• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    [課題]在步行中即時判別升降步行。[解決手段]藉由體動檢測裝置，根據加速度感測器的檢測值，檢測使用者的任一腳是否已觸地(S102)，第1站立期間為，在步行的1週期之中，從藉由檢測部檢出第1腳已觸地迄至藉由檢測部檢出第2腳已觸地為止的正以第1腳站立的期間，第2站立期間為，在步行的1週期之中，從藉由檢測部檢出第2腳已觸地迄至藉由檢測部檢出第1腳已觸地為止的正以第2腳站立的期間，根據加速度感測器的檢測值，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的加速度感測器的檢測值的代表值(S103)，根據所算出的第1站立期間及第2站立期間的代表值的比較結果，判別該步行是否為升降步行(S104、S111)。
    公开号:TW201311215A
    申请号:TW101124744
    申请日:2012-07-10
    公开日:2013-03-16
    发明作者:Yusuke Kawabe；Kentaro Mori
    申请人:Omron Healthcare Co Ltd；
    IPC主号:A61B5-00
    专利说明:
    體動檢測裝置及體動檢測裝置之控制方法
    本發明係關於體動檢測裝置、及體動檢測裝置之控制方法，尤其關於適於判別升降步行的體動檢測裝置、及體動檢測裝置之控制方法。
    自以往就有一種僅使用加速度感測器來檢測上升步行的裝置。例如有係根據被裝設在使用者腰部的3軸加速度感測器的檢測值，在2步份量間的行進方向的加速度的平均值大於預定值時，判定為上階梯，而在小於預定值時，判定為下階梯的計步器(例如專利文獻1的段落[0034])。
    此外，有一種人體升降感測裝置係根據被裝設在使用者的3軸加速度感測器的檢測值，將與重力軸相對應的3軸加速度感測器的x軸的向量投影在靜止時所特定的重力軸，若x軸對重力軸的角度朝一定以上+方向傾斜時，即判別為前傾，亦即上升，若朝-方向傾斜時，則判定為後傾，亦即下降(例如專利文獻2的段落[0025]、[第2圖])。
    再者，有一種階梯升降判別裝置係根據被裝設在使用者的腰圍的3軸加速度感測器的檢測值，實測步行間距與重力方向的加速度振幅值，根據表示預先記憶的平地步行時的步行間距與加速度振幅值的關係的平地步行特性表的資料，由所實測出的步行間距求出加速度振幅值，由所求出的加速度振幅值，若所實測出的加速度振幅值大，則判別為下階梯，若加速度振幅值小，則判別為上階梯(例如專利文獻3的段落[0026]、[第3圖])。 [先前技術文獻] [專利文獻]
    [專利文獻1]日本特開2008-262522號公報
    [專利文獻2]日本特開2008-173248號公報
    [專利文獻3]日本特開2008-154878號公報
    但是，根據專利文獻1的技術，必須由3軸加速度算出行進方向的加速度。根據專利文獻2的技術，必須在靜止時特定重力軸，或在步行時亦算出特定的軸的加速度。根據專利文獻3的技術，必須算出重力方向的加速度振幅值。
    如上所示，根據專利文獻1至專利文獻3的技術，若分別考慮將計步器及活動量計等體動檢測裝置適用於未固定在身體的自由裝設時，分別必須先將預定方向作特定，由於計算量會過多，因此會有難以即時判別升降步行的問題。
    本發明係為解決上述問題而研創者，其目的之一在於提供在步行中可即時判別升降步行的體動檢測裝置及體動檢測裝置之控制方法。
    為達成上述目的，依據本發明的一個態樣，體動檢測裝置係用以檢測將具備有用以檢測本體部的加速度的加速度感測器、與控制部的本體部裝設在預定部位的使用者的體動的裝置。控制部係包含根據加速度感測器的檢測值，檢測使用者的任一腳是否已觸地的檢測部。第1站立期間係在步行的1週期之中，從藉由檢測部檢出第1腳已觸地迄至藉由檢測部檢出第2腳已觸地為止的正以第1腳站立的期間。第2站立期間係在步行的1週期之中，從藉由檢測部檢出第2腳已觸地迄至藉由檢測部檢測出第1腳已觸地為止的正以第2腳站立的期間。控制部另外包含：算出部，其係根據加速度感測器的檢測值，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的加速度感測器的檢測值的代表值(例如各個期間的積分值、各個期間的最大值與最小值的平均值)；及判別部，其係根據藉由算出部所算出的第1站立期間及第2站立期間的代表值的比較結果，判別該步行是否為升降步行。
    較佳為，判別部係根據第1站立期間及第2站立期間的代表值的比率是否為預定值以上的比較結果，來判別是否為升降步行。
    更佳為，體動檢測裝置係另外具備有：通知部，其係向使用者通知預定資訊；及輸入部，其係受理來自使用者之預定資訊的輸入。控制部係另外包含：通知控制部，其係控制通知部以通知藉由判別部所判別出的結果；輸入受理部，其係由輸入部受理用以表示以通知部通知的結果的對錯程度的對錯資訊之輸入；調整部，其係按照以藉由輸入受理部所受理的對錯資訊所表示的對錯程度，來調整預定值。
    更佳為，體動檢測裝置係另外具備有受理來自使用者之預定資訊的輸入的輸入部。控制部係另外包含：輸入受理部，其係由輸入部受理使預定值作增減的輸入；及調整部，其係按照藉由輸入受理手段所受理的輸入，來使預定值作增減。
