JP2006247219A - ペース調整装置、ペース調整方法、ペース調整装置用プログラム、記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構成で、使用者自身の運動のペース調整を行うペース調整装置等を提供する。
【解決手段】 使用者の身体的特徴をあらわすバイオ情報を検知する別体に設けた脈拍センサと、前記バイオ情報を解析するバイオ情報解析部１１２と、所定の順路をあらわすコース情報より、運動時における使用者の位置を解析するコース情報解析部１１４と、バイオ情報解析部１１２による解析結果およびコース情報解析部１１４による解析結果に基づいて、運動のペース調整をあらわすペースメーカ情報を生成するペースメーカ情報生成部１１６をペース調整装置に有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、トレーニング時の運動のペースを調整する機能を有するペース調整装置、ペース調整方法、ペース調整装置用プログラム、記録媒体に関するものである。

マラソン選手のようなアスリートに限らず、健康維持などのためにウォーキング、ジョギングといった運動を行う人は、運動のペースを調整して適切なトレーニングを積み重ねることが必要である。かかる調整の具体的な例としては、アスリートがジョギングをしているときの脈拍・血圧・単位時間当たりの呼吸回数・血中酸素濃度などいった、いわゆる生体情報を測定することにより、走行速度・ピッチ・ジョギングフォームなどを調節してジョギングのペースを調整するというものがある。

しかし、このようなペースの調整は一人で行うのは困難であり、付き添いのトレーナーによる適切な管理のもとでなされることが一般的である。従って、もし、経済的または環境的な問題などからトレーナーを起用することなく、一人でトレーニングを積み重ねるのであれば、その人にとっての運動のペース調整を行う装置の開発が望まれる。

かかる装置の一例として、特許文献１、特許文献２に開示される内容が参考になる。特許文献１の「歩行支援装置及びセンタサーバ」は、双方の通信によって、ウォーキングやジョギングに際しての健康管理サポートを受け、また視覚障害者等の歩行支援を行う目的を有している。そして、歩行コースごとに設けられた支援ポイントを通過すると、歩行支援情報を読み出し、予め登録した健康管理情報と歩行支援情報を比較する。これにより、歩行状態に応じたメッセージを受信し、健康管理を有意義にするものである。また、特許文献２の「携帯情報端末及びそれを用いた位置検知システム」は、ＧＰＳ(Global Positioning System)信号を受信し現在の位置を把握することにより、例えば、登山者が登山の予定コースを外れたときにはアラームを発生させ、不測の事態を未然に防止するものである。

しかし、特許文献１の「歩行支援装置及びセンタサーバ」は歩行支援を受ける人の健康管理サポートを行うために、公共施設や交通機関の切符売り場、銀行や郵便局のＡＴＭ、ＣＤ機、踏切や交差点、道路工事現場等に歩行支援情報を送受信するための支援機を設け、Bluetoothなどの無線システムを構築する必要がある。そのため、トレーニングのペース調整を行う人にとってこのような無線システムはその規模が大きすぎるものとなってしまう。また、たとえ特許文献２の技術を用いて予め設定したジョギングコースを走ることができるようになっても、別のペース調整を行うために違うジョギングコースを設定するためには特許文献１の支援機を付け替えなければならず煩雑である。
特開２００４−３０４６４号公報 特開２００４−５３５２２号公報

上記事情を鑑みて、本発明が解決しようとする課題は、簡易な構成で、使用者自身の運動のペース調整を行うペース調整装置等を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明の態様は、使用者の身体的特徴をあらわすバイオ情報を検知するセンサと、前記バイオ情報を解析するバイオ情報解析手段と、所定の順路をあらわすコース情報より、運動時における使用者の位置を解析するコース情報解析手段と、前記バイオ情報解析手段による解析結果および前記コース情報解析手段による解析結果に基づいて、運動のペース調整をあらわすペースメーカ情報を生成するペースメーカ情報生成手段を有するペース調整装置に関するものである。

ここで、所定の警告を通知する通知手段を有し、前記通知手段は、前記ペース調整に異常が認められた場合に警告を通知することを特徴とする。そして、前記通知手段は、前記バイオ情報解析手段による解析結果に異常が認められた場合に警告を通知することを特徴とする。また、前記通知手段は、前記コース情報解析手段による解析結果に異常が認められた場合に警告を通知することを特徴とする。

