JP2017221350A - 支援情報提供装置、支援情報提供システム、支援情報提供方法及び支援情報提供プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】身体運動を行う被支援者の現在の状態に適した内容の身体運動に関する支援情報を提供する。【解決手段】支援情報提供装置（１０）は、検出結果取得部（１１）と、支援情報作成部（１１）と、出力部（１１）と、を備える。前記検出結果取得部は、被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサ（１）の検出結果、及び、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサ（２）の検出結果を取得する。前記支援情報作成部は、前記検出結果取得部によって取得された前記モーションセンサ及び前記生体センサの各検出結果に基づき、前記被支援者の身体運動に関する支援情報を作成する。前記出力部は、前記支援情報作成部によって作成された前記支援情報を出力する。【選択図】図１

Description

本発明は、身体運動に関する支援情報を提供する技術に関する。

近年、人々の健康志向が高まっており、ランニング、トレッキング、ゴルフなどのスポーツに取り組む人が増加している。また、スポーツに取り組んでいない人であっても日常生活において様々な身体運動を実行している。日常生活において実行される身体運動としては、例えば、掃除等の家事に伴う諸動作、通勤等に伴う歩行等を挙げることができる。

国際公開２００６／０９８０９６号

一般的に体を動かすことは健康にとって良いと考えられている。ところが、悪いフォームで身体運動を行った場合、或いは、過度に身体運動を行った場合には、体に故障が生じるおそれがあり、むしろ健康に良くない。

適正なフォーム及び適正な運動量は、身体運動を行う人の筋肉の付き方、心肺機能等によって異なる。そして、不都合なことに、筋肉の付き方、心肺機能等は個人個人で異なっている。また、同一人物であっても身体運動を行う際の体調によって適正なフォーム及び適正量が異なる。

特許文献１では、身体運動に関する支援情報を提供する技術として、教習者（被支援者）の動作と指導者の動作とを２画面動作解析ツール上で比較しながら指導者からインターネットを介してアドバスを受けることができるインターネットレッスンシステムが提案されている。

特許文献１で提案されているシステムは、動作解析の結果及び指導者の力量のみに依存したアドバイスを提供している。すなわち、特許文献１で提案されているシステムは、教習者（被支援者）の筋肉の付き方、心肺機能、体調等を考慮したアドバイスを提供していない。このため、特許文献１で提案されているシステムによって提供されるアドバイスに従っても、体に故障が生じるおそれがあった。

本発明は、上記の課題に鑑み、身体運動を行う被支援者の現在の状態に適した内容の身体運動に関する支援情報を提供する技術を提供することを目的とする。

本発明に係る支援情報提供装置は、被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサの検出結果、及び、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサの検出結果を取得する検出結果取得部と、前記検出結果取得部によって取得された前記モーションセンサ及び前記生体センサの各検出結果に基づき、前記被支援者の身体運動に関する支援情報を作成する支援情報作成部と、前記支援情報作成部によって作成された前記支援情報を出力する出力部と、を備える構成（第１の構成）である。

また、上記第１の構成の支援情報提供装置において、前記支援情報の対象となる前記身体運動の種類を選択する選択部を備え、前記出力部は、前記選択部の選択結果に応じた前記モーションセンサの装着位置に関する情報も出力する構成（第２の構成）であることが望ましい。

また、上記第１又は第２の構成の支援情報提供装置において、前記被支援者のセンサ装着部位を含む撮影画像を取得する撮影画像取得部と、前記撮影画像取得部によって取得された前記撮影画像にセンサ装着位置を示す情報を重畳させた拡張現実画像を生成する拡張現実画像生成部と、を備え、前記出力部は、前記拡張現実画像も出力する構成（第３の構成）であることが望ましい。

また、上記第１〜第３いずれかの構成の支援情報提供装置において、前記モーションセンサを含むセンサパッケージに付された情報コードから前記モーションセンサの装着位置に関する情報を読み取る情報読取部を備え、前記出力部は、前記情報読取部によって読み取られた前記モーションセンサの装着位置に関する情報も出力する構成（第４の構成）であることが望ましい。

また、上記第１〜第４いずれかの構成の支援情報提供装置において、前記モーションセンサの検出結果に基づいて前記被支援者のフォーム画像を生成するフォーム画像生成部と、参照フォーム画像を取得する参照フォーム画像取得部と、前記フォーム画像生成部によって生成された前記フォーム画像と前記参照フォーム画像取得部によって取得された前記参照フォーム画像とに基づく合成画像を生成する合成画像生成部と、を備え、前記支援情報は前記合成画像を含む構成（第５の構成）であることが望ましい。

また、上記第５の構成の支援情報提供装置において、前記支援情報は、前記フォーム画像に関する前記被支援者の生体情報に基づく情報、及び、前記参照フォーム画像に関する前記被支援者の生体情報に基づく情報を含む構成（第６の構成）であることが望ましい。

