位であるＥＸ（エクササイズ）の数値に基づいて運動状態を算出するようにしてもよい。

　図４に戻って、ステップＳ１１０の後、ステップＳ１２０で、制御部１１０は、姿勢変化検出処理を実行する。図６は、第１の実施の形態における活動量計１００によって実行される姿勢変化検出処理の流れを示すフローチャートである。

　図６を参照して、ステップＳ１２１で、制御部１１０は、所定姿勢開始フラグおよび所定姿勢終了フラグをオフ状態にする。ここで、所定姿勢開始フラグとは、ユーザが活動量計の表示を確認するための図２Ｂで説明した所定姿勢が開始されたと判断されるときにオン状態にされ、そうでないときはオフ状態にされるフラグである。所定姿勢終了フラグとは、ユーザがその所定姿勢を終了したと判断されるときにオン状態にされ、そうでないときはオフ状態にされるフラグである。

　次のステップＳ１２２で、制御部１１０は、加速度センサ１７０からの検出値に基づいて、直近のＺ軸方向の加速度の絶対値ａ1を算出する。

　前述の図２Ａのように、ユーザが、ジョギングしているときに、活動量計１００のディスプレイ１４１に表示されている内容を確認せずに、腕を振っている状態においては、このＺ軸の方向は、ほぼ、鉛直方向に対して直交する方向となるので、Ｚ軸方向の加速度は、重力加速度の影響をあまり受けない。

　一方、前述の図２Ｂのように、ユーザが、ジョギングしているときに、活動量計１００のディスプレイ１４１に表示されている内容を確認している状態においては、このＺ軸の方向が、鉛直方向に平行な方向に近付くので、Ｚ軸方向の加速度が、重力加速度の影響を受けるようになる。

　このため、このＺ軸方向の加速度の絶対値が、重力加速度の影響が大きくなったと判断可能な所定値ａp以上となった場合に、ユーザが、前述の図２Ｂのように、活動量計１００のディスプレイ１４１を見るための所定の姿勢へ変化したと判断することができる。

　ステップ１２５では、制御部１１０は、直近のＺ軸方向の加速度の絶対値ａ1が所定値ａp（本実施の形態においては、図７のグラフの縦軸の指標である加速度センサ１７０の検出値において、２００）以上であるか否かを判断する。

　図７に進んで、０秒から約７秒までの、ユーザが活動量計１００のディスプレイ１４１の表示を確認せずにジョギングしているときには、Ｚ軸方向の加速度検出値が、ほぼ０前後となっているのに対して、約７秒以降の、ユーザが活動量計１００のディスプレイ１４１の表示を確認しながらジョギングしているときには、Ｚ軸方向の加速度検出値の絶対値ａ1が所定値ａp（本実施の形態においては、２００）以上となっていることが分かる。

　なお、図７においては、加速度検出値３４０が、重力加速度ｇ（＝9.80665ｍ／ｓ2）と等しい値である。

　図６に戻って、Ｚ軸方向の加速度の絶対値ａ1が所定値ａp以上であると判断した場合（ステップＳ１２５でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１２６で、制御部１１０は、所定姿勢開始フラグをオン状態にする。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの姿勢変化検出処理の呼出元の表示処理に戻す。

　Ｚ軸方向の加速度の絶対値ａ1が所定値ａp以上でないと判断した場合（ステップＳ１２５でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１２７で、制御部１１０は、所定姿勢終了フラグをオン状態にする。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの姿勢変化検出処理の呼出元の表示処理に戻す。

　なお、ここでは、直近のＺ軸方向の加速度の絶対値が所定値以上であるか否かによって、所定姿勢が開始されたか終了したかを判断するようにした。しかし、これに限定されず、直近の数周期（たとえば、１周期（１歩分）、または、複数周期（複数歩分））のＺ軸方向の加速度の平均値の絶対値が所定値以上であるか否かによって判断するようにしていもよい。

　図４に戻って、ステップＳ１２０の後、ステップＳ１３１で、制御部１１０は、ステップＳ１１０で設定されたユーザの運動状態フラグが「停止」を示すか否かを判断する。

　「停止」を示すと判断した場合（ステップＳ１３１でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１３２で、制御部１１０は、ステップＳ１２０で所定姿勢開始フラグがオン状態に設定されたか否か、つまり、所定姿勢の開始を検出したか否かを判断する。