前記通知手段は、警告内容を表示して通知する表示手段であると良い。また、警告内容を音で通知する音出力手段であると良い。また、警告内容を振動により通知する振動発生手段であると良い。

本発明の他の態様は、使用者の身体的特徴をあらわすバイオ情報を解析し、所定の順路をあらわすコース情報より、運動時における使用者の位置を解析し、前記バイオ情報の解析結果および前記位置の解析結果に基づいて運動のペース調整をあらわすペースメーカ情報を生成することを特徴とするペース調整方法に関するものである。

本発明の他の態様は、コンピュータに、使用者の身体的特徴をあらわすバイオ情報を検知するセンサと、前記バイオ情報を解析するバイオ情報解析手段と、所定の順路をあらわすコース情報より、運動時における使用者の位置を解析するコース情報解析手段と、前記バイオ情報解析手段による解析結果および前記コース情報解析手段による解析結果に基づいて、運動のペース調整をあらわすペースメーカ情報を生成するペースメーカ情報生成手段として機能させるペース調整装置用プログラムに関するものである。

本発明の他の態様は、前記プログラムを記録した記録媒体に関するものである。

本発明のペース調整装置等は簡易な構成であるため、トレーナー等を起用する必要性も無く、使用者自身で運動のペース調整を行うことが可能である。

以下、本発明のペース調整装置等を実施するための最良の形態について説明する。説明する際には、本明細書と同時に提出する図面を適宜参照することにする。

図１は、本形態のペース調整装置において、特にその使用態様を図示したものである。このペース調整装置は、本体１００とイヤーピース部２００の２つのデバイスにより構成されている。本体１００は使用者１の腰に取り付けることのできる程度の大きさを有し、ジョギング等の運動を行っている最中でもその位置がずれることの無いように固定されている。イヤーピース部２００は利用者の耳に取り付けることのできる程度の大きさを有し、ジョギング等の運動を行っている使用者１の脈拍を測るように機能する。本体１００とイヤーピース部２００はブルートゥースによる通信システムを利用して互いに所定の情報を送受信することができる。

図２は、本体１００の構成を示したブロック図である。本体１００は、電源投入ボタン１０１、スタートボタン１０２、操作部１０３、時計部１０４、ＧＰＳ情報受信部１０５、無線受信部１０６、無線発信部１０７、表示部１０８、外部ＰＣ(personal computer) Ｉ／Ｆ部１０９、ＣＰＵ(central processing unit)１１０、ＲＯＭ(read only memory)１１１、バイオ情報格納部１１２、バイオ情報解析部１１３、コース情報格納部１１４、コース情報解析部１１５、ペースメーカ情報生成部１１６、音声情報生成部１１７、振動情報生成部１１８を有して構成されている。各部はバスにて接続されており、所定の情報を互いに送受信することができるようになっている。

電源投入ボタン１０１は本体１００の電源を投入または切断するボタンである。スタートボタン１０２はトレーニングを開始するときに使用者１が押すボタンであって、各部に所定の動作を開始させる機能を有するものである。操作部１０３は使用者１より所定の入力を受ける機能を有する。例えば、数値の入力を受けたり、平仮名・アルファベットなどの文字の入力などを受けたりする。時計部１０４は現在の時刻を計測したり、所定期間を計測したりする機能を有する。

ＧＰＳ情報受信部１０５はＧＰＳシステムを利用して、使用者１の位置をあらわす位置情報、ジョギングを行うコースの情報を受信する機能を有する。無線受信部１０６、無線発信部１０７はそれぞれブルートゥースによる通信システムを利用して、イヤーピース部２００と所定の情報を受信、送信する機能を有する。

表示部１０８は使用者１が操作部１０３より入力した情報や、後述するトレーニングのペースの調整に関する情報であるペースメーカ情報を表示する機能を有する。外部ＰＣ Ｉ／Ｆ部１０９は所定のケーブルを接続することのできる構造を有しており、所定の情報を格納し、所定の情報処理を行うＰＣと情報の送受信を行う機能を有する。

ＣＰＵ１１０は本体１００を構成する各部の情報処理を統轄して制御する機能、いわば、中央処理制御機能を有している。ＲＯＭ１１２はＣＰＵ１１０が中央処理制御機能を発揮するために読み出すことになるプログラムを格納している記録媒体である。