また、上記第１〜第６いずれかの構成の支援情報提供装置において、前記モーションセンサの検出結果に基づいて筋肉の活動量に関する情報を生成する活動量情報生成部を備え、前記支援情報は、前記活動量情報生成部によって生成された前記筋肉の活動量に関する情報を含む構成（第７の構成）であることが望ましい。

また、上記第１〜第７いずれかの構成の支援情報提供装置において、前記被支援者の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記位置情報に基づいて、前記被支援者が位置する周辺の地図情報を取得する地図情報取得部と、を備え、前記支援情報作成部は、前記地図情報取得部によって取得された前記地図情報に基づいて前記支援情報を作成する構成（第８の構成）であることが望ましい。

また、上記第１〜第８いずれかの構成の支援情報提供装置において、前記支援情報は、前記被支援者が身体運動を行うときに用いる用具に関する情報を含む構成（第９の構成）であることが望ましい。

また、上記第１〜第９いずれかの構成の支援情報提供装置において、前記被支援者が身体運動を行う目的に関する情報を取得する目的情報取得部を備え、前記支援情報作成部は、前記目的情報取得部によって取得された情報に基づいて前記支援情報を作成する構成（第１０の構成）であることが望ましい。

本発明に係る支援情報提供システムは、被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサと、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサと、上記第１〜第１０いずれかの構成の支援情報提供装置と、前記支援情報提供装置の出力に基づく報知を行う報知装置と、を備える構成（第１１の構成）である。

本発明に係る支援情報提供方法は、被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサの検出結果、及び、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサの検出結果を取得する検出結果取得工程と、前記検出結果取得工程によって取得された前記モーションセンサ及び前記生体センサの各検出結果に基づき、前記被支援者の身体運動に関する支援情報を作成する支援情報作成工程と、前記支援情報作成工程によって作成された前記支援情報を出力する出力工程と、を備える構成（第１２の構成）である。

本発明に係る支援情報提供プログラムは、コンピュータを、被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサの検出結果と、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサの検出結果と、を取得する検出結果取得部、前記検出結果取得部によって取得された前記モーションセンサ及び前記生体センサの各検出結果に基づき、前記被支援者の身体運動に関する支援情報を作成する支援情報作成部、及び、前記支援情報作成部によって作成された前記支援情報を出力する出力部、として機能させる構成（第１３の構成）である。

本発明によれば、被支援者の動きを検出するモーションセンサの検出結果のみならず、被支援者の生体情報を検出する生体センサの検出結果にも基づいて、被支援者の身体運動に関する支援情報が作成されるので、身体運動を行う被支援者の現在の状態に適した内容の身体運動に関する支援情報を提供することができる。

支援情報提供システムの一構成例を示す図 センサパッケージの装着ガイド機能に関するスマートフォンの動作例を示すフローチャート 表示画面の表示例を示す図 表示画面の表示例を示す図 表示画面の表示例を示す図 表示画面の表示例を示す図 表示画面の表示例を示す図 表示画面の表示例を示す図 表示画面の表示例を示す図 支援情報を作成するスマートフォンの動作例を示すフローチャート 支援情報を作成するスマートフォンの他の動作例を示すフローチャート 被支援者のフォーム画像と参照フォーム画像との合成画像を示す図

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜１．支援情報提供システムの構成＞
図１は、本発明に係る支援情報提供システムの一構成例を示す図である。図１に示す支援情報提供システムは、センサパッケージＰ１〜Ｐ３と、スマートフォン１０と、を備えている。

まず初めにセンサパッケージＰ１〜Ｐ３について説明する。センサパッケージＰ１〜Ｐ３は、被支援者の各部に装着されるウェアラブル装置である。装着手法は特に限定されないが、例えばセンサパッケージＰ１〜Ｐ３が粘着性ゲル材を有し、その粘着性ゲル材を装着面として利用する手法が挙げられる。他の装着手法としては、センサパッケージＰ１〜Ｐ３が巻き付け部材を有し、その巻き付け部材で被支援者のセンサ装着部位を巻き付けてセンサパッケージＰ１〜Ｐ３を被支援者のセンサ装着部位に固定する手法が挙げられる。

センサパッケージＰ１は、モーションセンサ１と、生体センサ２と、無線通信部３と、電源部４と、を備えている。

モーションセンサ１は、被支援者の動きを検出するセンサである。例えば、公知のジャイロセンサ、地磁気センサ、加速度センサ等をモーションセンサ１として利用することができる。モーションセンサ１によって検出される被支援者の動きとしては、例えば、被支援者のセンサ装着部位に関する運動軌道、運動方向、運動速度等が挙げられる。モーションセンサ１は、これらの例示した要素全てを必ずしも検出する必要はなく、また例示した要素以外の被支援者の動きを検出してもよい。

