JP2009028312A - 活動量計 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】活動量計は、複数の方向の加速度を検出可能なセンサと、センサの出力信号に基づいて代表加速度を算出する代表加速度算出手段と、代表加速度から単位期間に行われた体動の運動強度を算出する運動強度算出手段と、を備える。運動強度算出手段は、運動強度の算出に用いる算出式を複数有しており、代表加速度の水平方向成分および垂直方向成分に基づいて、単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定する。
【選択図】図6
Description
センサの出力信号に基づいて、単位期間における加速度の代表値である代表加速度を算出する代表加速度算出手段と、前記代表加速度から前記単位期間に行われた体動の運動強度を算出する運動強度算出手段と、を備える。そして、前記運動強度算出手段は、運動強度の算出に用いる算出式を複数有しており、前記代表加速度の水平方向成分および垂直方向成分に基づいて、前記単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定する。ここで、活動量計が、前記センサの出力信号に基づいて、前記単位期間における歩数を算出する歩数算出手段、をさらに備え、前記運動強度算出手段が、前記歩数と、前記代表加速度の水平方向成分および垂直方向成分と、に基づいて、前記単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定すると好ましい。
、掃除や洗濯などの生活活動の場合は、上半身を傾けたり屈んだりする動作が入るので、身体の傾き(センサの姿勢)の変化が多くなり、センサの出力信号に静的加速度(重力加速度)の変動が現れる傾向にある。よって、静的加速度の変動成分を評価することで、身体活動の種類を精度良く判別し、適切な算出式を選択することが可能である。
図1は、活動量計の内部構成を示すブロック図である。この活動量計1は、制御部10、操作部11、I/F12、加速度センサ13、メモリ14、表示部15、報音部16、電源17などを備えている。
加速度センサ13は、互いに直交する3方向の加速度を検出可能な3軸加速度センサである。活動量計1が所定の装着態様で使用者に装着されると、加速度センサ13が、垂直方向(上下方向)と水平2方向(前後方向および左右方向)の3方向の加速度を検出可能な姿勢をとる。加速度センサ13としては、静電容量型センサ、圧電型センサなど、どのような原理のセンサでも利用可能である。
図3Aおよび図3Bは、センサの出力信号から加速度の値を算出する手法を示している。図3Aに示すように、加速度の大きさは常に変動しているため、ある一時点における瞬
時値を採用しても意味がない。そこで、予め決められた期間(単位期間)の出力信号を統計的に処理することによって、その単位期間における加速度の大きさの代表値を求める。
運動強度は合成加速度Sから算出される。具体的には、実験により予め求めた算出式(換算式)を用いて、合成加速度Sが運動強度に換算される。
上述のように本実施形態の活動量計1は、身体活動の種類に応じて複数の算出式を有している。動作時は、活動量計1は加速度センサ13の出力信号に基づいて身体活動の種類を自動で判別し、適切な算出式を選択する。
図6は、活動量計の動作例1を示すフロー図である。動作例1では、活動量計1は、「歩数」と「合成加速度の水平方向成分と垂直方向成分の比」に基づいて身体活動の種類を判別し、用いる算出式を決定する。なお、図6に示す信号処理は、制御部10によって実行されるものである。
図8は、活動量計の動作例2を示すフロー図である。動作例2では、活動量計1は、身体の傾きの変化に基づいて、身体活動の種類を判別し、用いる算出式を決定する。なお、図8に示す信号処理は、制御部10によって実行されるものである。
対応している。
能である。
10 制御部
11 操作部
12 I/F
13 加速度センサ
14 メモリ
15 表示部
16 報音部
17 電源
Claims (13)
- 複数の方向の加速度を検出可能なセンサと、
前記センサの出力信号に基づいて、単位期間における加速度の代表値である代表加速度を算出する代表加速度算出手段と、
前記代表加速度から前記単位期間に行われた体動の運動強度を算出する運動強度算出手段と、
を備え、
前記運動強度算出手段は、
運動強度の算出に用いる算出式を複数有しており、
前記代表加速度の水平方向成分および垂直方向成分に基づいて、前記単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定する
活動量計。 - 前記運動強度算出手段は、
前記代表加速度の水平方向成分および垂直方向成分の比に基づいて、前記単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定する
請求項1に記載の活動量計。 - 前記運動強度算出手段は、
前記代表加速度の水平方向成分および垂直方向成分の差に基づいて、前記単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定する
請求項1に記載の活動量計。 - 前記センサの出力信号に基づいて、前記単位期間における歩数を算出する歩数算出手段、をさらに備え、
前記運動強度算出手段は、
前記歩数と、前記代表加速度の水平方向成分および垂直方向成分と、に基づいて、前記単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定する
請求項1に記載の活動量計。 - 前記運動強度算出手段は、前記算出式として、少なくとも運動の算出式と生活活動の算出式とを有しており、
前記代表加速度の水平方向成分に対する垂直方向成分の比の値が第1しきい値以上の場合に、前記運動の算出式を選択し、
前記比の値が第2しきい値未満の場合に、前記生活活動の算出式を選択し、
前記比の値が前記第2しきい値以上前記第1しきい値未満の場合に、前記歩数が第3しきい値以上か否かで前記運動の算出式か前記生活活動の算出式かを決定する
請求項4に記載の活動量計。 - 前記センサの出力信号から静的加速度の変動成分を除去するフィルタを備える
請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の活動量計。 - 前記センサは静的加速度の変化を検出せず、動的加速度の変化のみを検出するセンサである
請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の活動量計。 - 複数の方向の加速度を検出可能なセンサと、
前記センサの出力信号に基づいて、単位期間における加速度の代表値である代表加速度を算出する代表加速度算出手段と、
前記代表加速度から前記単位期間に行われた体動の運動強度を算出する運動強度算出手段と、を備え、
前記運動強度算出手段は、
運動強度の算出に用いる算出式を複数有しており、
身体の傾きの変化に基づいて、前記単位期間に行われた体動の運動強度の算出に用いる算出式を決定する
活動量計。 - 前記運動強度算出手段は、
前記センサの出力信号に含まれる静的加速度の変動成分を表す値と動的加速度の変動成分を表す値とに基づいて、身体の傾きの変化を表す値を決定する
請求項8に記載の活動量計。 - 前記センサの出力信号から静的加速度の変動成分を除去するフィルタを備えており、
前記フィルタ通過前の出力信号から第1代表加速度が算出されるとともに、前記フィルタ通過後の出力信号から第2代表加速度が算出され、
前記身体の傾きの変化を表す値は、前記第1代表加速度と前記第2代表加速度とに基づいて決定される
請求項8に記載の活動量計。 - 前記運動強度算出手段は、前記算出式として、少なくとも運動の算出式と生活活動の算出式とを有しており、
前記身体の傾きの変化を表す値が第4しきい値未満の場合は、前記運動の算出式を選択し、
前記身体の傾きの変化を表す値が前記第4しきい値以上の場合は、前記生活活動の算出式を選択する
請求項9または10に記載の活動量計。 - 前記身体の傾きの変化を表す値は、前記代表加速度の水平方向成分と垂直方向成分とに基づいて決定される
請求項8に記載の活動量計。 - 前記運動強度算出手段は、前記算出式として、安静時の算出式を有しており、
前記代表加速度が第5しきい値未満の場合には、前記安静時の算出式を用いて運動強度を算出する
請求項1〜12のうちいずれか1項に記載の活動量計。
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