バイオ情報格納部１１２は使用者１の身体的特徴をあらわすバイオ情報を格納する機能を有する。使用者１の身体的特徴としては、例えば、使用者の身長、体重、年齢、基礎代謝能力、体脂肪率、運動中の脈拍・血圧・単位時間当たりの呼吸回数・血中酸素濃度などがある。バイオ情報解析部１１３は後述するイヤーピース部２００から受信する使用者１の脈拍に関する情報、バイオ情報格納部１１２に格納されているバイオ情報に基づいて、トレーニングを行っている使用者の状態を解析する機能を有する。

コース情報格納部１１４は使用者１がトレーニングするときに利用するコースに係る情報（以下、「コース情報」という。）を格納する機能を有する。コース情報はトレーニングを行う前に事前に格納されているものとし、ＧＰＳシステムを利用してコースの位置などを把握することにより生成されるものとする。コース情報解析部１１５はＧＰＳ情報受信部１０５が受信する使用者１に係る位置情報、コース情報格納部１１４に格納されているコース情報に基づいて、使用者１が適正なコース順路でジョギングなどを行っているか否かを解析する機能を有する。

ペースメーカ情報生成部１１６はバイオ情報解析部１１３による解析結果とコース情報格納部１１４による解析結果に基づいて、ペースメーカ情報を生成する機能を有する。ペースメーカ情報に係るペースの調整の具体的なものは走行速度・ピッチ・ジョギングフォームなどがある。音声情報生成部１１７はペースメーカ情報を音声情報に変換して生成する機能を有する。振動情報生成部１１８はペースメーカ情報を振動情報に変換して生成する機能を有する。

図３は、イヤーピース部２００の構成を示したブロック図である。イヤーピース部２００は、電源投入ボタン２０１、脈拍センサ２０２、無線発信部２０３、無線受信部２０４、音声制御部２０５、イヤホン２０６、振動制御部２０７、モータ２０８を有して構成されている。

電源投入ボタン２０１はイヤーピース部２００の電源を投入または切断するボタンである。脈拍センサ２０２は使用者１の耳と接触しており、脈拍を測る機能を有する。無線発信部２０３、無線受信部２０４はそれぞれブルートゥースによる通信システムを利用して、本体１００と所定の情報を送信、受信する機能を有する。無線発信部２０３は脈拍センサ２０２より受信する脈拍に係る情報である脈拍情報を本体１００に送信する。

音声制御部２０５は本体１００より受信した音声情報をイヤホン２０６に出力させるように制御する機能を有する。イヤホン２０６は音声制御部２０５の制御のもと、音声を出力する。

振動制御部２０７は本体１００より受信した振動情報をモータ２０８に出力させるように制御する機能を有する。モータ２０８は振動制御部２０７の制御のもと、駆動してイヤーピース部２００全体を振動させる。

次に、本形態のペース調整装置において、その動作について図４を参照しつつ説明する。図４はペース調整装置の動作を表すフローチャートである。なお、図１に示すとおり、使用者１は本体１００を腰の部分に取り付け、イヤーピース部２００を耳（耳たぶがよい。）に取り付け、脈拍を計測できるようにしておく。そして、電源投入ボタン１０１、電源投入ボタン２０１を押して、本体１００、イヤーピース部２００の電源を投入しておく。各々電源が投入されると、本体１００とイヤーピース部２００との間で無線通信を行い、データの送受信の可否を確認する。もし、できないときには所定のアラームを通知する。表示部１０８に当該アラームの旨を表示しても良い。イヤホン２０６より当該アラーム用の音を出力しても良い。モータ２０８より当該アラーム用の振動を起こしても良い。

次に、使用者１はスタートボタン１０２を押下する。すると、本体１００はＧＰＳ情報受信部１０５にて使用者１の位置を検出し、コース情報格納部１１４に格納されているコース情報も参照し、使用者１がスタート地点にいるか否か確認する（Ｓ１０１）。もし、スタート地点にいなければ（Ｓ１０１でＮｏ）、表示部１０８・イヤホン２０６・モータ２０８より所定のアラームを通知する（Ｓ１０２）。スタート地点にいれば（Ｓ１０１でＹｅｓ）、無線受信部２０４より脈拍情報を受信されているか否かを確認する（Ｓ１０３）。