    更佳為，預定值係以統計手法預先規定的值。較佳為，算出部係算出第1站立期間及第2站立期間的各自的檢測值的積分值，來作為代表值。較佳為，算出部係算出使用第1站立期間及第2站立期間的各自的檢測值的最大值與最小值所被算出的值，來作為代表值。
    依據本發明的另外態樣，體動檢測裝置之控制方法係控制體動檢測裝置之方法，其係用以檢測將具備有用以檢測本體部的加速度的加速度感測器、與控制部的本體部裝設在預定部位的使用者的體動。控制部包含根據加速度感測器的檢測值，檢測使用者的任一腳是否已觸地的步驟。第1站立期間係在步行的1週期之中，從檢測出第1腳已觸地迄至檢測出第2腳已觸地為止的正以第1腳站立的期間。第2站立期間係在步行的1週期之中，從檢測出第2腳已觸地迄至檢測出第1腳已觸地為止的正以第2腳站立的期間。控制部另外包含：根據加速度感測器的檢測值，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的加速度感測器的檢測值的代表值(例如各個期間的積分值、各個期間的最大值與最小值的平均值)的步驟；及根據所算出的第1站立期間及第2站立期間的代表值的比較結果，判別該步行是否為升降步行的步驟。
    依據本發明，藉由體動檢測裝置及體動檢測裝置之控制方法，根據加速度感測器的檢測值，檢測使用者的任一腳是否已觸地，根據加速度感測器的檢測值，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的加速度感測器的檢測值的代表值，根據所算出的第1站立期間及第2站立期間的代表值的比較結果，判別該步行是否為升降步行。
    因此，可根據1次的第1站立期間及第2站立期間的代表值的比較結果，來判別該步行是否為升降步行。此外，不需要特定體動檢測裝置的傾斜度，即可判別升降步行，因此可減少計算量。結果，可提供可在步行中即時判別為升降步行的體動檢測裝置、及體動檢測裝置之控制方法。[實施發明之形態]
    以下一面參照圖式，一面詳加說明本發明之實施形態。此外，關於圖中的相同或對應的部分，係標註相同元件符號且不重覆說明。
    在本實施形態中，係以體動檢測裝置不僅是測定步數，甚至連運動或生活活動(例如使用吸塵器、搬運輕便貨物、烹調等)中的活動量(亦稱為運動量)亦可測定的活動量計來說明實施形態。 [第1實施形態]
    第1圖係本發明之實施形態中的活動量計100的外觀圖。參照第1圖，活動量計100主要由本體部191及夾件部192所構成。夾件部192係被使用在用以將活動量計100固定在使用者的衣著等。
    在本體部191設有：構成後述的操作部130之一部分的顯示切換/決定開關131、左操作/記憶開關132、及右操作開關133、以及構成後述的顯示部140之一部分的顯示器141。
    在本實施形態中，顯示器141係由液晶顯示器(LCD：Liquid Crystal Display)所構成，但是並非限定於此，亦可為EL(ElectroLuminescence，電激發光)顯示器等其他種類的顯示器。
    第2圖係顯示該實施形態中的活動量計100的使用狀態圖。參照第2圖，活動量計100係例如在放入使用者10的褲子口袋的狀態下以非固定的方式被攜帶。或者，活動量計100係使用夾件部192而被固定地裝設在例如使用者10的腰部的皮帶。
    此外，並非限定於此，活動量計100亦可被設計成以固定或非固定的方式被保持在使用者10的身體的其他部分來使用。
    第3圖係顯示在步行中的3軸合成加速度的變化的圖表。參照第3圖，該圖表係顯示使用者正在步行時，表示由活動量計100的加速度感測器170(後述)所輸出的3軸合成加速度的值的變化的圖表。例如，在時間軸的0秒附近、1秒附近、2.1秒附近、3.2秒附近、及4.5秒附近的極小值的時點為右腳觸地的時點，在時間軸的0.5秒附近、1.5秒附近、2.6秒附近、及3.8秒附近的極小值的時點為左腳觸地的時點。
    因此，例如從在2.1秒附近右腳觸地迄至在2.6秒附近左腳觸地為止的期間之正以右腳站立的期間的加速度變化，係因左腳移動所造成的加速度變化，而從在2.6秒附近左腳觸地迄至在3.2秒附近右腳觸地為止的期間之正以左腳站立的期間之加速度變化，係因右腳移動所造成的加速度變化。
    第4圖係顯示在上行步行中的3軸合成加速度的變化的圖表。第5圖係顯示在平地步行中的3軸合成加速度的變化的圖表。參照第4圖及第5圖，可知在步行中，右腳正在移動時與左腳正在移動時，在加速度變化上有所不同。
    第6圖係將顯示在平地步行、上行步行、及下行步行中的3軸合成加速度的變化的圖表重疊而成者。參照第6圖，可知在上行中正以第1腳站立的期間與正以第2腳站立的期間之加速度的差，大於在平地及下行中正以第1腳站立的期間與正以第2腳站立的期間之加速度的差。
    第7圖係顯示左腳及右腳在平地步行、上行步行、及下行步行中的站立期間的加速度的積分值的比的平均值及標準偏差的圖。參照第7圖，針對10名實驗對象之中除了實驗對象3、10以外的8名實驗對象，上行步行中的左腳及右腳的站立期間的加速度的積分值的比的平均值、與在平地步行及下行步行的平均值相比較，可確認出明顯變大的差異。因此，可依該左腳及右腳的加速度的比，來判定為上行步行、平地或下行步行。