生体センサ２は、被支援者の生体情報を検出するセンサである。例えば、公知の温度センサ、脈波センサ、非侵襲型血糖値センサ、発汗量センサ、非侵襲型血中乳酸値濃度センサ等を生体センサ２として利用することができる。生体センサ２によって検出される被支援者の生体情報としては、例えば、被支援者のセンサ装着部位に関する体温、心拍数、血糖値、発汗量、血中乳酸値濃度等が挙げられる。なお、心拍数に関しては被支援者のセンサ装着部位が異なっても略同一検出値になる。生体センサ２は、これらの例示した要素全てを必ずしも検出する必要はなく、また例示した要素以外の被支援者の生体情報を検出してもよい。

無線通信部３は、モーションセンサ１及び生体センサ２の検出結果を所定周期でＡ／Ｄ変換してサンプリングし、サンプリングしたモーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果を無線信号でスマートフォン１０に送信する。なお、当該無線信号は、センサの検出結果以外にセンサの固有識別情報も含んでいる。無線通信部３における通信形式は特に限定されないが、例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）通信を利用することができる。

電源部４は、モーションセンサ１と、生体センサ２と、無線通信部３とに駆動電力を供給する。電源部４は、バッテリ等の蓄電素子を備える形態、太陽電池等の環境発電素子を備える形態、蓄電素子及び環境発電素子の両方を備える形態のいずれであってもよい。

センサパッケージＰ２はセンサパッケージＰ１から生体センサ２を取り除いた構成である。センサパッケージＰ３はセンサパッケージＰ１からモーションセンサ１を取り除いた構成である。図１では３種類のセンサパッケージＰ１〜Ｐ３をそれぞれ一つ図示しているが、本実施形態に係る支援情報提供システムが備えるセンサパッケージの種類数及び個数はこれに限定されない。ただし、本実施形態に係る支援情報提供システムは、少なくとも一つのモーションセンサ１と、少なくとも一つの生体センサ２と、を備える構成であることが望ましい。

次にスマートフォン１０の概略について説明する。スマートフォン１０は、制御部１１と、記憶部１２と、無線通信部１３と、撮影部１４と、表示部１５と、音声出力部１６と、操作部１７と、電源部１８と、を備えている。

制御部１１は、スマートフォン１０全体を制御する。

記憶部１２は、制御部１１によって実行される各種プログラム、制御部１１によって用いられる各種データ等を記憶する。記憶部１２は、アプリケーションソフトウェアの一つである支援情報提供プログラムを不揮発的に記憶する。

無線通信部１３は外部機器との間で無線通信を行う。無線通信部１３は例えばＷｉ−Ｆｉ通信によってセンサパッケージＰ１〜Ｐ３と無線通信を行う。無線通信部１３は、例えばＷｉ−Ｆｉ通信によって無線ＬＡＮ（Local Area Network）アクセスポイント（不図示）と無線通信を行い、当該無線ＬＡＮアクセスポイント及びインターネットを経由して、データベース２０と通信する。無線通信部１３は、例えばＷｉ−Ｆｉ通信によって無線ＬＡＮアクセスポイント（不図示）と無線通信を行い、当該無線ＬＡＮアクセスポイントを経由して、当該無線ＬＡＮアクセスポイントに無線接続又は有線接続されているパーソナルコンピュータ３０と通信する。無線通信部１３は例えばBluetooth(登録商標)通信によってワイヤレスイヤホン４０と無線通信を行う。

撮影部１４は、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラ、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等のデジタルカメラである。撮影部１４によって生成される撮影画像のデータは制御部１１に送られる。本実施形態において、撮影部１４の光学レンズ部分はスマートフォン１０の背面に配置される。

表示部１５は、例えば液晶表示装置、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等の薄型表示装置である。表示部１５は、制御部１１から送られてくる画像データに基づく表示を行う。本実施形態において、表示部１５の表示画面はスマートフォン１０の正面に配置される。

音声出力部１６は、例えばスピーカである。音声出力部１６は、制御部１１から送られてくる音声データに基づく音声を発する。

操作部１７は、例えばタッチパネル、操作キー等である。操作部１７は、スマートフォン１０の使用者が操作部１７に対して行った操作の内容に基づいて操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部１１に送る。本実施形態において、タッチパネルが操作部１７として用いられ、当該タッチパネルが表示部１５の表示画面上に配置される。

電源部１８はスマートフォン１０の各部に駆動電力を供給する。電源部１８は、バッテリを備えており、当該バッテリの残容量に関する情報を制御部１１に送る。

制御部１１は、データの読み取り先として記憶部１２の代わりにデータベース２０又はパーソナルコンピュータ３０を選択することができる。データの読み取り先としてデータベース２０又はパーソナルコンピュータ３０を選択した場合、制御部１１は、無線通信部１３を用いてデータの読み取りを実行する。

制御部１１は、データの書き込み先として記憶部１２の代わりにデータベース２０又はパーソナルコンピュータ３０を選択することができる。データの書き込み先としてデータベース２０又はパーソナルコンピュータ３０を選択した場合、制御部１１は、無線通信部１３を用いてデータの書き込みを実行する。