なお、スタートボタン１０２を押下したとき、時計部１０４よりコースをジョギングするときの走行時間の計測を開始しても良い。また、スタート地点にいるか否かの判断はコース情報を基にしてなされると良い。ここでコース情報は予めコース情報格納部１１４に格納させておくが、その際ＰＣのような外部端末にてコース情報を作成しておき、外部ＰＣ Ｉ／Ｆ部１０９にケーブルを用いて接続し、当該コース情報を格納させておくのも良い。

脈拍情報を受信されていなければ（Ｓ１０３でＮｏ）、表示部１０８・イヤホン２０６・モータ２０８より所定のアラームを通知する（Ｓ１０４）。脈拍情報を受信されていれば（Ｓ１０３でＹｅｓ）、バイオ情報解析部１１３およびコース情報解析部１１５による解析が開始される（Ｓ１０５、Ｓ１０６）。このような手順を踏まえた上で使用者１は設定したコースでジョギングを開始する。なお、バイオ情報解析部１１３およびコース情報解析部１１５による解析の順番は問わない。

コース情報解析部１１５はＧＰＳ情報受信部１０５が受信し続ける位置情報とコース情報を照らし合わせ、使用者１がコースから外れているか否かモニタリングする（Ｓ１０７）。コースから外れていれば（Ｓ１０７でＮｏ）、表示部１０８・イヤホン２０６・モータ２０８よりコース情報用のアラームを通知する（Ｓ１０８）。特に問題が無ければ（Ｓ１０７でＹｅｓ）、使用者１のジョギングのペースとして走行速度などを確認する（Ｓ１０９）。

なお、コースから外れた場合であっても直ちにアラームを通知させるのではなく、通知するまでに所定期間を設けたほうが実用的である。少しでもコースから外れたらそのたびにアラームを通知するといった動作は、使用者１にとって煩雑なものになりうるからである。その期間は時計部１０４にて計測すればよい。

もし、ペースが乱れているといった問題があれば（Ｓ１０９でＮｏ）、ペースメーカ情報用のアラームを通知する（Ｓ１１０）。特にそのような問題も無ければ（Ｓ１０９でＹｅｓ）、バイオ情報解析部１１３が使用者１のバイオ情報を解析して、使用者１の健康状態についてモニタリングする（Ｓ１１３）。

なお、ジョギングのペースにおいて、ペースメーカ情報生成部１１６が生成したペースメーカ情報（走行速度・ピッチ・ジョギングフォームなど）を絶えず表示部１０８に表示しておくようにすると良い。また、基準とするペースを予めＰＣのような外部端末にて、ペースメーカ情報として作成し、それらを所定の記憶素子に記憶させるようにすると良い。その基準とずれたペースでジョギングしていたらアラームを通知する形態を採ると良い。

バイオ情報解析部１１３の解析の結果、使用者１に何らかの異常が認められたら（Ｓ１１１でＮｏ）、表示部１０８・イヤホン２０６・モータ２０８よりバイオ情報用のアラームを通知する（Ｓ１１２）。特別な異常が認められなければ（Ｓ１１１でＹｅｓ）、特に通知することはない。

なお、バイオ情報の解析において、予め基準となる閾値をＰＣのような外部端末よりバイオ情報格納部１１２に格納させておき、脈拍センサ２０２が検知した脈拍などといったバイオ情報が当該閾値を越えていた場合、又は、所定期間当該閾値を越えていた状態が続いていた場合には異常であると判断すると良い。閾値は各バイオ情報ごとに設け、そのうち何れか１つ、若しくはいくつかを組み合わせたもの、若しくは全てに対し、検出した値が超えていた場合、又は、所定期間当該閾値を越えていた状態が続いていた場合には異常であると判断すると良い。

Ｓ１０７からＳ１１２の動作を、コースをジョギングし終えるまで続ける（Ｓ１１３）。そして、コースの終点に着いたら（Ｓ１１３でＹｅｓ）、終了する。

従来では、上記動作に相当するペース調整を付き添いのトレーナーが行うことになるところ、本形態のペース調整装置が一通り行うので、トレーナーを起用する必要性も無くなる。
トレーニングを通じて設定したコースをジョギングしたときのバイオ情報を解析することにより、使用者１に最適なペースメーカ情報を生成することができる。このペースメーカ情報をＰＣのような外部端末に保持しておき、以降のトレーニングにおいても利用することができる。これにより、トレーニングの成果を記録していき、使用者１の今後のトレーニングの計画が立て易くなる。