    第8圖係按每位實驗對象描繪平地步行、上行步行、及下行步行中的左腳及右腳的站立期間的加速度的積分值的比的平均值的圖表。第9圖係按每位實驗對象顯示左腳及右腳在平地步行、及上行步行中的站立期間的加速度的積分值的比的範圍的圖表。
    參照第8圖及第9圖，若將臨限值設為1.4，則可大致判別上行步行與平地步行。可知在上行步行之比的範圍中1.4以上的比例居多，在平地步行之比的範圍中未達1.4的比例居多。
    第10圖係顯示該實施形態中的活動量計100的構成的概略的區塊圖。參照第10圖，活動量計100係包含：控制部110、記憶體120、操作部130、顯示部140、加速度感測器170、及電源190。此外，活動量計100亦可包含輸出聲音的報音部、用以與外部電腦進行通訊的界面。
    控制部110、記憶體120、操作部130、顯示部140、加速度感測器170、及電源190係被內建於第1圖中所說明的本體部191。
    操作部130係包含在第1圖中所說明的顯示切換/決定開關131、左操作/記憶開關132、及右操作開關133，且將表示該等開關已被操作的操作訊號傳送至控制部110。
    加速度感測器170係使用MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微機電系統)技術的半導體式者，但是並非限定於此，亦可為機械式或光學式等其他方式。在本實施形態中，加速度感測器170係將表示3軸方向各自的加速度的檢測訊號輸出至控制部110。但是，加速度感測器170亦可為1軸或2軸，而非限定於3軸。
    記憶體120係包含ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)(例如快閃記憶體)等非揮發性記憶體及RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)(例如SDRAM(synchronous Dynamic Random Access Memory，同步隨機存取記憶體))等揮發性記憶體。
    記憶體120係記憶用以控制活動量計100的程式資料、為控制活動量計100所使用的資料、用以設定活動量計100的各種功能的設定資料、及步數或活動量等按預定時間(例如每天)的測定結果的資料等。此外，記憶體120係被用為在程式被執行時的工件記憶體等。
    控制部110係包含CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)，按照被記憶在記憶體120的用以控制活動量計100的程式，對應來自操作部130的操作訊號，根據來自加速度感測器170的檢測訊號，來控制記憶體120、及顯示部140。
    顯示部140包含第1圖中所說明的顯示器141，以將伴隨於來自控制部110的控制訊號之預定資訊顯示在顯示器141的方式進行控制。
    電源190包含可更換的電池，其在活動量計100的控制部110等進行動作時將來自電池的電力供給至需要電力的各部。
    第11圖係顯示藉由該實施形態中的活動量計100的控制部110所執行的運動量算出處理的流程的流程圖。參照第11圖，在步驟S101中，控制部110係按每個取樣周期，讀入以加速度感測器170的檢測訊號所示的檢測值，且使其記憶在記憶體120。
    接著，在步驟S102中，控制部110係判斷是否已檢測到2步份量的步行。若判斷未檢測到2步份量的步行時(步驟S102中判斷為否時)，控制部110係反覆步驟S101的處理。
    另一方面，若判斷已檢測到2步份量的步行時(步驟S102中判斷為是時)，在步驟S103中，控制部110係讀出記憶在記憶體120的加速度的檢測值，算出在第1步的其中一腳的第1站立期間、及在第2步的另一腳的第2站立期間的加速度的檢測值的虛擬積分值da、db。例如，虛擬積分值係按各自的每個期間，藉由加總該期間內的每個取樣周期的檢測值來算出。
    接著，在步驟S104中，控制部110係由第1站立期間及第2站立期間的虛擬積分值，算出左右比r。
    具體而言，控制部110係將每檢測2步的第1站立期間的虛擬積分值da、第2站立期間的虛擬積分值db中，在檢測預定步數(例如10步)時點之值大的部分多者的腳之站立期間的加速度的虛擬積分值固定為dl，而值小的部分多者的腳之站立期間的加速度的虛擬積分值固定為ds，而算出左右比r=dl/ds。
    此外，控制部110亦可作成：每檢測2步，將虛擬積分值da、db之中較大者的虛擬積分值設為dl、較小者的虛擬積分值設為ds，算出左右比r=dl/ds。如上所示，r基本上是按每位實驗對象，以成為大的加速度的虛擬積分值者的腳在站立期間的虛擬積分值為分子、而成為小的加速度的虛擬積分值者的腳在站立期間的虛擬積分值為分母的方式算出。
    接著，在步驟S111中，控制部110係判斷左右比r是否為k以上。在此，在第8圖中如前所述將k的初始值設為1.4。
    若判斷出r為k以上時(步驟S111中判斷為是時)，即判斷為上行步行，在步驟S112中，控制部110係根據上階梯的運動強度來算出運動量。
    關於運動強度，具體而言，根據例如參考文獻(運動所需量/運動指針的策定檢討會，「為健康而設的運動指針2006」，平成18(2006)年7月)的記載，上階梯、平地步行、及下階梯的各自的運動強度為8.0METs、3.0METs、及3.0METs。