制御部１１は、画像の表示先として表示部１５の代わりにパーソナルコンピュータ３０を選択することができる。画像の表示先としてパーソナルコンピュータ３０を選択した場合、制御部１１は、無線通信部１３を用いて画像データの送信を実行する。

制御部１１は、音声の出力先として音声出力部１６の代わりにワイヤレスイヤホン４０を選択することができる。音声の出力先としてワイヤレスイヤホン４０を選択した場合、制御部１１は、無線通信部１３を用いて音声データの送信を実行する。
＜２．センサパッケージの装着ガイド＞
次に、センサパッケージの装着ガイド機能について説明する。図２は、センサパッケージの装着ガイド機能に関するスマートフォンの動作例を示すフローチャートである。

操作部１７に対して支援情報提供プログラムを起動させるための操作が行われると、制御部１１は、操作部１７から送られてくる操作信号に従って、支援情報提供プログラムを起動させる。

支援情報提供プログラムの起動が完了すると、スマートフォン１０は支援情報提供プログラムに従って図２のフローチャートに示す動作を開始する。支援情報提供プログラムはスマートフォン１０を支援情報提供装置として機能させる。

まず制御部１１は、支援情報の対象となる身体運動の種類を選択肢とする選択画面画像を生成して表示部１５に出力し、選択画面画像を表示部１５に表示させる（ステップＳ１）。その結果、表示部１５の表示画面１５Ａは図３に示すような表示になる。

図３に示す表示状態において、いずれかの選択肢の表示領域がタップされると、制御部１１は、操作部１７から送られてくる操作信号に基づいて、タップされた選択肢に対応する身体運動を支援情報の対象として選択する。以下、ゴルフが支援情報の対象として選択された場合を例に挙げて説明する。

支援情報提供プログラムは、支援情報の対象となる身体運動の種類と、センサの装着位置との関係を示すデータを含んでいる。なお、モーションセンサ１の装着位置は、主として関節部分であるが、腰などの非関節部分であってもよい。

制御部１１は、ゴルフを支援情報の対象として選択すると、ゴルフに対応するセンサの装着位置に関する情報を表示部１５に出力する。表示部１５は、制御部１１から送られてくる情報に基づく表示を行う（ステップＳ２）。その結果、表示部１５の表示画面１５Ａは図４に示すような表示になる。

支援情報を作成するために被支援者のどのような動きを検出する必要があるかは、支援情報の対象となる身体運動の種類によって異なっている。このような専門知識を有していない者であっても、図４に示す表示を参考にすることで容易且つ確実にモーションセンサ１を適切な位置に装着することができる。その結果、モーションセンサ１の検出結果の正確性を向上させることができる。

なお、制御部１１が、図４に示すように、使用されるべきセンサパッケージの外観に関する特徴を表示部１５に表示させることで、不適切なセンサパッケージが使用されることを抑制することができる。

図４に示す表示状態において、「次へ」と表示されている領域がタップされると、制御部１１は、撮影部１４を起動させ（ステップＳ３）、撮影されるべきセンサ装着部位を示唆する情報を表示部１５に表示させる（ステップＳ４）。その結果、表示部１５の表示画面１５Ａは図５に示すような表示になる。

ステップＳ４に続くステップＳ５において、制御部１１は、撮影部１４から送られてくる撮影画像を用いて、ステップＳ４で示唆したセンサ装着部位（図５に示す例では左手首）が画像認識されたか否かを判定する。

制御部１１は、ステップＳ４で示唆したセンサ装着部位が画像認識された場合（ステップＳ５のＹＥＳ）、撮影部１４から送られてくる撮影画像を「被支援者のセンサ装着部位を含む撮影画像」として取得し、その取得した撮影画像にカーソル画像Ｃ１を重畳させた拡張現実画像を生成して表示部１５に出力し、拡張現実画像を表示部１５に表示させる（ステップＳ６）。ここで、カーソル画像Ｃ１は、ステップＳ４で示唆したセンサ装着部位に対応するセンサ装着位置を示す画像である。その結果、表示部１５の表示画面１５Ａは図６に示すような表示になる。

専門知識を有していない者であっても、図６に示す表示を参考にすることでモーションセンサ１の適切な位置を直観的に把握することができるので、より一層容易且つより一層確実にモーションセンサ１を適切な位置に装着することができる。その結果、モーションセンサ１の検出結果の正確性をより一層向上させることができる。

ステップＳ６に続くステップＳ７において、制御部１１は、撮影部１４から送られてくる撮影画像を用いて、センサパッケージＰ１が適切な位置に装着されている状態が画像認識されたか否かを判定する。

制御部１１は、センサパッケージＰ１が適切な位置に装着されている状態が画像認識された場合（ステップＳ７のＹＥＳ）、センサの装着が完了したことを示す表示を拡張現実画像に重ねて表示部１５に表示させる（ステップＳ７）。その結果、表示部１５の表示画面１５Ａは図７に示すような表示になる。