　所定姿勢の開始を検出していないと判断した場合（ステップＳ１３２でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１３３で、制御部１１０は、表示切換／設定スイッチ１３１がユーザによって操作されたことを示す操作信号が操作部１３０から制御部１１０に入力されたか否かを判断することによって、ディスプレイ１４１の表示をオン状態にする操作がされたか否かを判断する。

　所定姿勢の開始を検出したと判断した場合（ステップＳ１３２でＹＥＳと判断した場合）、および、ディスプレイ１４１の表示をオン状態にする操作がされたと判断した場合（ステップＳ１３３でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１３４で、制御部１１０は、停止時の表示項目をディスプレイ１４１に表示するように表示部１４０に制御信号を送信する。停止時の表示項目は、たとえば、歩数および時刻である。

　図１に戻って、ステップＳ１３４が実行されることによって、活動量計１００のディスプレイ１４１に、たとえば、歩数として「１０５６８歩」、および、時刻として「１３：１５」が表示される。

　図４に進んで、ユーザの運動状態フラグが「停止」を示さないと判断した場合（ステップＳ１３１でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１４１で、制御部１１０は、ステップＳ１１０で設定されたユーザの運動状態フラグが「歩行」を示すか否かを判断する。

　「歩行」を示すと判断した場合（ステップＳ１４１でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１４２で、制御部１１０は、ステップＳ１２０で所定姿勢開始フラグがオン状態に設定されたか否か、つまり、所定姿勢の開始を検出したか否かを判断する。

　所定姿勢の開始を検出したと判断した場合（ステップＳ１４２でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１４３で、制御部１１０は、歩行時の表示項目をディスプレイ１４１に表示するように表示部１４０に制御信号を送信する。歩行時の表示項目は、たとえば、歩数および消費カロリー、または、歩行時間である。

　ユーザの運動状態フラグが「歩行」を示さないと判断した場合（ステップＳ１４１でＮＯと判断した場合）、つまり、ユーザの運動状態が「走行」である場合、ステップＳ１５１で、制御部１１０は、ステップＳ１２０で所定姿勢開始フラグがオン状態に設定されたか否か、つまり、所定姿勢の開始を検出したか否かを判断する。

　所定姿勢の開始を検出したと判断した場合（ステップＳ１５１でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１５２で、制御部１１０は、走行時の表示項目をディスプレイ１４１に表示するように表示部１４０に制御信号を送信する。歩行時の表示項目は、たとえば、平均時速および消費カロリー、または、目標値までの残りの消費カロリーである。

　ディスプレイ１４１の表示をオン状態にする操作がされていないと判断した場合（ステップＳ１３３でＮＯと判断した場合）、ならびに、ステップＳ１３４の後、ならびに、所定姿勢の開始を検出していないと判断した場合（ステップＳ１４２およびステップＳ１５１でＮＯと判断した場合）、ならびに、ステップＳ１４３の後、ならびに、ステップＳ１５２の後、制御部１１０は、実行する処理をステップＳ１６１に進める。

　ステップＳ１６１では、制御部１１０は、表示切換／設定スイッチ１３１がユーザによって操作されたことを示す操作信号が操作部１３０から制御部１１０に入力されたか否かを判断することによって、ディスプレイ１４１の表示内容を切替える操作がされたか否かを判断する。

　ディスプレイ１４１の表示内容を切替える操作がされたと判断した場合（ステップＳ１６１でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１６２で、制御部１１０は、切替えられた表示項目を表示するように表示部１４０に制御信号を送信する。

　たとえば、表示内容を切替える操作が行なわれるごとに、運動を開始してからの時間、運動を開始してからの距離、運動を開始してからの消費カロリー、運動を開始してからの平均時速、運動を開始してからのＥｘ量、当日の歩数、当日の移動距離、当日の消費カロリー、および、当日の脂肪燃焼量などの情報のうち、１つまたは複数の情報が、順次、切替えられて、表示される。

　ディスプレイ１４１の表示内容を切替える操作がされていないと判断した場合（ステップＳ１６１でＮＯと判断した場合）、および、ステップＳ１６２の後、ステップＳ１７１で、制御部１１０は、ステップＳ１２０で所定姿勢終了フラグがオン状態に設定されたか否か、つまり、所定姿勢の終了を検出したか否かを判断する。

　所定姿勢の終了を検出していないと判断した場合（ステップＳ１７１でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１７２で、制御部１１０は、下操作／消去スイッチ１３３がユーザによって操作されたことを示す操作信号が操作部１３０から制御部１１０に入力されたか否かを判断することによって、ディスプレイ１４１の表示をオフ状態にする操作がされたか否かを判断する。