    使用如上所示之運動強度，若將運動強度設為Es(METs)、各自的動作狀態的繼續時間ET(時間)時，根據運動量EV(exercis(Ex))=Σ(Es×ET)的式子，算出每預定周期(例如2步)的運動量EV。
    在此，算出該2步份量的時間作為ET(時間)，由於Es=8.0(METs)，因此算出運動量EV(Ex)=8.0(METs)×ET(時間)。
    接著，在步驟S113中，控制部110係將步行階梯的要旨顯示於顯示部140。此外，亦可顯示上升步行的要旨。之後，控制部110係將所執行的處理進至步驟S116的處理。
    另一方面，若判斷出r為未達k時(在步驟S111中判斷為否時)，即判斷為上行步行以外者(平地步行、下行步行等)，在步驟S114中，控制部110係根據平地步行的運動強度的運動強度來算出運動量。
    在此，算出該2步份量的時間作為ET(時間)，由於Es=3.0(METs)，因此算出運動量EV(Ex)=3.0(METs)×ET(時間)。
    接著，在步驟S115中，控制部110係在顯示部140顯示平地步行的要旨。此外，亦可顯示非為上階梯的要旨。之後，控制部110係將所執行的處理進至步驟S116的處理。
    在步驟S116中，控制部110係將在步驟S112或步驟S114中所算出的該2步的運動量顯示於顯示部140。接著，控制部110係在步驟S117中將運動量加總，使其記憶在記憶體120，在步驟S118中，將所加總的運動量顯示在顯示部140。
    接著，在步驟S121中，控制部110係判斷是否在操作部113已受理在步驟S113或步驟S115中被顯示的判別結果是錯誤的要旨之輸入。若判斷出未受理時(步驟S121中判斷為否時)，控制部110係將所執行的處理返回至步驟S101的處理。
    另一方面，若判斷出已受理判別結果是錯誤的要旨之輸入時(步驟S121中判斷為是時)，在步驟S122中，控制部110係判斷是否對顯示步行階梯的判別結果已輸入其為錯誤之要旨。
    若判斷出對步行階梯的判別結果已輸入其為錯誤時(步驟S122中判斷為是時)，在步驟S123中，控制部110係在左右比的臨限值k加0.01。
    另一方面，若判斷出並非對步行階梯的判別結果輸入其為錯誤的要旨，亦即，判斷出已對顯示平地步行的判別結果輸入其為錯誤的要旨時(步驟S122中判斷為否時)，在步驟S124中，控制部110係由左右比的臨限值k減0.01。在步驟S123及步驟S124之後，控制部110係將所執行的處理返回至步驟S101的處理。 [第1實施形態的彙總]
    (1)如以上說明所示，第1實施形態中的活動量計100係用以檢測將具備有用以檢測本體部191的加速度的加速度感測器170與控制部110的本體部191裝設在預定部位的使用者10的體動的裝置。藉由控制部110，如步驟S102所示，根據加速度感測器170的檢測值，檢測使用者的任一腳是否已觸地。
    第1站立期間，係在步行的1週期之中，自檢測出第1腳已觸地迄至檢測出第2腳已觸地為止之正以第1腳站立的期間，第2站立期間，係在步行的1週期之中，自檢測出第2腳已觸地迄至檢測出第1腳已觸地為止之正以第2腳站立的期間。
    藉由控制部110，如步驟S103所示，根據加速度感測器170的檢測值，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的加速度感測器170的檢測值的虛擬積分值，如步驟S104、步驟S111所示，根據所算出的第1站立期間及第2站立期間的虛擬積分值的比，判別該步行是否為上升步行。
    因此，藉由算出1次的第1站立期間及第2站立期間中的虛擬積分值的比，可判別該步行是否為上升步行。此外，不需要特定體動檢測裝置的傾斜度，即可判別上升步行，因此可減少計算量。結果，可在步行中即時判別上升步行。
    (2)此外，藉由控制部110，如步驟S104、步驟S111所示，根據第1站立期間及第2站立期間的虛擬積分值的比是否為預定值(例如1.4)以上的比較結果，來判別是否為上升步行。
    (3)再者，活動量計100係另外具備有：向使用者通知預定資訊的顯示部140；及受理來自使用者所輸入的預定資訊的操作部130。藉由控制部110，如步驟S113、步驟S115所示，以通知是否為上升步行的判別結果的方式控制顯示部140，如步驟S121、步驟S122所示，由操作部130受理輸入表示所通知的結果之對錯程度的對錯資訊，如步驟S123、步驟S124所示，按照以被受理的對錯資訊所表示的對錯程度來調整預定值。
    因此，可按照使用者的步行習慣等特性，以更正確地判別上升步行的方式使其適應。
    (4)再者，預定值係以統計手法預先規定的值。
    (5)此外，如步驟S103所示，藉由控制部110，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的檢測值的虛擬積分值作為代表值。 [第2實施形態]
    在第1實施形態中，係每2步算出該2步的左右比r，且判別是否為上升步行。在第2實施形態中，每1步算出與前次的1步的左右比r，來判別是否為上升步行。