図７に示す表示状態において、「次へ」と表示されている領域がタップされると、制御部１１は、ゴルフを支援情報の対象としたときに使用される７個のセンサパッケージＰ１全ての装着が完了しているか否かをステップＳ７の判定結果履歴に基づいて判定する（ステップＳ９）。

７個のセンサパッケージＰ１の装着が完了していない場合（ステップＳ９のＮＯ）、ステップＳ４に戻り、制御部１１は、残っている撮影されるべきセンサ装着部位を示唆する情報を表示部１５に表示させる。一方、７個のセンサパッケージＰ１の装着が完了している場合（ステップＳ９のＹＥＳ）、制御部１１は、装着ガイドに関する動作を終了する。

上述した図２に示すフローチャートの動作は、被支援者によっては、どのセンサパッケージを使用し、どのセンサパッケージをどの位置に装着すれば良いかが分かり難い場合がある。

このため、モーションセンサ１を含むセンサパッケージに情報コード（例えば二次元情報コード）を付し、図２に示すフローチャートのステップＳ４の代わりに次のような処理が実行されるようにしてもよい。

撮影部１４によって情報コードが撮影されると、制御部１１は、撮影部１４から送られてくる撮影データを用いて情報コードを認識し、情報コードからモーションセンサ１の装着位置に関する情報を読み取り、読み取った情報を表示部１５に出力する。表示部１５は、制御部１１から送られてくる情報に基づく表示を行う。その結果、表示部１５の表示画面１５Ａは例えば図８又は図９に示すような表示になる。なお、情報コードから読み取られるモーションセンサ１の装着位置に関する情報は、例えば支援情報の対象となる身体運動の種類毎にセンサ使用の有無が設定されており、センサを使用する場合には支援情報の対象となる身体運動の種類毎にセンサ装着位置が設定されている情報にすればよい。また、図８に示す表示状態において、「次へ」と表示されている領域がタップされると、制御部１１は、ステップＳ５の処理を実行する。一方、図９に示す表示状態において、「次へ」と表示されている領域がタップされると、制御部１１は、他のセンサパッケージに付されている情報コードの認識処理待ちの状態になる。

上述した情報コードの利用によって、どのセンサパッケージを使用し、どのセンサパッケージをどの位置に装着すれば良いかが分かり易くなる。これにより、利便性が向上する。

なお、上述したセンサパッケージの装着ガイド機能は、主としてモーションセンサ１の装着位置をガイドすることを目的としているが、生体センサ２の装着位置をガイドするためにも応用できるため、センサパッケージＰ１及びＰ２のみならずセンサパッケージＰ３も装着ガイドの対象に加えてもよい。また、図２に示すフローチャートでは適切な操作が実行されなければフローの進行が滞るので、所定時間が経過しても次のステップに進まない場合はエラー表示を行うタイムアウト機能を設けてもよい。また、情報コードの読み取り方法としては、撮影部による認識に限るものではなく、例えば、情報コードを有するマイクロチップをセンサパッケージに埋め込み、近距離通信等の無線により情報コードを読み取るようにしてもよい。
＜３．支援情報＞
次に、支援情報について説明する。支援情報は、装着ガイドに関する動作を終了しており尚且つ支援情報提供プログラムを実行中であるスマートフォン１０によって作成される。

図１０は、支援情報を作成するスマートフォンの動作例を示すフローチャートである。操作部１７に対して所定の操作（支援情報の作成開始を指示する操作）が行われると、制御部１１は、操作部１７から送られてくる操作信号に従って図１０のフローチャートに示す動作を開始する。

制御部１１は、センサパッケージから送信され無線通信部１３によって受信された無線信号から、モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果を抽出して取得する（ステップＳ１１）。制御部１１は、取得したモーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果を記憶部１２又はデータベース２０に記憶させる。

モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果を長期間に渡ってライフログとして保存することが望ましい。この場合、データベース２０に記憶させることが望ましい。データベース２０が、被支援者の属性（性別、年齢、取り組んでいるスポーツの種目、取り組んでいるスポーツの習熟度、故障発生頻度など）とともに、モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果を記憶することで、所謂ビックデータとしての活用が可能になる。なお、後述するステップＳ１２でのデータ分析の際にビッグデータを活用してもよい。

次に制御部１１は、取得したモーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果がデータ分析に必要なサンプル数だけ蓄積できた段階で、データ分析によって支援情報を作成する（ステップＳ１２）。

そして制御部１１は、作成した支援情報を表示部１５、パーソナルコンピュータ３０、音声出力部１６、又はワイヤレスイヤホン４０に出力する（ステップＳ１３）。また、表示部１５、パーソナルコンピュータ３０、音声出力部１６、又はワイヤレスイヤホン４０への出力に替えて或いは加えて、記憶部１２又はデータベース２０に出力し、記憶部１２又はデータベース２０に支援情報を記憶させてもよい。

制御部１１は、ステップＳ１３の処理後にステップＳ１１に戻り、取得するモーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果を追加する。この追加取得されたモーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果によって支援情報が更新される。操作部１７に対して所定の操作（支援情報の作成終了を指示する操作）が行われると、制御部１１は、操作部１７から送られてくる操作信号に従って図１０のフローチャートに示す動作を終了する。