　ディスプレイ１４１の表示をオフ状態にする操作がされていないと判断した場合（ステップＳ１７２でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１７３で、制御部１１０は、ステップＳ１３４、ステップＳ１４３、ステップＳ１５２、または、ステップＳ１６２において、ディスプレイ１４１の表示がオン状態にされてから所定分（たとえば、１分）経過したか否かを判断する。

　所定姿勢の終了を検出したと判断した場合（ステップＳ１７１でＹＥＳと判断した場合）、ディスプレイ１４１の表示をオフ状態にする操作がされたと判断した場合（ステップＳ１７２でＹＥＳと判断した場合）、および、ディスプレイ１４１の表示がオン状態にされてから所定分経過したと判断した場合（ステップＳ１７３でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１７４で、制御部１１０は、ディスプレイ１４１の表示をオフ状態にするように表示部１４０に制御信号を送信する。

　一方、所定姿勢の終了を検出しておらず、かつ、ディスプレイ１４１の表示をオフ状態にする操作がされておらず、かつ、ディスプレイ１４１の表示がオン状態にされてから所定分経過していないと判断した場合（ステップＳ１７３でＮＯと判断した場合）、制御部１１０は、実行する処理をこの表示処理の呼出元の処理に戻す。

　［第２の実施の形態］
　第２の実施の形態は、第１の実施の形態の図６で説明した姿勢変化検出処理の一部を変更したものである。このため、他の部分については、第１の実施の形態と共通であるので重複する説明は繰返さない。

　図８は、第２の実施の形態における活動量計によって実行される姿勢変化検出処理の流れを示すフローチャートである。図８を参照して、ステップＳ１８１は、図６のステップＳ１３１と同様である。

　次のステップＳ１８２で、制御部１１０は、加速度センサ１７０からの検出値に基づいて、直近の３軸の合成加速度のピーク値ａ1を算出する。

　前述の図２Ａのように、ユーザが、ジョギングしているときに、活動量計１００のディスプレイ１４１に表示されている内容を確認せずに、腕を振っている状態においては、前述の図２Ｂのように、ユーザが、ジョギングしているときに、活動量計１００のディスプレイ１４１に表示されている内容を確認している状態と比較して、腕の動きが大きくなり、３軸方向の加速度の合成加速度の値が大きくなる。

　このため、３軸方向の合成加速度の代表値（たとえば、ピーク値、１周期の平均値など）が、腕の動きが小さくなって、ユーザが、活動量計１００のディスプレイ１４１に表示されている内容を確認していると判断可能な所定値ａp以下となった場合に、ユーザが、前述の図２Ｂのように、活動量計１００のディスプレイ１４１を見るための所定の姿勢へ変化したと判断することができる。

　ステップＳ１８５では、制御部１１０は、直近の合成加速度のピーク値ａ1が所定値ａp（本実施の形態においては、図９のグラフの縦軸の指標である加速度センサ１７０の検出値において、７５０）以下であるか否かを判断する。

　図９は、第２の実施の形態における活動量計の使用状態における合成加速度の変化を示すグラフである。図９を参照して、このグラフは、図７で説明したグラフの３軸方向の加速度を合成した合成加速度の変化を示す。

　０秒から約７秒までの、ユーザが活動量計１００のディスプレイ１４１の表示を確認せずにジョギングしているときには、合成加速度のピーク値ａ1が、常に、所定値ａp（本実施の形態においては、７５０）以上となっているのに対して、約７秒以降の、ユーザが活動量計１００のディスプレイ１４１の表示を確認しながらジョギングしているときには、合成加速度のピーク値ａ1が、常に、所定値ａp未満となっていることが分かる。

　図８に戻って、合成加速度のピーク値ａ1が所定値ａp以下であると判断した場合（ステップＳ１８５でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１８６で、制御部１１０は、所定姿勢開始フラグをオン状態にする。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの姿勢変化検出処理の呼出元の表示処理に戻す。

　合成加速度のピーク値ａ1が所定値ａp以下でないと判断した場合（ステップＳ１８５でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１８７で、制御部１１０は、所定姿勢終了フラグをオン状態にする。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの姿勢変化検出処理の呼出元の表示処理に戻す。

　なお、ここでは、直近の合成加速度のピーク値が所定値以下であるか否かによって、所定姿勢が開始されたか終了したかを判断するようにした。しかし、これに限定されず、直近の数周期（たとえば、１周期（１歩分）、または、複数周期（複数歩分））の合成加速度の平均値が所定値以上であるか否かによって判断するようにしてもよい。