    此外，在第1實施形態中，係藉由加總第1站立期間及第2站立期間的每個取樣周期的加速度感測器170的檢測值，算出虛擬的積分值。在第2實施形態中，係由第1站立期間及第2站立期間的加速度感測器170的最大加速度檢測值與最小加速度檢測值，算出虛擬的積分值。
    第12圖係顯示藉由第2實施形態中的活動量計100的控制部110所執行的運動量算出處理流程的流程圖。參照第12圖，步驟S101係與第11圖相同。
    接著，在步驟S102A中，控制部110係判斷是否已檢測到1步份量的步行。若判斷出未檢測出1步份量的步行時(步驟S102A中判斷為否時)，控制部110係反覆步驟S101的處理。
    另一方面，若判斷出檢測到1步份量的步行時(步驟S102A中判斷為是時)，在步驟S103A中，控制部110係讀出記憶在記憶體120的加速度的檢測值，算出本次的站立期間的虛擬積分值df。虛擬積分值df係算出該1步份量的時間作為T，且將該期間的最大加速度檢測值設為amax、最小加速度檢測值設為amin，藉由df=(|amax|+|amin|)×T來算出。
    此外，在此說明最大加速度檢測值amax及最小加速度檢測值amin均恆取0以上的值的情形。最大加速度檢測值amax及最小加速度檢測值amin亦取未達0的值時，係藉由df=|amax+amin|×T予以算出。
    接著，在步驟S104A中，控制部110係讀出前次的虛擬積分值dg，由前次與這次的虛擬積分值df、dg，與前回更換分母、分子而算出左右比r。具體而言，若前次以r=df/dg算出r時，在本次以r=dg/df算出r，若在前次以r=dg/df算出r時，本次以r=df/dg算出r。如上所示，r係按每位實驗對象，以在成為較大的加速度的虛擬積分值者的腳之站立期間的虛擬積分值為分子、而在成為較小的加速度的虛擬積分值者的腳之站立期間的虛擬積分值為分母的方式予以算出。
    接著，在步驟S105中，判斷是否為連續預定步數(例如5步)，且r<1，亦即是否被認為算出左右比r時的右腳與左腳為相反。
    若判斷出為連續預定步數且r<1時(步驟S105中判斷為是時)，在步驟S106中，控制部110係將r的倒數設為新的r。
    在連續預定步數中，若判斷出非為r<1時(步驟S105中判斷為否時)，及步驟S106之後，控制部110係執行與第11圖的步驟S111至步驟S115相同的處理。
    在步驟S113及步驟S115之後，在步驟S116A中，控制部110係將在步驟S112或步驟S114中所算出的該1步的運動量顯示於顯示部140。接著，控制部110係執行與第11圖的步驟S117及步驟S118相同的處理。
    接著，在步驟S131中，控制部110係判斷是否在操作部130已受理到使左右比的臨限值k作增減之要旨的輸入。若判斷出未受理時(步驟S131中判斷為否時)，控制部110係將所執行的處理返回至步驟S101的處理。
    另一方面，若判斷出已受理到使k作增減之要旨的輸入時(步驟S131中判斷為是時)，在步驟S132中，控制部110係按照輸入，使左右比的臨限值k作增減。之後，控制部110係將所執行的處理返回至步驟S101的處理。 [第2實施形態的彙總]
    如以上說明所示，依據第2實施形態中的活動量計100，除了在第1實施形態中所說明之活動量計100所能達成的效果以外，還可達成如下所示之效果。
    (1)第2實施形態中的活動量計100係用以檢測使用者10的體動的裝置，在該使用者10的預定部位裝設有具備用以檢測本體部191的加速度的加速度感測器170與控制部110的本體部191之。藉由控制部110，如步驟S102所示，根據加速度感測器170的檢測值，檢測使用者的任一腳是否已觸地。
    第1站立期間係在步行的1週期之中，自檢測出第1腳已觸地迄至檢測出第2腳已觸地為止之正以第1腳站立的期間，第2站立期間係在步行的1週期之中，自檢測出第2腳已觸地迄至檢測出第1腳已觸地為止之正以第2腳站立的期間。
    如步驟S103A所示，藉由控制部110，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的加速度感測器170的檢測值的虛擬積分值根據加速度感測器170的檢測值，如步驟S104A、步驟S111所示，根據所算出的第1站立期間及第2站立期間的虛擬積分值的比，判別該步行是否為上升步行。
    因此，可藉由算出1次第1站立期間及第2站立期間中的虛擬積分值的比，判別該步行是否為上升步行。此外，不需要特定體動檢測裝置的傾斜度，即可判別上升步行，因此可減少計算量。結果，在步行中可即時判別為上升步行。
    (2)此外，藉由控制部110，如步驟S104A、步驟S111所示，根據第1站立期間及第2站立期間的虛擬積分值的比是否為預定值(例如1.4)以上的比較結果，判別是否為上升步行。
    (3)再者，活動量計100係另外具備有受理來自使用者所輸入的預定資訊的操作部130。藉由控制部110，如步驟S131所示，由操作部130受理使預定值作增減的輸入，如步驟S132所示，按照被受理的輸入使預定值作增減。
    因此，可按照使用者的步行習慣等特性，以更正確地判別上升步行的方式使其適應。
    (4)另外，預定值係以統計手法預先決定的值。
    (5)此外，藉由控制部110，算出第1站立期間及第2站立期間的各自的檢測值的虛擬積分值作為代表值。