ここで、支援情報の例について説明する。例えば、支援情報の対象となる身体運動がランニングであって、右肘の温度及び血中乳酸菌濃度が異常に高い場合に、右肘を少し伸ばすようにアドバイスすることを支援情報に含める。この支援情報は、例えば被支援者が身に着けているワイヤレスイヤホン４０を利用して、音声出力の形態でリアルタイムに被支援者に伝えることができる。また、例えば心拍数が異常に高い場合に、身体運動を中止又は中断するようにアドバイスすることを支援情報に含めることもできる。また、例えば発汗量が異常に多い場合に、直ちに水分補給を行うようにアドバイスすることを支援情報に含めることもできる。また、例えば被支援者が車両を運転しているときに、制御部１１は、モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果から被支援者の疲労度を求め、疲労度が高い場合に休憩を促す等の支援情報を作成してもよい。モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果から被支援者の疲労度を求めることにより、いずれか一方のみから被支援者の疲労度を求める場合と比較して、被支援者の疲労度を求める際の精度向上が期待できる。

スマートフォン１０は、モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果に基づいて被支援者の身体運動に関する支援情報を作成しているので、身体運動を行う被支援者の現在の状態に適した内容の身体運動に関する支援情報を提供することができる。これにより、被支援者の体に故障が生じる可能性を著しく低減することができる。

また、特許文献１で提案されているシステムでは、被支援者の動作を撮影することによってデータを収集するので、長時間に渡る身体運動に関する支援情報を作成することは困難である。これに対して、図１に示す支援情報提供システムでは、ウェアラブル装置によって被支援者の動作及び生体情報のデータを収集することができるので、長時間に渡る身体運動に関する支援情報を作成することが容易である。したがって、例えば日常生活での諸動作に関する支援情報を作成することができ、体に良い影響を与えるように日常生活を改善できることが期待できる。

図１１は、支援情報を作成するスマートフォンの他の動作例を示すフローチャートである。操作部１７に対して所定の操作（合成画像の作成開始を指示する操作）が行われると、制御部１１は、操作部１７から送られてくる操作信号に従って図１１のフローチャートに示す動作を開始する。

制御部１１は、各センサパッケージから送信され無線通信部１３によって受信された無線信号から、複数のモーションセンサ１の検出結果を抽出して取得する。制御部１１は、取得したモーションセンサ１の検出結果に基づいて被支援者のフォーム画像を生成する（ステップＳ２１）。

次に制御部１１は、記憶部１２又はデータベース２０に記憶されている参照フォーム画像のデータを取得する（ステップＳ２２）。参照フォームとしては、例えば、有名選手のフォーム、モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果から推測される被支援者の運動能力を考慮した被支援者にとっての理想のフォーム、被支援者自身の過去のフォーム等を挙げることができる。制御部１１は、モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果から推測される被支援者の運動能力を考慮し、多数の有名選手の中から被支援者が手本にするのに適した選手を抽出するようにしてもよい。

そして制御部１１は、被支援者のフォーム画像と、参照フォーム画像とに基づく合成画像を生成し、生成した合成画像を支援情報の一部として表示部１５又はパーソナルコンピュータ３０に出力する（ステップＳ２３）。また、表示部１５又はパーソナルコンピュータ３０への出力に加えて、記憶部１２又はデータベース２０に出力し、記憶部１２又はデータベース２０に合成画像のデータを記憶させることが望ましい。操作部１７に対して所定の操作（合成画像の表示終了を指示する操作）が行われると、制御部１１は、表示部１５又はパーソナルコンピュータ３０に合成画像の表示を停止させ、図１１のフローチャートに示す動作を終了する。

合成画像を参照することによって、被支援者はフォームに関して改善すべき点或いは上達した点を容易に把握することができる。なお、合成画像は、図１２に示すように被支援者のフォーム画像と参照フォーム画像とを重ね合わせて合成した画像であることが望ましい。重ね合わせて合成することによって被支援者のフォーム（現在のフォーム）と参照フォームとの相違点を把握することが容易になる。