　［第３の実施の形態］
　第３の実施の形態は、第１の実施の形態の図６で説明した姿勢変化検出処理の一部を変更したものである。このため、他の部分については、第１の実施の形態と共通であるので重複する説明は繰返さない。

　図１０は、第３の実施の形態における活動量計によって実行される姿勢変化検出処理の流れを示すフローチャートである。図１０を参照して、ステップＳ１９１は、図６のステップＳ１３１と同様である。

　次のステップＳ１９２で、制御部１１０は、加速度センサ１７０からの検出値に基づいて、直近の所定秒（たとえば、２秒前から現在までの２秒間）の合成加速度のピーク値の平均値ａ1を算出する。

　また、ステップＳ１９３で、制御部１１０は、加速度センサ１７０からの検出値に基づいて、その前の所定秒（たとえば、４秒前から２秒前までの２秒間）の合成加速度のピーク値の平均値ａ2を算出する。なお、直近の所定秒およびその前の所定秒の加速度の検出値は、メモリ１２０に記憶される。

　ステップＳ１９４では、制御部１１０は、合成加速度のピーク値の平均値ａ2とａ1との差の絶対値が所定値ａd以上であるか否かを判断する。つまり、直近の所定秒とその前の所定秒とを比較して、合成加速度のピーク値の平均値が大きく（所定値ａd以上）変化したか否かを判断する。合成加速度のピーク値の平均値が大きく変化したタイミングは、何らかの姿勢変化が生じたタイミングであると考えることができる。

　合成加速度のピーク値の平均値ａ2とａ1との差の絶対値が所定値ａd以上であると判断した場合（ステップＳ１９４でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１９５で、直近の合成加速度のピーク値ａ1が所定値ａp（本実施の形態においては、図９のグラフの縦軸の指標である加速度センサ１７０の検出値において、７５０）以下であるか否かを判断する。

　合成加速度のピーク値ａ1が所定値ａp以下であると判断した場合（ステップＳ１９５でＹＥＳと判断した場合）、ステップＳ１９６で、制御部１１０は、所定姿勢開始フラグをオン状態にする。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの姿勢変化検出処理の呼出元の表示処理に戻す。

　合成加速度のピーク値ａ1が所定値ａp以下でないと判断した場合（ステップＳ１９５でＮＯと判断した場合）、ステップＳ１９７で、制御部１１０は、所定姿勢終了フラグをオン状態にする。その後、制御部１１０は、実行する処理をこの姿勢変化検出処理の呼出元の表示処理に戻す。

　つまり、ステップＳ１９４からステップＳ１９７までにおいて、合成加速度のピーク値の平均値が大きく変化したと判断でき、かつ、合成加速度のピーク値が小さいと判断できる場合は、所定姿勢が開始されたと判断できる。一方、合成加速度のピーク値の平均値が大きく変化したと判断でき、かつ、合成加速度のピーク値が小さいと判断できない場合は、所定姿勢が終了したと判断できる。

　なお、図１０のステップＳ１９２およびステップＳ１９３で、それぞれ、直近の所定秒の合成加速度のピーク値の平均値、および、その前の所定秒の合成加速度のピーク値の平均値に基づいて、所定姿勢が開始されたか終了したかを判断するようにした。

　しかし、これに限定されず、直近の２周期の合成加速度のピーク値の平均値、および、その前の２周期の合成加速度のピーク値の平均値に基づいて判断するようにしてもよい。また、合成加速度のピーク値の平均値に基づいて判断することに替えて、合成加速度の数周期（たとえば、１周期（１歩分）、または、複数周期（複数歩分））の合成加速度の平均値に基づいて判断するようにしてもよい。

　次に、上述した実施の形態の変形例について説明する。
　（１）　前述した実施の形態においては、ユーザが活動量計１００のディスプレイ１４１を見るための所定姿勢への変化を、予め定められた条件に基づいて判断するようにした。

　しかし、これに限定されず、ユーザがディスプレイ１４１を見るための所定姿勢を開始するとき、ならびに、所定姿勢を維持しているとき、ならびに、所定姿勢を終了するとき、それぞれの加速度センサ１７０の検出値を、活動量計１００を用いて、実際に測定して、それらの検出値から、ユーザごとに異なる加速度に基づく判定値の閾値を算出するようにして、算出された閾値を用いて、所定姿勢への変化を検知できるように、活動量計１００を構成してもよい。