    (6)此外，藉由控制部110，算出使用第1站立期間及第2站立期間的各自的檢測值的最大值與最小值所被算出的虛擬積分值作為代表值。
    (7)此外，相較於第1實施形態，第2實施形態係求出虛擬積分值時的計算量較為減少，因此可節省活動量計100的電力。 [變形例]
    (1)在前述實施形態中係說明活動量計100。但是，並非限定於此，只要是可利用根據加速度的值來判別是否為升降步行的判別結果的裝置即可，可為其他裝置，亦可為計步器等體動檢測裝置。
    (2)在前述實施形態中，根據第1站立期間及第2站立期間的積分值或虛擬平均值的比較結果，來判別是否為上升步行。但是，並非限定於此，亦可判別是否為下降步行。
    (3)在前述實施形態中，係使用虛擬積分值作為第1站立期間及第2站立期間的代表值。但是，並非限定於此，只要是可比較且特定第1站立期間及第2站立期間的加速度感測器170的檢測值之代表值即可，亦可為其他值。例如，亦可為平均時間的平均值。
    (4)在前述第1實施形態中，能以是否為錯誤的2個階段，輸入判別是上升步行的結果之對錯程度，按照所輸入的對錯程度來調整左右比的臨限值。亦即，若為上升步行之要旨的判定錯誤時，使左右比的臨限值增加0.01，若為平地步行之要旨的判定錯誤時，則使左右比的臨限值減少0.01。但是，並非限定於此，只要是按照步行的判別結果的對錯程度來調整供判別用的預定值即可，亦可為其他方法。
    例如，建構成：在平地上步行數十步，而在上升步行數十步時的判別結果之對錯程度，可由操作部130輸入有關在平地步行及上升步行的各自中以「大致正確」「大部分正確」「大部分錯誤」及「大致錯誤」的4階段進行評估的結果。接著，在平地步行中，對於「大致正確」「大部分正確」「大部分錯誤」及「大致錯誤」的評估的輸入，分別是照左右比的臨限值原樣、照左右比的臨限值原樣、左右比的臨限值減0.01、及左右比的臨限值減0.02。此外，在上升步行中，對於「大致正確」「大部分正確」「大部分錯誤」及「大致錯誤」的評估的輸入，分別是照左右比的臨限值原樣、照左右比的臨限值原樣、左右比的臨限值加0.01、及左右比的臨限值加0.02。
    (5)在前述實施形態中，加速度感測器170係採用3軸加速度感測器，但是並非限定於此，即便是使用1軸或2軸的加速度感測器的情形亦可適用本發明。
    (6)在前述實施形態中係以作為活動量計100等體動檢測裝置的發明來加以說明。但是，並非限定於此，可作成用以控制體動檢測裝置之控制方法的發明，亦可作成用以控制體動檢測裝置之控制程式的發明。
    (7)本次所揭示的實施形態，應被認為所有內容均為例示，而非限制性者。本發明之範圍非如上述說明而是顯示於申請專利範圍，意在包含與申請專利範圍均等涵義及範圍內的所有變更。
    10‧‧‧使用者
    100‧‧‧活動量計
    110‧‧‧控制部
    120‧‧‧記憶體
    130‧‧‧操作部
    131‧‧‧顯示切換/決定開關
    132‧‧‧左操作/記憶開關
    133‧‧‧右操作開關
    140‧‧‧顯示部
    141‧‧‧顯示器
    170‧‧‧加速度感測器
    190‧‧‧電源
    191‧‧‧本體部
    192‧‧‧夾件部
    第1圖係本發明之實施形態中的活動量計的外觀圖。
    第2圖係該實施形態中的活動量計的使用狀態圖。
    第3圖係顯示步行中的3軸合成加速度的變化的圖表。
    第4圖係顯示上行步行中的3軸合成加速度的變化的圖表。
    第5圖係顯示平地步行中的3軸合成加速度的變化的圖表。
    第6圖係將顯示平地步行、上行步行、及下行步行中的3軸合成加速度的變化的圖表重疊而成者。
    第7圖係顯示平地步行、上行步行、及下行步行中的左腳及右腳的站立期間的加速度的積分值的比的平均值及標準偏差的圖。
    第8圖係按每位實驗對象描繪在平地步行、上行步行、及下行步行中的左腳及右腳的站立期間的加速度的積分值的比的平均值的圖表。
    第9圖係按每位實驗對象顯示在平地步行、及上行步行中的左腳及右腳的站立期間的加速度的積分值的比的範圍的圖表。
    第10圖係顯示該實施形態中的活動量計的構成概略區塊圖。
    第11圖係顯示藉由該實施形態中的活動量計的控制部所執行的運動量算出處理流程的流程圖。
    第12圖係顯示藉由第2實施形態中的活動量計的控制部所執行的運動量算出處理流程的流程圖。
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] 一種體動檢測裝置，其係用以檢測將具備有用以檢測本體部的加速度的加速度感測器、與控制部的前述本體部裝設在預定部位的使用者的體動的體動檢測裝置，其特徵為：前述控制部係包含根據前述加速度感測器的檢測值，檢測前述使用者的任一腳是否已觸地的檢測手段，第1站立期間係在步行的1週期之中，從藉由前述檢測手段檢測出第1腳已觸地迄至藉由前述檢測手段檢測出第2腳已觸地為止的正以前述第1腳站立的期間，第2站立期間係在步行的1週期之中，從藉由前述檢測手段檢測出前述第2腳已觸地迄至藉由前述檢測手段檢測出前述第1腳已觸地為止的正以前述第2腳站立的期間，前述控制部另外包含：算出手段，其係根據前述加速度感測器的檢測值，算出前述第1站立期間及前述第2站立期間的各自的前述加速度感測器的檢測值的代表值；及判別手段，其係根據藉由前述算出手段所算出的前述第1站立期間及前述第2站立期間的前述代表值的比較結果，判別該步行是否為升降步行。