さらに、図１２に示すように、被支援者のフォーム（現在のフォーム）に関する疲労度と、参照フォームに関する疲労度も支援情報に含めることが望ましい。制御部１１は、被支援者のフォーム（現在のフォーム）に関する疲労度及び参照フォームに関する疲労度を、生体センサ２の検出結果に基づいて求める。参照フォームに関する疲労度は、被支援者の体において参照フォームで身体運動を行った場合の疲労度を制御部１１１が推定したものである。図１２において実線で示したランニングフォームが被支援者のフォーム（現在のフォーム）であり、図１２において破線で示したランニングフォームが参照フォームである。被支援者のフォーム（現在のフォーム）は前傾姿勢になり過ぎているため疲労度が大きく、仮に参照フォームにフォームを矯正することができれば飛躍的に疲労度を改善することが図１２の表示から一目瞭然である。このため、フォーム矯正の大きな動機付けとなる。なお、ここでは疲労度を例に挙げたが、他の生体情報に基づく情報（例えば故障の危険度など）であってもよい。また、合成画像としては、参照フォーム画像以外の画像を被支援者のフォーム画像に重畳表示するものであってもよい。例えば、被支援者のフォーム画像と参照フォーム画像とを比較して、腕を少し上げた方が良いフォームになる場合には、被支援者のフォーム画像に腕を少し上げる指示を示す図（方向と量を示す矢印等）を重畳表示するなど、体をどの方向にどの量だけ動かせばよいかを示す画像と被支援者のフォーム画像とを合成したものであってもよい。

また、制御部１１が、モーションセンサ１の検出結果に基づいて筋肉の活動量に関する情報を含む支援情報を作成するようにしてもよい。例えば、制御部１１は、所定の身体運動を行っている期間又は所定単位期間において、活動量が過度であった筋肉、活動量が適切であった筋肉、活動量が不足していた筋肉を、モーションセンサ１の検出結果に基づいて抽出し、抽出結果を支援情報に含めるようにする。これにより、被支援者は、体全体の単位では無く、体の部位単位で運動の過多又は不足を把握することできる。また、どのような身体運動を行えば活動量が不足していた筋肉の不足分を補えるかに関する情報を支援情報に含めることが望ましい。

また、制御部１１が、被支援者の位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、被支援者が位置する周辺の地図情報を取得し、その地図情報に基づいて支援情報を作成するようにしてもよい。例えば、スマートフォン１０がＧＰＳ（Global Positioning System）信号を受信するＧＰＳ受信部を備え、被支援者がスマートフォン１０を携帯すれば、制御部１１は、ＧＰＳ受信部での受信結果に基づいて被支援者の位置情報を取得することができる。また、例えば、制御部１１は、記憶部１２又はデータベース２０に記憶されている地図データにアクセスすることで、被支援者が位置する周辺の地図情報を取得することができる。例えば、被支援者がランニングコースを決めようとする際に、制御部１１が、起伏などのコース状況も考慮した上で身体運動実行中の被支援者の状態に適した推奨コースを支援情報として提供することができる。また、例えば、車両運転を運動と捕らえ、被支援者が車両を運転しているときに、制御部１１は、被支援者の位置情報から被支援者の移動速度（＝車両の速度）を求め、地図情報から道路の形状（例えばコーナー形状）を抽出し、車両の速度及び道路の形状、被支援者の状態に基づいて被支援者の運転動作（ハンドリングのタイミング、角度など）やシート位置を含む運転姿勢に関する支援情報を作成するようにしてもよい。また、車両を運転しているときに、単に、被支援者の状態に適したシート位置を含む運転姿勢に関する支援情報を作成するようにしてもよい。

また、制御部１１が、被支援者が身体運動を行うときに用いる用具に関する情報を含む支援情報を作成するようにしてもよい。例えば、制御部１１が、用具の製造会社及び品番の入力を促す表示を表示部１５に行わせ、入力操作に応じて操作部１７から送られてくる操作信号から用具を特定し、特定した用具に適した体の動きをアドバイスすることを支援情報に含めるようにすればよい。また、制御部１１が、モーションセンサ１及び生体センサ２の各検出結果から推測される被支援者の運動能力を考慮し、特定した用具を使用する際に不足している運動能力を改善するのに適した運動メニュー等を含む支援情報を提供するようにしてもよい。また、被支援者の運動能力に応じた推奨用具およびその製造会社、品番（複数可）を支援情報として提供するようにしてもよい。このように用具に関する情報を支援情報に含めることにより、被支援者が用具を上手く使いこなせるようになることが期待でき、身体運動に関する被支援者の技能向上につながる。

また、制御部１１が、被支援者が身体運動を行う目的の入力を促す表示を表示部１５に行わせ、入力操作に応じて操作部１７から送られてくる操作信号から、被支援者が身体運動を行う目的に関する情報を取得するようにしてもよい。そして、被支援者が身体運動を行う目的に適した運動メニュー等を含む支援情報を制御部１１が作成するようにすればよい。被支援者が身体運動を行う目的に適した運動メニュー等を含む支援情報を提供することで、被支援者の支援情報に対する満足度が向上し、被支援者が支援情報を利用した身体運動を継続していくことが期待できる。

なお、被支援者が身体運動を行う目的としては、例えば、ダイエット、持久力の向上、瞬発力の向上、上半身の筋力アップ等を挙げることができる。被支援者が身体運動を行う目的の入力を促す表示は、いわゆる自由記入方式での入力ではなく、複数の選択肢の中からの選択入力を採用することが望ましい。
＜４．留意点＞
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記実施形態ではスマートフォンが支援情報提供装置であったが、パーソナルコンピュータ等の他の電子機器が支援情報提供装置であってもよい。