なお、上述した形態は本発明を実施するための最良のものであるが、これに限定する主旨ではない。従って、本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形することが可能である。

例えば、上述したアラームの通知において、表示部１０８・イヤホン２０６・モータ２０８を用いた方法に限らず、ブルートゥースのような通信システムを用いて、別の通信装置を設け、当該通信装置に対しアラームに係るメッセージを送信する形態（メール送信、音声出力、画像表示など）をとっても良い。

また、通信システムは、ブルートゥース以外の無線通信システムにも適用することは可能であるし、有線による通信システムにおいても適用することができる。

本形態のペース調整装置のように、本体１００とイヤーピース部２００のように装置を分離しなければならないわけでもなく、一体型の携帯型の装置を用いたとしてもペース調整を行うことは可能である。つまり、脈拍情報のようなバイオ情報を検知するセンサと当該バイオ情報を解析する機能を併せ持つ装置を開発することは可能である。

本形態のペース調整装置において、特にその使用態様を図示したものである。 本体１００の構成を示したブロック図である。 イヤーピース部２００の構成を示したブロック図である。 ペース調整装置の動作を表すフローチャートである。

符号の説明

１００ 本体
１０１ 電源投入ボタン
１０２ スタートボタン
１０３ 操作部
１０４ 時計部
１０５ ＧＰＳ情報受信部
１０６ 無線受信部
１０７ 無線発信部
１０８ 表示部
１０９ 外部ＰＣ Ｉ／Ｆ部
１１０ ＣＰＵ
１１１ ＲＯＭ
１１２ バイオ情報格納部
１１３ バイオ情報解析部
１１４ コース情報格納部
１１５ コース情報解析部
１１６ ペースメーカ情報生成部
１１７ 音声情報生成部
１１８ 振動情報生成部
２００ イヤーピース部
２０１ 電源投入ボタン
２０２ 脈拍センサ
２０３ 無線発信部
２０４ 無線受信部
２０５ 音声制御部
２０６ イヤホン
２０７ 振動制御部
２０８ モータ

Claims (10)

1. 使用者の身体的特徴をあらわすバイオ情報を検知するセンサと、
   前記バイオ情報を解析するバイオ情報解析手段と、
   所定の順路をあらわすコース情報より、運動時における使用者の位置を解析するコース情報解析手段と、
   前記バイオ情報解析手段による解析結果および前記コース情報解析手段による解析結果に基づいて、運動のペース調整をあらわすペースメーカ情報を生成するペースメーカ情報生成手段を有するペース調整装置。
2. 所定の警告を通知する通知手段を有し、
   前記通知手段は、前記ペース調整に異常が認められた場合に警告を通知することを特徴とする請求項１に記載のペース調整装置。
3. 前記通知手段は、前記バイオ情報解析手段による解析結果に異常が認められた場合に警告を通知することを特徴とする請求項２に記載のペース調整装置。
4. 前記通知手段は、前記コース情報解析手段による解析結果に異常が認められた場合に警告を通知することを特徴とする請求項２に記載のペース調整装置。
5. 前記通知手段は、警告内容を表示して通知する表示手段であることを特徴とする請求項２から４の何れかに記載のペース調整装置。
6. 前記通知手段は、警告内容を音で通知する音出力手段であることを特徴とする請求項２から４の何れかに記載のペース調整装置。
7. 前記通知手段は、警告内容を振動により通知する振動発生手段であることを特徴とする請求項２から４の何れかに記載のペース調整装置。
8. 使用者の身体的特徴をあらわすバイオ情報を解析し、
   所定の順路をあらわすコース情報より、運動時における使用者の位置を解析し、
   前記バイオ情報の解析結果および前記位置の解析結果に基づいて運動のペース調整をあらわすペースメーカ情報を生成することを特徴とするペース調整方法。
9. コンピュータに、
   使用者の身体的特徴をあらわすバイオ情報を検知するセンサと、
   前記バイオ情報を解析するバイオ情報解析手段と、
   所定の順路をあらわすコース情報より、運動時における使用者の位置を解析するコース情報解析手段と、
   前記バイオ情報解析手段による解析結果および前記コース情報解析手段による解析結果に基づいて、運動のペース調整をあらわすペースメーカ情報を生成するペースメーカ情報生成手段として機能させるペース調整装置用プログラム。
10. 請求項９のプログラムを記録した記録媒体。

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