    [2] 如申請專利範圍第1項之體動檢測裝置，其中前述判別手段係根據前述第1站立期間及前述第2站立期間的前述代表值的比率是否為預定值以上的比較結果，來判別是否為升降步行。
    [3] 如申請專利範圍第2項之體動檢測裝置，其另外具備有：通知部，其係向使用者通知預定資訊；及輸入部，其係受理來自使用者之預定資訊的輸入，前述控制部係另外包含：通知控制手段，其係控制前述通知部以通知藉由前述判別手段所判別出的結果；輸入受理手段，其係由前述輸入部受理輸入用以表示以前述通知部通知的結果之對錯程度的對錯資訊；及調整手段，其係按照以藉由前述輸入受理手段所受理的對錯資訊所表示的對錯程度，來調整前述預定值。
    [4] 如申請專利範圍第2項之體動檢測裝置，其另外具備有受理來自使用者之預定資訊的輸入的輸入部，前述控制部係另外包含：輸入受理手段，其係由前述輸入部受理使前述預定值作增減的輸入；及調整手段，其係按照藉由前述輸入受理手段所受理的輸入，來使前述預定值作增減。
    [5] 如申請專利範圍第2項之體動檢測裝置，其中前述預定值係以統計手法預先規定的值。
    [6] 如申請專利範圍第1項之體動檢測裝置，其中前述算出手段係算出前述第1站立期間及前述第2站立期間的各自的檢測值的積分值，來作為前述代表值。
    [7] 如申請專利範圍第1項之體動檢測裝置，其中前述算出手段係算出使用前述第1站立期間及前述第2站立期間的各自的檢測值的最大值與最小值所算出的值，來作為前述代表值。
    [8] 一種體動檢測裝置之控制方法，其係控制體動檢測裝置之控制方法，該體動檢測裝置係用以檢測將具備有用以檢測本體部的加速度的加速度感測器、與控制部的前述本體部裝設在預定部位的使用者的體動，該體動檢測裝置之控制方法的特徵為：前述控制部包含根據前述加速度感測器的檢測值，檢測前述使用者的任一腳是否已觸地的步驟，第1站立期間係在步行的1週期之中，從檢測出第1腳已觸地迄至檢測出第2腳已觸地為止的正以前述第1腳站立的期間，第2站立期間係在步行的1週期之中，從檢測出前述第2腳已觸地迄至檢測出前述第1腳已觸地為止的正以前述第2腳站立的期間，前述控制部另外包含：根據前述加速度感測器的檢測值，算出前述第1站立期間及前述第2站立期間的各自的前述加速度感測器的檢測值的代表值的步驟；及根據所算出的前述第1站立期間及前述第2站立期間的前述代表值的比較結果，判別該步行是否為升降步行的步驟。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    TWI538662B|2016-06-21|體動檢測裝置及體動檢測裝置之控制方法
    US10670621B2|2020-06-02|Fall prevention
    JP5724237B2|2015-05-27|歩行変化判定装置
    JP5504810B2|2014-05-28|歩行姿勢判定装置、制御プログラム、および制御方法
    US20170135611A1|2017-05-18|System and method for detecting transitions between sitting and standing states
    KR101252634B1|2013-04-09|보행자세 분석 시스템
    US20120274554A1|2012-11-01|Body movement detection device and display control method of body movement detection device
    JP5713595B2|2015-05-07|運動検出装置、および、運動検出装置の制御方法
    JP5644312B2|2014-12-24|歩行状態表示システム
    JP2010005033A|2010-01-14|歩行動作分析装置
    JP2008262522A|2008-10-30|歩数計
    JP2012205816A|2012-10-25|歩行姿勢判定装置
    KR101746619B1|2017-06-14|보행분석장치 및 이를 이용한 보행분석방법
    JP2008154878A|2008-07-10|階段昇降判別装置及び活動量計
    KR101830371B1|2018-02-21|압력 중심 경로 기반 운동 자세 도출 방법 및 장치
    WO2014181602A1|2014-11-13|歩行姿勢計およびプログラム
    US20200046061A1|2020-02-13|System and method for determining foot strike pattern
    JP2019198532A|2019-11-21|検知方法、検知装置及び検知システム
    KR20110022917A|2011-03-08|사용자 적응형 행위 감지 장치 및 그 방법
    KR101878254B1|2018-07-13|컴퓨터를 포함하는 스마트 신발 시스템 및 이의 구현방법