また、リアルタイムでのデータ収集はできなくなるが、センサパッケージを被支援者から取り外した後、TransferJet（商標）等の近接無線転送技術を用いてセンサパッケージから支援情報提供装置にデータを転送するようにしてもよい。

すなわち、上記実施形態は、全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り、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

１ モーションセンサ
２ 生体センサ
３、１３ 無線通信部
４、１８ 電源部
１０ スマートフォン
１１ 制御部
１２ 記憶部
１４ 撮影部
１５ 表示部
１５Ａ 表示画面
１６ 音声出力部
１７ 操作部
２０ データベース
３０ パーソナルコンピュータ
４０ ワイヤレスイヤホン
Ｃ１ カーソル画像
Ｐ１〜Ｐ３ センサパッケージ

Claims (13)

1. 被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサの検出結果、及び、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサの検出結果を取得する検出結果取得部と、
   前記検出結果取得部によって取得された前記モーションセンサ及び前記生体センサの各検出結果に基づき、前記被支援者の身体運動に関する支援情報を作成する支援情報作成部と、
   前記支援情報作成部によって作成された前記支援情報を出力する出力部と、を備えることを特徴とする支援情報提供装置。
2. 前記支援情報の対象となる前記身体運動の種類を選択する選択部を備え、
   前記出力部は、前記選択部の選択結果に応じた前記モーションセンサの装着位置に関する情報も出力することを特徴とする請求項１に記載の支援情報提供装置。
3. 前記被支援者のセンサ装着部位を含む撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
   前記撮影画像取得部によって取得された前記撮影画像にセンサ装着位置を示す情報を重畳させた拡張現実画像を生成する拡張現実画像生成部と、を備え、
   前記出力部は、前記拡張現実画像も出力することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の支援情報提供装置。
4. 前記モーションセンサを含むセンサパッケージに付された情報コードから前記モーションセンサの装着位置に関する情報を読み取る情報読取部を備え、
   前記出力部は、前記情報読取部によって読み取られた前記モーションセンサの装着位置に関する情報も出力することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の支援情報提供装置。
5. 前記モーションセンサの検出結果に基づいて前記被支援者のフォーム画像を生成するフォーム画像生成部と、
   参照フォーム画像を取得する参照フォーム画像取得部と、
   前記フォーム画像生成部によって生成された前記フォーム画像と前記参照フォーム画像取得部によって取得された前記参照フォーム画像とに基づく合成画像を生成する合成画像生成部と、を備え、
   前記支援情報は前記合成画像を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の支援情報提供装置。
6. 前記支援情報は、前記フォーム画像に関する前記被支援者の生体情報に基づく情報、及び、前記参照フォーム画像に関する前記被支援者の生体情報に基づく情報を含むことを特徴とする請求項５に記載の支援情報提供装置。
7. 前記モーションセンサの検出結果に基づいて筋肉の活動量に関する情報を生成する活動量情報生成部を備え、
   前記支援情報は、前記活動量情報生成部によって生成された前記筋肉の活動量に関する情報を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の支援情報提供装置。
8. 前記被支援者の位置情報を取得する位置情報取得部と、
   前記位置情報に基づいて、前記被支援者が位置する周辺の地図情報を取得する地図情報取得部と、を備え、
   前記支援情報作成部は、前記地図情報取得部によって取得された前記地図情報に基づいて前記支援情報を作成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の支援情報提供装置。
9. 前記支援情報は、前記被支援者が身体運動を行うときに用いる用具に関する情報を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の支援情報提供装置。
10. 前記被支援者が身体運動を行う目的に関する情報を取得する目的情報取得部を備え、
    前記支援情報作成部は、前記目的情報取得部によって取得された情報に基づいて前記支援情報を作成することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の支援情報提供装置。
11. 被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサと、
    前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサと、
    請求項１〜１０のいずれか一項に記載の支援情報提供装置と、
    前記支援情報提供装置の出力に基づく報知を行う報知装置と、を備えることを特徴とする支援情報提供システム。
12. 被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサの検出結果、及び、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサの検出結果を取得する検出結果取得工程と、
    前記検出結果取得工程によって取得された前記モーションセンサ及び前記生体センサの各検出結果に基づき、前記被支援者の身体運動に関する支援情報を作成する支援情報作成工程と、
    前記支援情報作成工程によって作成された前記支援情報を出力する出力工程と、を備えることを特徴とする支援情報提供方法。
13. コンピュータを、
    被支援者に装着され前記被支援者の動きを検出するモーションセンサの検出結果と、前記被支援者に装着され前記被支援者の生体情報を検出する生体センサの検出結果と、を取得する検出結果取得部、
    前記検出結果取得部によって取得された前記モーションセンサ及び前記生体センサの各検出結果に基づき、前記被支援者の身体運動に関する支援情報を作成する支援情報作成部、及び、
    前記支援情報作成部によって作成された前記支援情報を出力する出力部、として機能させることを特徴とする支援情報提供プログラム。

Images