　（２）　前述した実施の形態においては、制御部１１０によって、図４から図６までの処理、図８の処理、および、図１０の処理が実行されることによって、活動量計１００が所定の機能を発揮するようにした。しかし、これに限定されず、それらのソフトウェアの処理が実行されることによって発揮される所定の機能が、ハードウェア回路で発揮されるようにしてもよい。

　（３）　前述した実施の形態においては、活動量計１００の装置として発明を説明した。しかし、これに限定されず、活動量計１００の装置によって実行される方法として発明を捉えるようにしてもよいし、活動量計１００の装置によって実行されるプログラムとして発明を捉えるようにしてもよい。

　（４）　前述した実施の形態においては、３軸の加速度センサ１７０を用いるようにした。しかし、これに限定されず、加速度センサの検出値に基づいて、同様の判断ができるのであれば、１軸または２軸の加速度センサを用いるようにしてもよい。

　（５）　前述した実施の形態においては、ディスプレイ１４１を見るためのユーザの所定の姿勢への変化を検知するために、活動量計１００がユーザの腕に装着されることとした。しかし、これに限定されず、他の箇所に活動量計１００が装着されるようにした場合の加速度センサ１７０により検出される加速度の変化に基づいて、所定の姿勢への変化を検知するようにしてもよい。

　（６）　前述した実施の形態においては、図４で説明したように、ディスプレイ１４１を見るためのユーザの所定の姿勢への変化を検知したときに、ディスプレイ１４１の表示状態を、判別された運動状態に応じた表示状態に切替えるようにした。

　しかし、これに限定されず、加速度による動作状態（運動状態または姿勢）の判別に基づいて、ディスプレイ１４１の表示状態を切替えるものであれば、他のものであってもよい。

　たとえば、所定の姿勢への変化および運動状態の変化に関わらず、ディスプレイ１４１の表示状態を、加速度により判別された運動状態または姿勢に応じた表示状態にするようにしてもよい。具体的には、ユーザから表示操作が行なわれたときに、ディスプレイ１４１の表示状態を、加速度により判別された運動状態に応じた表示状態にする。これにより、動作状態に応じた表示に自動的に切替えることができる。

　また、加速度により運動状態の変化または姿勢の変化を検知したときに、変化した運動状態または姿勢に応じた表示状態に切替えるのではなく、変化した運動状態または姿勢と関係のない表示状態に切替えるようにしてもよい。

　具体的には、加速度によりディスプレイ１４１をみるためのユーザの所定の姿勢への変化を検知したときに、運動状態または姿勢に応じた歩数などではなく、運動状態または姿勢と関係のない時計などのみを表示する表示状態にするようにしてもよい。これにより、動作状態が変化したときに、表示を自動的に切替えることができる。

　（７）　前述した実施の形態においては、加速度の波形の所定時間当りの波の数に応じて、運動状態を判別するようにした。しかし、これに限定されず、加速度の波形に応じて、運動状態および姿勢などの動作状態を判別するものであれば、たとえば、加速度のピーク値、加速度のピッチ、または、加速度から判断される本体部１９１の角度に応じて判別するものであってもよい。

　（８）　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１００　活動量計、１１０　制御部、１２０　メモリ、１３０　操作部、１３１　表示切換／設定スイッチ、１３２　上操作／メモリスイッチ、１３３　下操作／消去スイッチ、１４０　表示部、１４１　ディスプレイ、１７０　加速度センサ、１９０　電源、１９１　本体部、１９２　バンド部。