    KR20100023388A|2010-03-04|복합 센서를 이용한 생활 패턴 측정 장치 및 방법
    CN111712154A|2020-09-25|步伐分析设备
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    WO2013008562A1|2013-01-17|
    JP5811647B2|2015-11-11|
    CN103648380A|2014-03-19|
    JP2013017615A|2013-01-31|
    US20140142466A1|2014-05-22|
    BR112014000737A2|2017-02-14|
    DE112012002936T5|2014-04-24|
    TWI538662B|2016-06-21|
    RU2014104546A|2015-08-20|
    CN103648380B|2016-04-06|
    RU2601684C2|2016-11-10|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    US5649968A|1995-11-14|1997-07-22|Intermedics, Inc.|Accelerometer-based rate-adaptive cardiac pacing with second generation signal processing|
    JP2002197437A|2000-12-27|2002-07-12|Sony Corp|歩行検出システム、歩行検出装置、デバイス、歩行検出方法|
    JP2002200059A|2000-12-28|2002-07-16|Terumo Corp|体動検出装置及びそれを用いた医療装置及び体動検出方法|
    JP3833921B2|2001-10-18|2006-10-18|本田技研工業株式会社|歩行状態判定装置及び方法|
    KR100786703B1|2004-07-24|2007-12-21|삼성전자주식회사|가속도 센서를 이용한 운동량 측정장치 및 방법|
    US8055469B2|2006-03-03|2011-11-08|Garmin Switzerland Gmbh|Method and apparatus for determining the attachment position of a motion sensing apparatus|
    JP4830789B2|2006-10-30|2011-12-07|オムロンヘルスケア株式会社|体動検出装置、情報送信装置、ノルディックウォーキング用ストック、および歩行運動量算出システム|
    JP2008173251A|2007-01-17|2008-07-31|Matsushita Electric Works Ltd|昇降動作検出装置およびそれを用いた活動量計|
    JP5111993B2|2007-10-03|2013-01-09|バイセン株式会社|行動識別システム|
    JP5133088B2|2008-02-20|2013-01-30|株式会社Ｌｉｘｉｌ|トラス構造体|US9728059B2|2013-01-15|2017-08-08|Fitbit, Inc.|Sedentary period detection utilizing a wearable electronic device|
    JP6367570B2|2014-02-14|2018-08-01|株式会社早稲田エルダリーヘルス事業団|移動運動解析装置及びプログラム|
    JP6446922B2|2014-09-02|2019-01-09|カシオ計算機株式会社|計測装置、計測方法及びプログラム|
    CN105581798A|2014-11-17|2016-05-18|吕俊逸|脚部动作的辨识装置及脚部动作的辨识方法|
    US10080530B2|2016-02-19|2018-09-25|Fitbit, Inc.|Periodic inactivity alerts and achievement messages|
    RU178566U1|2017-10-13|2018-04-11|Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория информационных управленческих систем"|Устройство для регистрации на внешнем носителе двигательной активности человека|
    法律状态:
    2021-03-21| MM4A| Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP2011152717A|JP5811647B2|2011-07-11|2011-07-11|体動検出装置、および、体動検出装置の制御方法|
    [返回顶部]