Claims

　本体部（１９１）と、
　前記本体部に設けられる表示部（１４１）と、
　制御部（１１０）と、
　前記本体部の加速度を検出する検出部（１７０）とを備え、
　前記制御部は、
　　前記検出部によって検出された前記加速度に基づき、前記本体部を装着するユーザの動作状態を判別する判別手段（ステップＳ１１０，Ｓ１２０，Ｓ１３１，Ｓ１３２，Ｓ１４１，Ｓ１４２）と、
　　前記判別手段による前記動作状態の判別に基づいて、前記表示部の表示状態を切替える表示制御手段（ステップＳ１３４，Ｓ１４３，Ｓ１５２）とを含む、体動検出装置（１００）。
　前記表示制御手段は、前記判別手段によって前記動作状態が変化したと判別された場合に、前記表示部の表示状態を切替える（ステップＳ１３４，Ｓ１４３，Ｓ１５２）、請求項１に記載の体動検出装置。
　前記制御部は、
　　前記検出部によって検出された前記加速度に基づき、前記ユーザの前記表示部を見るための所定の姿勢への変化を検知する検知手段（ステップＳ１２０，Ｓ１２２，Ｓ１２５、Ｓ１８２，Ｓ１８５，Ｓ１９２，Ｓ１９３，Ｓ１９４，Ｓ１９５）をさらに含み、
　前記判別手段は、前記検知手段によって前記所定の姿勢への変化が検知されたとき（ステップＳ１２５、Ｓ１８５，Ｓ１９４，Ｓ１９５でＹＥＳの場合）に、前記動作状態が変化したと判別する、請求項２に記載の体動検出装置。
　前記検知手段は、さらに、前記検出部によって検出された前記加速度に基づき、前記所定の姿勢から他の姿勢への変化を検知し（ステップＳ１２０，Ｓ１２２，Ｓ１２５、Ｓ１８２，Ｓ１８５，Ｓ１９２，Ｓ１９３，Ｓ１９４，Ｓ１９５）、
　前記表示制御手段は、さらに、前記検知手段によって前記他の姿勢への変化が検知されたとき（ステップＳ１２５、Ｓ１８５，Ｓ１９５でＮＯの場合）に、前記表示状態を非表示の状態に切替える（ステップＳ１７４）、請求項３に記載の体動検出装置。
　前記検出部は、前記ユーザが前記所定の姿勢のときには他の姿勢のときよりも重力加速度の影響が大きくなる方向の加速度を検出し（ステップＳ１２２）、
　前記検知手段は、前記検出部によって検出された前記加速度が重力加速度の影響が大きくなったと判断できる条件を満たしたとき（ステップＳ１２５でＹＥＳの場合）に、前記所定の姿勢への変化を検知する、請求項３に記載の体動検出装置。
　前記検出部は、２軸または３軸方向の加速度を検出し（ステップＳ１８２，Ｓ１９２）、
　前記検知手段は、前記検出部によって検出された前記２軸または３軸方向の加速度を合成した合成加速度の代表値が所定値と比較して小さくなったと判断できる条件を満たしたとき（ステップＳ１８５，Ｓ１９５でＹＥＳの場合）に、前記所定の姿勢への変化を検知する、請求項３に記載の体動検出装置。
　前記表示制御手段は、前記表示部の表示状態を、前記判別手段によって判別された前記動作状態に応じた表示状態に切替える（ステップＳ１３１，Ｓ１３４，Ｓ１４１，Ｓ１４３，Ｓ１５２）、請求項１に記載の体動検出装置。
　前記動作状態は、運動状態であり、
　前記判別手段は、前記運動状態として走行状態、歩行状態または停止状態を判別し（ステップＳ１１０，Ｓ１１１～Ｓ１１６）、
　前記表示制御手段は、前記判別手段によって判別された前記運動状態が前記走行状態である場合（ステップＳ１３１でＮＯでありステップＳ１４１でＮＯの場合）、走行時に適した表示に切替え（ステップＳ１５２）、前記歩行状態である場合（ステップＳ１３１でＮＯでありステップＳ１４１でＹＥＳの場合）、歩行時に適した表示に切替え（ステップＳ１４３）、前記停止状態である場合（ステップＳ１３１でＹＥＳの場合）、停止時に適した表示に切替える（ステップＳ１３４）、請求項７に記載の体動検出装置。
　前記判別手段は、前記加速度の波形に応じて、前記動作状態を判別する（ステップＳ１１０，Ｓ１１１～Ｓ１１６，Ｓ１２０，Ｓ１２１～Ｓ１２７，Ｓ１８１～Ｓ１８７，Ｓ１９２～Ｓ１９７）、請求項１に記載の体動検出装置。
　本体部（１９１）と、前記本体部に設けられる表示部（１４１）と、制御部（１１０）と、前記本体部の加速度を検出する検出部（１７０）とを備える体動検出装置（１００）の前記表示部の表示状態を切替える表示制御方法であって、
　前記制御部が、前記検出部によって検出された前記加速度に基づき、前記本体部を装着するユーザの動作状態を判別するステップ（ステップＳ１１０，Ｓ１２０，Ｓ１３１，Ｓ１３２，Ｓ１４１，Ｓ１４２）と、
　前記制御部が、前記動作状態の判別に基づいて、前記表示部の表示状態を切替えるステップ（ステップＳ１３４，Ｓ１４３，Ｓ１５２）とを含む、体動検出装置の表示制御方法。